低成本景观范文

低成本景观范文（精选7篇）

低成本景观 第1篇

1.1“钱要花在刀刃上”

在资金有限的情况下, 应该把较大投入放在小区入口、体验区景观上, 在组团景观和架空层景观、道路景观上可以适当降低资金投入, 避免造成整个小区的景观高成本。

1.2 控制软硬比

对一些成熟居住区项目景观进行综合分析得出, 一般高层居住区的景观软硬比应不小于7:3。硬质景观的单方造价远远高于软质景观单方造价, 而软质景观性价比远远高于硬质景观。景观设计时若硬景所占面积过大, 成本必然居高, 在有限的成本控制下软景就无法达到即时效果, 若在有限的面积内追加软景投入, 导致成本更高。在有限的景观成本条件下, 就更应该控制好软硬比。

1.3 重视竖向设计

在空间设计上, 应尽可能地利用原始地形来造景, 尽量减少地形整治, 结合地势通过植物的高低落差和前后遮挡形成视线上的变化, 既达到良好的空间观赏性, 又解决竖向景观不丰富问题。还需要严格把控土方回填量, 通过合理降低硬质场地标高来达到控制景观成本的目的。

2 硬质景观

2.1 铺装材料选择

在铺装中, 多选用本地材料, 在重要节点处铺装选用石材。为了避免边角料的浪费, 在设计时, 石材尽量选用市场上常用规格尺寸模数, 铺装形式尽量以规整铺装为主, 减少碎拼等不规则铺装, 减少人工费。若一定要选择碎拼, 应要求直径小于250~300mm, 价格比规则花岗岩价格低, 且可以选用废料、边角料等。若直径较大, 拿整块贴, 材料浪费大。同时, 设计师要根据材料的属性, 对材料厚度进行把控。除了小区一些特殊部位的饰面和功能要求外, 一般情况下, 不要使用厚度超过4cm或是自然面、荔枝面的石材。

2.2 围墙与栏杆

居住区围墙与栏杆构造做法虽不复杂, 但工程量很大, 所占造价比例也较大, 直接影响景观工程成本。控制围墙高度在2.5~3m同时, 可以通过简化铁艺形式, 用涂料代替石材贴面方式来降低景观成本。

2.3 挡土墙

挡土墙通常是在需要消化高差的地方设计使用, 单方造价较高。在小区景观设计中, 应尽可能避免设计挡土墙, 多结合地形采用一级或多级放坡的形式来消化高差, 若必须设置时, 也要尽量降低挡土墙的数量和高度。

2.4 水景

因水景的工程成本较高, 所以居住区应该提倡少用水景, 水景设计也应以自然水景为主, 人工水景为辅。严格控制水景的数量和面积, 特别是人工水景数量和面积。若项目景观需要, 可设置小面积溪流或在关键部位设置点状水景。若需要集中布置适当规模水景, 可根据水面大小和形态决定驳岸及池底构造做法, 大面积的水池, 且无地下空间设计时, 应尽量采用柔性水池做法, 创造水体自身循环系统净化水质的同时, 也减小了工程成本。

2.5 控制景观小品的使用

景观小品虽然有一定的装饰作用, 但小区内的景观小品不能追求多, 多了则乱, 更不能追求体量大, 应以小巧精致为主。同时, 景观小品的摆放应合理, 要与周围环境协调统一, 起到点缀的效果。

3 植物配置

3.1 运用乡土树种

乡土树种采购及养护成本较低, 在植物配置时, 宜采用乡土树种作为小区骨架树。同时, 可以在一些重要节点采用当地形态较好的高大树种作为观赏性树木, 保留景观生态性的同时, 降低了植物成本。

3.2 合理控制植物栽植密度

植物是个生长的空间元素, 在设计之初, 有经验的设计师应该充分考虑植物随着年限越发茂密的情况, 合理把控好植物的栽植密度, 控制好植物现有效果和若干年后的效果, 减少前期植物成本的投入。

