摘要:改革开放以来在国民经济快速增长的拉动下,各地区电网负荷呈现出逐年上涨的趋势,电能供应紧张也已成为制约经济社会可持续、稳定、健康发展的重要因素。为了加快贯彻能源节约与资源综合利用这一战略,建设绿色、智能、友好型电力网络已势在必行。文章从绿色、智能、友好的角度去分析电网的发展趋势,及其具有特点和现实意义。
关键词:绿色电网;智能电网;友好电网
引言
随着国民经济快速发展以及人民大众生活水平的日益提高,电力用户对电能的需要量越来越大,对供电质量要求也越来越高,而电力部门也受到电力网络日益庞大,运行成本日益增加。在此形势下,绿色智能电网理念逐渐萌芽,电力部门通过结合电网实际情况和技术发展现状,积极应用新技术、新设备、新材料和新工艺,将智能、高效、可靠、绿色等理念融入到电网工程建设中,促进绿色电网的建设和发展;在智能化技术应用方面,根据输变电技术领域的新技术、新设备发展情况,采用成熟先进的计算机技术、通信技术、控制技术和智能化的一、二次设备,实现电网运行智能系统对功能整合、资源和信息共享的要求,支持电网完成实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能。通过利用节能材料和利用智能设备,减少运行维护成本,提高运行的可靠性,提高电网经济运行水平。
1.绿色电网的发展
1.1绿色电网的基本理解
绿色在电网中的可理解为节能和环保。节能环保是我国可持续发展的一项长远发展战略,是我国的基本国策。节能广义是指节约原材料消耗,提高产品质量、劳动生产率、减少人力消耗、提高能源利用效率等;狭义是指节约煤炭、石油、电力、天然气等能源的利用损耗。环保是指减少有害物质排放,防治环境污染和其他公害。
1.2绿色电网的实施措施
电网它系由各种电压它由各种电压等级的输配电线路和变电站组成。电网在绿色环保技术应用方面,应统筹考虑节地、节能、节水、节材及保护环境、减少污染等方面因素,通过优化设计方案及设备材料选型、积极应用节能降耗新技术等措施,实现资源节约和环境保护。
(1)节地与提高能源利用效率措施
变电站站址选择时,应充分考虑合理使用土地,可合理选用废弃场地作为变电站站址,并对已被污染的废弃地进行处理并达到国家标准。不应占用基本农田,宜少占用或不占用耕地和经济效益高的土地。变电站总体规划应结合工程条件按最终规模统筹规划,分期建设。综合考虑, 宜利用已有的道路或路基,尽量减少桥、涵及人工构筑物工程量;宜利用当地的社会交通运输资源,做到沿线厂矿企业共同应用,并兼顾地方交通运输的要求。
输电线路在同一个高压走廊内的输电线路,应统筹规划,科学利用走廊资源。尽量采用紧缩型、双回或多回线路宜同塔架设,并结合电网规划、负荷增长等因素选用大截面、大容量导线,提高单位走廊宽度的输送容量,提高土地资源的利用率。
(2)节能降耗措施
电网中能源消耗为电力,主要有三大部分:变电过程的电力损耗、变电站自身的站用电、输电线路电力损耗。降低三大损耗的措施有:
变电站的电气设备应选用低损耗节能型产品,应根据现有规程规范确定所应满足的最低损耗限值。优先考虑性价比高、维护少、环境影响小的电气设备,选用占地面积小、损耗、噪音及电磁干扰水平低的电气设备。配电装置布置在满足安全可靠、技术先进、运行维护方便的前提下紧凑合理。在总平面布置和建筑设计中还考虑利用冬季日照、夏季自然通风,避开冬季主导风向;建筑物的平、立面尽量不出现过多的凹凸,控制建筑高度等措施,优化设计,以满足防火、防盗要求,又美观、保温。降低了能耗。
输电线路应综合考虑规划要求、电气性能(电能损耗、无线电干扰、可听噪声等)、机械性能(强度、防腐等)、建设运行费用等因素进行导、地线选型,实现全寿命周期内的总体费用最低。
