(視覺中國)
在“雙碳”目標深入推進與新型電力系統(tǒng)加速構(gòu)建的背景下，變電站作為能源轉(zhuǎn)換核心樞紐，其綠色低碳轉(zhuǎn)型成為電力行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)?！丁笆奈濉爆F(xiàn)代能源體系規(guī)劃》為推動電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施綠色升級提出了明確的方向和路徑，《2025年能源工作指導(dǎo)意見》進一步強調(diào)“積極穩(wěn)妥推進能源綠色低碳轉(zhuǎn)型”。裝配式變電站憑借模塊化建造、全生命周期低碳化等特性，成為落實國家戰(zhàn)略的重要實踐路徑。但當前其發(fā)展面臨技術(shù)標準滯后、產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同不足、成本認知偏差等堵點，亟須從政策、技術(shù)、市場層面系統(tǒng)破局，以加速電網(wǎng)綠色轉(zhuǎn)型進程。
裝配式變電站的概念、優(yōu)勢與發(fā)展趨勢
(一)裝配式變電站的概念與優(yōu)勢
裝配式變電站是通過工廠預(yù)制構(gòu)件、現(xiàn)場模塊化組裝實現(xiàn)土建與電氣系統(tǒng)標準化集成的創(chuàng)新建設(shè)模式。其核心特點體現(xiàn)在三方面：模塊化設(shè)計將變電站劃分為GIS室、變壓器艙等獨立單元，通過標準化接口實現(xiàn)現(xiàn)場快速拼裝，如某項目更換故障模塊時僅需2小時，較傳統(tǒng)模式效率提升80%;綠色化施工減少現(xiàn)場濕作業(yè)，建筑垃圾排放降低70%，施工能耗下降30%;智能化依托數(shù)字孿生技術(shù)構(gòu)建虛擬模型，實現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)實時監(jiān)測與故障預(yù)警，湖南衡長株潭特高壓集群應(yīng)用該技術(shù)后，設(shè)備維護效率提升40%。
相較于傳統(tǒng)建設(shè)模式，裝配式變電站具備顯著優(yōu)勢。施工效率上，建設(shè)周期從12—18個月縮短至6—8個月，某工業(yè)園區(qū)項目采用該模式提前4個月投運，保障企業(yè)用電需求;政策支持下，規(guī)?；a(chǎn)使設(shè)備成本降低15%，疊加“超長期特別國債”貼息政策，某項目整體成本下降9%;環(huán)保效益方面，全生命周期碳排放減少25%，契合《環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施升級行動計劃》要求。
(二)裝配式變電站未來發(fā)展趨勢
隨著科技的不斷進步和政策的持續(xù)推動，裝配式變電站未來將呈現(xiàn)出多維度的發(fā)展趨勢：一是技術(shù)融合驅(qū)動智能化升級，通過深度整合智能電網(wǎng)與數(shù)字孿生技術(shù)，實現(xiàn)變電站自主運行。例如，湖南衡長株潭特高壓集群應(yīng)用智能電網(wǎng)技術(shù)后，變電站與電網(wǎng)協(xié)同效率提升，故障率下降;上海臨港110千伏博藝站構(gòu)建數(shù)字孿生模型，實現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)實時映射，巡檢效率提高。二是標準體系完善促進規(guī)?；涞兀瑖艺咭?025年前完成294項國家標準修訂，推動設(shè)計、施工、驗收標準統(tǒng)一。上海、江蘇等地已實施預(yù)制率不低于40%的強制標準，北京保障房項目裝配率要求更高，統(tǒng)一標準使產(chǎn)品兼容性提升，建設(shè)成本降低。三是區(qū)域協(xié)同深化產(chǎn)業(yè)集群效應(yīng)，以工業(yè)園區(qū)為載體整合全產(chǎn)業(yè)鏈資源。上海通過標準化試點整合設(shè)計、制造、施工環(huán)節(jié)，形成完整產(chǎn)業(yè)生態(tài)，裝配式變電站成本較傳統(tǒng)模式降低;京津冀地區(qū)建立“跨省辦”電力服務(wù)機制，實現(xiàn)業(yè)務(wù)跨域通辦，雄安新區(qū)項目電力配套工程周期縮短。
以裝配式推動變電站大規(guī)模更新的難點堵點
(一)技術(shù)標準體系滯后與產(chǎn)業(yè)配套失衡制約規(guī)?；A(chǔ)
當前裝配式變電站設(shè)計模數(shù)、構(gòu)件接口等缺乏統(tǒng)一規(guī)范，不同廠商產(chǎn)品在尺寸、接口形式上差異顯著，導(dǎo)致跨廠商設(shè)備兼容性不足。如某地區(qū)裝配式變電站項目因不同廠家預(yù)制構(gòu)件接口不匹配，項目建設(shè)周期延長近兩個月，額外改造成本增加12%。在產(chǎn)業(yè)配套方面，預(yù)制構(gòu)件工廠空間分布失衡問題突出，東部沿海地區(qū)產(chǎn)業(yè)集群密集，而中西部地區(qū)供應(yīng)鏈薄弱，預(yù)制構(gòu)件運輸成本占項目總成本達20%，較東部地區(qū)高出15個百分點，直接抵消了裝配式規(guī)?；a(chǎn)的成本優(yōu)勢，嚴重制約其在中西部地區(qū)的推廣應(yīng)用。
