中國儲能網(wǎng)訊：為貫徹落實“十三五”規(guī)劃《綱要》有關(guān)要求，加快低碳技術(shù)的推廣應(yīng)用，促進2020年我國控制溫室氣體行動目標的實現(xiàn)，國家發(fā)改委組織編制了《國家重點節(jié)能低碳技術(shù)推廣目錄(2016年本 低碳部分)》，現(xiàn)向社會公開征求意見。
此次公開征求意見時間為2017年1月9日至13日。
本網(wǎng)特整理有關(guān)電力、輸配電相關(guān)項目內(nèi)容如下：
微電網(wǎng)儲能應(yīng)用技術(shù)
適用范圍：電力行業(yè)各類型微電網(wǎng)工程以及分布式風儲、光儲工程
主要技術(shù)內(nèi)容：根據(jù)微電網(wǎng)項目特點和實際需求確定儲能系統(tǒng)在微電網(wǎng)中的功能 定位，通過儲能定容方法確定儲能系統(tǒng)規(guī)模容量，根據(jù)方案技術(shù)研究確定最優(yōu)化的系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu)、關(guān)鍵設(shè)備選型和運行控制方案，并提供儲能系統(tǒng)安裝和運維優(yōu)化建議。該技術(shù)可合理配置應(yīng)用儲能系統(tǒng)，減少設(shè)備投資，提高設(shè)備使用壽命和運行效率，有效提高微電網(wǎng)對可再生和清潔能源接入容量。
適用的技術(shù)條件：偏遠海島微電網(wǎng)
建設(shè)規(guī)模：10MW級風光柴儲海島微電網(wǎng)，儲能系統(tǒng)為500kW×6h;
投資額儲能系統(tǒng)約為350萬元;
碳減排量(tCO2/a)793;目前推廣比例(%)<1;
預(yù)計未來5年預(yù)期推廣比例5 (%)，總投入5(億元)，可形成的年碳減排能力20(萬tCO2)。
一、技術(shù)名稱：變壓器用植物絕緣油生產(chǎn)技術(shù)
二、技術(shù)類別：減碳技術(shù)
三、所屬領(lǐng)域及適用范圍：電力行業(yè)變壓器絕緣油
四、該技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及產(chǎn)業(yè)化情況
變壓器油目前以礦物絕緣油為主，作為變壓器的絕緣和導(dǎo)熱介質(zhì)，起到絕緣保護、散熱冷卻和滅弧的作用。2013年，我國變壓器油需求量約41萬t。隨著“十三五”期間電網(wǎng)規(guī)模進一步擴大，對配電網(wǎng)投資力度將進一步增強，預(yù)計到2020年，我國變壓器油需求量將達到60萬t。
植物絕緣油是一種新型環(huán)保高燃點液體絕緣介質(zhì)，應(yīng)用范圍與礦物絕緣油類似，已在北美與歐洲得到廣泛應(yīng)用，全球應(yīng)用的植物絕緣油變壓器已超過75萬臺。在我國，2015年8月工信部、質(zhì)檢總局、發(fā)改委聯(lián)合印發(fā)《配電變壓器能效提升計劃(2015-2017年)》，明確將植物絕緣油變壓器列為推廣的配電變壓器新技術(shù)產(chǎn)品。同時，2015年初，中共中央、國務(wù)院下發(fā)《關(guān)于加大改革創(chuàng)新力度加快農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)的若干意見》，明確指出“要繼續(xù)實施農(nóng)村電網(wǎng)改造升級工程”。目前，植物油變壓器已在陜西省投運100余臺，河南省于2015年招標60臺，但其總用量尚不足變壓器總量的1%，因此具有較大的發(fā)展?jié)摿Α?
五、技術(shù)內(nèi)容
1. 技術(shù)原理
該技術(shù)以天然植物油為主要原材料，通過脫蠟、脫色、脫臭、堿煉、水洗、復(fù)配、干燥等工藝對其進行精煉，以使其達到滿足變壓器要求的性能。用天然植物油替代礦物絕緣油，可避免礦物絕緣油壽命結(jié)束后，其處理過程及處理產(chǎn)物產(chǎn)生的大量CO2排放。同時，在生產(chǎn)過程中，植物絕緣油要求的溫度和壓力較礦物油更低，耗能相對較少，進一步減少了CO2排放。
2. 關(guān)鍵技術(shù)
(1)脫色技術(shù)
通過復(fù)合吸附劑對植物油中的雜質(zhì)離子、雜質(zhì)膠體、固體顆粒、色素等進行吸附，以提高植物絕緣油介質(zhì)的損耗因數(shù)，降低其色度。
(2)堿煉技術(shù)
植物油中存在一定游離狀態(tài)的脂肪酸，脂肪酸分子較不穩(wěn)定，容易離解，影響植物油的電氣性能。因游離脂肪酸與堿的作用比甘油酯快得多，其皂化游離脂肪酸所堿液濃度也比皂化甘油酯小，該技術(shù)利用游離脂肪酸與甘油酯在皂化反應(yīng)上的差異來堿煉油脂，從而達到去除游離脂肪酸的目的。
(3)復(fù)配技術(shù)
