变电工程设计范文

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随着我国经济的不断发展，为满足我国经济建设的需求，我国的电力工程建设也快速发展起来，尤其是输变电工程的建设脚步不断加快，确保了各地区经济发展所需能源的可靠性，是经济发展的坚实后盾。但是输变电工程的建设一般规模较大、施工环境复杂、要求条件相对较高，并存在电力行业所特有的风险。因此，确保输变电工程建设的设计方案经过科学合理的分析与评价，是输变电工程建设前特别需要探讨和研究的问题。

2输变电工程的特点

输变电工程是输电工程和变电工程的总称，输电工程一般在室外进行，而变电工程一般是室内完成，输电和变电一般同时存在。输变电工程针对不同的目的会产生一些差异，但是一般都具有以下特点。2.1工程横跨区域较广输变电工程的建设一般是将发电厂内的电力能源输送到所需的地区和用电场所，一般输电距离少则几十千米，多则会达到几千千米，输送电缆跨越多个城市的现象也随处可见。对于不同区域所处的环境也不尽相同，一般输变电工程的建设就需要多个施工单位在多种环境下进行建设工作。[1]2.2对环境造成影响由于输变电工程跨域区域较广，建设过程中必然会遇到各种不同的地理环境，不仅是自然环境，也包括人类生活环境。在输变电工程建设中，我们经常会发现土地征用、树木砍伐、居民搬迁、改变地貌等现象，这样往往就会对环境造成一定程度的影响，破坏了原有的生态环境。2.3工程投资较大且建设周期长电力行业具有较高的危险性，为降低输变电过程中事故的发生，就需要对相关设备设施提出更高的要求，投资也相对较高。此外还包括其他费用，如土地征用费、居民拆迁费、环境保护费等各项费用，总体投资较高。并且，由于输变电工程建设牵涉范围较广，这也导致了工程周期较长。2.4其他特点输变电工程除了以上特点之外，还有一些其他特点，例如，工程施工单位较多，管理难度较大；施工环境多变，施工方法形式多样化；涉及安全问题较多等特点。

3输变电工程设计方案的分析

对输变电工程的设计方案进行有效的分析，不仅有利于提高工程的设计水平，并且可以更好地节省开支，提高施工的安全性。3.1设计方案的分析内容输变电工程的内容设计主要是从输电工程和变电工程两方面进行考虑。对于输电工程的内容设计主要包括以下内容：对输电方案选择的路径长度、地形比例、曲折系数等内容进行分析；分析输电路径跨越区域的地理环境，是否节约资源、便于施工；分析输电线杆塔的施工方式以及分析设计方案的材料消耗、不同方案投资差额、居民搬迁等个人方面的内容。对于变电工程设计方案的内容分析主要分为两大部分：一是电气设备的选型，包括变压器、控制柜、继电器、控制开关等内容；二是土建工程的设计分析，包括变电室的土建工程、给排水和暖通工程、消防设施以及交通的设施。对于变电设备、设施的设计分析既要考虑整体的规划，又要对系统进行深入研究。3.2设计方案的分析方法对于输变电工程设计方案的分析方法有很多种，但目前输变电工程采用较多的分析方法有指标法、对比法和费效比法。[2]3.2.1指标法指标法是基于对完成的方案进行系统分析，并总结出共性的基础上，通过设定若干个不同的指标（如技术指标、安全指标、经济指标或环境指标等其他指标，在指标的标准明确前提下，安排专家参照上述指标标准，对方案的实施进行分析和评价的方法。在对技术指标取得认可的前提下，采用指标法对输变电工程的分析更加简单、易于操作，在工程施工方案的分析中普遍使用。3.2.2对比法对比法也称比较分析法，通过对多个同类对象进行比较分析，找到事物的本质和规律，并根据这些规律对实行的方案做出正确评价的一种分析方法。所谓比较，则至少要选择两个或两个以上的分析对象，基于同样的参考标准，对施工方案进行分析。使用对比法分析输变电工程方案时，常用的比较原则是：指标的内涵和外延比较、指标的时间比较、指标的计算方法比较以及指标的总体性质比较，基于上述原则的指标比较，才会得出更加准确的结论。3.2.3费效比法所谓费效比法是指工程设计的成本与实现产品的功能性的比值，即如何以较低的成本实现高质量的工程，也称为价值分析。采用费效比法分析工程方案时，分析过程主要分三个阶段，即：分析阶段、综合阶段以及评价阶段。对方案的评价指标一般包括技术评价、环境评价、经济评价、安全评价以及周期评价等，并对各项指标进行综合评价。上述工程方案分析方法已经在输变电工程领域中普遍使用，但是不同的工程又各具特点，再加上设计者以及施工者的主观因素，分析结果往往会有偏差。

