太行山下,京畿重地,从河北保定市区向北20千米,座座铁塔环绕着一片银白色的钢铁架构,条条银线从站内向远方飞架而去,这里是河北省首座500千伏变电站——保北变电站。该变电站于1997年投运,开启了河北南网超高压时代。
全力铸造一流精品工程
20世纪90年代,河北省经济快速发展。至2002年,全省全社会用电量比1991年增长了175%。为满足全省经济社会发展和人民生活对电力的需求,河北省电力建设步伐持续加快。那12年,河北全省新投产发电机组容量和新建、扩建220千伏输变电工程数量均大幅增长。
这一时期,位于石家庄井陉的华能上安电厂二期工程开工建设,石家庄周边环绕着上安电厂一期工程、西柏坡发电厂等电源点,而在河北南网最北端的保定仍存在缺电问题。要满足长距离、大负荷送电要求,建设超高压输变电工程的事宜被提上了日程。
1995年9月10日,500千伏保北输变电工程开工。该工程起自石家庄上安电厂500千伏升压站,终至500千伏保北变电站,跨两市11县(市),线路全长199.2千米,是河北电力建设史上里程碑式的工程。
这项超高压工程凝聚着几代电力人的期盼。电网建设者们秉持着“干一流工程、带一流队伍、创一流业绩”的信念,铆足了劲,要大干一场。
兵马未动,粮草先行。河北送变电公司线路器材厂更新设备、引进生产线,取得500千伏铁塔生产许可证,承揽了工程两千多吨塔材的生产任务。
在一次塔材加工中,一位有经验的老师傅从冲床作业的声音中判断原材料可能存在问题。器材厂立刻请来厂家、研究所、检测中心专业人员,反复对钢材进行分析检验,发现这批16锰钢板的原材料里混有A3钢板。这批钢材为“V”字形铁塔的主材料,对强度要求高,A3钢达不到标准。工程质量容不得丝毫马虎,器材厂决定将这些不合格的塔材从已加工好的成品、半成品中挑出来。
1995年的冬天来得特别早,10月底的一场大雪给挑拣工作增加了难度。器材厂全体人员齐上阵,在49吨的塔材中一根一根地挑拣。大家站在雪地里,拿着验钢镜逐根检验,一根、两根、三根,一天、两天、三天……用时18天,器材厂将不合格的塔材一根不剩地挑了出来。与此同时,随着各项物资陆续到位,工程进入施工阶段。
自制设备解决技术难题
“终于能在家乡参与500千伏变电站建设,我感到自豪和荣幸,但也感到肩上责任重大。”施工项目经理王凤田回忆。王凤田干了一辈子电力建设,对工作要求极为严格。他和施工队一丝不苟把好质量关,对每个细节都精益求精。
保北变电站工程规模之大、难度之高、工艺之新,在当时的河北南网都是前所未有的,传统的施工工法和工器具很多都不适用,就连线路施工中最常见的工器具卡线器也不好使了。
既然买不到合适的,就自己动手做。施工队队长段文华、技术员王书湘等人凭借多年的施工经验,自己画图,反复试验,制作出了质量过硬又不会划伤导线的卡线器。此后多年,这种自制的卡线器一直在使用。
工程建设加紧推进,变电站开始进行管母线焊接。以往,焊工师傅拿着焊把围着设备旋转作业。但这种方式只适合较短母线焊接,500千伏管母线一相长50米,需要将一根根六七米长的管母线焊接起来,焊接长度大大增加,操作中容易出现断弧、划伤管母线等问题,达不到质量标准及验收要求,工作效率也比较低。
如何解决这一难题?施工队讨论认为作业平台是关键,如果能把作业从地面提升到空中,很多问题就能迎刃而解。
大家立刻召开现场会,群策群力。几经尝试,施工队终于搭建出悬空焊接管母线作业平台。借助作业平台,管母线被悬在空中,管体不接近地面,既避免了管母线划伤,又能确保管体焊接达到质量要求,大幅提高了工作效率。
刷新电气安装最快纪录
工程建设马不停蹄,挑战接连不断。
当时上安升压站的设备均为进口设备,所有操作必须严格按照外方公司的程序进行,施工过程中外方公司进行了各种技术封锁。
施工项目副经理魏金祥当年31岁。他脑子灵活、学习能力强,在施工现场,每天外方人员下班后,他就带着施工队队员重新梳理、操作白天的工作环节,将有疑问的部分记下来,第二天再找机会学习,一点点掌握设备安装流程。有一次,他们及时发现了母线裂缝,外方专家认为至少需要10天才能完成母线更换。凭借对流程的熟悉,他们仅用3天就完成了操作。
在另一端保北变电站建设中,主站建设与4个卫星站切改同步推进,挑战更为艰巨。1996年9月8日,保北变电站开始电气安装,1997年12月26日安装完毕并通过验收,仅用109天,创当时全国同等级变电站电气安装最短工期纪录。
面对一系列技术难题,施工队攻坚克难,创造了一系列纪录:12天展放电缆102千米,一天安装一台变压器,一天安装一组罐式六氟化硫气体开关……国外设备专家伸出大拇指,国内设备厂家代表称赞道:“速度之快罕见、质量之优罕见、精度之高罕见!”
1997年8月23日,在党的十五大胜利召开前,500千伏保北变电站投运,成为河北南网连接京津唐电网、山西电网的枢纽变电站。时至今日,该站仍对缓解河北南网北部地区用电紧张、确保北京供电稳定起着重要作用。
此后26年间,巍峨的铁塔拔地而起,闪光的银线向四面八方延伸,河北南网500千伏变电站数量增加至25座,500千伏线路形成“四横两纵”骨干网架,电网发展实现跨越提升。