3.3 合理使用大乔木

要想控制好植物成本, 很关键的一点就是要控制大乔木的数量。控制住了大乔木的数量和规格, 从很大程度上就控制住了植物成本。设计时, 可在关键位置, 如点景观、对景处用大规格乔木起到点睛作用, 次要和普通区域则少用或不用大乔木, 合理控制绿化成本。或者当单株大树价格较高时, 可用多株蓬径相对较小的植物代替, 降低成本的同时, 也取到了同样的景观效果。

参考文献

[1] 邹巨龙.珠三角居住区低成本景观设计研究.华南理工大学硕士论文, 2011

[2] 李卫红, 杨柳青.低成本植物景观设计研究.现代农业科技, 2012

城市公园绿地低碳型景观初探 第2篇

世界经济高速发展导致的环境污染、气候变化深刻影响着人类的生存和发展，成为各国共同面临的重大挑战。随着低碳理念的产生，现代城市景观与低碳理念的结合已是大环境下的一种趋势。改善城市生态环境，缓解城市高碳排放的压力，使城市逐渐变成宜居的生态城市，是现今城市公园绿地所担负的重要责任。

关键词：城市公园绿地；低碳；低碳设计

现今，过度的资源、能源消耗和不可逆转的环境破坏，导致了大气二氧化碳等温室气体的浓度增加，从而出现了严重的生态危机温室效应的全球变暖。2009年，在哥本哈根举行了联合国对应气候变化大会之后，低碳环保和节能减排正成为人们无法回避的严峻问题。随着人们对城市绿地景观设计理念研究的深入，将城市公园绿地景观引入低碳这一概念是大势所趋的。改善城市生态环境，缓解城市高碳排放的压力，使城市逐渐变成宜居的生态城市，是现今城市公园绿地所担负的重要责任。

一、现代城市公园绿地设计的现状分析

随着社会的不断进步，人们对城市景观有了更新的认识。城市公园绿地作为市民在城市中进行休闲娱乐活动的主要场所，另一个重要的任务就是改善城市高碳排放及温室效应的影响等生态功能。因此，优秀的城市公园绿地景观环境优美，参与性强，而且对保护城市生态环境也起着非常重要的作用。现今，城市的现代化建设不断加快，因此城市公园绿地也将在缓解快速城市化和城市生态环境之间矛盾的方面担负着非常重要的角色。

二、低碳对现代城市绿地景观的影响

基于低碳理念的现代城市绿地景观就是协调“城市-人-自然”之间的关系，使之趋于和谐的方向发展，创造良好的人居坏境，全面改善城市的生态环境，提升城市可持续发展的综合能力。在全球气候变暖，环境问题愈演愈烈的今天，低碳发展是一种趋势，而实现低碳发展的主要目的就是发挥自然的能动性，利用自然的自我修复能力来完成碳的吸收。由此可以得出，低碳型景观的主要手段除了通过节能减排等技术手段，还可以增加生态环境的固碳能力。因此在城市公园绿地系统的建设过程中，通过合理的规划，增加绿化量，引进新型的节能环保技术等方式，完全可以实现既能够减少碳排放量和增加碳汇的双重效果。这是能够最有效的实现发展低碳战略，缓解城市生态的重要方式

三、低碳生活理念下的城市公园绿地景观要素设计

（一）地形的低碳性景观设计

地形是中国古典园林设计非常重要的要素之一，也就是我们古典与案例所说的“堆山”。城市公园绿地规划设计中应寻找土方“挖”和“填”的平衡点，尽量减少土方运输工程中所产生的碳排放。景观设计师对地形进行人工塑造的实践过程中，应考虑因地制宜，将人工改造和实地情况相结合，尽量减少地形改造，从而减少碳排放。另一方面也是减少对土壤生态的破坏，可以减短生态恢复的时间。

（二）植物配置中的低碳性景观设计

城市公园绿地中，是构成城市公园绿地生态群落的主要骨架。在低碳理念下，我们即要求减少建设和养护过程中碳的排放，还要要求植物本身有较高的对碳的转化能力，因此这就要求我们在营造植物景观方面有了标准。

