左樹全
[摘 ?要]近年來,隨著我國在土地、生態(tài)保護等方面新政策的出臺實施,新能源市場在能源行業(yè)的競爭優(yōu)勢被體現(xiàn)的淋漓精致。如何能夠在未來新能源行業(yè)發(fā)展中取得更大的進步和利益,是每一位能源投資者需要面對的問題。預(yù)制式變電站在新能源場站建設(shè)期的投入使用,可以有效縮短項目建設(shè)周期,減少項目占地面積,有利于新能源企業(yè)合理利用現(xiàn)有資源,從中獲得更大的收益。
[關(guān)鍵詞]新能源;預(yù)制式變電站;建設(shè)周期;收益
引言
隨著人類對生態(tài)環(huán)境保護意識的逐漸提高,以煤炭和石油為主的傳統(tǒng)高排放能源發(fā)電企業(yè)已無法滿足當(dāng)下高速發(fā)展的市場經(jīng)濟需求,因此,風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能等清潔能源利用技術(shù)已成熟,新能源利用的市場體系、法律法規(guī)和技術(shù)標準體系建設(shè)亦日趨完善。在新能源發(fā)電項目建設(shè)過程中,傳統(tǒng)變電站(升壓站)作為電能傳輸和轉(zhuǎn)換的不可缺少部分,主要包括綜合樓、附屬用房、各類配電房、設(shè)備構(gòu)架、主變壓器等基礎(chǔ)設(shè)施,其占地面積大、工期長等特點對項目建設(shè)單位收益影響頗大。預(yù)制式變電站的發(fā)展應(yīng)用,能夠起到減少土地占用、降低變電站造價、縮短建設(shè)周期、提高運行效率等預(yù)期效果。本文就預(yù)制式變電站在新能源場站建設(shè)過程中的應(yīng)用優(yōu)勢進行簡要分析。
1 預(yù)制式變電站簡介
預(yù)制式變電站又稱為箱式變電站,它具有電能轉(zhuǎn)換和傳輸作用,在風(fēng)電場、光伏電站等新能源場站中又稱為升壓站。預(yù)制式變電站一般分為高壓、低壓、二次設(shè)備、輔助設(shè)備等多種預(yù)制艙,用戶可根據(jù)自身業(yè)務(wù)性質(zhì),選擇定制符合公司實際發(fā)展需要的艙體。其設(shè)計原理是在戶外箱式變的基礎(chǔ)上,通過標準化設(shè)計加工,模塊化組裝建設(shè),將風(fēng)電場變電站高低壓、綜自、交直流電源等設(shè)備安裝至一個或多個可移動的預(yù)制艙內(nèi),實現(xiàn)整個變電站設(shè)備的集成化和模塊化,有利于項目在建設(shè)時靈活布局,達到縮短建設(shè)周期和實現(xiàn)成本控制。在項目籌建期,建設(shè)單位可根據(jù)自身需求,結(jié)合可行性研究報告、初步設(shè)計等技術(shù)資料文件,提前預(yù)定預(yù)制式變電站變壓器、高壓設(shè)備、站用供電系統(tǒng)、繼電保護等預(yù)制艙體。在項目建設(shè)期,建設(shè)單位可將提前預(yù)定的艙體,運送至項目現(xiàn)場進行現(xiàn)場調(diào)試,直接省去設(shè)備室等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)和安裝工序,真正實現(xiàn)從建一座變電站到買一座變電站的跨越。
2 預(yù)制式變電站的應(yīng)用前景
隨著我國社會經(jīng)濟的高速發(fā)展,為滿足當(dāng)前經(jīng)濟模式下的發(fā)展需要,電力供應(yīng)所需要的配套設(shè)施也發(fā)展迅猛。由于預(yù)制式變電站具有建設(shè)周期短、智能化程度高等系列優(yōu)勢,我國預(yù)制艙式變電站應(yīng)用領(lǐng)域已擴展至輸變配電、高鐵、新能源、工礦業(yè)、城市供配電網(wǎng)和公共服務(wù)等行業(yè),給越來越多的建設(shè)單位帶來了方便和更高效的收益。
預(yù)制式變電站在新能源行業(yè)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在場站升壓站建造領(lǐng)域,由傳統(tǒng)的水泥澆筑方式,轉(zhuǎn)向了高度集成化和模塊化的搭積木建設(shè)模式,不僅可以替代水泥澆筑式的高低壓開關(guān)室、二次設(shè)備室、通訊室等設(shè)備設(shè)施,還可以完成人員生活艙的預(yù)制和空間布置,完美實現(xiàn)工作和生活環(huán)境同步協(xié)調(diào),真正實現(xiàn)全新、快速的建站模式,為實現(xiàn)新能源場站少人化、智能化管理邁出了關(guān)鍵性一步,同時,從占地、投資、靈活布局、美觀、生態(tài)環(huán)保等方面,為企業(yè)在今后的項目投資中節(jié)約成本,獲取更加高效的收益,進一步保障企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
3 預(yù)制式變電站優(yōu)勢
