绿色变电站设计探讨(精选8篇)
绿色变电站设计探讨 第1篇
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绿色变电站设计探讨
绿色变电站设计探讨
摘 要:介绍了220kV变电站的初步设计,通过新技术的应用与节能设备材料的选择、科学地进行工程设计、采用环保施工方案等,从而实现了绿色环保变电站的总体设计。
关键词:节能减排;绿色变电站;变电站设计
Abstract: This paper describes the preliminary design of the 220kV substation, through the application of new technologies and energy-saving equipment material selection, science and engineering design, the construction of environmental protection plan, so as to realize the overall design of the green environmental protection substation.Key words: energy-saving emission reduction;green substation substation design;
中图分类号:TM411+.4文献标识码:A文章编号:前 言
为适应低碳经济的发展趋势,满足国内经济发展方式转变的迫切需要,国内提出了绿色环保变电站的建设理念。绿色变电站若采用成熟适用的节能技术,可以降低电网运行损耗及变电站建设及运行成本,为建设资源节约型、环境友好型
社会作出贡献。
绿色变电站的设想
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。
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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。
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(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GIS HGIS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
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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、220kV 绿色变电站工程设想
3.1 工程建设规模
弥渡变电站电压等级为 220kV/110kV/35kV,本期建成1台180MVA 的三相组合式有载调压变压器、2回220kV 出线、6回110kV出线、35kV建成组电容器。
3.2 绿色变电站的设计方案
3.2.1 电气一次部分
(1)站址选择:弥渡变站址距离公路近,交通方便,便于设备的运输,同时也减少了新建进站道路的工程量。站址所在的地形四周开阔,障碍物少,方便进出线的引接,同时场地未发现断层、滑坡、崩塌、泥石流及岩溶等不良地质作用存在,场地稳定,适宜建筑。
(2)悬吊管母布置方式弥:渡变电站采用了悬吊管母的布置方式,减小间隔宽度,减少构架受力,增加变电站设备安装的灵活度,同时其抗震能力也能承受住8度的地震烈度
(3)35kV配电装置室的布置:35kVI、II 段配电室合为同一建筑。该方案较 35kV 配电室采用三栋独立的建筑,站区围墙占地面积可减少902.41m2,减少了征地所需费用。
(4)主变选择:弥渡变所需的主变容量大,运输重量大,而变电站位于边远山区,因此采用三相组合式变压器,将主变分拆运输,减轻运输重量,避免变压器占地面积大的缺点。
(5)站用变选择:由于非晶合金变压器在站用变上的制造经验有限,弥渡站用变采用 S11 型变压器,其空载损耗比S9型下降20% ~ 30%,空载电流下降70% ~ 80% 设2 台站用变,将其中一台作为施工电源变,待施工完毕后用作站用变站用电屏选用GCS系列智能屏,380 /220V站用电系统为单母线分段接线,进线采用 ATS 智能开关自行完成站用电备自投功能
(6)全站照明: 户外照明灯具采用 LED 光伏照明灯具代替常规防震型投光灯及防眩通路灯照明,同时配蓄电池 太阳能板 控制器
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LED 灯头 逆变器 灯杆 户内照明灯具采用 LED 光源节能灯具代替普通节能灯具,能满足正常及事故照明的需求,具有市电亮,应急亮,配8Ah锂离子电池,应急时间>12h 的功能
3.2.2 电气二次部分
(1)变电站按无人值班变电站设计,全站设一套图像监视及安全警卫系统。同时,通过本站远动终端装置RTU或综合自动化装置,将各个主要设备的运行数据经信息通道送至运行监控中心及操作队部,自动生成各类图文信息和报表,以便监视查询。
(2)采取诸多抗干扰措施:监控系统站级层网络通信介质采用光纤,各智能 I /O 模块间通信采用双绞线带屏蔽的计算机专用电缆并在屏蔽层一端接地;到微机型保护的交、直流电源进线,先进抗干扰电容,然后才进入保护装置内;主控室应尽可能避开强电磁场、强振动源和强噪音源的干扰;选用屏蔽性能优越的阻燃屏蔽控制电缆,其屏蔽层应可靠接地;二次屏柜的具体接地措施严格按照相关技术规程和反事故措施要点执行。
(3)全站设备都使用 IEC61850 网络规约;对时系统使用一套GPS,一套北斗;蓄电池在使用年限结束后,要求厂家进行回收;全站保护柜使用无铅无汞的印刷电路板;直流及UPS系统的前后柜门均使用网状结构。
结 论