1.选择高碳汇的植物

在分析某种植物的碳汇效应时，应该综合考虑其生产、运输、种植，养护等多方面的能源消耗。因此我们会选择乡土树种或者桉树、相思等具有很高的碳汇能力树种。

2.植物配置形式的选择

自然式的植物配置形式不论是从固碳的能力还是从后期养护管理所消耗的资源来看，其碳汇能力要高于单一的纯人工林。

3.植物的群落结构

城市公园绿地中不同植物群落结构类型会有不同的释氧固碳效果。群落结构越丰富的，释氧固碳能力越强，因此乔灌草型是最佳的植物群落结构。

（三）能源利用中的低碳性景观设计

随着科技的发展，人们开始重视可再生能源的开发和利用。与传统能源相比，可再生能源对生态环境基本不会造成破坏，因此也可称为“清洁能源”。在城市公园绿地景观的设计中，在保证其美观的同时，可以将能源利用的新技术应用到景观设计中来，不仅能减少传统能源的消耗，做到减少温室气体的排放，同时还因为新技术的应用使其外观及形式具有了独具特色的审美情趣。

（四）材料应用中的低碳性景观设计

在城市园林绿地的建设中，科学合理使用资源和能源是低碳社会的首要原则。由此可见，在城市公园绿地的景观营造中应尽量使用有益于生态环境和人体康健的、低耗能的绿色环保的材料，如竹、芦苇等。另外还可以使用循环再生材料，其再次利用的可行性高，在拆除后，还有可以再回收的材料作为景观材料，还可以使景观产生独特的审美趣味。

四、结语

低碳理念起源于当代可持续发展思想，在全球环境恶化、资源匮乏的背景下，基于低碳理念的城市绿地设计更需关注生态环境，要求高碳汇低能耗，因此，在设计中要结合实际情况，因地制宜，减少地形改造产生的能源消耗；适地适树增强园林植物的碳汇功能；正确选材、注重可再生能源的应用，降低园林建筑、小品的碳排放，尽量降低能源的消耗，降低二氧化碳的排放量，最大限度地增强城市绿地的碳汇功能，发挥城市绿地的生态环境效益。可以预见，城市公园绿地的低碳型设计将成为园林行业发展的主流方向。希望本文能为丰富和完善低碳城市公园绿地的设计理论提供一点建议，为低碳园林的设计实践提供一点参考。

【参考文献】

[1]惠惠.节约型园林景观研究[D].安徽农业大学，2010

[2]杨雪澜.低碳在植物景观设计艺术中的表现形式[J].剑南文学（经典教苑）， 2011（10）

[3]何云玲，张一平.城市生态环境与绿化植被相互作用研究[J].高原氣象，2004 （03）

[4]张颖，李勇译.可持续性景观设计技术[M].北京：机械工业出版社，2005

[5]廉毅，季晓莉.低碳化城市景观设计的对策与研究[J].中国勘察设计，2011（03）

[6]王淑华.基于低碳理念的城市景观生态设计研究[J].生态经济，2010（12）

乡土植物在低成本景观中的应用 第3篇

关键词：乡土植物,低成本景观,景观设计

乡土植物又称为本土植物, 广义的乡土植物可以理解为:在经过长时间的自然选择以及物种的进化后, 对某一特定地区有高度生态适应性的自然植物。

低成本景观设计是基于资源节约与生态思想的设计原则, 一定程度上受限于成本不足的制约, 从而提出低投入低造价的风景园林实施策略。

1减少维护成本, 兼顾长远效益

一座城市景观品质的优劣不仅体现在其建成之初给民众带来的视觉感受, 还体现在保证其品质的长盛不衰, 并随着时间的发展而呈现出逐步增加的社会效益、生态效益、文化效益与美学效益。因此, 合理地选择设计方式与成本规划, 将景观的长期效益作为首要考虑因素, 对景观维护的资源消耗有正确的预估, 才能实现景观的健康发展。

美国“风景园林之父”弗雷德里克·劳·奥姆斯特德 (Frederick Law Olmsted ) 早在1854 年设计纽约中央公园 (Central Park) 时就注意到乡土植物的应用问题, 后来成为美国风景园林行业总结的“奧姆斯特德原则” (The Olmstedian Principles) 的重要内容之一[1]。

