合理运用绿色环保环保变电站设计提高电力运行可靠性李雨涵

合理运用绿色环保环保变电站设计提高电力运行可靠性李雨涵

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摘要:新建变电站,并将其投入应用,可以说是解决上述矛盾的根本所在。然而,在现阶段的城市化发展中,过于紧张的用地资源使得变电站对于土地的占用量受到了极为明显的限制。因此,在有关变电站的设计过程当中,就需要将绿色环保环保的概念引入变电站的设计过程当中。

关键词:变电站设计;绿色环保环保;电力运行

1绿色环保变电站的概念和评价指标

随着我国经济的发展,社会对能源的需要也越来越多,特别是对电能的需求更为迫切。为了满足经济发展和人们生产生活的需求,变电站的建设就显得尤为重要。但是,变电站建设也带来了一些困扰,变电站在提供给我们电能的同时,也产生了很多的环境污染。那么,为了解决这个污染的问题,为了坚持建设资源节约型、环境友好型的和谐社会,走绿色环保产业道路,建设绿色环保变电站就显得极为重要,经济和社会的发展也日益的更加需要绿色环保变电站。为此,我们对于绿色环保变电站的建设进行了不断的探索和研究,并取得了一定的成绩。

1.1绿色环保变电站的概念

绿色环保变电站是指在变电站工作的全部过程中,能够尽可能的节约土地、能源、水、材料等资源,环保、污染少,并且能够提供安全、合适、稳定的工作环境,能耗少效率高、保护环境、能够做到人与自然和谐的变电站。绿色环保变电站就是要做到人与自然的和谐相处,做到对环境的少污染无污染,做到高效稳定的供电,绿色环保变电站的设计理念充分体现了我国现阶段的社会经济发展要求,同时也是我国现代化国家建设的必然要求,绿色环保变电站的建设理论研究和实践不仅能够推动我国经济和环境的不断进步,而且能够推动我国电力产业技术的突飞猛进。

1.2绿色环保变电站的评价指标

绿色环保变电站在我国属于一个新兴事物,在我国并没有出台一个绿色环保变电站的评价指标,虽然在世界上其他国家和地区起步较早,但是也没有形成一个统一的评价标准。目前的情况就是,虽然绿色环保变电站的建设是大势所趋,但是各个国家和地区都没有一个统一的评价指标。在我国对于绿色环保变电站的建设指标,也只能参考绿色环保建筑的建设指标进行分析,同时借鉴外国绿色环保建筑的评价标准,从而尽可能的形成一个完整的、体系化的、可操作的评价指标。

我国从几年前开始颁布了关于绿色环保建筑的标准,先后出台了《绿色环保建筑评价标准》和《绿色环保工业建筑评价导则》等,与此同时部分省份也因地制宜的颁布了自己的评价指标。这些指标的出台和实践操作为我们进行绿色环保变电站的建设提供了标准,绿色环保建筑标准的主要评价内容由以下几个方面组成:节约用地和土地资源利用;节约能源和能源利用;节约水资源和水资源的利用;节约材料和材料的利用;环境质量评价;运行管理评价等。绿色环保建筑的评价标准和绿色环保变电站的评价标准,重点都是走节约和环境保护的可持续发展道路,达到以上指标也是绿色环保变电站的设计标准,绿色环保变电站的设计要围绕这些相关指标展开,并力求充实完备。

2绿色环保变电站的设想

2.1新技术的应用与设备材料的选择

2.1.1光伏技术的应用

某些地区地处高原,日照强烈,日照偏角小,是发展光伏发电的理想地区,可以利用站内空置场地和主控综合楼屋顶及墙面安装光伏发电系统作为站用电源之一光伏发电系统采用并网技术接入站用电380/220V工作段,光伏电池所发的电力可直接提供给站用负荷使用。

2.1.2主变压器的选择

据估计我国变压器的总损耗占系统总发电量的10%左右,应选用空载损耗及负载损耗较低的主变,减少主变运行过程中电能的损耗云南地区地形复杂,采用总重量较轻的分解运输式三相变压器,可以节约制造变压器的钢材和绝缘油。运输也非常方便,运输线路上不需要对部分桥梁道路进行加固。