植物油的結(jié)構(gòu)中含有不飽和雙鍵，在應(yīng)用過程中易與氧氣作用發(fā)生酸化、聚合等反應(yīng)，降低其介電性能，因此需加入一定量的抗氧化劑以增強其抗氧化能力。復(fù)配技術(shù)選取食用級抗氧化劑，對植物絕緣油進行特定配方、特定比例的添加，以最大程度增加其氧化安定性，使其在使用過程中保持擊穿場強、介質(zhì)損耗因數(shù)、酸值、粘度等性能穩(wěn)定。
3. 工藝流程
植物絕緣油精煉原理見圖1。
圖1 植物絕緣油精煉原理圖
微電網(wǎng)儲能應(yīng)用技術(shù)
一、技術(shù)名稱：微電網(wǎng)儲能應(yīng)用技術(shù)
二、技術(shù)類別：零碳技術(shù)
三、所屬領(lǐng)域及適用范圍：電力行業(yè)各類型微電網(wǎng)工程以及分布式風儲、光儲工程
四、該技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及產(chǎn)業(yè)化情況
近年來，為充分利用可再生能源、解決分布式發(fā)電有效接入電網(wǎng)問題，我國積極開展了微電網(wǎng)的研究工作，并逐步推進建設(shè)微電網(wǎng)示范工程。儲能系統(tǒng)是微電網(wǎng)的重要組成部分，在微電網(wǎng)中最優(yōu)化地應(yīng)用先進儲能技術(shù)是提高微電網(wǎng)可再生清潔能源接入容量的重要手段，具有積極的節(jié)能減碳意義。目前我國先進儲能技術(shù)研究以及儲能技術(shù)在微電網(wǎng)中的應(yīng)用研究尚處于起步階段，但已經(jīng)得到了廣泛的關(guān)注和重視。近年來，先進儲能技術(shù)已陸續(xù)在微電網(wǎng)示范工程中得到了一定的示范應(yīng)用并取得良好的效果，具有廣闊的應(yīng)用前景和市場空間。
五、技術(shù)內(nèi)容
1. 技術(shù)原理
該技術(shù)根據(jù)微電網(wǎng)項目特點和實際需求確定儲能系統(tǒng)在微電網(wǎng)中的功能定位，通過基于先進理論算法的儲能定容方法確定儲能系統(tǒng)規(guī)模容量，根據(jù)方案技術(shù)研究確定最優(yōu)化的系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu)、關(guān)鍵設(shè)備選型和運行控制方案，并提供儲能系統(tǒng)安裝和運維優(yōu)化建議。該技術(shù)使得儲能系統(tǒng)在項目中得到合理配置應(yīng)用，減少設(shè)備投資，提高設(shè)備使用壽命和運行效率，有效提高微電網(wǎng)對可再生和清潔能源接入容量。
2. 關(guān)鍵技術(shù)
(1)多種運行模式下的微電網(wǎng)儲能系統(tǒng)集成設(shè)計技術(shù)
通過具有多項自主知識產(chǎn)權(quán)的集成設(shè)計技術(shù)提供不同類型和運行模式下的微電網(wǎng)儲能系統(tǒng)工程設(shè)計方案，包括確定儲能系統(tǒng)功能定位、規(guī)模容量、系統(tǒng)架構(gòu)、設(shè)備選型、運行方式、控制保護方案以及提供安裝和運維優(yōu)化建議。
(2)基于全生命周期模型和改進粒子群優(yōu)化算法的儲能系統(tǒng)定容技術(shù)
綜合考慮項目規(guī)劃期內(nèi)資源隨機性以及風、光、儲的互補特性，以全生命周期成本最低為目標函數(shù)，以電源出力平衡、系統(tǒng)可靠性等為約束條件建立模型，優(yōu)化選取電源和儲能系統(tǒng)配置容量，降低微電網(wǎng)在全生命周期投資費用。
(3)基于風電和光伏功率預(yù)測的儲能系統(tǒng)定容技術(shù)
采用快速啟動發(fā)電設(shè)備與儲能設(shè)備構(gòu)成聯(lián)合備用供電結(jié)構(gòu)，基于微電網(wǎng)廠址內(nèi)風、光資源歷史數(shù)據(jù)和風光功率預(yù)測技術(shù)，預(yù)判全生命周期中快速啟動發(fā)電設(shè)備的最長啟動時間內(nèi)風電和光伏的最大功率波動，以此計算儲能設(shè)備最小容量，優(yōu)化儲能系統(tǒng)配置。
(4)基于微電網(wǎng)功率平滑控制的混合儲能系統(tǒng)技術(shù)
儲能單元由超導(dǎo)磁體/超級電容和鉛酸電池構(gòu)成，實現(xiàn)超導(dǎo)磁體/超級電容實時提供功率補償微電網(wǎng)功率波動，鉛酸電池作為其能量儲存單元。該技術(shù)既能提供大功率輸出，又可提高儲能容量，且能允許儲能系統(tǒng)頻繁充放電，實現(xiàn)微電網(wǎng)功率平滑控制。
(5)微電網(wǎng)集約式光儲熱冷系統(tǒng)集成技術(shù)
