“双碳”愿景下高山滑雪电气设计
2023.04.24
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马鬃山滑雪场 Mazongshan Ski Resort
马鬃山滑雪场是呼和浩特市地铁实业有限公司与万科集团共同规划打造，滑雪场充分尊重客户需求，打造极致体验，并全面贯彻落实习近平总书记关于冰雪运动发展重要讲话精神，加快体育强国建设，助力实施全民健身国家战略， “健康中国” 国家战略和实现“带动三亿人参与冰雪运动”目标，营造浓厚的冬季冰雪体验氛围，推动自治区和呼和浩特冰雪运动跨越式发展及旅游产业发展。
项目位于内蒙古呼和浩特市赛罕区榆林镇阴山中段南麋，石门沟村东侧，距离呼和浩特中心城区约 32 公里，项目总体规划范围包括 S1 地块和 S2 地块，总体规划面积约 269.32 公顷。
▲项目用地图
▲雪场项目区位图
项目总规划面积为2.78平方公里，总覆雪约44.6万平方米，形成雪道10条，总长约7.6公里。最大承载力约7,700人。上行设备配备了4条魔毯和2条索道，项目总使用建筑面积9000余平米的雪具大厅，9,200余平米的马鬃山训练中心，占地面积38,000余平米的蓄水池可存储25万立方水，冬天服务造雪，春夏秋进行四季运营的水上项目。占地3,000余平的小轮车泵道，建成赛事级泵道300余米长。场地内四季旱雪占地4,000余平米。主体110户的民宿群及高端游客接待中心等配套设施和停车场。
▲滑雪场项目图
一、用电可靠 Reliable Electricity Consumption
滑雪场地处山区，场地用电负荷分布较散，总用电容量大，特殊负荷泵道、索道用电负荷容量大，结合以上高要求因素，合理进行电气设计尤为重要。
Part1 外部电源
项目地距离北侧陶卜齐村约3公里，距离西侧榆林镇约 5 公里，附近多为村镇，滑雪场处于山区，作为新的旅游景点，项目周边开发较少，现状供电情况不完善。现状10kV线路均为架空线路，仅满足现场施工用电负荷，无法满足永久用电负荷容量。本项目变压器安装容量15,000kVA，用电容量较大，结合雪场用电性质、供电负荷等级等要素，需单独引入10kV电源，本项目电源引自距项目11.5km的110kV陶卜齐变电站，采用2路10kV专用架空线路引入，架设240处电杆，保障了项目的供电安全及可靠。
新建架空线路通道沿现有电路线路和现有道路敷设，线路敷设在较平整地面，交通运输较为便利，且不涉及拆除工程，施工较为便利。
▲雪场室外电源现场图
Part2 特殊设备（造雪泵道供电）
造雪系统由水渠、蓄水池、泵站、造雪机、室外供水管网、室内供电管网等组成。人工造雪，是通过泵站将水压到造雪机器中，以水雾的转台喷射到空气中再与冷空气雾化，落地造出的雪。雪道最大高差为340m，本项目造雪系统中水泵是用电单个容量及总容量最大设备，是雪场用电负荷的重要组成部分，选用11台大功率潜水泵，其中6台额定用电功率220kW、扬程H=360m，5台额定用电功率 N=250kW、扬程 H=560m，采用变频控制柜用于造雪泵供电和控制，满足不同数量造雪机工作时所用水量。
雪道造雪机单台额定用电功率25kW，其供电沿雪道铺设铠装电缆直埋，配电方式为树干式，间隔约60m预留一处电源箱，保证了造雪机的使用。
▲造雪场景
Part3 特种设备（索道供电）
本项目设置安全快捷运输设备，其中 2条拖挂式高速索道、5条动力运输魔毯。
其中1索为单线循环脱挂抱索器八人吊厢式索道，索道水平长度910米，高差275米，吊具数量35个，设计单向运量为每小时 2,400人，线路最大运行速度6米/秒，线路运行时间约3.5分钟；2索为单线循环脱挂抱索器六人吊椅式索道，索道水平长度589米，高差112米，吊具数量34个，设计单向运量为每小时 2,400人，线路最大运行速度5米/秒，线路运行时间约2.5分钟。