4输变电工程设计方案的评价

评价是针对施工对象进行系统和客观的分析，评价工作可以更加确切地衡量工程实际情况与设计情况之间存在的差距，并且也是对工程合理性、准确性检验的一种重要途径。同时，对实际工程进行评价对于提高设计者技术水平，指导后期工程设计具有重要的意义。4.1设计方案评价的基本准则输变电工程设计方案的评价主要包括输电方案设计评价准则和变电方案设计评价准则，为确保评价结果的科学性，在评价过程中应基于一定的基本准则。评价输电工程的准则主要包括以下内容：①贯彻输变电工程建设的政策和方针，符合国家制定的法律法规及行业标准。②输电工程的线路选择方案安全、可靠，并且经济合理，符合国家指定的相关环保政策。③输电工程沿线设施调查细致，电线跨越合理，应尽量避开危机线路以及人流量较大的场所。④电线塔形设计不仅安全可靠、结构清新简单、材质符合要求、施工维护安全方便，而且应经济有效。⑤充分考虑节约土地资源、减少能源消耗、降低材料使用，做到综合效益好，经济指标较高。评价变电工程的准则主要包括：①贯彻输变电工程建设的政策和方针，符合国家制定的法律法规及行业标准。②尽量采用通用技术、通用设备等标准化的设计成果，可以更好地满足施工要求，确保运行的稳定。③变电站的设计方案在确保安全可靠、经济环保的同时，还用注重便于操作和检修。④确保运行安全可靠的情况下，应结合具体工程，尝试采用新的技术、新的设备和新的工艺。⑤集成系统功能、电源系统一体化，检测系统以及辅助控制系统设计合理并符合技术要求。[3]4.2输变电工程评价方法为确保工程评价的科学性与合理性，国家对输变电工程提出了一些评价方法，主要包括模糊综合评价法、灰色分析法、神经网络法等。4.2.1模糊综合评价法模糊综合评价法以数学为基础，在明确定量范围后，对设定后的评价对象，让专家依据自身的经验按行业标准进行评价，对评价的结果可以通过数值的形式表现出来，然后综合起来，构建一个矩阵，也称为模糊矩阵。对矩阵进行处理分析，即可做出评价。4.2.2灰色分析法灰色分析法是基于灰色系统理论所得到的成果，其优点在于：可以通过事先确定的最佳虚拟方案作为标准，然后与现有的标准进行分析比较，从而确定最佳设计方案。灰色分析法是采用标准序列和比较序列，通过对二者变化趋势来分析评价设计方案。4.2.3神经网络法神经网络法是通过分析和评价多目标、多方案来建立神经网络模型来确定分析指标权重的一种评价方法。通过建立网络模型，可以迅速地传递和处理分析各层节点的权重值，进而基于数据原理，结合其他评价模式进行工程设计方案的评价。

5结论与展望

随着我国经济的不断发展，输变电工程扮演着越来越重要的角色。论文基于输变电工程的特点，论述了输变电工程设计方案的分析内容和分析方法以及输变电工程设计方案的评价准则和评价方案。希望论文能起到抛砖引玉的作用，为输变电工程设计方案的分析与评价者提供一些参考。

【参考文献】

【1】王绵斌.输变电工程造价风险评估模型[J].电网技术，2011，35(11)：26.

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1.引言

近段时间，中国人们的生活质量由于国民经济步入了新纪元从而得到了大幅的增加，无论是对于进行绿色环保的信念还是观点，都不同程度得到了发展，而且对我国各行各业的发展有着不可或缺的推动作用。输变电项目中能源消耗相对较大的板块应该就是工程设计，在某些方面，其决定着中国能源是否能够健康稳定的发展。因此，在输变电工程设计中必须要尽可能使用节能技术或者节能措施，这样不仅可以降低资源的浪费率，同时也可以节约大量的资源。所以，输变电工程的管理人员逐渐将工作的重点放在工程设计中更好的引入节能技术以及措施上，这对电力企业的发展来说，就有不可替代的重要作用。

2.输变电工程设计中必须实行的节能技术的原则

一般来说，在输变电工程设计中引入节能技术以及措施的时候，必须遵守下面三项原则：（1）先进原则；先进技术较传统技术来说，更容易被人们接受采纳是因为其在相同方面比传统技术拥有更为突出的优点，因为具备这样的特点，所以在输变电工程设计中引入先进技术的时候，不仅需要遵守先进原则，还需要遵守经济原则以及功能原则，只有这样才可以体现出先进技术真正的价值以及更好的做到节能减排。（2）经济原则；在输变电工程设计过程中引入先进技术的时候，不仅需要考虑带来的节能效果，还需要考虑自身是否有能力承担，绝对不可以“打肿脸，充胖子”，片面的追求节能的效果从而忽视了自身企业的承受能力，同时还需要考虑投入的成本与收到的效果与回报是否成正比，这样才可以保证引入节能技术的工作正常开展。（3）功能原则：先进技术的引入必须综合考虑企业自身的功能需求，绝对不可以因为技术先进，就随意引入，必须以整体的需求为主，选用最适合的技术，从而使得引入的进行与自身的需求以及现存的技术不会发生冲突，这样整个工程设计就会更加科学以及合理。