综上所述,绿色变电站在电气一次、电气二次等专业通过采用新技术的应用与设备材料的选择科学的工程设计工程等方面实现了绿色环保变电站的总体设计 在今后变电站的设计中,还需充分引入更先进的科学技术及设计理念,采用更多的节能环保措施,将绿色变电站的建设不断推广开来。
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绿色变电站设计探讨 第2篇
对于当代的建筑工程而言,由于其自身的特殊性,需要大量的原材料使用和人工的投入,这些资源的大量投入造成现代建筑的根基。一方面施工单位需要追求利益最大化,另外一方面是可持续发展道路的根本思想,随意现代建筑之中引入了绿色建筑理念,绿色建筑之中便应该进行多种节能设计,这些节能设计一方面可以体现绿色建筑的自身优势,也同样体现了对于可持续发展思想的宗旨。
1绿色建筑的定义
对于绿色建筑,有些人认为是那些高投入、高智能化等堆积起来的的以科技发展为基础的生活建筑。笔者认为最好的定义,便是能够提供舒适而安全的室内环境,同时应具有与自然环境相和谐的良好的建筑外部环境,能充分利用环境自然资源,并且在不破坏环境基本生态平衡条件下建造的一种建筑。对于绿色建筑的室内布局而言,绿色建筑更应遵循的原则便是布局合理,减少一些合成材料的使用,充分利用科技的进步对于各种能源手段进行多层次利用:例如可以储存太阳能作为烧水的能量;收集雨水作为室外生态环境的灌溉水。这些举措的.采用代表了绿色建筑的意义,同时对于设计体现的生态环保理念也充分有了体现。
2绿色建筑在现代的发展道路进程中的意义
绿色建筑的采用,一方面确实由于建筑对环境的影响在环境问题中占有相当大的比重,另外一方面也是由于现代可持续发展思想的提出。绿色建筑理念的成功应用于建筑工程,对于现代工程而言是一个改变,更是一个突破。绿色建筑的理念成功应用于现代建筑。对于现代建筑而言,更好的体现了对于可持续发展道路的贯彻和实施,对于这种思想的充分契合。绿色建筑其最大程度上的利用了各种自然资源和资源成本,对于生态环境很好的融入和保护,现代建筑的人文思想更体现与其对于自然环境的保护和融入,人们从开始关注建筑的质量问题和居住问题变成了对于建筑的综合思考,人们不仅仅关注建筑成本造价问题,更开始关注建筑的各种外观性能,对于建筑所体现的各种人文精神也有了明确的要求。
3如何促进绿色建筑节能设计的实现
对于现代的绿色建筑而言,如何推广绿色建筑,并推广其中应用到的节能设计已经变成了当代建筑设计人员需要进行思考的问题。建筑工程不再是一个简单的施工过程便可以完成的简单工程,对于建筑而言,如何体现可持续思想成为了新时代对于建筑工程提出的高要求。希望广大从业人员进行积极的相关思考,并且可以积极进行创新,推动绿色建筑的发展的普及,同时完善其中的各种节能设计,为建筑业的明天成为基石。
3.1对于建筑开发土地进行最大程度的使用
现代节奏的快速生活带来了拥堵的城市生活,对于现代而言,土地已经变成了一种稀缺资源,现代城市化生活中对于各种建筑的占地面积划分的越来越小,如何在更小的土地面积上承载更多的使用功能变成了现代建筑工程的思考问题。现阶段建筑施工人员进行了有效的思考,例如高层建筑的使用率越来越多也就是现代对于土地利用率这个问题进行了思考并解决。现代之中绿色建筑的概念逐渐普及,所以对于绿色建筑而言,应该在最小的土地面积下承载更多的使用功能,同样对于绿色建筑节能设计的体现,也应该首先做好土地使用率。
3.2绿色建筑的节能设计中太阳能的使用
随着能源种类的开发,各种能源交替登上了历史舞台,从最开始的煤炭资源到后期的石油资源。但是无论何种资源,其本质都是不可再生资源,随着能源的开放和利用程度的加大,对于现代资源而言,其实本质便是用一部分便会少一部分。能源的开发变成如何最大程度的利用自然界中各种资源,对于太阳能便是一种较为稳定的资源。在进行绿色建筑节能设计时,应该在设计之中体现对于太阳能的使用,可以在楼顶设置太阳能采集装置,通过太阳能进行水加热和太阳能光电利用。
3.3节能设计中对于水资源的循环利用
对于居民小区而言,生活用水占据了使用用水的大部分,对于居民的生活用水而言,一方面当然要宣传节约用水的意义和积极影响,鼓励居民使用水资源时要节省。另外一方面节能设计中,应该体现对于水资源的循环利用,对于现代水资源而言,科学手段的进步使得水资源可以循环使用。例如洗菜水可以用来冲马桶,洗菜水可以用来浇花等。水资源的循环利用一方面需要居民自己的自觉行为,另外一方面绿色建筑也应该进行这样的设计。例如:室内采用节水型水龙头和节水便器,室外收集雨水进行花园的浇灌,设计之中完全可以设计雨水储存槽,进行雨水的收集,在干旱之时,浇灌花园。
4绿色建筑中采用自然通风和采光
人类在进行各种社会时代的发展,对于现代的各种温度调节系统使用的越来越多,对于现代人而言,使用空调等已非常普遍,难免对于电能使用资源过度使用。所以在现代的绿色建筑设计时,应该进行各种关于通风采光的设计,使建筑本身充分进行自然采风和自然采光,保证房屋的冬暖夏凉,保证人民的优质生活体验,同时这样的设计举措对于推广绿色建筑也是一个推动。
5总结
绿色变电站的设计 第3篇
绿色变电站的建设是高效、环保、安全、节能、经济、可持续发展电力建设中的重要环节之一。绿色变电站, 即通过技术、管理创新, 在新建或改建变电站及输电线路选线、杆塔建设的过程中, 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, 减小植被破坏, 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。
2 技术方案
2.1 变电站选址勘测
在变电站的选所阶段, 应尽量精简布置、减少土地资源的占用, 应对站址的环境保护、水土保持、植被的恢复等方面采取有效措施。
应注意避让地质构造较复杂、不良地质现象、地质灾难多发地段。
注意拟建变电站站址是否存在富含地下水的地层, 品位较高的矿脉和瓦斯地层, 避免破坏矿脉和地下水层或在以后的变电站施工和运营期间有害气体逸出, 污染环境。