此外, 景观养护的人力消耗是不能忽视的成本组成部分, 无论是植物的养护培育、设施的清洁维护还是整体的运营管理, 都需要大量的人力进行维护。调配不同季节与时段的人员使用, 因地制宜的选择不同的耐受性植物, 多数以自然植物群落的形式来取代人工精细雕琢造型的树种, 这些都是减少人工成本的有效途径。

2坚持以乡土植物为主的生物多样性理念

在将乡土树种推广和运用的同时, 并不排除引进外来树种, 要坚持乡土植物为主和外来植物为辅的理念, 大力推广园林绿化生物多样性的建设, 以丰富景观, 增加植物的多样性。引进树种一定要遵循“因地制宜, 适地适树”的原则。

风景园林工作人员要合理地协调乡土植物与外来植物, 这样才能够实现在园林绿化中植物种类的多样化, 才能使城市自然生态系统的稳定性进一步增强, 从而达到改善整个自然生态环境的目的, 推动城市生态与环境的可持续发展。

3风景园林中乡土植物的特性与优势

3.1 生态作用

乡土植物经过长期的自然选择及物种演替后, 对该地区具有高度生态适应性, 最能适应当地大气候生态环境的植物群体, 有稳定的群落结构, 不容易构成生态危害[2]。

乡土植物对当地的气候、土壤水分条件具有极高的适应性, 形成的景观也非常具有当地特点, 最容易被当地居民所接受。同时, 乡土植物有利于地方生物多样性的保护, 为城市中植物种类的丰富应用做出贡献。

3.2 经济效益显著

从经济性上来说, 乡土植物具有两大优势。一是乡土植物作为本地常见的树种, 采购来源广泛, 价格比较低;二是乡土植物对当地环境的适应性比较强、抗性比较好, 不需要过多精细化的养护, 节约大量的维护成本与替换成本。

种植后的人工管理相对外来植物容易, 可减少管理投入。良好的后期管理关系到植物的生长是否能够枝繁叶茂、形态优美, 所以说乡土植物具有良好的性价比, 经济效益显著。

3.3 地域特点明显

乡土植物和当地地理环境以及气候等自然因素有着非常紧密的联系, 从一定程度上讲, 乡土植物可以较为直观地展现出它所生长地区的地理环境与气候条件。乡土树种被赋予当地的特色, 通过乡土树种的使用便于形成一个具有乡土风情与文化的植物群落, 成为当地具有特色的文化标识。

4结论

通过上述分析可知, 乡土树种在低成本景观建设中的应用具有明显的优势, 可以很大程度上降低风景园林建设的成本, 使风景园林生物多样性得到提高与丰富, 促使自然生态的平衡与稳定, 从而实现改善公众生活工作环境的目的。

总之, 科学合理地将乡土植物应用到低成本景观建设中, 可以创造出很好的生态、社会以及经济效益。

参考文献

[1]李树华.建造以乡土植物为主的园林绿地[J].北京园林, 2005 (2)

[2] 姚兆祥.生态园林的植物群落构建[J].中国园林业, 2011 (7)

低成本景观 第4篇

1.1 低成本战略概念

美国哈佛商学院著名战略管理学家迈克尔波特在其1980年出版的《竞争战略:分析行业和竞争对手的管理工具》一书中提出了三种可供采用的一般竞争战略:成本领先战略、差异化战略和集中化战略[1]。其中,成本领先战略也称低成本战略,是指企业通过有效途径降低成本,使企业的全部成本低于竞争对手的成本,甚至是取得在同行业中的最低成本,从而获得竞争优势的一种战略。

1.2 低成本战略对航空运输业的影响

低成本战略对航空运输业的好处是显而易见的:低成本可以使航空公司获得高于行业平均利润水平的收益;低成本可以使航空公司抗衡来自竞争对手的攻击;低成本构筑的行业壁垒可以使潜在的加入者望而生畏;低成本也可以使航空公司抵御来自替代品如铁路、高速公路的威胁,使航空运输显示出其优越性[2]。

