綠色環(huán)保變電站設(shè)計(jì)

蔣旭光

摘要：為了能夠更好的與低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展要求及趨勢(shì)相適應(yīng)，確保電力系統(tǒng)的建設(shè)運(yùn)行能夠更好的與社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展方式相適應(yīng)，就需要在變電站設(shè)計(jì)的過程中引入綠色環(huán)保的理念。實(shí)踐研究結(jié)果同時(shí)證實(shí)：在變電站設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中，如果能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)成熟性、適用性節(jié)能技術(shù)的合理應(yīng)用，勢(shì)必會(huì)對(duì)降低整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行損耗水平、以及運(yùn)行成本起到重要的作用與意義。文章基于這一實(shí)際情況，以綠色環(huán)保變電站設(shè)計(jì)為研究對(duì)象，針對(duì)當(dāng)中所涉及到的相關(guān)問題做詳細(xì)分析與說明，希望能夠?yàn)楹罄m(xù)研究與實(shí)踐工作的開展提供一定的參考與幫助。

關(guān)鍵詞：變電站設(shè)計(jì)；綠色環(huán)保；分析

在現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)社會(huì)不斷發(fā)展，城市化建設(shè)進(jìn)程日益完善的背景作用之下，城鎮(zhèn)人口密集度不斷的提升，導(dǎo)致整個(gè)區(qū)域性的用電負(fù)荷呈現(xiàn)出極為顯著的增長(zhǎng)趨勢(shì)。現(xiàn)階段電力系統(tǒng)所提供的電源供應(yīng)與社會(huì)大眾對(duì)于電能需求之間的矛盾不斷突出。新建變電站，并將其投入應(yīng)用，可以說是解決上述矛盾的根本所在。然而，在現(xiàn)階段的城市化發(fā)展中，過于緊張的用地資源使得變電站對(duì)于土地的占用量受到了極為明顯的限制。因此，在有關(guān)變電站的設(shè)計(jì)過程當(dāng)中，就需要將綠色環(huán)保的概念引入變電站的設(shè)計(jì)過程當(dāng)中。本文即針對(duì)這一問題做詳細(xì)分析與說明。

1、對(duì)新型技術(shù)以及材料設(shè)備的應(yīng)用分析

新型技術(shù)以及材料設(shè)備在變電站設(shè)計(jì)過程中的應(yīng)用，是實(shí)現(xiàn)變電站綠色性、以及環(huán)保性的關(guān)鍵途徑之一。具體而言，當(dāng)前技術(shù)條件支持下，變電站設(shè)計(jì)中對(duì)于新型技術(shù)以及材料設(shè)備的應(yīng)用主要可表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1）對(duì)光伏技術(shù)的合理應(yīng)用：對(duì)于我國(guó)，特別是南方地區(qū)而言，此區(qū)域內(nèi)的日照時(shí)間相對(duì)較差，光照強(qiáng)烈，且日照偏角相對(duì)較小，因此可作為發(fā)展光伏發(fā)電的最理想地區(qū)。在變電站設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中，可以借助于對(duì)變電站內(nèi)控制場(chǎng)地、主控樓屋頂區(qū)域、以及墻面區(qū)域的綜合應(yīng)用，構(gòu)建基于光伏技術(shù)的光伏發(fā)電系統(tǒng)，并將其作為變電站站用電源之一。結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)來看，由光伏系統(tǒng)所發(fā)出的電力可直接提供給站用負(fù)荷加以使用；

（2）對(duì)主變壓器設(shè)備的合理選?。航Y(jié)合相關(guān)實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)來看，我國(guó)變壓器設(shè)備在正常運(yùn)行狀態(tài)下的總損耗指標(biāo)占到了整個(gè)系統(tǒng)發(fā)電量指標(biāo)的10%以上比例，因此，為了確保在主變運(yùn)行過程當(dāng)中，電能損耗能夠得到最大程度上的降低，就需要在選取主變壓器設(shè)備的過程中，確保其滿足低空載損耗、或者是低負(fù)載損耗的要求。同時(shí)，為了達(dá)到降低制造應(yīng)用中的運(yùn)輸難度，可以通過選取分解運(yùn)輸式三相變壓器設(shè)備的方式，達(dá)到節(jié)約變壓器制造鋼材材料、以及絕緣油的目的。