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, 尽量降低线路建设投资和运行费用。
充分考虑进出线条件, 留出线路走廊, 避免或减少线路的相互交叉跨越。
2.2 系统部分
接入系统方案确保技术合理, 经济较优, 需经合理规划及潮流计算, 正常方式下, 各线路潮流均在输送范围内, 在保证供电可靠性高的同时发展适应性也较好。
合理配置无功装置功率, 优化降低全电网的电能损耗。
考虑经济电流密度、合理选择导线截面。
采用先进的继电保护装置, 选用集成化、智能化产品, 提高电网运行的可靠性, 有效适应各种运行方式。
高电压等级的系统保护均按照双重化原则配置;保护和测控分开配置。由于智能化技术的应用大大减少了屏上的二次接线, 因此可将线路、断路器测控装置分别安装于各线路、断路器第一套保护屏, 从而节省了屏柜数量, 适当减少了二次设备室的建筑面积。
主变本体变电量保护和500kV线路电抗器电量保护为双重化配置;保护和测控分开配置。主变和线路电抗器的非电量保护装置采用本体智能组件 (或终端) 完成, 智能组件 (或终端) 按单重配置。主变本体智能组件 (或终端) 具有与主变非电量接点配合的开入开出回路, 配合相应的时间继电器、出口继电器等, 可在就地实现本体保护功能。
低压线路、无功补偿装置等采用保护测控一体化装置, 按单套配置, 节约资源, 提高可靠性。
2.3 电气部分
2.3.1 站区布置
变电站的布置应根据所址场地条件、出线规划、进所道路等统筹安排、合理布局, 既要满足近期运行要求, 也应考虑近期与远期扩建的配合及供电可靠性, 特别是对减少停电次数方面进行特别的设计, 以此来节省不必要的站区占地。
选用合理的配电装置形式。
对于场地及其狭小的地方可采用全户内布置方式。
对于敞开式布置, 高电压等级的母线可采用管形母线, 以发挥其占地面积小, 布置清晰的优点。另外, 若采用分相中型布置, 采用垂直断口隔离开关、三柱式共静触头隔离开关、悬挂式阻波器等均可节省占地。
2.3.2 先进设备的选择
变电站设备选型方面, 应尽量采用全寿命周期内安全可靠、性价比高的设备, 以减少维护工作量。积极使用低声噪、少污染的先进设备和工艺, 并采取一定的消声、隔声、减振、防火措施。利用光伏电池所发的绿色电力为站用电负荷提供部分电能, 是高效利用土地资源、降低碳排放、发展低碳经济的有效途径。
在系统条件允许的情况下, 设计应优先选用短路阻抗低的变压器。
分解运输式三相变压器总重较轻, 节约了制造变压器的钢材和绝缘油, 从而减少了钢材和绝缘油生产中的碳排放。
逐步采用先进的罗氏线圈型电子式电流互感器 (有源电子式互感器) 或者纯光学式电流互感器 (无源电子式互感器) 。基于光效应的无源电子式互感器, 与高电压电路完全隔离, 互感器处于高电位的部分不需要电源, 具有不受电磁干扰、不饱和、测量范围大、频带宽、体积小、重量轻以及便于数字传输等优点。
采用非晶合金站用变压器, 它的空载损耗比传统的铁芯变压器大幅降低了空载损耗, 节能减排效果显著。
干式半芯电抗器有望在今后的使用中成为干式空芯电抗器的替代产品, 可降低碳排放量。
利用站内的线路或母线高抗增加1个抽能线圈, 作为站用电源, 通过开关设备和抽能高抗配辅助变压器接入站用电系统。该技术的应用可提高供电的可靠性, 节省了线路走廊, 节能降耗。
采用绿色照明新技术, 即采用高效照明光源及灯具, 对变电站照明采取程序控制 (PLC) 的方式, 将变电站内的照明按功能和场地区分开来, 节约用电。
2.3.3 一次设备智能化
采用智能化的一次设备, 即具有数字式接口的电子式互感器、智能变压器、智能组合电气、智能避雷器等。这些智能化一次设备的检测信号回路和控制操作回路采用微处理器智能终端和光信号传输, 简化了常规机电式继电器和控制回路的结构。
2.3.4 二次设备网络化
按无人值班设计及运行。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。二次设备在逻辑上和设备装置的物理配置上都遵循IEC 61850通信规范, 分为站控层、间隔层、过程层三个层次;在功能上实现站内各智能电气设备间的信息共享和互操作。
智能巡检、顺序控制、状态检修、保护状态控制和管理、智能告警及事故信息综合分析决策、信息分层分类优化处理等高级应用功能。技术成熟时还宜具有电能质量分析、协调互动等高级应用功能。根据目前的技术成熟条件, 推荐使用顺序控制、保护状态控制和管理和信息分层分类优化处理等高级应用功能
把监控、保护设备集中布置并下放, 以减少电缆用量, 并通过优化二次设计、合理选择电缆截面来降低高耗能电解铜的消耗。
智能变电站内的电能计量装置应支持IEC 61850标准, 采用全电子式电能表。
2.3.5 加强设备状态检修及在线监测
对智能化一次设备的在线监测项目配置及其网络结构进行分析的基础上, 推荐采用变压器和高抗油中溶解气体的在线监测、HGIS/GIS高压断路器操作线圈电流的在线监测、组合电器SF6气体的在线监测、组合电器局部放电等在线监测项目。在线监测系统后台独立配置。
2.3.6 站内辅助系统的优化整合
根据全站负荷统计, 考虑设置交直流一体化电源。综合考虑设备重要性、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。
2.4 土建部分
2.4.1 节约土地资源
充分利用荒地, 少占农田, 利用自然地形进行有效排水。
优化变电站总布置和竖向设计, 选择合适的场地设计标高, 避免大挖大填, 减少土石方工程量, 相应减少边坡支挡及地基处理工程量, 并尽量做到土石方平衡, 减少水土流失。
站内建筑物采取节能措施。建筑风格设计体现工业产品的特点, 工艺简洁、施工方便、线条流畅, 与环境协调。
2.4.2 变电站建筑节能措施
1) 站内主要建筑物朝向为南北向, 主要空间争取良好的朝向, 满足冬季的日照要求, 充分利用天然能源, 改善建筑物室内热环境的设计。
