黄渡变电站新投运的4组500千伏主变压器
昨天，国网上海电力500千伏黄渡变电站改扩建工程迎来收官节点——随着全新的3号主变压器顺利送电，站内原先4台750兆伏安主变压器全部更换为4台1200兆伏安主变压器，标志着这场历时近三年、国内迄今最大规模的变电站“换心”工程顺利完成。
改造后的黄渡变电站整体变电容量从3000兆伏安提升至4800兆伏安，增容幅度达60%，该站由此成为上海目前最大的500千伏交流变电站。
据国网上海市电力公司介绍，黄渡变电站新增的1800兆伏安容量相当于新建了两台90万千瓦的发电机组，可供应近23万户居民的生活用电，不仅将解决上海西北部电网在高峰时期的电力缺口，为今年迎峰度夏提供更多安全保障，其辐射效应和超前性更可为长三角一体化发展注入强劲动力。
同时，黄渡变电站新增的容量可全部用于消纳来自长江三峡的清洁水电和特高压外来电，对于上海实现“双碳”目标也将起到助推作用。
边改造边运行“换心”之前先“搭桥”
黄渡变电站新老设备割接施工现场
投运于1987年的黄渡变电站是上海首座500千伏变电站，供电范围涵盖嘉定、普陀、青浦、长宁等区域，同时还有两回线路与江苏电网连接，被誉为上海西北部地区的“电力心脏”。
“当年黄渡变电站的投运时总变电容量为1050兆伏安，相当于当时全市总用电负荷的四分之一”，黄渡变电站负责人陈宁介绍说。然而，近年来受到设备老化和变电容量的限制，黄渡变电站已经无法满足周边地区负荷高速增长的需求，进行整站扩容改造迫在眉睫。而其中最关键的就是更换大容量的主变压器，接受一次彻底的“换心术”。
黄渡变电站扩容改造自2018年6月启动，经过前期土建施工、设备进场安装调试、新老设备割接等多个环节，最终于今年迎峰度夏前实现投运目标。在此期间，为确保不影响周边区域供电，负责项目建设的国网上海检修公司选择了高难度的“边改造边运行”方案。
“在进行‘换心术’前，为了确保‘老心脏’站好最后一班岗，我们持续进行了6个阶段的‘心脏搭桥术’”，工程项目经理李洋介绍说：“我们在新老设备之间搭接了过渡母线，并且通过一系列高难度的近电作业，也就在距离高压带电设备非常近的位置开展作业的方式，实现新老设备间的平稳无缝衔接，这就好比心脏外科手术中的‘体外循环支持系统’，最大限度减少对供电可靠性的影响。”
体量大难度高工程创多项全国之最
扩容改造后的500千伏黄渡变电站
黄渡变电站改造工程由于新老设备交替施工、进度环环相扣、停电配合复杂、近电作业风险集中，是国内规模最大、施工难度最复杂、作业风险最高的变电站改造工程。
站内单体一次性建成4台1200兆伏安主变压器，新设备投运容量为国内变电站改造之最；新建国内最大规模户内500千伏气体绝缘金属封闭开关（GIS）设备，并配套建成国内最大规模的500千伏GIS设备楼，面积达5600平方米，相当于14个篮球场大小。
站内一次性完成总长达8公里的气体绝缘输电线路（GIL）通管拼接，不仅创下国内500千伏交流变电站同类项目的长度之最，并且拼接精度方面也达到毫米级的顶尖水准。
除了工程体量大之外，黄渡变电站增容改造的复杂程度和难度也是前所未遇。施工建设中累计涉及各类设备配合停役超过40次，完成各类高风险近电作业超过100次。
为此，国网上海检修公司因地制宜，创新采用了环境实景和工程虚拟图像相结合的方式，运用工程BIM技术对施工方案进行全流程预演，同时对施工作业进行了全面的可视化交底，确保现场百余名施工人员始终对设备、对方案、对安全都心中有数。
“黄渡变电站的华丽转身，不仅显著提升了上海电网的供电可靠性，同时通过‘工程育人’，培养锻炼了一批敢担当、能吃苦、懂技术、能领着干的青年技术人才，为国内其他超大型城市的大型老旧变电站改造探索出了一个可复制可推广的‘上海模式’”，国网上海检修公司总经理吴钧说。
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