(3)节水及节材措施
节水与水资源利用:合理选用用水定额,按GB 50015《建筑给水排水设计规范》及DL/T 5143《变电所给水排水设计规程》选用给水用水定额,不超过最高值,缺水地区采用低值。生活给水系统设置合理,充分利用市政供水压力,加压供水压力不大于0.35MPa。主变消防采用合成泡沫喷雾等节水型灭火系统。绿化灌溉采用喷灌、微灌等高效节水灌溉方式。
节材与材料利用:变电站合理安排电缆敷设的路径,符合路径短、转弯少、交叉少,便于扩建的要求。建筑外观简洁大方,体现工业化特征,建筑造型元素简约,无大量装饰性构件。土建与装修工程一体化设计施工,不破坏和拆除已有的建筑构件及设施,避免重复装修。送电线路节能:杆塔规划及其结构设计,优化构件长度,充分发挥构件的承载能力,降低钢材耗量。应用Q420高强钢,减少铁塔钢材用量,综合考虑地形地质条件铁塔采用全方位长短腿设计,减少铁塔钢材用量。
(4)环境保护措施
在电力环保工作要坚持统筹规划、突出重点、分步实施原则,优先解决国家关注的重点区域、重点城市的电力环境问题。从实际出发,因地制宜在电网的全周内,使用环保材料,控制厂界噪声,降低电磁影响,减少林木砍伐和水土保持。使电力发展与环境保护取得协同成效。
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1.2绿色电网的意义
在电网建设和运营过程中全面推行节约能源、原材料、水、土地等自然资源,是电力工业可持续发展的物质基础和保障。在我国经济社会发展进入新的历史阶段,中央明确提出把节约环保作为基本国策,就是要在社会生产、建设、流通、消费的各个领域,在经济和社会发展各个方面,切实保护和合理利用各种资源,提高资源利用效率,以尽可能少的资源消耗获得最大的经济效益和社会效益,保障经济社会的可持续发展。推行绿色电网建设,是贯彻落实这一战略决策,具有十分重大的现实意义和深远的历史意义。
2.智能电网的发展建设
随着电网的发展,其庞大的网络在技术与管理上均是很大挑战。电力通信是电力系统不可缺少的构成单位,其是很重要的角色,电力智能通信网建设重要表现在网络基础设备的扩展与业务应用扩大两层。伴随电力系统通信技术向前发展,电力通信传输网络已从之前载波通信变为目前光纤与载波通信一起存在;交换网络已从之前只有语音业务的程控电话网扩展可给予话音与数据等多个业务的综合通信网络体系;配用电网已从之前的租用公网有线或者无线线路组成网变成创建自身专用通信网络,有着给电力系统生产、运作给予很多种信息数据业务传送的能力。由此可见,一个顺应时代的电网概念孕育而出——智能电网,也就是将先进的信息通信技术、传感测量技术、自动控制技术、分析决策技术和能源电力技术相结合,并与电网基础设施高度集成而形成的新型现代电网。它的特点是可以改善电力传输和使用效率,实现电网的可靠、安全、经济、高效和使用安全的目标。
2.1 智能电网的通信系统
发展绿色电网智能通信系统需在需要以已经有的通信网络作为基础,将骨干传输网络全光网络与全 IP 网络实现集成,给通信系统存储量加大,提升全新业务接入性能,优化网络结构,提升通信网络管理水准,完成同步网络一体计划,给予实时度更高的通信线路,将保护等实时可靠传输得到满足。依据绿色电网的发展需要,未来电力通信业务向大IP业务转变,业务传输所需要的带宽变得更大。把电层 SDH 优化网络管理思想与功能转移到光层 WDM大容量网络中,很好补充现有 WDM 系统在性能监控与性能维护管理等层面上困难。在控制层上,ASON 技术是下一代光传送网的重要技术,在光传送平面上添加了单独的控制平台,支撑了现在传送网络可以给予每种网络速率与不一样的信号性质的业务,在技术层面实施了对传输层面资源更多的调度形式,同时可以实时地对页面的信息进行申请,并形成链接,这样就可以给绿色电网的新业务开发提供条件。