2) 建筑物砌体不采用实心黏土砖, 而采用机制免烧砖。采取局部措施提高建筑围护结构的热工性能:采用节能窗 (中空玻璃 ) ;采用热工性能良好的页岩空心砖砌体, 增设内置式或外置式的保温隔热材料和隔气层等以减少室内外的热交换。
3) 门窗节能:减小建筑物的外门窗洞口的面积, 提高外门窗的气密性, 减少冷风渗透, 提高外门窗的保温性能。控制建筑物的窗墙比, 设置保温封条, 使用新型密闭性能良好的保温门窗, 改替门窗的保温性能。
4) 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。
2.4.3 变电站结构节能措施
1) 采用高强钢节约钢材。
2) 采用合理的结构形式及基础形式, 节省钢筋混凝土用量。
3) 对露出地面的设备基础采用小基础, 节省混凝土量。
2.4.4 装修节能
1) 采用低碳环保装修、装饰材料, 减少有毒气体的排放。
2) 值班功能区各种管道及电线电缆埋管暗敷或有序排列。
2.5 水工、消防及暖通部分
1) 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不工作或变频、工频工作, 不用水时通过气压罐稳压, 水泵自动停止运行, 以达到节能目的。
站区热水设备可以采用目前能效比最高的太阳能-空气源热泵热水机联合加热系统进行加热供水。
2) 主变消防系统可采用合成泡沫灭火系统、细水雾系统、排油注氮灭火系统、气体灭火系统等, 这些消防系统在占地面积, 用电量, 环保均比水喷雾有很大优势。
3) 变电站的生产废水主要来自主变油系统的含油废水, 设计应设置主变油坑及主变事故油池。
4) 生活污水及防治措施:当变电站位于水源保护区、环境保护区需设置污水处理装置;当变电站位于干旱地区, 可考虑生活污水经处理后, 用于旱地灌溉。这样即可达到环保要求, 还能污水再利用。
5) 暖通部分
除生产用房外, 取消其它职工休息用房空调, 改用自然通风方式以利通风节能。
3 结束语
随着国家对环境保护的要求越来越高, 电力绿色环保技术的应用日益广泛, 应选择合理环保的建设方案, 以提高变电站的运行效率, 节约资源, 降低损耗。
摘要:从变电站选址、系统、电气、土建、水工消防等方面介绍了绿色变电站建设的技术方案。
绿色样板间设计探讨 第4篇
关键词:绿色设计;样板间室内设计;设计方式
样板间是房地产发展的重要产物,也是住宅文化的一种直接表现,但是有的样板间在设计过程中过于追求豪华、气派的装饰效果,造成室内空间成了装饰材料的堆砌,置业者在参观的过程中也产生距离感。绿色设计和以往讲究形式、风格的传统设计观念不同,首先考虑的是如何有效的利用自然资源创造出更为舒适的室内环境,无疑将对设计领域的变革产生巨大的推动作用。
一、绿色设计原则
(一)坚持“少即是多”的家装理念
所谓”少“,即是轻装饰少改动。轻装饰:房间中少用复杂的角线、隔断等装饰手法,尽量利用空间的变化来达到效果,因为空间的流动性对一个家来讲十分重要。少改动:有的样板间在设计的时候为了达到宽敞的效果,原有的结构总被改的面目全非,样板间设计应该在尊重原户型结构上用其他办法解决或弥补房间结构上的缺陷。
(二)空气流通的原则
家装设计时,保持室内空气的流通非常重要。样板间通常都是一建成即展示给置业者,在设计时应该充分考虑室内的通风和采光,不仅能提高空气质量和增加自然光照的时间,还能让有害气体更好的散发,降低污染。设计时避免给室内留下不通风的死角,尽量不要在门窗附近设置隔断物。以免阻隔空气流通,厨房、卫生间要特别设置排风换气装置。充分利用自然光,阳光能消毒并减少细菌,还能减少开灯的时间,节能节电,节约环保。
(三)整体协调原则
色彩搭配、灯光设计、镜面设置要合理。墙体和家具尽量使用不会造成大量漫反射的材料,很多样板间的设计喜欢大面积的使用镜面、玻璃、不锈钢等反光材料,这样容易造成太阳光的强烈反射。灯光布置要合理分配一般照明、局部照明和混合照明,以确保人的视力不受损害。合适的光照还会给家居环境带来画龙点睛的效果,增加居住环境的视觉美感。
如果设计风格是现代简约,选择的瓷砖应是轻快明亮的,居室也应简洁大方,避免线条复杂的凹凸门。如果地面选择的颜色偏黑,就不宜配置白色的家具,那样会产生严重的视觉对比差,让人感到不舒服。室内饰品的种类繁多,其间是否协调也非常关键。
(四)经济适用原则
许多样板间开始在浮夸的风格、特殊的材料和高科技智能产品上下功夫,这无疑会消耗许多不必要的能源,不符合绿色设计的理念。开发商和设计师要坚持少花钱多办事原则(参照),想方设法用最低的成本、最实用的材料和最简单的设计,布置出一个安全、舒适又环保的家。
二、材料选用原则
(一)选用环保节能材料
设计时尽可能选用可再生利用的材料,如玻璃、铁艺件、铝扣板等;尽可能选用资源利用率高的材料,如用复合材料代替实木;尽量避免使用资源高消耗的原木、石材等。
目前市场上常用的许多室内装饰材料如壁纸、石材、板材、涂料、防水材料和家具都含有甲醛、氨、苯等挥发物,这些物质会在室内不断挥发,如果达到一定的浓度,就会严重损害身体健康,因此在设计选材的时候应严格选用健康环保安全的室内装饰材料。比如活性炭就是非常环保的材料,它能起到调节湿度的作用,在地板下面铺设一层活性炭,屋子受潮可以吸湿,如果把水洒到地板上也能得到及时吸附。橱柜后面就是瓷砖,可以适当省却橱柜后背板,这样可以节约材料,而且后备板不易清洁,会导致有味又易生虫,受潮后也很难处理。
(二)门窗要重视隔音节能
无论是选用的铝合金窗还是塑钢窗或木窗,一定要选用双层玻璃,因为它填充了不容易发生反应的惰性气体,能非常好的保持室温。虽然优质的双层玻璃造价高于单层玻璃,但是其良好的保温能力加上房屋的自然通风,能有效降低10%的空调费用和二氧化碳的排放量。门窗的封闭性一定要好,在外门窗口加装密封条,能起到很好的隔音效果。由于噪音会分散注意力,好的隔音处理也能促进人的睡眠。相比较平开窗和上旋窗,推拉门的通风效果要更好一些。
(三)厨卫设施要节能防水
