陆上风电场升压站的布置型式
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陆上风电场升压站的布置型式
陆上风电场升压站的布置需统筹考虑接入系统送出条件、风电场建设规模、工程特点、地域风俗、周边环境、建设方的要求等因素,做到布局合理、美观大方、功能分区明确、交通流线顺畅、生产生活方便。
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1陆上风电场升压站的类型
陆上升压站类型按照建筑形式和电气设备布置方式,分为户内、半户内、户外升压站。目前常见的升压站电压等级有35kV、110kV、220kV,由接入系统的电压等级来确定升压站的电压等级。
1.1户内升压站
户内升压站主变、配电装置均为户内布置。设备采用GIS(SF6气体绝缘全封闭组合电器)型式,GIS具有体积小、技术性能优良的特点。在风电工程中,为了减少户外配电设施受盐雾腐蚀、为了减少升压站建筑面积,可以考虑采用GIS设备。
1.2半户内升压站
半户内升压站主变压器为户外布置,110kV配电装置为户内布置。半户内布置方式就是除主变压器以外的全部配电装置集中布置在一幢主厂房内的电气布置方式。该种布置方式结合了全户内布置变电所节约占地面积,与周围环境协调美观,设备运行条件好和户外布置变电所工程造价低廉的优点。
1.3户外升压站
户外升压站主变、配电装置均为户外布置。设备占地面积较大。一般适合于建设在城市中心区以外的土地资源比较宽松的地方。
2升压站总体布置
2.1升压站址选择
站址选择应根据电力系统规划设计的网络结构、负荷分布、城乡规划、征地拆迁等要求进行全面综合考虑。应通过技术经济比较和经济效益分析,选择最佳站址。
站址应不占或少占耕地和经济效益高的土地,宜利用劣地、荒地、坡地,并应尽量减少土石方量。
站址应避让重点保护的自然区和人文遗址,避让有重要开采价值的矿藏,避免或减少破坏林木和环境自然地貌。
根据城乡规划,应充分考虑升压站的出线条件,统一规划线路走廊,避免或减少架空线路相互交叉跨越。整合线路走廊,升压站进出线宜直进直出,排列整齐。
2.2升压站总平面布置
升压站总平面要结合工程的总体规划及设备工艺要求进行布置,在满足工程特点和周边环境的前提下,综合考虑安全、防火、环保、节能、造价等因素。升压站布置按最终规模进行规划设计,并宜考虑分期实施的可能。改建、扩建的升压站充分利用现有设施,并应减少现场施工对已建项目生产的影响,确保安全施工。
2.3升压站场地高程
220kV枢纽变电站及220kV以上电压等级的变电站,站区场地设计标高应高于频率为1%的洪水水位或历史最高内涝水位;其他电压等级的变电站站区场地设计标高应高于频率为2%的洪水水位或历史最高内涝水位。
3升压站内建筑设计
升压站的建筑设计应遵循实用、安全、经济的原则,在内部空间及功能合理的基础上,从建筑体型到立面细部及色彩加以处理,并与周边建筑相协调。
站内建筑设计应满足生产要求,合理配置功能房间,优化房间设置,确保功能房间数量、大小合理。
应采用节能、环保型建筑材料,不宜采用粘土实心砖。可以采用蒸压粉煤灰砖、烧结多孔砖、加气混凝土砌块等。
建筑物宜布置在向阳、无日照遮挡地段;建筑物体型应紧凑,凹凸面不宜过多。
建筑物外门窗面积不宜过大,应减少其缝隙长度,并采用密封措施,选用节能型外门窗。
4建筑节能设计
进入21世纪,环境保护成为世界性主题,保护环境、节约资源的一项有效措施就是推广节能建筑。建筑节能是建筑规划、设计、创造、构造、材料的的綜合体,只有这样才能更好地利用能源,减少能耗。
建筑的规划设计是建筑节能设计的重要内容之一。要对建筑的总平面布置、建筑平、立、剖面形式、太阳辐射、自然通风等气候参数对建筑能耗的影响进行分析,使得建筑物在冬季最大限度地利用太阳辐射的能量,降低采暖负荷;夏季最大限度地减少太阳辐射的热并利用自然通风降温冷却,降低空调制冷负荷。因此,建筑物应优先采用南北向或接近南北向。
5结语
升压站的总体布置是电气、建筑、结构、水暖、技经等多专业智慧的集合体,需要各专业紧密配合,这样才能设计出功能协调、布局合理、便于管理的升压站。升压站是风电场项目的形象代表,体现了建设单位的企业文化等要素。多家建设单位如国电龙源等编制了风电场设计导则,对升压站的布置作了具体的规范。设计者在充分了解建设方意图和工程特点的前提下,应多注重设计优化,争取将项目设计成为一个环保、低耗能、节约型的风力发电精品工程。
参考文献
[1]变电所总布置设计技术规程(DL/T 5056-2007).
[2]220~500kV变电所设计技术规程(DL/T5218-2005).
[3]35~110kV变电所设计规范(GB50059-1992).
[4]建筑设计防火规范(GB50016-2006).
[5]建筑抗震设计规范(GB50011-2001).
[6]火力发电厂与变电站设计防火规范(GB50229-2006).
[7]公共建筑节能设计标准(GB50189-2005).