摘要：集装箱式变电站一般作为城市的中央变电站进行部署，在单向电网中属于城市的电源集装箱式变电站，在如今的双向电网中，集装箱式变电站更是起到了连接输电电网与配电电网的枢纽作用。因为集装箱式变电站的特殊作用，双向电网中的集装箱式变电站往往部署在人口较为密集的城市内部，甚至处于人口密集区，这就给集装箱式变电站提出了较严格的环保要求。同时，传统变电站本身的耗能较为严重，而当前绿色节能也是集装箱式变电站建设必须考虑的因素。
关键词：集装箱；变电站；环保特点
前言
国家电网公司推行的“两型一化”集装箱式变电站，要求集装箱式变电站设计应注重资源节约、环境友好、工业化。在此着重谈一下集装箱式变电站的环保特点，因为处理好集装箱式变电站与环保之间的关系，解决好集装箱式变电站噪声、无线电干扰、电磁污染、环保建材的应用以及景观等环境问题不仅具有经济效益，而且具有社会效益。
1集装箱式变电站的环保特点
1.1集装箱式变电站由露天向地下延伸
以往的露天集装箱式变电站，按照前苏联模式，采用全户外母线网络之下的中央变压器布置，这种布置方式的特点是可以节约相当一部分建筑物建设投资，集装箱式变电站向宽广铺开，充分利用场地优势利用隔离距离完成裸母线之间的绝缘。但是，随着大城市地价进入“寸土寸金”时代，露天集装箱式变电站的土地占用成本远超过了建筑物建设成本，将集装箱式变电站移入室内的趋势越来越明显。从最初的利用现有建筑物地下室等设施配置集装箱式变电站，到在公共绿地下开挖埋入式变电设施，是露天集装箱式变电站逐渐让出城市地面空间的标志。通过这一变革，每个集装箱式变电站可以节约约1～2ha的土地占用，而配合遍布城市各角落的集装箱式变电站的地下转移，每个城市的集装箱式变电站地埋工程可能会节约十余公顷的土地占用。同时，集装箱式变电站从户外转移向室内，可以使得门禁管理更加严格，防止出现外来人员误入高电势区的事故，更可防止鸟兽动物进入等电势区引起的短路和接地故障[1]。
1.2集装箱式变电站输电通道融入市政景观及其他系统
因为地埋式集装箱式变电站虽然可以多层布置，但是占地开挖面积超过300mm2，目前一般利用市政绿化设施进行布置。因为市政绿化设施一般分布较为分散，且各街道均有配置，所以是集装箱式变电站输电设施的最佳选择。同时，如果集装箱式变电站埋入市政绿化设施下方，且与人防工程联合部署一体化设计，则可以通过实证管网完成各种线缆的穿线通道。地铁系统的服务巷道也是输电通道地埋的首要选择。因为大部分城市中的地埋式集装箱式变电站可以利用在地铁系统中开挖附属硐室的方式进行部署，那么地铁设施较为宽大的服务巷道也成为与地铁同步规划的集装箱式变电站的最佳线缆进出通道。通过输电网络和相关的上下级电缆的通道地埋改造，可以有效节约地面通道输电给城市空间带来的浪费，还可以解决电场辐射给周边居民带来的不安。
2集装箱式集装箱式变电站的环保措施
2.1废水、废气和固体废物处理措施
变电所的三废排放按阶段可分为工程实施期及运行期两个阶段。
1）施工期间对环境的影响主要来自施工机械设备运行产生的噪声，其设备主要有打桩机、挖掘机、推土机、混凝土搅拌机、混凝土振捣机、压路机、自卸卡车等，机械设备工作时可能对所址周围的声环境质量产生影响。废水污染源主要为生产废水和生活污水[2]。施工期间大气污染物主要为施工扬尘，其次有施工车辆排放少量的污染物。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆按“两型一化”建设要求建设集装箱式变电站后，通过工艺优化平面布局，使得集装箱式变电站用地面积，主控楼建筑面积都较常规集装箱式变电站缩小，对建筑物，围墙，电缆沟，构支架推行工厂化制作，现场装配式施工，以一个110kV户外变电所（主变容量3×50MVA，110kV2回进线，10kV36回出线）为例，围墙内用地面积仅为3.7亩，主控楼建筑面积仅为360m2（单层），由于房屋层数，重量减少，使得桩机等重型机械的取消成为可能，对混凝土搅拌机，振捣机等机械入场作业时间也压缩至最短，因此施工噪声对周围的声环境影响很小。生活污水排放量，生活垃圾总量较常规减少。对周围环境影响也减至最少。
