大数跨境

“零碳变电站”如何炼成?构力科技绿色低碳技术给出硬核答案

“零碳变电站”如何炼成?构力科技绿色低碳技术给出硬核答案 PKPM绿色低碳
2026-03-05
2


导读:在“双碳”目标引领下,电力行业绿色转型迫在眉睫。作为“零碳变电站”,北京大营110kV变电站如何实现“零碳”运行?构力科技凭借自主BIM技术与碳排放计算核心能力,深度参与项目技术路径研究与性能分析,以数字化手段赋能绿色电网建设。

    


PART 01
政策驱动下的电力低碳变革

    面对国家“2030碳达峰、2060碳中和”的宏伟目标,电力行业作为碳排放重点领域,正经历一场深刻变革。国务院《2030年前碳达峰行动方案》、住建部《建筑节能与可再生能源利用通用规范》等政策相继出台,明确要求建设项目在全生命周期各阶段提供碳排放分析报告

    国家电网公司发布“碳达峰、碳中和”行动方案,提出加快构建能源互联网、深化电力市场建设、聚焦科技创新等关键举措。南方电网公司则编制了《绿色低碳电网建设标准》,明确了变电站绿色技术要点与评价方法。

    在此背景下,大营110kV变电站应运而生——这座位于北京城市副中心行政办公区二期、紧邻市委市政府的变电站,承载着打造国网首座融合共享能源站全国首座碳额绿电兑换站的双重使命。



PART 02
构力科技核心技术赋能零碳变电站技术路径


2.1 全生命周期碳排放精准核算

    构力科技绿色低碳软件研发部深度参与大营站项目,建立了覆盖建材及设备生产运输、施工建造、运行维护、拆除回收四大阶段的完整碳排放计算体系。

    生产运输与运行维护两大阶段的碳排放,占项目全寿命周期总排放的99%以上,是减碳工作的核心抓手;传统GIS设备的SF6气体泄漏问题,可直接导致变电站总碳排放翻倍,是电气设备减碳的核心痛点;而通过建材回收循环利用与光伏可再生能源应用,能够有效降低项目碳排放。



2.2 五大减碳利器,构力科技全程护航

    围绕碳排放核算锁定的核心痛点,通过五大维度的技术优化,为大营站零碳目标的实现提供了全流程支撑。

    ●建筑材料的源头优化与就近采购

    项目建设所用的混凝土、砂浆等地材,均在北京本地就近采购,平均运输半径仅15公里;钢构件则从河北、天津周边区域供应,平均运输半径控制在100公里以内,大幅压缩了建材运输环节的碳排放。同时,项目大量采用可回收建材,仅建材回收循环利用一项,减碳量就达到了生产运输环节产碳量的60%,从源头实现了碳排放的有效降低。

    ●被动式节能设计的模拟与优化

    通过精细化的环境模拟,最大化降低建筑运行阶段的能源消耗。在自然采光优化上,项目采用导光筒替代了800㎡的日间人工照明,经模拟测算,主要功能房间的照度达标时长可达每天4-6小时,大幅减少了日间照明的电力消耗。在自然通风优化上,通过精细化的气流组织设计,项目过渡季的换气次数可稳定维持在2次/h以上,室内风速控制在1.4m/s以内,空气龄低于1800s,同时满足了站内人员的舒适度需求与电气设备的运行环境要求。在外围护结构的保温隔热设计上,通过优化降低外围护结构传热系数,直接让项目运行阶段的碳排放降低了39.1%,节能减碳效果显著。

配电装置楼一层照度达标小时分布图


 



 

计算模型

1.2米高度空气龄图

1.2米高度风速云图


    ●环保型电气设备的选型与专项分析

    直击电气设备这一变电站碳排放的核心源头。项目选用无SF6洁净空气GIS设备,在全寿命周期内温室气体当量排放减少超97%,彻底解决了传统GIS设备SF6气体泄漏带来的巨量碳排放问题。同时,项目采用天然酯节能主变压器替代传统矿物油变压器,变压器累计可减碳100余吨,且天然酯油可在28天内完全降解,兼具减碳效益与环保属性。

    ●可再生能源的高效利用与消纳

    项目通过屋顶铺设光伏组件,年均发电量可达年均发电量达28万kWh,同时配套储能设备,实现了绿电的自发自用、高效消纳,为站内运行提供了稳定的零碳能源供给,进一步减少了项目运行阶段的碳排放。