將分布式光伏、儲能、供熱和供冷設(shè)備集成為一體，統(tǒng)一完成電能的收集、儲存和應(yīng)用輸出，形成集約化產(chǎn)品。該集成技術(shù)可減少設(shè)備占地面積，簡化設(shè)計生產(chǎn)流程和設(shè)備接口，降低維護費用，同時也便于模塊化管理和擴展，十分適合應(yīng)用于海島微電網(wǎng)項目。
3. 工藝流程
微電網(wǎng)儲能技術(shù)實施流程見圖1。
圖1 微電網(wǎng)儲能技術(shù)實施流程圖
六、主要技術(shù)指標
1. 微電網(wǎng)風、光等可再生能源利用率提高5%～20%;
2. 儲能系統(tǒng)效率提高5%～15%;
3. 循環(huán)壽命提高5%～20%。
七、技術(shù)鑒定情況
該技術(shù)獲得國家發(fā)明專利1項目，實用新型專利3項，并于2015年通過廣東省電機工程學會組織的科技成果鑒定。
八、典型用戶及投資效益
典型用戶：南方海上聯(lián)合開發(fā)有限公司
典型案例1
案例名稱：珠海萬山海島新能源微電網(wǎng)示范項目東澳島工程
建設(shè)規(guī)模：10MW級風光柴儲海島微電網(wǎng)，具有并網(wǎng)和孤網(wǎng)兩種運行模式，儲能系統(tǒng)為500kW×6h。建設(shè)條件：海島微電源和電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，解決偏遠海島供電問題。主要建設(shè)內(nèi)容：海島風機、光伏系統(tǒng)、柴油發(fā)電廠、儲能系統(tǒng)、35kV 降壓站和10kV電網(wǎng)絡(luò)等。主要設(shè)備：配置儲能鉛炭電池3600kWh;配置500kW雙級式多分支儲能變流器1臺;采用基于IEC61850的全通信監(jiān)控方案，配置電池智能管理系統(tǒng);配置電池熱管理系統(tǒng)。儲能系統(tǒng)投資約為350萬元，建設(shè)期為3個月。項目年減排量約739tCO2，碳減排成本為400～600元/tCO2。年產(chǎn)生經(jīng)濟效益約為98.6萬元，項目投資回收期約4年。
典型案例2
案例名稱：珠海萬山海島新能源微電網(wǎng)示范項目桂山島工程
建設(shè)規(guī)模：10MW級風光柴儲海島微電網(wǎng)，具有并網(wǎng)和孤網(wǎng)兩種運行模式，儲能規(guī)模為2000kW×2h。建設(shè)條件：海島微電源和電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，解決偏遠海島供電問題。主要建設(shè)內(nèi)容：海島風機、光伏系統(tǒng)、柴油發(fā)電廠、儲能系統(tǒng)、35kV 降壓站和10kV電網(wǎng)絡(luò)等。主要設(shè)備：配置儲能鉛炭電池3600kWh;配置500kW雙級式單分支儲能變流器4臺;采用基于IEC61850的全通信監(jiān)控方案，配置電池智能管理系統(tǒng)。儲能系統(tǒng)投資約為550萬元，建設(shè)期為3個月。項目年減排量約986tCO2，碳減排成本為400～600元/tCO2。年產(chǎn)生經(jīng)濟效益約131萬元，投資回收期約4年。
九、推廣前景和減排潛力
隨著我國新能源發(fā)展戰(zhàn)略的持續(xù)推進以及微電網(wǎng)技術(shù)的日趨成熟，微電網(wǎng)將在海島、工業(yè)園區(qū)、辦公園區(qū)以及偏遠缺電地區(qū)得到更廣泛的實施推廣，微電網(wǎng)先進儲能應(yīng)用技術(shù)具有廣闊的發(fā)展空間和應(yīng)用前景。預(yù)計未來5年，國內(nèi)微電網(wǎng)工程將建設(shè)超過300座，預(yù)期推廣比例將達到5%，項目投資將達到5億元，可形成的年碳減排能力約為20萬tCO2。
變壓器用植物絕緣油生產(chǎn)技術(shù)
適用范圍：電力行業(yè)、變壓器絕緣油
主要技術(shù)內(nèi)容：用天然植物油替代礦物絕緣油，避免廢礦物絕緣油處理過程及處理產(chǎn)物產(chǎn)生大量的CO2排放。同時，相對于礦物油生產(chǎn)過程，植物絕緣油生產(chǎn)要求的溫度和壓力較低，耗能相對較少，可進一步減少CO2排放。
適用的技術(shù)條件：配網(wǎng)變壓器
建設(shè)規(guī)模：2臺植物絕緣油變壓器
投資額約為10萬元;
碳減排量(tCO2/a)2.5;目前推廣比例(%)<1;
預(yù)計未來5年預(yù)期推廣比例50 (%)，總投入375(億元)，可形成的年碳減排能力95(萬tCO2)。
植物絕緣油生產(chǎn)流程示意圖見圖2。
圖2 植物絕緣油生產(chǎn)流程示意圖
六、主要技術(shù)指標
1. 擊穿電壓≥35kV;
2. 100℃下介質(zhì)損耗因數(shù)≤0.04;
3. 傾點≤-10℃;
4. 燃點≥300℃;
5. 40℃下運動粘度≤50 mm2/s;
6. 酸值≤0.06mg KOH/g;
7. 水含量≤100 mg/kg;