（3）選取智能化的一次設(shè)備：通過對(duì)基于數(shù)字式接口電子互感器設(shè)備、智能變壓器設(shè)備、以及智能避雷器裝置的合理應(yīng)用，達(dá)到簡(jiǎn)化繼電器以及繼電器所對(duì)應(yīng)控制回路結(jié)構(gòu)的重要目的。與此同時(shí)，對(duì)于常規(guī)意義上的二次控制電纜，可以借助于光纜線路對(duì)其進(jìn)行替代，在一定程度上減少變電站設(shè)計(jì)中對(duì)于接地銅排的使用量。并且，也能夠通過降低電纜支架使用頻率的方式，確保變電站的經(jīng)濟(jì)性。

（4）對(duì)綠色環(huán)保型建筑建材的合理應(yīng)用：在綠色環(huán)保變電站的設(shè)計(jì)過程當(dāng)中，通過引入綠色環(huán)保型建筑建材的方式，能夠起到很好的節(jié)能效果。具體而言，主要表現(xiàn)出了以下幾點(diǎn)的應(yīng)用途徑：第一，在有關(guān)外墻裝飾性材料節(jié)能應(yīng)用的過程當(dāng)中，基于對(duì)建材資源節(jié)能型、以及環(huán)保型的要求來看，需要盡量減少對(duì)傳統(tǒng)型陶瓷磚材料的應(yīng)用。而應(yīng)當(dāng)優(yōu)先選取包括保溫隔熱涂料、防腐蝕涂料、以及可吸入顆粒物涂料在內(nèi)的節(jié)能型材料；第二，變電站室內(nèi)裝飾材料在設(shè)計(jì)中，還需要特別重視對(duì)材料環(huán)保型價(jià)值的實(shí)現(xiàn)：多考慮凈化空氣功能乳膠涂料、無機(jī)粉末涂料、以及抗菌涂料的合理應(yīng)用，確保變電站室內(nèi)環(huán)境的舒適性水平能夠穩(wěn)定提升。

2、對(duì)變電站工程設(shè)計(jì)的合理優(yōu)化分析

首先，從變電站電氣設(shè)計(jì)的角度上來說，一方面需要合理選擇變電站的站址。在選擇變電站站址的過程中，原則上需要將其靠近電能消費(fèi)相對(duì)集中的負(fù)荷中心，盡量降低供電線路在整個(gè)架設(shè)過程當(dāng)中的設(shè)備與材料需求，不但防止變電站建設(shè)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生影響，同時(shí)也需要避免對(duì)居民生活造成干擾；另一方面，需要對(duì)電氣配置方案進(jìn)行合理的優(yōu)化。在變電站電氣設(shè)計(jì)中，應(yīng)當(dāng)考慮對(duì)GIS、以及HGIS罐式斷路器設(shè)備布置的合理優(yōu)化。配合對(duì)電氣配置的綜合優(yōu)化，結(jié)合電纜溝路徑規(guī)劃的方式，合理降低電纜線路的敷設(shè)長(zhǎng)度，從而控制電能損耗水平。

其次，從變電站土建設(shè)計(jì)的角度上來說，相關(guān)建筑物需要接近南北向進(jìn)行布置，充分利用自熱光照。通過此種方式，可確保建筑物在冬季狀態(tài)下，對(duì)太陽(yáng)輻射能量加以可靠的利用，同時(shí)也可在夏季狀態(tài)下，通過對(duì)太陽(yáng)輻射熱的合理應(yīng)用，達(dá)到降溫增濕的目的。

3、結(jié)束語(yǔ)

結(jié)合實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)來看，構(gòu)建與高層建筑，特別是超高層建筑相適應(yīng)的變電站或者是基于全地下、半地下的變電站，應(yīng)當(dāng)是城區(qū)變電站在未來期間的最主流發(fā)展方向。在本文有關(guān)綠色環(huán)保變電站設(shè)計(jì)及其相關(guān)問題的分析過程當(dāng)中，分別提出了兩個(gè)方面的有效措施：第一是對(duì)新型技術(shù)以及材料設(shè)備的應(yīng)用；第二是對(duì)變電站工程設(shè)計(jì)的合理優(yōu)化。希望能夠通過各方人員的通力合作，最大限度的確保綠色型、環(huán)保型變電站設(shè)計(jì)質(zhì)量及其水平的有效發(fā)揮。

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