    ●绿色建造的全过程管控

    项目从模块化建设理念落地,到“四节一环保”措施的全面执行,实现了建造全流程的绿色化管控。通过工厂化预制、机械化施工的模式,有效降低了现场施工的能耗;依托BIM技术进行场布优化,大幅减少了现场材料的浪费;同时,项目将建筑垃圾进行艺术化再加工,打造为站内景观设施,实现了建筑垃圾的资源化循环利用。



2.3 零碳站与传统站的核心差异洞察

    通过全流程的技术优化与减碳措施落地,大营零碳变电站与传统变电站相比,实现了碳排放的跨越式降低。这座零碳变电站的产碳总量仅为传统变电站的39%;若不计入碳汇与可再生能源的减碳量,传统变电站的产碳量可达这座零碳站的2.5倍。同时,项目实践也印证了,一次变电设备的碳排放占比在变电站全生命周期中极为突出,是变电站减碳工作的核心突破口。



PART 03
构力科技:为何值得选择?


3.1 四大核心能力,覆盖电力赛道


构力科技在电力赛道,覆盖发电、输变电、配电全环节,核心业务聚焦四大核心方向:

●国产化软件供给:破解国外BIM软件“卡脖子”难题,提供适配电力场景的全流程设计软件,实现电力行业BIM核心软件国产替代;

● 低碳技术全周期服务:从零碳变电站方案支撑、全生命周期碳核算,到科研课题合作、减碳技术路径研究,一站式解决电力项目低碳转型需求;

●行业标准与政策落地:联合电力行业头部单位编制碳排放、绿色变电站评价等核心行业标准,同时为电网企业提供政策深度解读与落地执行全流程支撑;

●数字化管控与认证赋能:定制开发施工、运维阶段智能管控平台,同步提供绿建星级、碳中和、ESG评价等认证咨询服务,打造可复制的电力行业低碳标杆示范项目。



3.2 硬核产品矩阵,直击行业核心痛点

    依托BIMBase平台的自主核心能力,构力科技打造了直击电力行业设计、低碳、管控三大核心场景的产品矩阵,实现“一个平台,全场景覆盖”。

3.2.1
绿色低碳变电站专项分析系列软件

    核心产品BIMBase-GLC绿色低碳变电站设计分析软件,可实现变电站全生命周期碳排放精准计算,同步完成能耗、风环境、光环境、噪声、电磁辐射等多维度绿色性能模拟,是零碳变电站设计的核心工具,填补了电力行业低碳设计工具的国产化空白。

3.2.2
电力工程智能化管控平台系列

打造了三大核心管控平台,打通电力工程设计-施工-运维全流程数据壁垒:

✔搭建电网工程国产BIM基础赋能平台,支撑电网行业国产软件生态共建;

✓变电站施工碳排放监管系统,实现施工阶段碳排放实时监测、智能管控,成功入选电力建设智慧工地推广目录;

✓变电站低碳运行智慧监管系统,实现供能用能实时监测、光伏智能管控、碳排放全流程监管,助力变电站实现近零碳智慧运行。

END

往期推荐:





从零认识二维热桥节点:看懂剖切与节点图是关键


住房城乡建设部印发新型建材推广应用可复制经验做法清单(第一批)


二维线性传热计算(节点法):结构性热桥线长(屋面场景)详解


淄博市:全力打造“好房子”建设标杆城市






喜欢就点个“在看”吧


【声明】内容源于网络
0
0
PKPM绿色低碳
依托于PKPM强大的企业实力与丰富项目经验,定期发布国内外绿色建筑资讯、绿色建筑政策与标准信息、节能与绿色建筑设计、绿色建筑软件产品、绿色建材、绿色建筑典型案例与知识等,以期帮助建筑从业人员,并促进绿色建筑行业的快速发展。
内容 0
粉丝 0
PKPM绿色低碳 依托于PKPM强大的企业实力与丰富项目经验,定期发布国内外绿色建筑资讯、绿色建筑政策与标准信息、节能与绿色建筑设计、绿色建筑软件产品、绿色建材、绿色建筑典型案例与知识等,以期帮助建筑从业人员,并促进绿色建筑行业的快速发展。
总阅读0
粉丝0
内容0