8. 析氣傾向≤0μL/min。
七、技術(shù)鑒定情況
該技術(shù)于2016年通過中電聯(lián)全國輸配電技術(shù)協(xié)作網(wǎng)組織的專家成果鑒定，并獲得國家發(fā)明專利1項，實用新型專利1項。
八、典型用戶及投資效益
典型用戶：國家電網(wǎng)公司、南方電網(wǎng)公司、黃河上游水電開發(fā)有限責任公司、國電龍源電力集團股份有限公司等
典型案例 1
案例名稱：陜西渭南供電局植物絕緣油配電變壓器增容工程
建設(shè)規(guī)模：1臺植物油變壓器。建設(shè)條件：應(yīng)用于國家電網(wǎng)配電網(wǎng)。主要建設(shè)內(nèi)容：使用電壓等級為10kV，容量為630kVA的植物絕緣油變壓器對傳統(tǒng)礦物油配變進行更換。主要設(shè)備為植物絕緣油變壓器。項目總投資5萬元，建設(shè)期為3個月。年碳減排量約1.3t CO2，碳減排成本約80～100元/tCO2?？僧a(chǎn)生的年經(jīng)濟效益約為8萬元，投資回收期為8個月。
典型案例 2
案例名稱：廣東清遠供電局植物絕緣油配電變壓器改造工程。
建設(shè)規(guī)模：2臺植物油變壓器。建設(shè)條件：應(yīng)用于南方電網(wǎng)配電網(wǎng)。主要建設(shè)內(nèi)容：使用電壓等級為10kV，容量為630kVA的兩臺植物絕緣油變壓器對傳統(tǒng)礦物油配變進行替代。項目總投資10萬元，建設(shè)期為3個月。年碳減排量約2.5tCO2，碳減排成本約80～100元/tCO2?？僧a(chǎn)生的年經(jīng)濟效益約為16萬元，投資回收期為8個月。
九、推廣前景和減排潛力
隨著我國配電網(wǎng)建設(shè)與農(nóng)網(wǎng)改造的發(fā)展，預(yù)計未來5年，每年使用的絕緣油總量將達到60萬t，按預(yù)期推廣比例50%計算，變壓器項目總投資將達到375億元，其中植物絕緣油投資為75億元，可形成的年碳減排能力約為95萬tCO2。
大彈性位移非接觸同步永磁傳動技術(shù)
適用范圍：機械行業(yè)、可用于電力、化工、鋼鐵、煤炭等行業(yè)
主要技術(shù)內(nèi)容：在設(shè)備主動軸和從動軸各安裝一組永磁體，使得兩組永磁體之間的磁力相互耦合，傳遞扭矩。該傳動方式即可提高傳動效率，又避免采用液力耦合使用液壓油，進而減少化石能源的消耗，具有顯著的節(jié)材、降耗效益。
適用的技術(shù)條件：具體應(yīng)用于皮帶機
建設(shè)規(guī)模：2×640MW機組輸煤系統(tǒng)液偶改造
投資額約為40萬元;
碳減排量(tCO2/a)129;目前推廣比例(%)<1;
預(yù)計未來5年預(yù)期推廣比例10 (%)，總投入20(億元)，可形成的年碳減排能力65(萬tCO2)。
大彈性位移非接觸同步永磁傳動技術(shù)
一、技術(shù)名稱：大彈性位移非接觸同步永磁傳動技術(shù)
二、技術(shù)類別：減碳技術(shù)
三、所屬領(lǐng)域及適用范圍：機械行業(yè) 用于電力、化工、鋼鐵、煤炭等行業(yè)
四、該技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及產(chǎn)業(yè)化情況
聯(lián)軸器是我國工業(yè)領(lǐng)域電機與設(shè)備連接的重要部件，聯(lián)軸器能否高效能工作對電機輸出功率具有較大的影響。在動力傳動過程中，沖擊載荷是造成機械損壞的主要原因之一，相當于機械諧波。柔性傳動是消除機械諧波最常用的手段，聯(lián)軸器柔性決定著整個傳動鏈的柔性，機械類聯(lián)軸器柔性來源于彈性體變形(彈性位移)，通常這種變形很少大于1.5～2度。目前，我國柔性傳動中使用較多的有限矩型液力偶合器和渦流永磁耦合器，它們均為異步聯(lián)軸器，傳動效率無法達到100%。
以大彈性位移非接觸同步永磁傳動技術(shù)為核心的同步永磁聯(lián)軸器作為一種新型柔性傳動聯(lián)軸器，與傳統(tǒng)柔性傳動聯(lián)軸器相比， 不僅具有較高的傳遞效能，而且不需要消耗液壓油，在其25年壽命期內(nèi)本體無需更換任何部件，在節(jié)材、降耗方面有著突出的優(yōu)勢。目前，該技術(shù)已在四川、江蘇、寧夏、吉林等省多家鋼鐵、發(fā)電企業(yè)應(yīng)用，效果良好，未來具有較大的市場推廣潛力。
五、技術(shù)內(nèi)容
1. 技術(shù)原理
主動軸(驅(qū)動軸)和從動軸(負載軸)各安裝一組永磁體，使得兩組永磁體之間的磁力相互耦合，進而實現(xiàn)扭矩的傳遞。同步永磁聯(lián)軸器內(nèi)外轉(zhuǎn)子均是(對稱分布)永磁轉(zhuǎn)子，氣隙(間隙)在裝配前已預(yù)留。在裝配時內(nèi)外轉(zhuǎn)子分別與負載軸和主動軸聯(lián)接好后，沿軸向向外移入錐套，這樣即可保證內(nèi)外轉(zhuǎn)子靠永磁場隔空傳動動力，又沒有剩余磁場，使得傳動效率幾乎達到100%。同步永磁聯(lián)軸器不僅具有較高的傳遞效能、免維護等特征，而且不需要使用液壓油，節(jié)材、降耗效益顯著。