这两个地方应充分考虑节能节水的问题。尽量缩短热水器与出水口的距离;热水管道要进行保温处理;厨房台面安装双台盆,安装节水马桶和节水水龙头。厨房和卫生间是用水最多的地方,可以考虑太阳能热水器,一是节能,二是使用非常方便,只要有阳光,即使冬天零下十几度,水温也可达到四十度。
如果卫生间的面积较大,可把浴缸纳入考虑范围,和淋浴配合使用。这样可以先用淋浴冲澡之后再泡入浴缸,不仅舒适还能有效地利用浴缸的水来冲洗马桶、浇花之类,也达到节能节水的效果。
(四)电路设计和灯具选择要考虑节能节电
尽量减少复杂的水晶吊灯的运用,卫生间还可安装感应照明开关。由于插座面临频繁插取,可选用带有控制开关的插座。选择节能灯具,据了解,相同的照明度,一个12瓦的节能灯可以代替一个60瓦的白炙灯,而节能灯的寿命却比其大五倍之多。与传统的灯泡相比,高效的节能灯还能大大降低二氧化碳的排放。
(五)材料使用要适量
按照绿色生活方式的要求,室内装饰应尽量简单些,避免在有限的空间内使用过多的材料,造成资源的浪费,环境的污染。即使符合国家标准的装饰装修材料,使用过多也会造成污染,引起室内空气质量的超标。同时应搭配好各类装饰材料的使用量,避免过多的使用单一的装饰材料,尽量不要大面积使用石材和大面积铺贴地毯,地毯虽然装饰性强,但其不易清扫的特性容易造成螨虫、细菌的滋生。
三、结语
通过前几节的论述,我们可以在样板间设计、施工、管理、维修等各个环节都适当的遵循绿色环保的设计理念,使样板间既能满足开发商的营销目的,充分展示楼盘的优势,又能为置业者展示实用、良好的家居氛围,引导健康使用的家居生活方式。
【参考文献】
[1]苏丹.住宅室内设计[M].北京:中国建筑工业出版社,2005
[2]王慧颖.浅谈环境艺术设計中的绿色设计理念[J].山东省农业管理干部学院学报,2012(29)
绿色变电站设计探讨 第5篇
关键词:模块化设计;二次设备;变电站二次设备集成化思路及关键技术
1.1需求分析
二次设备整合和集成是实现新一代智能变电站最终目标的首要任务及重要途径。从技术和产业发展需求的角度来分析,二次设备按面向间隔配置,每个间隔部署保护、测控、PMU、计量、录波等装置,各装置功能相互独立,可靠性高,维护方便。随着计算机技术发展及芯片集成化处理能力不断提高,在保障电网安全运行可靠的前提,将现有成熟应用的功能、设备进行集成或整合。
1.2整合方案
针对新一代智能变电站新技术的提出,可以采用面向多间隔进行同类功能集成;面向单间隔进行不同类的多功能集成;智能化变电站系统在逻辑上可分为站控层,间隔层和过度层三个层次,站控层设备集成则采用一体化业务平台。对站控层进行优化整合,设置两套本地功能监控主机,一台集成监控主机,操作员站,数据服务器,保护故障信息子站功能,另一台集成监控主机,操作员站,数据服务器,工程师站功能,其余功能独立设置。
间隔层设备集成方式采用多功能测控装置、多合一集成装置、保护测控装置、站域保护控制装置、集中式保护;例如将故障录波装置和网络记录仪一般独立配置和组屏,实现两者大部分采集单元的共享。35KV线路、并联电容器、电抗器、站用变在保护测控一体化的同时,增加计量插件即可实现计量功能。在间隔层实现全站打印机优化配置。
过程层设备集成方式采用合并单元智能终端集成装置,就地柜安装;完成与一次设备相关的功能,包括实时运行电气量采集,设备运行状态监测、控制命令的执行等。.1.3关键技术
新型二次设备的关键技术有:
(1)集成化二次设备硬件平台化技术,采用通用一体化硬件平台和插件式功能板件设计,达到“插件易更换,装置易互换”的应用效果;模块化的二次设备由不同的功能单元组成,包括保护、测控、故障录波、网络分析仪、同步时钟、服务器、交换机j辅助控制设备、交直流馈线单元、交流ATS、直流充电模块、数据网设备、二次安防设备、光端机、PCM等等、通过不同类型、数量的功能单元进行排列组合,来形成适用于不同电压等级不同规模变电站的模块。同进采用模块化的多CPU硬件架构加速内部总线统一高效的数据采样、数据处理、数据存贮、数据传输处理。
(2)二次设备功能模块化和配置组态技术,通过装置支撑软件提供接口,将应用功能与硬件平台解耦;选配不同的插件和功能模块组建合适的应用装置;应用功能模块支持可视化编程和配置组态;具有结构清晰、集成度高、扩展性好、适应性强等特点。
(3)二次设备运行状态采集和监视技术,由自检信息扩展至物理板件、通信端口以及逻辑链路等监测;采用嵌入式采集方式;为二次设备可视化运维、健康评估和状态检修提供数据支持。
(4)时间同步状态监测技术,闭环时间同步状态管理,监测量包括对时状态测量数据和设备状态自检数据,前者对二次设备外部进行对时同步侦测,后者对于二次本身故障进行快速侦测,如对时信号状态等。采用SNTP问答机制进行时间同步状态监测;以告警直传上送时间同步状态给调度。
2二次设备模块化设计
二次设备采用模块化设计,解决传统建设模式存在的现场施工量大、施工周期长、建设质量难以掌控、二次设备接线工作量大的问题。采用预制电缆,实现一次设备本体与智能控制柜间的标准化“即插即用”连接;减少现场接线、调试工作量,最终实现一次设备与二次设备、二次设备间的标准化“即插即用”方案。
模块的安装如搭积木玩具一样,将模块组装在相应的位置上。便于现场施工,提高施工进度与质量。首先需要将模块接口标准化能够同时实现多个模块之间的机械拼接,电气拼接与网络拼接。机械方面拼接是指模块的安装、固定。电气方面拼接是指多个模块的装置电源,外部强弱电开入等接口进行整合;网络方面拼接是指将多个模块的以太网、现场总线等网络通信方式进行整合。
2.1模块化设计方案
2.1.1组合二次设备的模块式设计
结合变电站标准配送式理念,针对组合式二次设备的特点,在现有硬件系统及生产丁艺不需大改的基础上,设计组合式二次柜体,集成多个功能模块设备(后台、服务器、电源等),在厂家生产、拼装、调试后,以整体形式发往现场,减少现场施工量及施工周期。组合柜内采用固定模块式设计,方便后期更换及运维。
2:1.2组合二次设备的即插即用
由厂家在柜内设置集中接线区,将柜间装置的输入输出信号及电源在集中接线区进行航空插头配置,通过与柜外的预制光缆和预制电缆直接连接,达到与系统沟通的功能。建议采用装置加标准件的模式安装于模块安装于本体上,尽量不用或少用紧固件,支持功能单元的在线更换。组合柜与外部预制线缆在现场可进行快速对接,实现即插即用。