2）目前110kV集装箱式变电站按无人值守，220kV集装箱式变电站按少人值守设计，只有极少量的生活垃圾。集装箱式变电站内设有化粪池，生活污水在化粪池中泥水分离，污泥储存在化粪池，废水自流排入调节池并存储，由运行单位联系环卫部门落实罐车，定期外运废水至污水处理厂处理或外运至附近农场复用，真正做到“零排放” [3]。
2.2降低无线电干扰措施
①保持一定的防护间距在确定输电线路路径时，要根据GB7495-1987架空电力线路与调幅广播收音台的防护间距和《航空无线电导航台电磁环境要求》中的有关规定，架空输电线路与广播收音台、机场导航台和定向台等保持一定的防护间距。②增大输电线直径由于工频电磁场衰减很快，对无线电几乎不造成影响，因而输电线路对无线电、电视的干扰主要指电晕放电引起的干扰。在超高压输电线路设计时，应使导线半径或等值半径不小于电晕的半径，以避免出现电晕现象。③选用干扰水平低的设备为避免干扰集装箱式变电站内计算机显示器，应尽量避免将主控室与电容器室相邻或楼上楼下布置，这是因为电容器装置中串联有空心电抗器，它会产生较大的漏磁，使计算机显示屏出现抖动或模糊。
2.3新技术、新工艺减少了容性漏电的发生
使用新型绝缘子，采用无钢筋的预浇筑支撑部件，采用绝缘母线等方式，可以有效减少设备安装过程中造成的容性漏电隐患点，使得系统在运行过程中容性漏电减少到最低。同时，采用更先进绝缘技术的变压器机组，可以适应在更狭小的地下空间中部署。通过更大的电阻率，可以最大程度地减少变压器和电缆设备的容性充电漏电。
2.4利用状态自愈技术动态分配负荷
因为在电网的智能化升级改造中，并列运行的概念被应用于各个环节中，从断路器并列、变压器并列、互感器并列到电缆回路并列、母线并列，都支持系统的频繁热切换。系统在完备的监测系统支持下，可以随时判断并列系统中某一路系统的现存问题，实现故障线路的快切，防止出现故障谐波进入电网的情况。
2.5电磁污染的防护
减小输电线下场强的措施为降低地面场强，设计一般采用抬高导线架设高度的方法，其高度在10m～15m时有明显效果，但超过15m，效果越来越低；对于超高压双回路输电线，同相序布置时场强最大，逆相序布置时场强最小。因此，超高压双回路线路逆序布置是减小输电下场强的重要措施。另外，在设计新线路时应优先选择三角形布置形式，这对减小输电线下场强和节省线路走廊有利。
结论：
国家电网公司“两型一化”集装箱式变电站设计理念的确立，为集装箱式变电站的设计带来了观念上的突破，在今后的设计中应更加强调生产活动对于自然生态环境的影响，积极探索出适合集装箱式变电站实际情况的设计方式和建设模式，综合运用技术、经济、管理等多种措施降低对社会和环境的影响。落实“资源节约型、环境友好型、工业化”集装箱式变电站建设的要求，为实现“一强三优”的电网和推动社会经济环境的发展尽自己的绵薄之力。
参考文献：
[1]洪倩，王奇，郭峰，袁文超，毛鑫，董晓红. 基于全寿命周期理论的变电站环保投资经济性评价[J]. 中国电力，2016，49（S1）：44-48.
[2]梁元玮. 装配式建筑在变电站中的应用[J]. 建筑知识，：1-2
[3]陈浩. 浅析绿色环保变电站设计的思路[J]. 中国高新技术企业，2014，（14）：52-54.
论文作者:冯吉1,陈颖2,储雷3,瞿绪龙4,刘金才5
论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期
论文发表时间:2018/4/4
标签：变电站论文; 箱式论文; 场强论文; 输电线论文; 电网论文; 废水论文; 城市论文; 《基层建设》2017年第36期论文;