2. 關(guān)鍵技術(shù)
(1)軸間永磁耦合機構(gòu)設(shè)計技術(shù)。對主、從動轉(zhuǎn)子磁鋼的磁路結(jié)構(gòu)進行了優(yōu)化設(shè)計，使同步永磁聯(lián)傳動理論轉(zhuǎn)化成為方便可靠的產(chǎn)品;
(2)永磁耦合聯(lián)軸器自對中保護技術(shù)。永磁耦合聯(lián)軸器自對中保護技術(shù)使得主、從動轉(zhuǎn)子組裝成為一體，保障了現(xiàn)場安裝、定位的方便可靠。
3. 工藝流程
同步永磁彈性聯(lián)軸器設(shè)備結(jié)構(gòu)圖見圖1，產(chǎn)品示意圖見圖2。
圖1 同步永磁聯(lián)軸器設(shè)備結(jié)構(gòu)圖
圖2同步永磁聯(lián)軸器產(chǎn)品示意圖
六、主要技術(shù)指標
1. 安裝氣隙(間隙)：3～6mm;
2. 允許安裝對中誤差：徑向1.5～2.5mm，軸向2～5mm，角向1.2～2.3°;
3. 傳動效率：100%，振動減少量：>85%;
4. 理論計算扭矩與實測值控制誤差：±5%;
5. 彈性位移幅度：10～15度。
七、技術(shù)鑒定情況
該技術(shù)已獲得國家發(fā)明專利2項，實用新型12項;同時，該技術(shù)還申請了PCT專利，目前已進入美國、歐盟、日本、澳大利亞、巴西、南非、俄羅斯和印度等8個國家的國內(nèi)申請階段。
八、典型用戶及投資效益
典型用戶：吉林建龍鋼鐵，國電諫壁發(fā)電有限公司，攀鋼釩提釩煉鋼廠，黃岡大別山發(fā)電有限責任公司，沙鋼集團等。
典型案例1
案例名稱：大別山電廠輸煤皮帶永磁耦合聯(lián)軸器采購項目
建設(shè)規(guī)模：2×640MW機組輸煤系統(tǒng)液偶改造。建設(shè)條件：具有彈性傳統(tǒng)連接需求的大型用電設(shè)備。主要建設(shè)內(nèi)容：拆除改造設(shè)備上的液力偶合器及其他不需要的附件設(shè)備，安裝新的耦合器及護罩等附件。主要設(shè)備為永磁耦合聯(lián)軸器。項目總投資40萬元，建設(shè)期1個月。項目年碳減排量約129tCO2，碳減排成本約120～140元/tCO2。年經(jīng)濟效益13萬元，投資回收期約2.6年。
典型案例2
案例名稱：攀鋼提釩煉鋼廠160t鋼水車行走傳動裝置高速端聯(lián)軸器改造項目
建設(shè)規(guī)模：2套高速端聯(lián)軸器改造。建設(shè)條件：具有彈性傳統(tǒng)連接需求的大型用電設(shè)備。主要建設(shè)內(nèi)容：將輸入聯(lián)軸器CL4齒輪聯(lián)軸器替換為永磁耦合聯(lián)軸器。主要設(shè)備為永磁耦合聯(lián)軸器。項目總投資1.8萬元，建設(shè)期為1個月。年碳減排量約為0.73tCO2，產(chǎn)生經(jīng)濟效益2.94萬元，投資回收期約7個月。碳減排成本為800～1000元/tCO2。
九、推廣前景和減排潛力
采用大彈性位移非接觸同步永磁傳動技術(shù)產(chǎn)品替代傳統(tǒng)液力偶合器產(chǎn)品節(jié)能減排效益顯著，具有較大的推廣潛力。預(yù)計未來5年，該技術(shù)推廣比例將達到10%，項目總投資將達到20億元，可形成的年碳減排能力65萬tCO2。
低電壓隔離式分組接地技術(shù)
適用范圍：通信與建筑行業(yè)、電力、通信、自動化、水利、石油等領(lǐng)域用電設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)的接地與保護
主要技術(shù)內(nèi)容：采用隔離式接地設(shè)備替代傳統(tǒng)的接地網(wǎng)建設(shè)，將接地電阻放寬，不需使用鋼材，不占地，不使用降阻劑，有效減小施工用電量，從而實現(xiàn)二氧化碳減排。
適用的技術(shù)條件：低電壓(400V以下)用電設(shè)備
建設(shè)規(guī)模：3120個基站
投資額約為4368萬元;
碳減排量(tCO2/a)2577;目前推廣比例(%)10;
預(yù)計未來5年預(yù)期推廣比例30(%)，總投入82(億元)，可形成的年碳減排能力48(萬tCO2)。
低電壓隔離式分組接地技術(shù)
一、技術(shù)名稱：低電壓隔離式分組接地技術(shù)
二、技術(shù)類別：減碳技術(shù)
三、所屬領(lǐng)域及適用范圍：通信與建筑行業(yè)，適用于電力、通信、自動化、水利、石油等領(lǐng)域用電設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)的接地與保護