2.2模块化组屏及内部接线方案
二次设备室组屏采用模块化组屏方式,模块柜内通过采用一体化底座完成屏柜固定及预制线缆储纤功能;通过屏间侧壁开孔,完成模块内部走线,减少现场安装接线。
2.3模块柜组合二次设备的即插即用方案
各模块间及与各一次设备之间,采用航空插头实现电气设备本体与汇控柜间的标准化连接,采用预制光缆等“即插即用”连接方式替代现场熔接,减少现场接线、调试工作量,最终实现一次设备与二次设备、二次设备间的标准化连接方案。
参考文献
绿色变电站设计探讨 第6篇
1绿色建筑设计的涵义及重要性
1.1绿色建筑概述
当前世界各国对于“绿色建筑”也没有给出完全一致的定义,但观点却是一致的,就是要在最长的周期时间内,将建筑工程的消耗降到最低,而且还要达到对当地及周围的生态环境没有损伤及破坏性,最重要的是在这样的前提下,还要保证让广大人民工作或居住舒适、健康。比如,对于室内设计及材料的选取,一定要在保证人体健康的情况下,加强再生资源的使用,减少不能再生资源的浪费,而且在设计理念上,也要遵循“融于自然,回归自然”的意向,让建筑设计与自然环境融合在一起,做好绿色建筑设计理念的长远性计划。绿色建筑的本意就是要达到自然、建筑与人的和谐统一,这是我国实现21世纪可持续发展目标与战略的一个重要环节,也是广大人民对生活的一种迫切需要。
1.2绿色建筑设计理念的重要性
近年来,“雾霾”成为人们心中的一块阴影,改善生活环境,改变PM2.5指数,成为每一个人所追求的目标。经调查研究发现,“雾霾”的发源地及形成原因,不外乎城市垃圾、工业污染,而这些污染源中,所占比重较大的就有建筑能源的消耗。这样庞大的能源消耗及对环境的污染,变成对人们绿色生活中的一项负担,因此要想还人们一片碧海蓝天,还人们清洁、健康的空气,就必须普及绿色建筑设计理念,就必须要做好各种节能技术的推广及应用,减少高能耗的建筑施工成为我国可持续性发展中的一项重要方针和策略。
2绿色建筑设计理念的运用
2.1因地制宜的设计理念
我国地大物博,地域辽阔,但地形复杂多样,各地的气候也不尽相同,所以在进行建筑的设计与施工过程当中,必须要提前进行当地环境及地势情况的调查与研究,做出准确而详尽的计划报告,并进行科学而合理的设计。这样才能达到设计理念与当地环境一致性,才能让建筑物与周围环境融为一体,不仅产生美观,而且还能减少对自然景观的破坏。尤其是对于人工景观的建设时,更要以保护当地环境及景物为根本,避免造成水土流失及对环境的破坏,让建筑设计失去和谐性。只有因地制宜的进行绿色建筑的设计,才能保证人与自然环境及建筑物的完美性。
2.2绿色材料的选取
建筑实施过程当中对于建筑材料的选取是十分重要的,因为它们是构成建筑物的核心,更是保证建筑物无污染的基础,因此,在材料选取的过程中,必须要遵循绿色、环保的理念,让绿色材料成为建筑物的主体,保证人们居住的健康性,保证自然环境的`再生及再利用性,为我国的自然生态保护做好铺垫。比如说可以选取生态水泥的使用,生态水泥所用的材料就是以一些垃圾焚烧灰和下水道污泥脱水后的干粉为原料制作而成的,无污染,生态环保。
2.3建筑设计要通风好、光源足
建筑物达到日照充足,南北通风,不仅可以减少对电能的需求量,还能为人们的室内环境带来更多的新鲜空气。因此在进行建筑物的设计时,一定要根据具体的地形及气候特点,进行各种住宅的计划与设计。比如,当代建筑设计所流行的全开式厨房及客厅等,就能保证室内空气的流通,让建筑物更符合人们的居住理念,达到居住需求。
2.4新能源的合理利用
我国虽然是一个资源大国,但其中有很大一部分资源都是不可再生的。因此在进行绿色建筑设计时,要避免对不可再生资源的随便使用及破坏,要深入的挖掘那些新型的能源。比如,随着科技的发展,已经被人们所广泛使用的风能、太阳能等。新能源的利用,不但可以节约能源消耗,还能实现高科技的建筑设计,使建筑设计领域更上一层楼。
3节能技术的研究与探析
3.1建筑材料的节能选择
传统的建筑材料大多都是实心砖,这种砖的烧制及材料的使用都非常的浪费,但随着我国科技的不断发展,近年来,粘土空心砖、非粘土砖、加气混凝土、轻质板材、等等已经受到人们的关注和青睐,因为这种砖与实心砖相比,不仅轻盈,而且还具有隔音、保温的效果,为建筑施工的过程提供了更大的便利性,在很大程度上提高了实施效率。
3.2建筑墙体的节能技术
墙体是建筑物的主要组成部分,也是能源消耗中的重要项目,因此合理而有效的墙体保温节能是十分有必要的。从当前建筑墙体施工技术来看,泡沫塑料类保温隔热材料已经被广泛应用,而复合型保温涂料也已经投入市场。这种材料固化快、密度小、成本低,还可以利用三废来开发墙体保温涂料,使墙体保温隔热技术顺应着时代的发展,向着环保节能型的方向迈进。
3.3做好自然通风的设计
空气的自然流通是保证人们健康的一个重要因素,所以在进行通风的设计中,可以利用热空气上升的理论,在建筑物的上部加设排风口,让其上、下形成对流,保证空气的自然流动,这种设计虽然十分的理想,但对于高层建筑来讲,其风压不足以达到空气流通的效果,所以可以进行一种机械设备的辅助,来促进其空气的循环,而且这种辅助设备还可以对空气进行有效的过滤,保证空气的洁净度,更有利于人们的身体健康,更能保证建筑物的绿色环保。
4结束语
总而言之,绿色建筑设计理念与节能技术的合理应用,是建立在人们生活舒适度与健康性的前提之下的,所以在进行建筑设计及施工的过程中,一定要在保护自然生态平衡的情况下,找到更加节能与环保的设计方案,保证人们的生活质量,提高我国能源的再利用效率,推动我国绿色建筑业的更快发展。
参考文献:
[1]邹迪.低碳理念在建筑设计中的体现[J].工程技术研究,,(4):212+223.
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[3]张建国,谷立静.我国绿色建筑发展现状、挑战及政策建议[J].中国能源,,(12):19-24.
