浅析绿色环保变电站设计

摘要：绿色变电站是变电站设计的一个新的理念，高效、经济、节能、安全、环保、可持续发展电力建设也是未来电力发展的一个趋势。绿色变电站设计的要从通过新技术的应用与节能设备材料的选择、科学的工程设计、采用环保施工方案等。本文就建设绿色环保变电站的几个方面分别进行探讨。

关键词：绿色环保；变电站；设计

Abstract: green substation of substation design is a new concept, efficient, economy, energy saving, safety, environmental protection and sustainable development of electric power construction is also the future of the electric power development of a trend. Green design of transformer substation from through the application of new technology and energy saving equipment choice of materials science, the engineering design, the construction scheme by using environmental protection, etc. The construction of green environmental protection substation several aspects are discussed respectively.

Keywords: green environmental protection; Substation; design

中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：

随着城市电网的不断发展，满足国内经济发展的需求，建设低能耗、低污染、低排放的的绿色电网成为电力建设发展的重要目标。作为绿色电网建设的重要组成部分，设计高效、环保、安全、节能、经济，可持续发展的的变电站是当务之急。通过新技术、新设备、新材料、新工艺，在变电站的建设中科学规划、环保施工、节能运行、智能调度和精细管理，降低其对自然景观和环境的影响， 最大可能地减少水土流失和植被破坏， 较少能源损耗及减少环境污染, 实现节地、节材和节能降耗, 将效率最大化、资源节约化、环境友好化、管理智能化的理念全面融入电网规划、设计、建设全过程。

1．选址规划

地理位置对绿色变电站的建设非常重要，应本着节约土地资源、减少水土流失和环境污染的原则，既要避免在地址结构复杂和危险的地段，又要求变电站的外观及造型与周边环境协调一致。特别是现在城镇市区内的变电站建设较多，变电站的外观及造型应与周围环境一致。尽量避免在居住区建设变电站，以防大量的拆迁工程和意外事故。符合电网规划的布点要求，尽量靠近负荷中心、降低线路建设投资和运行费用。

2 建筑设计

进行变电站主体建筑建设时，在满足其性能需求的前提下，利用新材料、新技术提高保温隔热性能等，尽可能的较低能耗，合理的利用土地。电气设备的安置方式可根据面积的大小确定，最大程度的减小土地浪费。变电站的建筑应注意水土保持，建设时避免对周围表层土的大规模破坏，在站区内和周边应用绿化植被。加强屋面保温隔热的措施，选用密度较小、导热系数较高的保温材料。在设计时应注意消防及暖通部分，站区给水加压设备采用变频变量气压给水设备。根据用水量自动控制水泵，以达到节能目的。在取暖和站内热水供应时充分利用太阳能。变电站的消防系统尤为重要，变电站本身就是一个危险的地方，易形成火灾。对于消防系统的设计可采用体积小、低耗能的消防系统，如合成泡沫灭火系统、细水雾系统、排油注氮灭火系统等，并在安放时采取就近原则。至于暖通部分，生产用房可以利用空调，其他房空调可用自然通风方式以利通风节能。

3 水污染防治

变电站排放的废水主要为生活污水和少量工业油污水。变电站事故油池具有油水分离功能，在特殊情况发生时能处理掉含油废水。对于主要排放的生活污水可利用生物降解来净化水质，处理过的水可继续循环使用。

4 变压设备的选择

绿色变电站的要求不仅仅是建筑设备的环保、高效，还应根据全站负荷统计， 考虑设置交直流一体化电源。综合考虑设备的重要性和可靠性要求，结合目前技术水平，对保护、测控装置进行适当的整合，同时要求变电站的系统部分和电器部分做到安全节能。对于变电站系统来说，就是在保证正常的供电外合理配置无功装置功率，采用先进的集成化、智能化继电保护装置。电气部分设备选择是以安全可靠、性价比高为基础，尽量使用低声噪、少污染的先进设备和工艺。在变压器的选择上应首先考虑短路阻抗低的变压器，最新研究的合金站用变压器空载损耗小、节能效果显著。依据实际情况，可循序渐进的以先进的罗氏线圈型电子式电流互感器或者纯光学式电流互感器，既能节约能源减少电磁感绕，又能方便高效地运行。在条件允许的情况下，可采用数字接口的职能一体化设备，操作时应为处理器检测信号回路和控制操作回路。变电站的照明可采用绝缘铜管母线、高效节能照明灯具、节能变压器等进行节能。

5 电磁辐射防治

随着高压线路的增加和变电站的加速建设，随之而来的电磁辐射污，越来越受到有关部门的重视。设计绿色变电站的一个重要任务就是减少电磁辐射污染。供电系统中使用的设备以及线路产生的电磁效应无法避免，变电站所处的空间由于这些因素的影响成为一个大的磁场形成高强度的电磁辐射，对周围的环境有着较大的影响。降低电磁环境的一个有效途径就是采用辐射较小的先进设备和利用国内外的先进技术，采用智能化的电站、利用先进的光电式互感器技术和网络通信技术，可以有效的将交流的电磁信号转变为弱的数字信号，大大降低变电站及高压传输设备的电磁辐射污染。

在变压器上采用新材料也能有效的降低电磁辐射，如将SF6气体绝缘全封闭组合电器装配在220KV、110kv的配电装置中，由于其外壳有较好的屏蔽作用且接地性能良好，变电站中导电体产生的辐射以及电场干扰能有效的被屏蔽，且SF6气体是较好的绝缘介质具有良好的绝缘性能和灭弧性能，将电磁干扰降低到最小程度，远远小于国家规定的电场强度4kv/m、磁感应强度0.1mT的要求。变电站应做到随时检测，建立电磁辐射实时监测系统，保证电磁辐射不超标。

6 噪音污染防治

变电站的设备复杂多样，在运行时易产生各种噪音，如本体噪音、变压器冷却风机噪音等，影响周围居民的正常生活。特别是在变压器运行时产生的电磁噪音，其基本频率是供电频率的2倍，还带有高次谐波引起的噪音，这种噪音在向外传递时极易产生噪音共振了，加大了噪音的程度。不仅供电系统本身有噪音，用于变压器的强迫风冷却系统和强迫油循环系统是变电站噪音源之一。控制噪音的污染要先从源头抓起，降低变压器本身的噪音可以通过一些技术手段和运用新材料达到减弱的目的。如传统的变压器改造时可用加铁芯截面积降低磁通密度的方法，以及采用优质硅钢片，改善组装工艺，还可以主变基础采用混凝土条形基础减少主变与基础的共振等。对于的设备如风冷却设备等选择优质低噪音风机；在变电站的周围加建高围墙来隔离噪音也是一个很好的隔断噪音方法。

7 站内外环境质量与环境保护

作为一个绿色变电站，应该对周围的环境起到保护作用。在传统的变电建设中往往使用了大量的降阻剂，有些降阻剂接地体具有强烈的腐蚀性，甚至对地下水资源造成污染，建设变电站中，可采用降阻效果稳定、对电极具有防腐作用的离子接地极进行降阻。变电站采用屋顶绿化和墙面绿化等方式进行绿化布置既能改善城市环境，是提高生活质量和改善生态。

8 小结

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。

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