3.输变电工程设计过程中节能技术以及措施的分析

本文主要通过体系设定、高压输电线路节能以及发电站节能等不同角度对输变电工程设计中有效的节能技术以及方法实施讨论。

3.1体系设定节能技术的分析

输变电工程必须从体系设定开始的时候，就需要判断体系是否可以节约能源，设计过程如果出现浪费现象，就会导致整个输变电工程都存在严重的浪费现象，反之，同理可得，设计过程节能就是整个过程节能最有效的方法。在对整个体系实施预设的时候，预计加入的输变电工程必须处于核心地位，同时能在目标区域电网出现问题导致供电不足的时候，可以为其提供一定的电量。而且，还需要预测建设此项输变电工程体系的节能效果以及不建设此项输变电工程体系的节能效果，将两者进行比对，找到中间的差值，之后根据目标区域电力网络没用电力的实际用量以及浪费用量，就能够判断出建设此项输变工程之后是否可以真正做到节约能源。如果检测结果显示，在该地区建设输变电工程很大程度上可以大幅减少电力网络输电线的损耗，同时增强电力网络供电的可靠性以及供电的能力，能够确保该地供电正常的前提下资源浪费相对较小，就可以在该地建设输变电工程。

3.2高压输电线路节能措施的分析

3.2.1输电导线构造以及材料质量的挑选

当下，由纯铝合金绞线构成的输电导线相对一般钢芯铝绞线构成的输点导线的造价要贵大约一到两倍，纯铝合金绞线相同直径下比一般铜导线的导电率高一半左右，但是其电气性能与一般的钢芯铝绞线没有明显区别，虽然机械性能方面优势十分明显，但是原材料的消耗较其他材料构成的输电导线要大，约合同等规模钢芯铝绞线的1.5倍左右，并且配套的实施成本也更加昂贵，所以，根据当前电力企业发展的现状，应当尽量避免使用全铝合金绞线。综上所述，应当尽可能使用钢芯铝绞线，因为钢芯铝绞线较其余材料制成的绞线而言，不仅导电率更加优秀，而且能源利用率也十分可观。因此，无论是考虑投入的成本，还是节约能源的效果，在输变电工程输电线路的导线中应尽量使用钢芯铝绞线。

3.2.2尽量使用节能输电线路金具

为了避免由于电晕以及涡流限流造成不必要消耗，使用原材料是铝合金的防晕线夹来处理导线，并且使用的防震锤也必须满足输电线路的规定，各个导线之间的隔离棒也必须由铝合金构成，这样不仅可以尽可能简化施工的工序，而且可以有效的保障工作人员的生命安全以及降低能源的损耗，延长输电线路使用的寿命。

3.2.3保护环境，减少林木资源的浪费

高压输电线路的铺设不仅是在地下，有时还需要穿过树林，因此，为了响应“节能减排，保护环境”的号召，铺设过程中，应尽量减少对树木的破坏。输电线路的载体高度应根据当地树木实际生长状况，进行科学合理的设计，不应影响树木的正常生长发育。除此之外，输电线的搭设也可以合理运用能够被当作载体的树木，这样就可以最大程度上降低林木资源的浪费。

3.3发电站节能措施分析

3.3.1选择合适的站用变压器

变压器是发电站的核心，变压器的选用必须根据该发电站实际用电的状况来确定。变压器存在的电能消耗的形式一般分为负载消耗以及空载消耗两种，即铜资源的消耗以及铁资源的消耗。为了最大程度上节约能源，在变压器的挑选方面，必须最大程度上减少上述两种资源的消耗，与此同时，还需要对变压器厂商提高的变压设备提出严格的要求，必须改善变压器的设计，从而使得变压器的阻抗相对较小，进一步降低能源的浪费。如果发电站资金充足，也可以使用非晶合金站用变压器。

