2024绿点中国年度绿贝案例 | 国网甘肃省电力公司兰州供电公司：如何在“海绵城市”建设绿色可靠电网

★ 获奖理由 ★

电网是重要的能源基础设施，近年来随着“双碳”目标的贯彻落实，电网建设走向绿色、低碳发展。甘肃兰州地处中国黄土沉积最集中的地区之一，如何在解决地基易沉陷问题的同时，将绿色发展理念融入电网全生命周期，建设环境友好型电网？在国网甘肃省电力公司兰州供电公司（以下简称“兰州公司”）看来，“不破坏就是最大的保护”。

如何保障地基稳固，是兰州公司遇到的首要难题。送电线路铁塔、变电站属于大柔性结构，这些重型设施需要稳固的地基作为保障。但兰州地处黄土高原地区，黄土分布范围广，湿陷等级高，黄土遇水软化、体积收缩，会导致地基承载力下降，增加电网运行安全风险。同时，近年来极端天气与日俱增，连续降水、城市内涝等造成电力线路基础出现不均匀沉降、杆塔倾斜变形、地基塌陷等病害问题，也给电网建设、工程施工带来极大挑战。

另外，兰州公司在电网建设方面还面临生态敏感性带来的环保挑战。兰州地处黄河上游，是国家西部生态安全的重要屏障之一。随着经济社会发展，兰州区域土地结构和布局发生变化，内涝多发、生态保护性用地十分短缺，成为典型的生态脆弱型城市。但同时，输电线路建设须经过河网、山地等复杂地质条件和生态环境敏感地区，且变电站（换流站）工程土方开挖量较大，主设备、铁塔体积重量较大，运输情况复杂，会造成植被破坏、水土流失等问题。

“工程建设不能对原有环境造成破坏，需要有效控制降低对生态的影响，否则就丧失了绿电输送的初心和优势。”兰州公司表示。

针对典型湿陷性黄土地质带来的技术挑战，兰州公司通过创新湿陷性黄土地区建造控制技术，破解湿陷性黄土地质下的电网建设难题。

以兰州元山330千伏变电站工程为例，在变电站建设前期，针对部分站址的湿陷性黄土地质，兰州公司与高校合作研究湿陷性黄土地基土体改性剂，解决了寒旱地区湿陷性黄土场坪封闭的难题。此外，变电站还因地制宜建造海绵型弹性变电站，即采用透水性能好的细沙、粗砂填料，使地基在满足承载力要求的同时成为“海绵体”，实现地表水的渗、滞、蓄、净、用、排过程，并创建雨污水回收利用系统，实现变电站污水零排放，解决变电站污水污染站外水体的问题。

针对生态敏感性带来的环保挑战，兰州公司以输变电工程的全业务为主线，从输电工程、土建工程等维度切入，在工程建设中，严格落实节水、节能、节材、节地和环境保护要求。

例如，在输电工程中，兰州公司通过地理信息系统及无人机勘测技术，分析地形、植被、水源等环境因素，为施工提供科学依据，并采用全方位高低腿设计、原状土基础和微型群桩基础等技术，最大程度减少土石方量，降低对环境和周围水源的影响。

在土建工程中，兰州公司利用环境影响评估工具，对施工可能产生的环境影响量化评估。其次，采用预制化电缆沟压顶、电缆沟盖板和工厂化装配式围墙，减少现场湿作业，并应用防尘棚和预制光缆，实现“即插即用”，以此降低对水土资源的破坏，大幅减少现场复绿工作和费用，进一步缩短工期。

兰州市发展改革委相关负责人评价称，“兰州元山330千伏变电站从设计到交付落实全过程，应用数字化管控手段，将生态环保工作融入工程建设，用技术创新为环保施工守牢底线，打造了现代智慧标杆工地和绿色建造示范工程，实现电网与生态和谐共生。”

当前，兰州公司与高校合作研究发明的湿陷性黄土地基土体改性剂获得两项发明专利，技术创新成果已在庆阳、固原、白银等同类湿陷性黄土地区推广应用。另外，公司330千伏元山变电站还获得了“中电建协”绿色建造二星级示范工程、“中国质量协会”用户满意工程四星级认证和2023年度中国电力行业优质工程奖。工程选址及总平面优化布置合理，元山变电站较传统方案节约占地面积0.336公顷。♼