四、該技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及產(chǎn)業(yè)化情況
所有的建筑物的機電設(shè)備和金屬設(shè)施都必須接地。傳統(tǒng)接地技術(shù)需要采用大量金屬材料在地下建設(shè)一個大面積的接地網(wǎng)，，同時需要使用重金屬超標的降阻劑，不僅占地面積大，還會對土地造成嚴重污染、。據(jù)統(tǒng)計，我國每年接地網(wǎng)建設(shè)約需消耗300萬t鋼材和500萬t降阻劑，占地30萬畝，污染土地60萬畝。低電壓隔離式分組接地技術(shù)采用電子設(shè)備替代接地網(wǎng)建設(shè)，不需要使用鋼材和降阻劑，不占用土地，顯著減少了環(huán)境污染。目前該技術(shù)已在建筑、電力、水利等行業(yè)大量應(yīng)用，其中在19個省市、94個地級市的通信領(lǐng)域應(yīng)用站點超過25000個，也有大量應(yīng)用。
五、技術(shù)內(nèi)容
1. 技術(shù)原理
該技術(shù)采用電子設(shè)備替代傳統(tǒng)的接地技術(shù)。與傳統(tǒng)接地技術(shù)相比，該技術(shù)不需要消耗大量鋼材，不占地，且不使用降阻劑，可顯著減少對土壤的污染及施工用電，從而實現(xiàn)二氧化碳減排。隔離式分組接地設(shè)備原理圖如圖1。
圖1 隔離式分組接地設(shè)備原理圖
當發(fā)生雷電時，“高頻抑制器”呈高阻抗，抑制和阻斷雷電流通過“工作接地、保護接地”進入被保護系統(tǒng)，雷電流只能通過“防雷接地”或者“避雷針、避雷帶”進入大地，而不同于傳統(tǒng)接地技術(shù)依靠小的接地電阻來實現(xiàn)通過防雷接地旁路雷電流，從而實現(xiàn)減少接地網(wǎng)建設(shè)。
2. 關(guān)鍵技術(shù)
(1)接地技術(shù)
通過接地模型和接地電子設(shè)備的配合使用，實現(xiàn)更好的保護效果，為人和設(shè)備提供更好的工作環(huán)境;通過功能分組方式，將防雷、保護、工作精確分組并隔離，防止雷電流通過接地線進入保護和工作系統(tǒng)。
(2)選頻濾波技術(shù)
對雷電的頻率進行分類濾波隔離。
選頻：確定雷電流的功率頻譜范圍，并和電力、通信等的頻譜進行區(qū)分;同時根據(jù)地域雷電的特殊性進行頻譜調(diào)整;
濾波：采用電子設(shè)備(濾波器)實現(xiàn)該雷電流頻譜的串聯(lián)阻抗大于要求值，以達到隔離的功能，阻斷雷電流在電源或者信號線傳播，且強制其通過并聯(lián)支路進入大地。
(3)絕緣技術(shù)
提高電子設(shè)備的絕緣水平，更好的隔離雷電等干擾源，采用不同的制作工藝提高耐壓值，如在通信系統(tǒng)的接地耐壓值為大于25KV。
3. 工藝流程
通信基站或信息化機房的接地保護示意圖見圖2。
圖2 通信基站或信息化機房的接地保護示意圖
在電源線、接地線安裝隔離設(shè)備(隔離式接地和防護設(shè)備)，利用機房建筑物基礎(chǔ)鋼結(jié)構(gòu)作為接地網(wǎng)，不必建設(shè)專用接地網(wǎng)。
六、主要技術(shù)指標
1.雷電的頻率
90%功率范圍頻率：100kHz;
峰值頻率：10kHz。
2.被保護系統(tǒng)頻段
電力系統(tǒng)：50/60Hz;
通信系統(tǒng)：450MHz～2500MHz;
其他信息系統(tǒng)：2.5GHz～5.0GHz。
3.用電設(shè)備電壓等級
交流電力系統(tǒng)：400/230V(AC)、10kV(AC)、35kV(AC);
直流電力系統(tǒng)：50V(DC)、220V(DC)、500V(DC)。
4.被保護設(shè)備的用電容量
50W～500kW，或0.2A～630A(AC/DC )。
5.隔離的絕緣等級
小于400/230V系統(tǒng)：25kV;
500V(DC)系統(tǒng)：40kV;
10kV系統(tǒng)：100kV;
35kV系統(tǒng)：500kV。
七、技術(shù)鑒定情況
該技術(shù)已獲得國家授權(quán)專利20余項，其中發(fā)明專利4項，其核心專利獲得第17屆中國國家發(fā)明優(yōu)秀獎，并于2009年通過工信部科技委組織的專家評審，并獲得中國電子學會電子信息科學獎。該技術(shù)相關(guān)內(nèi)容已納入工信部行業(yè)標準《YD/T3007-2015 小型無線系統(tǒng)的防雷與接地技術(shù)要求》和住建部國標設(shè)計圖集《GJBT-1352 (15D501)《建筑物防雷設(shè)施安裝(設(shè)計手冊)》。
八、典型用戶及投資效益
典型用戶：南方電網(wǎng)公司貴州省公司、新疆額爾齊斯河流域建設(shè)管理局、中國移動集團公司福建省公司、中國聯(lián)通集團公司湖北省公司、中國電信集團公司湖南省公司等
典型案例1