3.3.2降低发电站自身能源的消耗

发电站中消耗电量相对较大的设备一般是各种继电器、站内空调、照明设备以及保持站内温度以及湿度的设备等。对于空调来说，应当尽量选用变频空调，这样就可以尽可能降低电能的消耗；控制温度以及湿度的有关设备，应当尽可能选用可以根据判断来确定是否进行工作，而不是一味的持续运行；对于照明设备来说，也应当与控制湿度以及温度的设备一样，具备对光的感应能力，外部光线强则灯光就弱，外部灯光弱则灯光就强，而且还应当尽量使用LED节能灯。与此同时，对于照明设备的布置，也需要进行详细的计划以及讨论，必须全方面计划周全，确保能够有效降低电能的消耗。

3.3.3合理挑选发电站的导线

发电站导线的选用对于输变电工程的设计过程来说也是有效的节能措施，如果导线的直径过小，就无法达到供电的最低要求；反之，如果导线的直径过大，就会使得购买的成本大幅提高，不仅如此还会输电过程能源的消耗。因此，选择合适的导线，对于节约能源来说，有着重大的意义。设计时必须根据电力网络运行的实际状况，综合考虑电力网络不同的工作形式，选择最佳直径的导线，从而有效降低一定体积内电流的流入量，达到降低电力能源过分消耗的现象。

4.结束语

综上所述，在输变电工程设计过程中，能过采取以上节能技术以及措施来降低实际工作中的能源损耗，进行科学合理的设计，利用好一切可以降低能源消耗的资源，减少资源的消耗量，从而响应保护环境的号召，从身边的点点滴滴做起，严格禁止能源浪费现象的出现，对于不符合规定的设备进行及时的取缔，从而推动电力企业的可持续发展。

作者:朱毅 单位:四川省送变电建设有限责任公司

参考文献:

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一、问题的提出

随着市场煤炭需求量的不断增大，煤矿开采的规模越来越大型化。大型煤矿的供电可靠性、供配电系统的经济运行和优化设计更是尤为重要。下面结合本人近期的工程设计重点阐述大型露天煤矿的输变电工程设计。主要针对露天矿输变电设计相关的规程规范要求和实际工程设计举例(以新疆天池能源有限责任公司南露天煤矿为例)两部分内容进行阐述。

二、电源点的确定

相关规程规范要求：

露天煤矿主要生产设备均属于二级负荷，应由两回外部电源供电，当一回电源中断供电，另一回电源不应同时受到损坏。

工程设计举例：

新疆准东煤田大井矿区周边以110kV和35kV供电网为主。南露天煤矿附近现有或规划的电源点主要有准东电厂、吉木萨尔220kV变电站、奇台110kV变电站、瑶池220kV变电站、规划建设的五彩湾220kV变电站和将军庙220kV变电站。

1、准东电厂：位于南露天矿南部偏西，距离约100km，电厂装机容量为3×12MW，电厂升压站的110kV侧采用单母线带旁路母线接线方式，共有二回110kV出线，一回引至火烧山110kV变电站，另一回引至阜康西变并经过阜康变、瑶池变与新疆主网相连。

2、吉木萨尔220kV变电站：位于南露天矿南部，距离约90km，该变电站的220kV电源由瑶池变电站引来，线路规格为LGJ-300/69km。吉木萨尔220kV变电站目前主变压器容量为(90+120) MVA，220kV侧单回电源进线，采用双母线接线，110kV侧有两回线路引至奇台变电站，根据电力系统规划在2010年吉木萨尔220kV变电站将建设第二回220kV线路。

3、奇台110kV变电站：位于矿区的南部，距矿区约110km，该变电站的110kV侧有两回电源均由吉木萨尔220kV变电站引来，线路规格分别为LGJ-185/42.6km 及LGJ-185/49km。奇台变电站目前主变压器容量为(2×31.5)MVA，一回110kV出线LGJ-70引至相距69.2km的木垒110kV变电站。根据电力系统规划在2010年奇台变电站及其双回电源线路将升压为220kV。

4、瑶池220kV变电站：位于矿区西南方向，距矿区约180km，该变电站的220kV电源分别由米泉220kV变电站及红雁池二电厂引来，线路规格分别为LGJQ-400/27.26km 及LGJ-2×300/92.34km。瑶池变电站目前主变压器容量为1×150MVA，220kV出线3回，采用双母线带旁路母线接线方式，其中一回220kV出线引至吉木萨尔220kV变电所。

5、五彩湾220kV变电站：根据新疆电力公司的规划，应准东中部煤田开发的要求，在南露天煤矿南侧偏西距离约为6km的位置新建了五彩湾220kV变电站一座。为了适应附近矿区的发展，该变电站分期进行建设，前期建设由瑶池220kV变电站引来的220kV线路一条，线路规格为LGJQ-300/115km，该线路目前已建成并投运。考虑到负荷近期较小的情况，该线路暂时以110kV降压运行。五彩湾变电站设110/35kV 40MVA变压器两台，为矿区的前期开发及工业园内其它电力负荷提供电源。中期将两台40MVA变压器更换为两台150MVA变压器， 后期再增设一台150MVA变压器，同时建设由瑶池220kV变电站至五彩湾220kV变电站的第二条220kV线路，线路规格为LGJQ-300/115km。该变电站同时与准东东部矿区附近规划的将军庙220kV变电站以220kV线路联结。