但是,低成本战略就如同一把双刃剑,既可以战胜对手,也向自己提出了挑战。我国航空公司要想利用低成本战略来获得经营上的优势,既要眼睛向内,着眼于航空公司内部成本规律的研究,探索成本变化的发展趋势,力求使成本结构更加合理;又要放宽眼界,借鉴国外著名低成本航空公司的先进管理、经营经验,取其精华,弃其糟粕,为我所用。

2 国外低成本航空公司的成功经验

下面以目前世界上最典型的为业内人士所公认的低成本航空公司美国西南航空公司为例,分析低成本航空公司降低营运成本的成功经验。

1)单一机型。

实践证明,在目前所有的同等级飞机中,737在两个小时的航线上,是实行高密度营运的最理想的机型。目前全球低成本航空公司所使用的飞机,80%为B737系列[3]。

2)简单服务。

一切以简单为原则,航空公司的简单服务不仅可以节省机上配餐成本,而且可以减少乘务员数量,缩小机上餐饮设备所占空间,增加机上座位数。

3)高飞机利用率。

西南航空公司的创始人赫伯特凯勒尔说过这样一句名言“飞机只有在天上飞才能赚钱”,一语道破了航空运输业盈利的秘诀,高飞机利用率可以降低飞机在单位时间内的运营成本。

4)二线机场营运。

选择二线机场作为自己的营运基地,有利于降低航空公司的费用成本和缩短转场时间。

5)独特的销售方式。

加大直销力度,推出无票旅行以及网上售票,大大方便了旅客,同时也降低了营运成本,加快了资金的回笼与周转。

对于航空公司实行低成本竞争来说,如何有效地控制成本、降低成本是整个经营战略的关键,离开了低成本这个基本点,航空公司之间的低成本竞争就失去了应有的意义。尤其对于我国现阶段的航空运输业来说,航空公司之间实施低成本竞争,不仅可以壮大我国民航运输业,更是提高我国航空运输企业国际竞争力,促进我国民航企业与外航竞争的重大措施。

3 我国建设低成本航空公司的影响因素分析

当前,我国航空公司实施低成本竞争,进而打造我国民航自己的低成本航空公司的时机已经成熟,其外部环境因素主要有以下几个方面:

1)我国经济的持续高速发展为低成本航空公司带来了稳定、可靠的旅客来源,并且其中的旅客构成也越来越有利于低成本航空公司。随着近几年来我国经济的发展,人民生活水平的不断提高,一些中等收入水平的家庭已经越来越倾向于飞机这一运输方式,这些旅客更愿意享受低票价所带来的实惠。

2)由于地方性航空公司没有国有大航空集团的人力、资金、技术等方面的优势,更受到大航空集团在机场、航线安排、航班时刻上的排挤,地方性航空公司想要在这种寡头垄断的市场格局下艰难生存,唯一的有效手段就是提高服务质量,降低营运成本。我国航空运输上的低成本竞争必将有一些体制好、管理科学的地方航空公司挑起,而国有大型航空集团迫于地方航空公司低票价的压力,也必将努力降低其营运成本,形成一种“低成本竞争更低成本”的良性循环,从而促进整个民航运输业的健康发展。

3)国际两大航空制造商波音与空客的竞争以及我国航空制造业的迅猛发展有利于航空公司降低其购机成本。由于航空公司购买飞机动辄上以千万甚至上亿美金,能够在购机费用上得到部分优惠,对于低成本航空公司来说无疑是一笔巨大的财富,可有效的降低公司的整体营运成本。

4)国际著名低成本航空公司的发展无疑为我国的民用航空运输业实施低成本战略提供了宝贵经验,有了这些经验,我国民航运输的低成本至少可以少走弯路。

5)我国民航运输业内已存在不少“准”低成本航空公司,这些航空公司具有实施低成本竞争的实力,也具有发展成为真正意义上的低成本航空公司的潜力。

以海航、深航为首的一批地方航空公司建立了现代企业制度,进行了股份制改造,特别是形成先进的管理模式与灵活的用人机制,拥有了实行低成本竞争的实力。海航通过资本运作,先后合并了国内多家航空公司,使其规模空前扩张,机队结构日趋合理。在企业规模化的同时,海航也不断在加强自身的竞争力,努力降低其营运成本。深圳航空公司根据市场定位,长期以来实行低成本战略,把目标瞄准美西南的经营模式,虽然身处特区,深航仍持之以恒的坚持低成本运营,抓成本预算指标,建立源头控制机制,取得了明显成效[4]。其他航空公司如上航、山航等,都是机制先进的地方航空公司,均有可能成为低成本航空公司。