案例名稱：中國移動湖南省公司通信基站建設(shè)工程
建設(shè)規(guī)模： 在湖南省移動公司14個地市的3G、4G網(wǎng)絡(luò)3120個基站建設(shè)中應(yīng)用。建設(shè)條件：土壤電阻率高于1000Ω?m;基站用電功率不大于30kW;基站內(nèi)部有設(shè)備安裝位置(設(shè)備尺寸450mm× 300mm×110mm)。 主要建設(shè)內(nèi)容：在基站機房內(nèi)部電源配電箱前端串聯(lián)安裝阻斷型交流保護箱，在總接地排處安裝通信局站接地分配箱，再將基站內(nèi)部所有接地線接至該箱體內(nèi)部的相應(yīng)的接地排上。主要設(shè)備為阻斷型交流保護箱和通信局站接地分配箱。項目總投資4368萬元，建設(shè)期為12個月。年碳減排量約2577t CO2，總經(jīng)濟效益1.2億元，投資回收期約5個月，碳減排成本約-800～-600元/tCO2。
典型案例2
案例名稱：中國聯(lián)通集團青海省玉樹州公司綜合大樓
建設(shè)規(guī)模：總建筑面積為6000m2的集通信設(shè)施、辦公、營業(yè)為一體的通信綜合大樓。建設(shè)條件：土壤電阻率高于3000Ω?m;采用鋼材和降阻劑等方式不能達到小于1歐姆接地電阻;綜合大樓用電功率不大于300kW。主要建設(shè)內(nèi)容：在通信大樓的總配電室安裝“防雷接地綜合保護柜”。主要設(shè)備為防雷接地綜合保護柜。項目總投資12萬元，建設(shè)期1個月。年碳減排量約14tCO2，總經(jīng)濟效益600萬元，投資回收期約1個月，碳減排成本為-1400～-1000元/tCO2。
九、推廣前景和減排潛力
預(yù)計未來5年，該技術(shù)在通信、建筑、電力等行業(yè)的推廣比例可達30%，總投資約82億元，可形成的年碳減排潛力達48萬tCO2。
緊湊小型常壓空氣絕緣密封開關(guān)柜替代SF6環(huán)網(wǎng)柜/開關(guān)柜技術(shù)
適用范圍：電力行業(yè)、輸配電系統(tǒng)電力開關(guān)
主要技術(shù)內(nèi)容：采用均勻電場、真空滅弧和常壓密封箱體空氣絕緣等技術(shù)，使絕緣成套設(shè)備具有與SF6環(huán)網(wǎng)柜相同性能的同時，完全替代傳統(tǒng)SF6開關(guān)柜/環(huán)網(wǎng)柜;同時，通過常壓密封技術(shù)使產(chǎn)品具有可靠性高、免維護、緊湊小型化等特性。因?qū)崿F(xiàn)了SF6零排放，且無環(huán)氧樹脂等廢棄物產(chǎn)生，碳減排潛力較大。
適用的技術(shù)條件：12kV配網(wǎng)開關(guān)站配電房工程
建設(shè)規(guī)模：32臺12kV緊湊小型常壓空氣絕緣密封開關(guān)柜
投資額約為291萬元;
碳減排量(tCO2/a)102;目前推廣比例(%)<2;
預(yù)計未來5年預(yù)期推廣比例35(%)，總投入340(億元)，可形成的年碳減排能力110(萬tCO2)。
緊湊小型常壓空氣絕緣密封開關(guān)柜替代SF6環(huán)網(wǎng)柜\開關(guān)柜技術(shù)
一、技術(shù)名稱：緊湊小型常壓空氣絕緣密封開關(guān)柜替代SF6環(huán)網(wǎng)柜\開關(guān)柜技術(shù)
二、技術(shù)類別：減碳技術(shù)
三、所屬領(lǐng)域及適用范圍：電力行業(yè) 輸配電系統(tǒng)電力開關(guān)
四、該技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及產(chǎn)業(yè)化情況
全球生產(chǎn)的SF6主要用于電力行業(yè)，其中80%用于開關(guān)設(shè)備。我國電力開關(guān)設(shè)備年使用SF6氣體6萬t左右， 2015年12kV中壓環(huán)網(wǎng)柜\開關(guān)柜需要量達30萬臺以上，其中絕大部分為SF6環(huán)網(wǎng)柜\開關(guān)柜。
緊湊小型常壓空氣絕緣密封開關(guān)柜具有小型化、免維護、節(jié)省設(shè)備用地、適用性廣等特點，通過綜合采用均勻電場、真空滅弧和常壓密封箱體空氣絕緣等技術(shù)，使空氣絕緣成套設(shè)備具有與SF6環(huán)網(wǎng)柜相同的性能，可完全替代SF6環(huán)網(wǎng)柜/開關(guān)柜。目前，該技術(shù)已在電力、交通運輸、公共建筑、石油化工、通訊等行業(yè)的多個項目進行應(yīng)用，項目涉及機場、軌道交通、國防工程建設(shè)等領(lǐng)域;同時，產(chǎn)品已出口到歐洲，在瑞典、挪威等國應(yīng)用，碳減排效果顯著。
五、技術(shù)內(nèi)容
1. 技術(shù)原理