6、将军庙220kV变电站：根据新疆电力公司的规划，应准东东部煤田开发的要求，在南露天煤矿东南约为70km的位置新建将军庙220kV变电站一座。为了适应附近矿区的发展，该变电站分期进行建设，前期建设由五彩湾220kV变电站引来的220kV线路一条，线路规格为LGJQ-300/80km，考虑到负荷近期较小的情况该线路暂时以110kV降压运行，将军庙变电站设40MVA变压器一台，为矿区的前期开发及工业园内其它电力负荷提供电源。中期将一台40MVA变压器更换为一台150MVA变压器，后期再增设两台150MVA变压器。

根据负荷统计结果及周边电源现状情况，露天矿供电电源电压等级采用110kV。从供电可靠性、供电能力、供电距离及投资等几个方面综合比较后，将五彩湾220kV变电站作为本矿的永久电源，并根据五彩湾220kV变电站的建设进度对露天矿110kV供电线路分期进行建设，在五彩湾220kV变电站第二回220kV电源线路建成前利用临时柴油发电机组作为坑内排水、消防等二级负荷的备用电源。

三、输电线路

相关规程规范要求：

露天煤矿变电所应有两回外部电源线路，线路导线截面按照经济电流密度选取，当一回线路故障时，另一回线路能够供全部负荷的电压偏差的规定及安全载流量的要求，电压偏差要求不大于线路标称电压的5%。

工程设计举例：

露天矿110kV变电所两回110kV电源引自五彩湾220kV变电站，每回线路长度约6km，导线规格为LGJ-240，采用水泥杆塔架设，其中一回架设GJ-70避雷线，另一回架设光线复合架空地线。正常情况下两回线路同时工作，每回线路的电压损失为0.185%；当其中一回线路故障或检修时，另一回线路满足供全部负荷时的电压损失为0.37%。

四、变电所

相关规程规范要求：

变电所选址要求靠近中心，便有架空和电缆线路的引入和引出，交通运输方便，周围环境无明显污染，在50年一遇高水位之上，与采掘场地表境界距离大于200m。主变压器选择要求宜装设两台及以上主变压器，分列运行，当一台变压器故障或检修时，其余变压器的容量不应小于75%的全部负荷。电力潮流变化大、电压偏移大的变电所，宜采用有载调压变压器。变电所的操作电源宜采用免维护铅酸电池直流屏。10kV侧设置集中自动补偿装置。10kV及35kV侧单相接地电容电流经计算后超过10A时，采用消弧线圈接地方式。

工程设计举例：

1、变电所位置及变压器选型

在露天矿工业场地东南角设露天矿110kV变电所一座。

露天矿负荷统计折合到变电所110kV母线的结果：有功功率23511.9kW；无功功率9421.6kvar；视在功率25329.3kVA。露天矿110kV变电所主变压器两台，型号为SFSZ10-20000/110 110±8×1.25%/38.5±5%/10.5kV YNyn0d11 20000/20000/20000 kVA三绕组有载调压电力变压器，两台同时工作分列运行，负荷率为0.63，保证率为0.79。

2、变电所主接线及平面布置

110kV、35kV、10kV侧均采用单母线分段接线方式。110kV、35kV及10kV配电装置均布置在室内，两台主变压器设在室外。变电所主要由110kV配电室、35kV及10kV配电室、电容器室、室外两台主变压器组成。110kV配电室、电容器室为单层建筑；35kV及10kV配电室为二层建筑，35kV配电室及控制室设在二层，10kV配电室及消弧室设在一层。

110kV配电装置选用ZF12-126型GIS组合电器；35kV配电装置选用KYN66-40.5型手车式高压开关柜，内配SFM-40.5型永磁真空断路器；10kV配电装置选用KYN28(A)-12型金属铠装封闭式高压开关柜，内配SEM-12型永磁真空断路器。电容器室设10kV无功自动补偿装置2套。消弧室设ZDBG-10/5-50 型10kV消弧线圈自动调谐及接地选线装置2套。

110kV侧采用架空进、出线，35kV侧采用架空进、出线，10kV侧采用封闭母线进线、电缆出线。

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我国社会经济的发展使得人们的生活水平不断升高，但是也带来了严重的环境污染和资源消耗，人们已经开始重视绿色环保等观念，各个行业都应该加强节能减排相关措施，尽量减少能源的消耗，提高能源的利用率，并加强节能技术的相关研究，使得节能技术能够更加完善地应用到各个行业中。鉴于此，应该加强输变电工程设计中的节能技术的研究，使得节能技术能够更好地应用到输变电工程设计中。