原始的电力语音交换所使用的技术为程控交换技术,各种业务之间是一个相互分开的状态,伴随着系统功能的增加,程控交换技术已不能跟上智能交换网的步伐。在智能电力通信网上使用应用软交换 以及IMS 技术已经慢慢变成了交换网络发展的趋向。利用电力通信的优点,要使用软交换与 IMS 技术,把语音呼叫的功能都设计在统一的数据网络中,这样就可以从本质上把重复投资的问题得以解决,使绿色电网行政交换网、调度交换网以及计算机数据通信网得以结合在一起。
2.2电网中的无线通信使用
现阶段,电力系统中大部分通信还是使用传输率高的、带宽强的以及可靠性的光纤进行通信,或者使用成本不高的电力线载波来进行通信。未来伴随着绿色电网对网络主动化、办公智能化功能的提出,无线通信因为其具有部署快、不受空间的限制等优点而得到了快速的发展与运用迅速。无线通信技术还可以运用在应急通信里,应急通信属于确保智能通信网可靠运行的关键部分。如果发生自然灾害的话,有线线路会受到严重的影响,这样就会使通信被中断,而无线技术因为具有便捷、恢复快的优点而被广泛运用于应急通信领域。在应急通信中,短波、超短波、无线集群、卫星通信这些抗灾性能强的无线技术也很重要,这也是给绿色电网的可靠运行奠定基础。
2.3智能电网的意义
智能电网是电网未来发展的方向,能提高电网运营的安全性、可靠性和经济性,降低用户的电费支出,并提高能源利用率,实现节能减排,符合国家的政策要求。发展智能电网也是保障国家经济持续增长和能源安全的重要举措,能为社会带来更大的经济效益。
3.建设友好型电网的措施
友好型电网主要体现在与环境协调,与社会协调。主要在设计阶段,变电站站址及输电线路选择应符合当地城镇规划、工业区规划、自然保护区规划或旅游规划区规划等,避免与相邻民居、企业及设施的相互干扰。同时应避让:国家及地区具有开采价值的矿产资源地、湿地、森林、自然生态保护区和重要历史文物古迹保护区、风景名胜区和重要的供水水源卫生保护区,使电网与地方发展协调并存。施工运行阶段尊重地方人情风俗,加强施工队伍管理,要求施工队伍要做到合法施工、文明施工。贯彻“以人为本”的理念,在补偿标准等方面,要保证受项目影响居民的生活质量不降低。加强与民众沟通,消除民众对电网影响的恐惧心理,避免可能引发的各种损害人民群众切身利益和影响社会稳定的群体性事件与个体极端恶性事件。
4.结语
绿色电网的搭建属于提升电网运行效率的主要方法以及重要渠道,智能通信网可以保障电网业务的数据安全可靠的运行,通过把各种通信技术进行结合以促进绿色电网的发展。未来的智能通信系统会朝着运载能力高、智能化的方向发展,并且可以使系统的业务得到拓展以实现电通信网的自动化控制,并且保障通信技术的可靠运行,形成智能化的、全方位的、一体化的电力通信系统,给绿色电网开放一个更高的业务信息传送平台。
参考文献
[1]王志轩.电力行业节能减排问题及对策[J].华电技术, 2008(5):1-6.
[1]王哲.智能电网设计的关键技术[J].水利电力科技, 2009, 12.
[2]柯贤文,张伟,张志谦,等.光载无线通信技术及其应用分析[J].通信技术, 2011, 44(4): 45–47.
论文作者:韦善钧
论文发表刊物:《基层建设》2016年23期
论文发表时间:2016/12/9
标签:电网论文; 智能论文; 电力论文; 技术论文; 网络论文; 业务论文; 通信论文; 《基层建设》2016年23期论文;