采用均勻電場、真空滅弧和常壓密封箱體空氣絕緣等技術(shù)，實現(xiàn)空氣絕緣成套設(shè)備具有與SF6環(huán)網(wǎng)柜相同的性能，完全替代傳統(tǒng)SF6開關(guān)柜/環(huán)網(wǎng)柜;同時，通過常壓密封技術(shù)使產(chǎn)品具有可靠性高、免維護、緊湊小型化(與SF6充氣式氣體絕緣設(shè)備尺寸相同)等特性。該技術(shù)完全替代了傳統(tǒng)SF6 環(huán)網(wǎng)柜，實現(xiàn)SF6零排放，也不產(chǎn)生環(huán)氧樹脂等固體廢棄物，碳減排潛力較大，經(jīng)濟和環(huán)境效益良好。
2. 關(guān)鍵技術(shù)
(1)均勻電場一體化開關(guān)架構(gòu)技術(shù)
以空氣作為帶電體對地及相間的主絕緣介質(zhì)，采用縱向單相隔離布置、大空氣絕緣間距、大爬距設(shè)計的多倍安全裕度絕緣和真空斷路器模塊與隔離開關(guān)模塊等技術(shù)，實現(xiàn)五工位一體均勻電場架構(gòu)。
(2)帶均壓過濾器常壓空氣密封箱體制造技術(shù)
箱體具有空氣密封箱體類干燥的工況，有效隔離運行環(huán)境的粉塵、污穢、潮濕，杜絕污穢閃絡(luò)事故;并通過帶均壓過濾器實現(xiàn)密封箱體的內(nèi)外均壓，從根本上解決了充氣類的環(huán)網(wǎng)柜\開關(guān)柜容易發(fā)生泄漏的問題。
(3)分離式、簡潔的彈簧操作機構(gòu)的設(shè)計技術(shù)
通過分離式、簡潔的彈簧操作機構(gòu)，降低零部件數(shù)量(僅為傳統(tǒng)產(chǎn)品十分之一)，可實現(xiàn)開關(guān)模塊拆分、升級和更換等，解決了斷路器高機械性故障問題。
3. 工藝流程
常壓空氣絕緣密封開關(guān)柜結(jié)構(gòu)見圖1，空氣絕緣常壓密封箱體結(jié)構(gòu)圖見圖2。
六、主要技術(shù)指標
1. 常壓空氣絕緣密封環(huán)網(wǎng)開關(guān)柜額定電壓為12 kV,額定電流≤630A時，開斷電流≤20~25kA;常壓空氣絕緣密封通用開關(guān)柜額定電壓12 kV，額定電流≥630A時，開斷電流≥20~25kA;
2.SF6排放為零;
3. 固體絕緣材料廢棄物 ≤10%;
4. 設(shè)備材料可回率≥90%。
七、技術(shù)鑒定情況
該技術(shù)已獲得國家發(fā)明專利9項，實用新型專利45項;于2010年7月通過歐洲WARSAW試驗站的全部型式試驗;于2011年3月通過西安高壓電器研究院國家高壓電器質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心的全部型式試驗，同年通過廣東省經(jīng)濟和信息委員會組織的新產(chǎn)品技術(shù)鑒定; 2016年通過中國電力企業(yè)聯(lián)合會組織的成果鑒定。
八、典型用戶及投資效益
典型用戶：國家電網(wǎng)公司、中國南方電網(wǎng)、海南三亞鳳凰機場、南海艦隊等。
典型案例1
案例名稱：廣東電網(wǎng)某供電局生產(chǎn)調(diào)度大樓配電改造工程
建設(shè)規(guī)模：5臺套開關(guān)柜成套設(shè)備。建設(shè)條件：原配電房進行提高供電可靠性的改造，原產(chǎn)品兩回路場地增容至五回路。主要建設(shè)內(nèi)容：原獨立兩路進出線維護型設(shè)備改造為兩路進線備自投、兩路出線的工程; 緊湊小型化、免維護設(shè)備替代SF6開關(guān)設(shè)備的應(yīng)用。主要設(shè)備為4臺630/25和 1臺雙層電壓互感器柜的12kV緊湊型空氣絕緣常壓密封箱式開關(guān)柜。項目總投資65萬元，建設(shè)期為3個月，年減排量約16tCO2，碳減排成本為-120～-80元/tCO2。產(chǎn)生的年經(jīng)濟效益約35萬元，投資回收期約2年。
典型案例2
案例名稱：廣東興寧某商貿(mào)物流城用電工程
建設(shè)規(guī)模：32臺套開關(guān)柜成套設(shè)備。建設(shè)條件：新建大型商業(yè)物流城的用電工程1#、2#開閉所。主要建設(shè)內(nèi)容：原設(shè)計的兩個獨立建設(shè)配電開閉所，通過采用免維護緊湊型產(chǎn)品代替SF6開關(guān)設(shè)備，配電房并合為一間兩層，主要設(shè)備為32臺630/25 12kV緊湊型空氣絕緣常壓密封箱式開關(guān)柜。項目總投資291萬元，建設(shè)期為6個月。年減排量約102 tCO2，碳減排成本為-120～-80元/tCO2。產(chǎn)生的年經(jīng)濟效益約200萬元，投資回收期約1.5年。
九、推廣前景和減排潛力
預(yù)計未來5年，該技術(shù)的推廣比例可達12kV中壓環(huán)網(wǎng)柜/開關(guān)柜需求量的35%,約35萬臺，項目總投資約340億元，可形成的年碳減排潛力約110萬tCO2。