1输变电工程设计中技能技术的原则

在输变电工程设计的节能技术应用过程中，应该遵守以下原则：

1.1功能原则

节能技术不能不管不顾地应用到输变电工程设计中，应该保证能够有效地提高整个输变电工程的质量，保证能够融入到系统结构中，保证输变电工程设计具有合理性和科学性。

1.2经济原则

节能技术在输变电工程设计的落实过程中，应该加强对节能效果和经济效益两方面的关注，应该调整节能技术在输变电工程中的应用程度，从而能够保证输变电工程的经济效益，不但能够增加输变电工程的技术效果，而且能够取得一定的投资回报，从而能够使得节能技术在输变电工程中得到更好的应用。

1.3先进原则

既然是节能技术的应用，就应该保证当前需要应用的节能技术相对于以前的节能技术更具有优势，能够以耗费更小的代价来达到最好的节能效果。在进行输变工程设计的节能技术应用时，应该在坚持上述三个原则的基础上来选择先进的节能技术，有效地提高节能效果。

2输变电工程设计中的节能措施

2.1系统节能措施

输变电工程的节能措施应该从系统规划阶段来开始分析研究，系统规划是输变电工程的基础，只有保证输变电工程的系统规划设计的合理性，才能有效地保证输变电工程的节能效果。输变电工程系统规划设计时，应该做好输变电工程的拟建工作，防止当地电网出现供电能力不足的情况。除此之外，应该对建设该输变电工程的节能措施的效益进行计算，对投产年网损差额进行相应的计算，对当地电网最大负荷损耗和利用的小时数进行分析，从而对该工程建设节能措施的节电量进行计算。如果节能技术在输变电工程中能够使得当地电网的供电能力和可靠性有着明显的改善，能够减少电网的损耗，能够减少当地电网的用电量不足等情况，那么采取这种节能技术就是必要的。

2.2变电站节能措施

首先是从优化设计方案来降低能源的消耗。应该对变电站的建设规模进行一定的研究分析，包括分析变电站总平面布置方案、设备的选型和专业技术方案等，确保技术方案、设备和材料等选择的合理性，减少不必要的消耗与浪费。在确定电气设备安装的安全性、可施工性和维护便捷性之后，减少电气设备安装的材料的消耗，合理地使用不同性质的材料，尽量选择一些制造能耗较少的材料。电缆在变电站中有着大量的应用，主要应用在监控和保护系统信息传输方面。电缆的使用必定会消耗大量的有色金属，应该加强对监控设备、电缆路由等设计方案的优化，尽量减少有色金属的使用，从而能够减少材料的损耗。其次是主变压器的节能设计。主变压器是变电站中能耗最大的设备，空载损耗和负载损耗是变压器的主要电能损耗。因此为了实现变压器的节能降耗，应该选择一些空载损耗较少的变压器型号，并采取相应的措施减少变压器的负载损耗。与此同时，应该加强对系统的优化设计，通过降低变压器的阻抗值来减少电能的损失。另外，变压器的冷却方式会消耗一些能量，随着科学技术的发展，当前不少厂家开始制造一些能够自冷的变压器，这种自冷变压器相对于风冷和强油循环冷却的方式，能够降低一定的能耗，所以不少变电站已经开始使用ONAN自冷却方式的变压器。合理地选择一些低损耗的站用变压器也是很必要的。站用变压器的负荷应该与变电站的实际用电负荷综合考虑分析，通过对站用变电器容量的合理选择能够减少不必要的能耗。站用变压器的空载损耗和负载损耗都应该尽可能降低，在进行招标采购时还应该对其他方面的节能要求进行明确的规定，在情况允许的情况下尽量选择非晶合金站用变压器。变电站中不少的经常性负荷比如各类继电器、户外端子箱、控制室空调以及夜间照明等，用电量都比较大。控制室的空调除了能够改善运行人员的工作环境，还要能保证众多微电子设备需要的工作环境，所以应该选择一些对环境温度和湿度适应能力较高的室内设备，对设备的正常工作条件要求进行详细的了解，了解室内环境对设备的影响情况，而在空调设备方面，可以选择变频空调，根据情况来对空调的容量进行选择，从而能够减少能耗。对于户外设备，应该加强防露干燥和加热，通过对温湿度的自动控制系统来降低长期的能耗。在照明方面，变电站的夜间照明在进行巡视的时候可以采用低强度光照射，而在进行设备维修的时候可以采用高强度光进行照射。为了进一步降低照明设备的能耗，应该选择一些高光效和高效率的光源和灯具。变电站的照明设计应该对照明的系统和产品型号进行合理的选型，然后进行合理的分类分区，保证照明设施的合理运行，最后还要对供电方式进行控制，对低压配电线路进行合理的布置与负荷分配。变电站的导线和金具也需要进行合理选择使用。在导线方面，应该对导线的截面面积进行合理选择，通过对截面积的控制能够减少导线的投资和金属的消耗，而截面导线过小的话，就会增加电能和电压的损耗，不能保证良好的传输质量和传输经济性，因此应该合理地对导线的材料和截面积进行选择。在导线截面面积选择的时候，还应该对电网实际情况和电网运行方式进行考虑，对电流和电能损失进行控制。在金具方面，因为高压设备和导线周围电场分布复杂，不少金具都采用了相应的减少不均匀电场的设计，以降低电能损耗。另外，站内建筑物方面也有不少节能的措施，比如建筑物体型、建筑材料、屋顶和门窗等方面的节能措施。