绿色变电站设计探讨 第7篇
一、生态建筑观的含义
随着城乡建设的步伐不断加快,城乡的面貌发生了翻天覆地的变化。在现在的城市建筑中,人们生活的住宅越来越舒适了;学习和工作所使用的写字楼变得越来越宽敞了;同时人们购物的商场也变得越来越豪华了。虽然这些变化给人们带来了很大的舒适和方便,但同时也带来了一系列严重的问题。对于生态建筑的观念,主要是指以下几个方面。(1)建筑室内的居住环境必须舒适,而且还要健康、无害。(2)在修建高质量建筑的同时,要注重加强对自然环境的保护。同时,对建筑周围的自然条件要进行充分地利用,使建筑物修建完毕之后,能够对各类资源进行充分的利用,从而使建筑修建过程中所使用的各种能源消耗降至最低。(3)在建筑修建的过程中,要对各种所使用的资源进行回收并对这些回收之后的资源进行重复的利用。(4)对于建筑物的朝向要选好正确的方向,对于建筑物的体形和建筑室内的空间布置,要处理妥当,尽量提高人们居住的舒适度。(5)在建筑修建的过程中,要对绿地尽最大努力地去保护并尽可能多地再去开辟一些绿地,以改善建筑周围的景观,保持建筑与周围生态之间的平衡。(6)在建筑修建的过程中,要注重建筑修建的工作效率。
二、生态建筑观在建筑设计中的应用
2.1建筑环境的规划方面
生态建筑必须适应当地的自然地理环境。建筑环境的产生和演变受到各种各样的因素的影响,其中起决定性因素的是自然环境、技术条件、以及社会和文化因素。对从古到今的建筑群进行仔细的观察,我们就会发现所修建的建筑形式必须与当地的环境相适应。当今全球气候之所以会逐渐变暖,与建筑对环境所造成的破坏是分不开的。现在的建筑师要想设计出好的建筑环境,就必须让所设计的建筑与周围的环境能够很好的融合在一起。而要想做到这一点,在进行建筑环境规划时,就必须以生态学原理为指导,协调系统内的各种生态关系,对自然和资源进行有效的保护,以促使人与自然协调发展。由于每一个城市所处的地理环境不同,要想对自然和资源进行有效的保护,就必须因地制宜的进行建筑设计,从而让所设计出来的建筑能够很好地与当地的自然环境和人文环境相融合,以保证当地城市的可持续发展。
2.2建筑形态的设计方面
所谓的建筑形态指的就是建筑的艺术造型。对于一个建筑,人们并不很重视它的外部形态,因为建筑不是用来看的,而是用来使用的。这就使得人们非常注重一个建筑的内涵,所谓的建筑内涵也就是它的内部空间及它的实用性。虽然建筑的形态不能影响建筑内部的居住环境,但事实上,它对周围环境的影响却是非常大的。因为当我们去了解一个建筑的时候,我们首先是靠视觉去认识它的,也就是说我们对建筑的第一印象就是建筑的外部形态,而第一印象的好坏在我们判断一个事物的时候是起着非常重要的作用的。当我们看到的建筑形态不能与周围的环境相融合时,这个建筑给我们的第一印象就会非常之差,这样这个建筑就不会给我们留下太好的印象。而当我们所看到建筑形态与周围的环境相融合时,我们在感官上不仅会获得美感,还能让人们体会到某些深刻的意蕴,起到赏心悦目的效果。因此,作为一名优秀的建筑师,对人与自然的关系要进行仔细的研究,只有对建筑与自然的关系有了充分的了解,才能将建筑与自然形态诗意地融合在一起。芬兰某著名的建筑师,在进行建筑设计时由于非常注重人类、自然和技术之间的关系,这使他所设计出来的建筑与当地的环境融合的非常融洽,从而得到了业界的高度赞扬。
2.3我国的资源总量虽然很大,但人均资源占有量却很小
目前,资源不足的问题已日益严重,建筑行业要想保持健康发展的事态,在进行建筑设计时一定要遵循可持续发展的原则。可再生的建材可持续发展是指在实施建筑工程时,尽可能多地去使用一些成本低廉、无害又无污染建筑材料,在不危及后代发展的情况下满足当代人的需求。随着人类对生存环境认识的不断深化,绿色生态意识已被越来越多的人所接受。因此,在进行建筑的设计和建设时,一定要遵循建筑生态化的原则,即在尽可能节约能源的情况下,多使用一些无污染、可循环的建筑材料。(1)玻璃材料要想做好生态化建筑节能,就必须对玻璃材料的保温技术进行充分的运用。随着科学技术的不断发展和进步,在这一领域陆续出现了热反射玻璃、电敏感玻璃、吸热玻璃和低辐射玻璃等。在进行生态建筑的设计时,为了使建筑有更好的保温和采光,可以将多种玻璃进行组合成复合的构造形式来使用。(2)太阳能光电材料太阳能不仅拥有的能量非常之大,更为重要的是这庞大的能源取之不尽、用之不竭。在建筑的设计过程中,利用太阳能这种既无污染又无噪音的能源来为建筑供电和供热,不仅效果非常显著,而且还能减少对不可再生资源的使用。这样就能在资源日趋不足的情况下,保证建筑行业能够更快更好的`发展。
2.4建筑技术生态化、节能化
在建筑设计中设计生态建筑是指要设计出那种可持续发展的建筑,作为一名优秀的建筑师应该清醒地认识到由于能源的短缺和使用能源过程中所造成的环境污染,会严重阻碍人类和环境的可持续发展。因此,在进行建筑设计时,要尽可能减少对不可再生能源的利用,对自然能源进行充分的利用,这样在解决能源短缺问题的时候还能减少对环境的污染,从而让人们获得适宜的居住环境。要想修建出一个好的生态建筑,在进行生态建筑的设计和施工等各个方面就必须能够处处体现出生态化。首先,在进行建筑设计时必须开发出新的技术和新的材料,大力使用可再生能源,从而减少对外来的特殊物质的选用,在适度使用现有地方资源的情况下来满足当地建筑的需要。在进行生态建筑的建设时,只有做到了建筑空间布局与物质能源消耗上的节约,才能使整个建筑过程中的能源消耗降至最低。随着科学技术的不断发展,目前建筑的外墙保温技术已日趋成熟,在建筑外墙保温过程中通常采用挤塑板、聚苯板或涂刷保温材料等,在建筑内墙保温过程中则通常采用复合墙体或加厚的废渣做成的轻质砌块等单一材料,这样在使建筑具有良好的保温效果的同时,还能大大延长建筑的使用年限;在节水方面,应该向规模较大的小区推广使用中水系统,从而使废水得到再生利用;在建筑供热方面,应该大力的去开发利用太阳能供热系统;在对建筑进行供冷的时候,对风能和水能等天然的清洁能源要采用现代高新技术来实现转化,从而让这些清洁的能源能够得以利用。
三、结束语
建筑可持续发展有微观和宏观两个层面的意义,从宏观方面研究解决有关建筑产业方面的系统问题,微观方面解决实际的施工问题。“绿色建筑”是一个独立的建筑,也可以是一个完整的规划方案;然而“生态建筑”只有跨过特定的建筑空间环境,更大的规模研究建筑物的系统问题才具有真正的意义,它决定了研究对象应该是一个完整的产业系统,而不是一个建筑单体。绿色生态可持续发展建筑设计,不仅有益于人们的生活质量,而且还有助于社会的长足发展。
作者:吴金良 谢丁涛 单位:浙江中胜建饰设计院有限公司 绍兴市安石建筑设计有限公司
参考文献:
[1]袁镔.生态建筑设计的技术套路[J].房材与应用.(02)
[2]袁树仁.生态建筑设计的探讨[J].煤炭技术.2003(07)