2.1.3电气二次部分

(1)全站的保护柜提倡使用无铅无汞的印刷电路板,避免铅、汞对环境的污染。(2)直流及UPS设备的前后柜门均使用网状结构,可解决柜内设备的通风环境,延长了设备寿命。(3)积极发展在线监测技术,推动和实现设备的状态检修是防止重大恶性事故发生、节约成本和降低检修费的重要举措。(4)二次设备使用年限结束后,提出回收的规定。(5)蓄电池采用阀控式密封铅酸蓄电池,具有放电性能好、少维护、环保和占地小等优点。

2.1.4建筑绿色环保建材

(1)外围护结构材料的节能:随着环境保护和节能降耗的需要,具有阻燃耐火轻质、抗震保温、隔音、耐水抗渗、环保等优点的围护结构材料ALC(高压蒸养轻质加气混凝土)开始在变电站应用推广但是ALC板的造价高,外围护材料全部采用ALC板将会增加投资。因此,实际工程中多采用免烧砖。免烧砖很少产生工业废渣,也不排放有害气体,是符合可持续发展要求的绿色环保新型墙体材料。

(2)外墙装饰材料的节能:外墙的装饰材料要从对资料源的节约、节能和环保的角度,应尽量不选用陶瓷砖。目前可以选用的材料有:保温隔热涂料、防腐蚀涂料、净化NO和可吸入颗粒物涂料。

(3)内装饰材料的环保:室内的装饰选材要考虑材料的环境协调性,并使室内的污染物不易扩散。室内环境的装饰装修材料的选用多考虑:净化空气功能乳胶涂料、抗菌涂料、具有湿度调节功能的无机粉末涂料,在抹面材料中选用具有相变储能材料调节湿度增加室内环境的舒适程度。

(4)高强钢的使用:高强钢管状结构的构架具有更高的抗弯、抗扭能力、构架采用高强结构钢,构架用钢量约为传统普通结构钢构架的85%设备可以安装在较少的高强钢构架上将减少管道开挖、底座基础和接地工程的费用。同时,既少且轻的构架可以缩短装配时间,加快表面收尾工程的进度。高强钢锥管构架几乎是免维护的,采用可靠的工程涂料进行防腐处理可提高使用寿命。

2.2电气部分的设计

(1)站址的合理选择:应尽可能地让站址靠近电能消费集中的电力负荷中心,还需兼顾线路走廊的需求,减少线路在架设过程中所需的设备材料,减小对沿途居民的影响。应注意项目区附近的生态敏感点,减少和防止污染。应充分考虑站区的地质条件,避开不良地质构造区域,减少变电站建设时需对站址进行的处理,保证变电站安全运行。

(2)优化电气配置方案:某些地区地形复杂,在特殊地形可以考虑采用如GISHGIS和罐式断路器等紧凑型设备布置,避免对基本农田的占用及边坡处理所需的费用。近几年出现的悬吊管母的布置方案管母弧垂小,没有电动力和风力引起的摇摆,对构架拉力小,还可以压缩相间距离,还可灵活调节管母高度,减少场地对坡度的要求及三通一平场地所需工程量。

(3)减少电缆长度:合理规划电缆沟路径,减少电缆长度,降低电缆中的电能损耗。

(4)优化站内照明系统:运行人员需要每天手动开关照明,运行工作量大,存在对用电造成浪费的可能性。目前,已经有厂家能提供智能照明电源系统,实现通过程控方式控制站内照明预先设置定时开启/停止照明时间,可在远方计算机修改预定时间,也可在非预定时间采用远程方式遥控操作,该智能照明电源系统费用不超过5万元。

(5)电气二次部分:全站设备使用IEC61850网络规约,设备通信经过光纤挂网,可节省通信线路,减少电磁辐射。主变使用PLC自动控制,使其运行在最经济状态,全站配置图像监控系统,减少对运行人员的依赖。二次设备间用通信网络交换模拟量、开关量和控制命令等信息,取消常规自动化系统一次设备和二次设备之间点对点式的控制电缆,采用光纤网络直接通信,变电站可使用一套GPS,一套我国自主研发的北斗对时系统。

3结语

随着国家提出和谐发展的要求,低碳经济,节能减排成为各行业进行工作的目标。电力是国计民生的一个重要行业,选择合理、环保的建设方案,提高变电站的运行效率,节约资源,降低损耗是进行电力系统改革的一个重要目标。

参考文献:

[1]史艳芳.绿色环保变电站给排水系统设计探析[J].建筑监督检测与造价,2010

[2]陈永忠.浅析绿色环保环保变电站设计[J].中国科技博览,2010

[3]陈娟.广州绿色环保变电站工程设计特点及造价分析[J].甘肃水利水电技术,2010

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