2.3输电线路节能措施

在输电线路导线材质和构造方面，使用全铝合金绞线具有十分优越的机械性能，但是相对于钢芯铝绞线来说，价格高、导电率低、线损大，加上其配套的金具研制费较高，所以不建议使用全铝合金绞线。而钢芯铝绞线不但有着较高的导电率和能源利用率，而且线损非常小，所以为了降低线损，可以采用高导电率的钢芯铝绞线。在输电线路金具方面，通过使用铝合金材料的防晕线夹能够对电晕和涡流损失进行有效的控制；根据对不同电压等级输电线路的要求来选择防振锤产品；采用铝合金阻尼间隔棒来作为导线的间隔棒。上述这些金具有较为简单的构造，所以重量较轻，施工较为方便，在防振性、防电晕和抗锈蚀性等方面性能良好，能够长期有效地运行。减少对沿途生态环境的破坏，高压输电线沿途经常会经过林区，为了减少对当地植被、林木的破坏，应该尽量地使用高跨设计，除了生长速度较快的杨树林之外，可以根据树木自然增长的速度来确定跨树的高度。另外，在输电线路杆塔施工时，通过对林间空地的合理利用，能够减少树木的砍伐。

篇5

近几年来，随着社会用电量的高速增长，输变电工程项目建设投资规模也在不断增加，在项目建设过程中，造成投资浪费和项目“三超”现象较为普遍。特别是这两年，拟建和在建的输变电建设项目很多，无论是在水电站、火电厂的配套工程还是电力系统的网络建设项目上，都存在着忽视工程造价控制和管理的现象，尤其是对于投资效益影响较大的项目设计阶段，在工程造价控制环节上还存在着不少的问题和不完善之处，甚至有些项目由于设计上的原因还出现了投资失控的现象。

对于问题的存在，如何采取有效措施，使设计阶段工程造价控制走向规范化、系统化、法制化轨道，已是当务之急。

一、设计阶段造价控制中存在的一些问题

设计深度不够和勘测与设计脱节现象的存在，使工程造价得不到有效控制。

近两年来，由于社会用电量的大幅度增加，电力工程的建设也在加快进行，各级电力勘测设计单位承担的设计任务也日益增多。为了规范设计市场和满足电力设计项目的需要，国家和相关部门对一批勘测设计单位的资质进行了审查和升级，其中一些设计单位资质上虽然升了一个等级，但人员配备方面还存在不足，主要是专业技术人员和造价专业人员缺乏，在遇到设计任务重、时间紧的时候则造成了项目设计成果粗糙、设计深度不够、概预算缺项和漏项的情况，使工程造价得不到有效控制。

另外，勘测与设计脱节现象的存在也造成了一些项目的投资浪费或投资增加，其中的主要原因是由于工程勘测人员与设计人员配合不紧密造成的。例如：笔者曾遇到过这样一个工程，某地建一条输电线路，建设单位委托了不同的两个设计单位分别进行项目的勘测和设计，由于两单位没有合作合同，双方的责权利不明确，加上建设方协调力度不够以及三方为了各自的利益，在实际工作时设计方没有派人参加工程的勘测工作，导致了线路选线方案的不合理和设计图纸资料的不完善，不仅使设计和概预算工作产生了较大的偏差，而且在后来施工过程中不得不对方案进行了调整和设计图纸资料的完善，其结果是造成了勘测设计费用的浪费和工程投资费用的突破。 勘测设计单位奖罚机制不完善和设计与造价人员配合不紧密，使工程造价得不到有效控制。