[3]张亚民.生态建筑设计的原则及对策研究[J].节能技术.(02)
绿色变电站设计探讨 第8篇
绿色变电站主要是将能源节约、环保与高效等理念运用于变电站的规划、设计等环节中, 以实现变电站效率的最大化、资源的节约化、环境的美好化, 与社会的协调统一发展。给排水系统是绿色变电站的重要基础, 这就要求必须做好绿色变电站给排水系统的优化设计工作, 以促进我国绿色变电站的持续发展。
2 绿色变电站给排水系统设计原则及优化设计的意义
2.1 绿色变电站给排水系统设计原则
2.1.1 节水性原则
节水性即为在给排水系统设计方案比选中, 不仅需要尽量考虑合理规划供水网络以及优选节能节水型器具, 还要尽可能利用生产废水、生活污水及雨水, 通过对生产废水、生活污水及雨水的回收利用, 达到重复利用、节约水资源的目的。
2.1.2 减排性原则
就目前情况来看, 减少绿色变电站废水排放量, 甚至达到废水零排放目标, 是绿色变电站给排水优化设计的重要内容。所以, 在进行排水系统设计时, 不仅需要充分考虑采取雨污分流的排水系统, 还应根据工程实际需求, 考虑加装雨水收集回用系统, 以及考虑在生活污水排水系统中增加污水处理工艺, 以实现中水回用或非传统水资源循环利用的目标, 确保绿色变电站给排水系统优化设计工作能够满足减排性原则。
2.1.3 适应性原则
适应性主要是指在绿色变电站排水系统设计过程中, 应当在充分结合工程项目实际情况, 以及工程所在区域的地质、土壤酸碱性等性能指标的基础上, 合理选用给排水管道材料, 达到环保、安全、卫生的设计使用要求, 确保安装便利、节能降耗、经济实用。
2.2 绿色变电站给排水系统优化设计的意义
相比于传统的变电站, 绿色变电站主要是指坚持节能、环保、高效、和谐的设计与建设理念, 在规划、设计、施工及运营各个阶段, 以实现资源节约化、效率最大化、环境发展可持续化以及社会发展协调化为目标的变电站。近年来, 随着我国经济建设的不断发展, 人们的生活水平不断提高, 电力行业的发展也逐渐进入高速发展的时期。建设绿色变电站贯彻环保、节能、高效、和谐的设计及建设理念, 是发展环保型绿色电网的重要依托, 有利于电网建设资源节约化、效率最大化、经济建设可持续化目标的实现。水资源属于不可再生能源, 所以, 在绿色变电站设计中, 应尽量减少清洁水源的使用, 充分利用非传统水源, 综合考虑中水回用, 提升绿色变电站给排水系统设计效益。
3 绿色变电站优化设计要点
3.1 给水系统优化设计
在进行绿色变电站给水系统优化设计工作时, 必须严格遵循给水设计规范中的有关技术指标要求。通常情况下, 给水系统设计中的流量主要涉及生活用水、绿化用水、未预见水量等用水大项目, 其中, 未预见水量一般为消防用水。上述用水通常采用市政给水管网或是地下水加压供应等清洁水能资源。依据节水性优化设计原则, 可将生产用水、生活用水经过物理处理与化学处理之后, 利用到绿化用水或是消防用水中, 以减少变电站区域内清洁水能资源的综合使用量。例如某220k V户外GIS变电站给水系统优化设计工作, 其设计用水量主要涉及生活用水、绿化用水、未预见用水量等, 具体如表1所示。
通过表1可以发现, 变电站内部的绿化用水量相对较大, 大约占据总体用水量的64.3%, 所以, 为了有效减少此变电站区清洁水使用量, 经过一定的讨论与分析, 决定尽量降低绿化用水量, 对此, 对于变电站区内绿化, 不仅需要尽可能选用养护少、耐气候性的植物, 还应当采用合理的工艺处理生活污水, 经过处理之后的水可用于绿化, 从而使得清洁水源的使用量得以有效的减少。通过长时间的分析统计结果发现, 此变电站区内清洁水的使用量已经减至常规用水量的84%, 在户内GIS布置变电站, 由于变电站区面积与站内绿化面积均相对较小, 清洁水使用量之后还有可能减少至常规用水量的72%以下。因此, 通过对变电站的给水系统进行优化, 实现中水回用, 可有效提升变电站的经济效益, 并且还可对环境进行合理的保护。
3.2 排水系统优化设计
通过诸多工程实践经验可以发现, 变电站排放的废水通常包含生活污水与事故含油废水, 其中, 事故含油废水在主变压器出现火灾爆炸等特大事故时才会出现, 绿色变电站设计时均设置了事故油池, 可进行油水分离操作。所以, 在进行变电站排水系统的优化设计工作时, 主要需对生活污水处理方案的优化设计进行重点考虑。同时, 由于变电站的生活污水中往往包含大量的有机化合物, 具有良好的可生化性能, 所以可采用生物降解的方式处理生活污水, 水质净化之后获得的水资源能够完全满足变电站区绿化用水的水质指标。
就当前情况来看, 地埋式的一体化生活污水处理设备具备占地面积少、污水处理性能高、运行维护便捷等特征。通过相应处理之后的生活污水能够完全满足绿化用水的实际需求, 不仅能够对有限的水资源进行重复的使用, 减少绿化用水清洁水源的使用量;还能够有效避免生活污水直接排入站外现象的发生, 防止对周围的环境造成污染, 促进节水、减排、环保目标的实现。
3.3 管材合理性的优化选择
在绿色变电站给排水系统优化设计过程中, 应在充分结合工程实际情况的基础上, 选择环保型的管材, 并且还必须严格遵循合理性、适宜性原则。就我国当前情况来看, 变电站给排水系统中管材的选择还缺乏统一的标准, 给排水设计人员在进行管道材料的选用时, 具有较大的随意性, 类似于铸铁管、混凝土管等耐腐蚀性差、自重大的管道依旧被广泛的使用。针对此情况, 绿色变电站给排水系统应对管道管材的选用提出更高的要求, 不仅要求给排水系统的管材必须满足安全卫生标准, 还需要对管道管材安全使用的便利性与环保经济性进行充分的考虑。
当前, 随着人们环保意识的逐渐增强, 已经研发出了环保经济的、安全便利的环保型管材, 例如硬聚氯乙烯管材、铝塑复合管材等新型环保型管材, 所以, 在进行绿色变电站给排水系统的优化设计时, 应当依据工程项目的实际情况, 对管道管材进行合理的选用, 以实现变电站节能降耗、绿色环保的目标, 确保我国社会经济的良好发展。此外, 还需要不断深入的研究绿色变电站给排水系统优化设计方案, 引入先进的技术与设计、设备与理念, 制定更多节能降耗、绿色环保、经济可靠的给排水系统设计方案, 推动绿色变电站给排水系统设计的持续发展, 为工程建设的顺利、保质保量完成提供保障。
4 结语
综上所述, 随着城市化进程的不断加快, 建筑项目数量日益增多, 变电站给排水系统中的水质量问题不仅会对工程项目的顺利建设造成影响, 还会影响着工农业的各种设施, 进而对国家、社会与城市工程建设造成一定的影响。对此, 必须做好绿色变电站给排水系统的优化设计工作, 以确保我国经济持续发展。
参考文献
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