索道下站主电机额定电功率 450kW，辅助电机额定电功率 50kW，上站电机额定电功率 15 kW。本项目结合索道特种设备要求，索道应有备用电源，在没有备用电源的状态下不可以正常运营。索道下站主机为平时状态运行，辅助电机为市电断电及其他应急状态运行，本项目索道平时运行采用市电供电，备用电源采用柴油发电机供电，满足全程应急电源，满足乘客安全到达乘站点。
▲索道
二、智慧安全 Wisdom and Security
弱电设计利用互联网、物联网、移动互联网技术作为支撑，以 数字化分析 作为导向，采用联动智慧的配套设施为滑雪场提供更好的服务，增强消费者体验感。
根据滑雪场的业态功能及管理需求，智能化系统主要分为 基础设施、智能安防、多媒体以及管理应用 四大板块。其中基础设施包括综合布线、无线WIFI覆盖系统；智能安防系统包含视频监控系统、出入口车辆管理系统、人员通道人脸测温识别系统、紧急报警呼叫系统、综合安防管理平台；多媒体系统包含信息发布系统、公共广播系统；管理应用系统包含门禁、票务等系统。
Part1 服务平台
滑雪场服务平台主要为工作人员提供各种数据支持及服务导向，经由前端感知设备进行消费者个人数据采集，并进行大数据分析，分析消费者行为习惯，提供服务向导，提供消费体验。同时针对滑雪场内部设置，服务平台可以集成各种智能化系统，包括智能照明、空调控制等，可以直接在平台进行调控操作。
▲滑雪场智能可视化管理解决方案
Part2 无线覆盖
为适应现代人对网络的需求，滑雪场内设置无线网络覆盖，为消费者群体提供免费的网络上网服务。消费者可以通过连接滑雪场 WIFI，使用网络相关服务操作。
Part3 信息发布、智能引导
滑雪场室内外设置信息发布屏，信息发布屏提供全新高效的管理体系，实现政府公告、新闻、天气预报、馆内空气质量、紧急通知等功能。同时为消费者提供滑雪场最新消息、优惠活动、比赛预告等咨询。应用“互联网+”技术，结合多种展现和发布手段，根据不同区域和受众群体，做到分别管理。
Part4 智慧安防
滑雪场集成视频监控系统，考虑部分时间段滑雪场人流量较多，消费者及其财务的安全便会成为隐患，视频监控系统分为室内及室外监控，为雪场的公共/个人财产及消费者的个人安全提供保障。
在停车场、主干道以及雪道区域设置室外智能化综合杆，可集成安装摄像机、广播音柱等智能化设备，搭建智能化专网用以承载视频监控、公共广播等智能化系统，采用有线与无线网络结合，优化管线设计。设计红色扇形表示摄像机监控范围示意，做到雪场区域全覆盖。结合雪场地形特点，在平台制高点设置鹰眼球机，可实现滑雪场实景地图展示效果。
▲摄像机全域覆盖示意图
三、绿色低碳 Green and Low-Carbon
Part1 变压器合理应用
整个雪场位于阴山中段南麓，属中低山区，海拔高差大。地形坡度明显，有多条山脊和山沟，基地地形坡度多大于 35%，适合根据不同的坡度设计为不同级别的雪道，西南侧部分用地坡度小，较平整，适合作为建设用地滑雪配套建筑进行设计。
雪场除建筑内负荷外，室外用电负荷主要有索道、魔毯、造雪设备、弱电设备、照明设备、LED屏、充电桩等，雪场供电面积较大，负荷分布较散，项目根据山地沿滑道设置预装式变电站，采用一体化设备，随坡就势，符合地貌的科学性；滑雪场共设置变电所1处，15处箱式变电站，变压器共设置27台。
箱变利用原地铁公司现有库存，疫情期间大大缩短了供货周期，为开业运营提供了极大的便利；同时采用预装一体化设备，上山运输方便，大大 缩短施工周期。
▲配电规划示意图
Part2 绿色照明
为满足滑雪爱好者错峰滑雪需求，项目设置雪道照明系统，主要用于夜场开放，雪道照明设置在中级和初级道区域。场地照明照度按照专业滑雪、业余比赛标准考虑，灯具均采用专业LED灯，同时采用集中控制系统，灯杆高度18m，一马平川的空旷雪道，充分满足市民下班后滑雪瘾的愿望。夜场照明同时与泵道、旱雪、山顶餐厅相衔接，为运营提供更好的支撑。
▲夜场照明图一
▲夜场照明图二
▲雪具大厅照明图
（撰稿：庞灵章 指导：杨春丽） |