通過將預(yù)制式變電站和傳統(tǒng)式變電站進行比較發(fā)現(xiàn),預(yù)制式變電站有建設(shè)周期快、占地面積小、投資成本少、布局規(guī)劃活、產(chǎn)品可靠性高、后期擴建方便、運維自動化程度高等七個方面的主要優(yōu)勢特點,下面,就每一個優(yōu)勢特點進行展開敘述。
3.1建設(shè)周期快
由于預(yù)制式變電站各預(yù)制艙采用工廠集成化、模塊化生產(chǎn)方式,能夠按照用戶需求提前定制,可在2個月內(nèi)完成工廠生產(chǎn)和運輸,1個月內(nèi)完成現(xiàn)場調(diào)試,減少了現(xiàn)場安裝、配套房屋建設(shè)等環(huán)節(jié),大大縮短施工周期。常規(guī)110kV 變電站建站周期需要6~8 個月,而預(yù)制式110kV 變電站用時不到2-3個月即可完成施工,完全適合北方地區(qū)夏季短、冬季冷凍無法施工的局面,為新能源場站按期完成施工任務(wù),提前投產(chǎn)贏得寶貴時間。
3.2 占地面積小
由于預(yù)制式變電站高壓設(shè)備、二次設(shè)備和配電室等設(shè)備艙體集成度較高、占地少,且各艙體均可按照地形條件進行優(yōu)化布置,這樣整個變電站的占地面積就可以大大減少,一般較常規(guī)變電站縮小30%-70%。以110kV 預(yù)制式變電站為例,與常規(guī)室內(nèi)變電站相比,占地面積減少1/4。目前,公司開發(fā)的新能源項目多數(shù)為山地風(fēng)電場類型,在選擇升壓站用地時往往由于特殊的地形,傳統(tǒng)的升壓站無法合理布置,而預(yù)制式升壓站靈活布置的特點,恰好解決了這一風(fēng)電場選址方面的難題。
3.3 投資成本省
正是由于建設(shè)周期短、占地面積小的原因,預(yù)制式變電站高性價比的特點,可幫助建設(shè)單位從建設(shè)周期和征地等主要環(huán)節(jié)上降低項目的時間成本、管理成本和建設(shè)成本,確保企業(yè)綜合投資節(jié)省5%-10%。結(jié)合目前新能源行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀,平價和競價上網(wǎng)已成為今后行業(yè)發(fā)展的大勢所趨,去補貼現(xiàn)象已成為常態(tài),如何能夠在項目前期投入中節(jié)約成本,是每一個新能源投資企業(yè)必然要考慮的問題。
3.4 布局規(guī)劃活
由于預(yù)制式變電站搭積木式的模塊化建筑結(jié)構(gòu),站內(nèi)不再有構(gòu)架高聳、架空線交錯、帶電部位裸露等情況,可根據(jù)站址地理位置不同采取靈活的搭積木式建站模式,遷移方便,可在最短時間內(nèi)整體異地遷建,再加上各艙體受變電站地形影響小,可根據(jù)地形靈活布置,選址方便。對新能源場站升壓站的靈活布置,正能解決新能源行業(yè)目前面臨的土地資源緊缺、升壓站面積受限、地形復(fù)雜等制約因數(shù)。
3.5 產(chǎn)品可靠性高
預(yù)制式變電站具有的工廠化生產(chǎn)、現(xiàn)場調(diào)試、各艙體高度集成、自動化程度高的優(yōu)勢特點,所以在減少運行維護工作量的同時,也大大提高產(chǎn)品運行可靠性。目前,新能源企業(yè)運營成本中一個重要的指標是人工成本,只有提高設(shè)備可靠性,實現(xiàn)場站運維自動化和智能化,才能降低運營期人工成本的投入,實現(xiàn)利益最大化。
3.6 后期擴建方便
由于預(yù)制式變電站的建設(shè)是通過各個單獨的艙體和模塊之間相互進行拼接而完成,而各個艙體既高度集成又互相獨立,為后期項目的擴建提供了方便。因此,在新能源項目前期設(shè)計過程中,根據(jù)項目規(guī)劃,合理對分期項目進行優(yōu)化設(shè)計后,就可按照項目擴建設(shè)計要求,不僅能夠在原有場址上進行靈活組合或擴建,還可省去征地等諸多前期手續(xù)的辦理。
3.7 運維自動化程度高
預(yù)制式變電站采用先進、可靠、集成、環(huán)保的智能控制設(shè)備,以全站信息數(shù)字化、通信平臺網(wǎng)絡(luò)化、信息共享標準化為要求,自動完成信息采集、測量、控制、保護、計量和監(jiān)測等基本功能,并可根據(jù)需要,完成實時自動控制、智能調(diào)節(jié)、在線分析決策、協(xié)同互動等高級功能,減少運行維護工作量。完善的監(jiān)控、消防、通信、接地、告警等系統(tǒng)的配置,進一步提高了變電站后期運維的自動化程度,滿足了新能源場站集中控制、無人值守的后期運維管理需要。
4 結(jié)束語
預(yù)制式變電站在新能源領(lǐng)域的推廣應(yīng)用,有效的解決了新能源場站建設(shè)單位場址征地難、用地難的土地資源困境,實現(xiàn)了戶外設(shè)備美觀與成本控制的雙重要求,完成了新能源場站后期智能化、少人化運維需求,滿足了新能源建設(shè)領(lǐng)域的節(jié)地、節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材等多重節(jié)約方式,有助于企業(yè)在當(dāng)今競爭激烈的新能源市場持續(xù)發(fā)展。