目前存在的普遍现状是：一方面，输变电工程设计人员在工作中要做到对技术方案的不断优化和创新，除了要受到收费不合理情况的限制和要耗费很多的时间和精力外，又很少得到表彰和奖励，甚至还要承担更多的风险。而另一方面，设计人员对设计中造成的浪费现象有关部门又缺少监管力度和控制措施，对设计应负的经济责任又没有明确的划分界限，这就造成设计人员宁愿设计保守而不愿在工程造价方面多下工夫，使工程造价得不到有效控制。

缺乏信息反馈和项目后评价程序使造价控制工作的质量得不到进一步提高。

项目完成后由于缺乏造价成本信息反馈和缺少项目的后评价程序使设计单位缺少机会了解实际发生的工程成本，无法进行事后分析，在以后工作当中又有可能将问题带入下一个项目中，不能进一步提高造价控制工作的质量。

二、设计阶段造价控制的措施和建议

（一）推行限额设计

推行限额设计有利于强化设计人员对工程全过程的造价意识，有利于经济管理人员及时进行造价计算，为设计人员提供信息，使勘测设计小组内部形成有机整体，克服设计深度不够及勘测设计相互脱节的现象，改变设计过程不算账、设计完成见分晓的现象，使投资达到动态控制的目的。同时，推行限额设计还可以促使设计和造价人员进行项目全寿命费用的分析，使他们不仅要考虑项目一次性投资，还要考虑施工阶段和运行后的经济费用。比如：在输变电工程项目设计过程中对于主变容量选择、主接线方案的确定和线路选线定位以及在雷区的防雷、冰区的避冰、抗冰、防冰、融冰等对运行成本影响较大设计方案的优化时，就有利于设计人员进行全面分析、仔细考虑，认真权衡，最大限度降低工程成本，在投资限额内控制好工程造价。

（二）实行ISO 9000系列质量管理体系认证

ISO 9000系列质量管理体系认证是近几年来我国从国际标准化组织引进的一种企业管理模式，勘测设计单位全面实行ISO 9000系列质量管理体系认证有很多优势：①通过第三方认证，取得质量管理体系认证证书，证实其有能力稳定地提供满足顾客和适用法律法规要求的产品。②取得质量管理体系认证证书，勘测设计人员可在第三方的监督和内部审核管理约束下自觉按照体系文件中的勘测和设计过程控制程序以及后评价程序进行项目的勘测设计和后评价分析，对进一步提高工程质量，有效控制工程造价成本，有良好的效果。③取得质量管理体系认证证书，可以提升勘测设计单位的形象和信誉，增强勘测设计单位在设计市场的竞争能力。因此，有关部门应加大力度督促勘测设计单位申报和完成质量管理体系认证工作，将勘测设计单位是否通过质量管理体系认证视为进入勘测设计市场的准入条件之一。

（三）健全设计单位经济责任制，严格控制工程成本，提高竞争意识

设计单位和主管部门对于设计节约和浪费应制定明确的奖罚标准，促使设计人员提高自身素质和相互间竞争能力，增强为业主控制投资成本的意识。

（四）提高工程设计、造价人员的素质和加强设计、造价人员的管理

输变电工程的新工艺、新方法发展和运用很快，作为一个合格的工程设计、造价人员，除必须懂得和掌握全面的专业知识和相关知识以外，还需不断的补充新的知识。因此，建议有关部门和设计单位要根据实际情况经常组织设计、造价人员进行培训和学习，不定期的对设计、造价人员进行考核。同时，要加强工程设计、造价人员的管理，在实际工作中，设计人员和造价人员要紧密配合相互协调，根据设计委托进行现场调查，选择方案，既要克服片面强调节约、忽视技术，又要反对重技术、轻经济、设计保守等现象。特别是造价人员应该及时对项目投资进行分析比较，反馈造价信息，能动地指导设计，使设计方案在满足生产要求的前提下节约投资。

（五）切实全面推行输变电工程设计监理制

到如今，虽然工程监理制在工程建设领域内已实行多年了，但从目前的输变电工程设计现状来看，设计监理的推广还不广泛。究其原因有很多，其中主要有两点：一是对输变电工程设计监理的重要性认识还不足；二是输变电工程设计监理人才缺乏。因此，主管单位一方面应尽快建立输变电设计监理资质的审批条件，加强输变电工程设计监理人才的培训考核和注册，制定输变电工程设计监理工作职责。另一方面应通过行政手段保证输变电工程设计监理广度，为输变电工程设计监理的全面社会化提供条件。

（六）建立国家或电力部门造价专业信息网

及时准确的向造价人员传递国家与电力建设投资控制有关的法律、法规、定额标准、政策文件、价格水平及与造价有关的指数。广辟信息来源，及时发现问题并解决处理，使工程造价得到有效控制并适应市场经济发展需要。

（七）定期公布各项造价指数