(二)初期成本壁壘與市場認知偏差形成應(yīng)用阻力
裝配式變電站前期研發(fā)投入與生產(chǎn)線建設(shè)成本較高，項目初期成本較傳統(tǒng)建設(shè)模式高10%—15%。以中小型電網(wǎng)企業(yè)為例，單座裝配式變電站前期設(shè)備購置與模具開發(fā)費用較傳統(tǒng)模式增加80萬—120萬元，資金壓力顯著。同時，行業(yè)傳統(tǒng)慣性形成認知壁壘，部分電網(wǎng)企業(yè)對“工廠預(yù)制+現(xiàn)場組裝”模式的可靠性存疑，仍依賴“設(shè)計院主導(dǎo)+現(xiàn)場施工”的傳統(tǒng)路徑。某省份2024年變電站招標數(shù)據(jù)顯示，僅30%項目采用裝配式方案，70%項目仍選擇傳統(tǒng)模式，反映出市場對裝配式技術(shù)的接受度仍處于較低水平。
(三)政策執(zhí)行落差與跨部門協(xié)同機制缺失延緩?fù)茝V進程
國家層面“超長期特別國債”“貸款貼息”等支持政策在地方落地時存在執(zhí)行差異，部分地方政府對申報流程不熟悉，審批環(huán)節(jié)繁瑣，導(dǎo)致項目資金到位周期較預(yù)期延長3—6個月。如某中部省份裝配式變電站項目因資金滯后，開工時間推遲4個月，影響電網(wǎng)建設(shè)進度。此外，裝配式變電站建設(shè)涉及住建、能源、環(huán)保等多部門，但“部際聯(lián)席會議制度”尚未覆蓋技術(shù)細節(jié)協(xié)調(diào)，各部門在設(shè)計標準、審批流程上存在矛盾。某項目因住建部門抗震驗收標準與能源部門設(shè)備安裝規(guī)范不一致，審批過程反復(fù)修改，延誤工期5個月，凸顯跨部門協(xié)同機制的缺失。
關(guān)于裝配式變電站的政策建議
(一)構(gòu)建全鏈條標準化體系，破解技術(shù)適配難題
一是加快出臺裝配式變電站設(shè)計、生產(chǎn)、施工、驗收全流程國家標準，明確模塊化接口尺寸、連接方式、抗震等級等核心參數(shù)，建立兼容性認證機制，確保不同廠商產(chǎn)品可無縫替換。二是同步推動智能電網(wǎng)與數(shù)字孿生技術(shù)的標準化融合，制定設(shè)備數(shù)據(jù)接口協(xié)議、信息模型規(guī)范，實現(xiàn)裝配式變電站與電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的實時交互。三是建立動態(tài)更新機制，每兩年修訂技術(shù)標準，納入新材料、新工藝成果，保持標準體系的先進性。
(二)強化政策工具協(xié)同，降低全生命周期成本
將裝配式變電站納入綠色金融支持目錄，對符合標準項目提供低息貸款、稅收減免及碳積分獎勵，降低企業(yè)初期投入壓力。設(shè)立省級裝配式變電站推廣專項基金，對采用裝配式技術(shù)的項目給予建設(shè)成本10%—15%的補貼，重點支持中西部地區(qū)。建立跨部門成本分攤機制，明確電網(wǎng)企業(yè)、地方政府、金融機構(gòu)在技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)業(yè)鏈培育中的責任邊界，避免單一主體承擔過高風險。
(三)深化區(qū)域協(xié)同發(fā)展，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)生態(tài)布局
鼓勵以省級統(tǒng)籌裝配式變電站產(chǎn)業(yè)布局，在長三角、珠三角等制造業(yè)集聚區(qū)建設(shè)國家級研發(fā)生產(chǎn)基地，在中西部能源基地布局區(qū)域性裝配中心，形成“東部研發(fā)+中西部制造”的協(xié)同模式。需建立跨區(qū)域產(chǎn)能共享平臺，通過數(shù)字化手段實現(xiàn)預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)、物流、安裝資源的動態(tài)調(diào)配，降低運輸成本。推動電網(wǎng)企業(yè)與地方國企組建聯(lián)合體，以EPC總承包模式承接區(qū)域裝配式變電站項目，提升產(chǎn)業(yè)鏈整合效率。
(四)完善人才培育與公眾參與機制，夯實發(fā)展基礎(chǔ)
在高電壓技術(shù)、土木工程等專業(yè)中增設(shè)裝配式建筑模塊化設(shè)計課程，鼓勵高校與電網(wǎng)企業(yè)聯(lián)合開設(shè)定向培養(yǎng)班，重點培養(yǎng)既懂電力技術(shù)又熟悉裝配式工藝的復(fù)合型人才。建立從業(yè)人員技能認證體系，將裝配式變電站施工、運維納入電網(wǎng)企業(yè)職業(yè)資格考核范圍。加強公眾科普宣傳，通過建設(shè)裝配式變電站示范展廳、發(fā)布白皮書等方式，消除“預(yù)制構(gòu)件質(zhì)量不可靠”的認知誤區(qū)，為技術(shù)推廣營造良好社會氛圍。
李愷蔓 信超輝 黃琰
(作者單位：南網(wǎng)能源院)