综上所述,世界航空运输业的低成本革命之风已经吹到我国,而我国的民航运输业也已经具有了应对这场革命的实力。对于我国民航运输业来说,这既是一个机遇,也是一个挑战。怎样抓住这个机遇,如何应对这个挑战,成了我国民航运输业迫切需要解决的问题。

4 我国建设低成本航空公司的运营模式及具体对策

4.1 我国建设低成本航空公司的运营模式

我国自己的低成本航空公司怎样产生,到底走什么样的发展道路,关键取决于我国本身的国情以及我国政府对航空运输业的政策支持。同时,我国航空运输业目前的现状也是制约低成本航空公司产生的一个重要因素。从我国航空运输业当前的情况来看,我国低成本航空公司还未真正形成,但是,低成本航空运输在我国已经初具雏形,以下是根据我国航空运输业的现状归纳的我国低成本航空公司有可能产生的两种方式:

1)从地方性的“准”低成本航空公司中脱颖而出,一举奠定自己在航空运输领域的主导地位[5]。目前,各大地方航空公司都具有这种实力,其中以海航、深航尤为突出。海航自成立以来,规模不断扩大,业绩不断攀升,近几年来更是通过不断的兼并,一举奠定了自己在地方航空公司中的龙头老大地位。并且,海航的机队多数均是中小型飞机,所飞航线大部分均为非干线航线,再加上海航的一支富有创业精神的员工队伍,公司营运成本不断降低,而盈利且屡创新高。深航则更是我国民航运输企业中实行低成本战略的典范。

2)在大航空集团中成立低成本航空子公司。在我国,国航、东航和南航三大航空集团成立其低成本航空子公司完全有可能,并且极有可能以重组前的地方航空公司为构架,如国航集团下的西南航,东航集团下的云南航以及南航集团下的新疆航。这几家航空公司在重组前均是盈利状况极好的企业,并且拥有自己的低成本航空运输市场,一经大航空集团的资金、技术、人员支持及刻意打造,极有可能与那些地方性的“准”低成本航空公司对抗。

4.2 我国建设低成本航空公司的具体对策

我国航空公司的低成本营运离不开自己的国情,必将具有我国自己的特色,针对我国的特殊国情以及我国民航运输业的目前情况,我国航空公司降低成本、提高效率,打造自己的低成本航空公司应注意关注以下几个方面:

1)慎重选择机型,努力实现机型单一化。机型混杂是造成我国航空公司成本居高不下的主要原因[6]。机型选择合理与否,不仅直接影响航空公司的购机成本,而且影响航空公司以后的飞机维护、航材储备、人员培训等各项费用的支出。

2)大力提高飞机日利用率。在市场其他经济条件不变的情况下,高飞机日利用率为航空公司所带来的好处是不言而喻的。当前,我国航空运输业的飞机日利用率平均水平仅为6.8小时/日,而国外一些低成本航空公司普遍超过10小时/日[7]。提高飞机日利用率的主要有效手段便是严密的航线安排以及高效快速的转场时间。

3)选择二线机场或一线机场的非繁忙时段营运,努力降低航空公司的飞机起降费、停场费、机场管理费等费用成本。我国的三大枢纽机场大都拥挤不堪,而处于大型机场旁边的二线机场则存在客货源不足的问题,这些二线机场希望也将会给来此经营的航空公司提供极大的优惠。

4)实施简单服务,降低服务成本。我国的大部分国内航线航程都在2小时以下,旅客完全没有必要在机上用餐。航空公司的配餐服务既增加了营运成本,又加重了旅客负担,完全可以取消。

5)制定合理的“人机比例”,提高员工工作效率。

6)相关服务外包。由于我国航空运输规模较小,许多航空公司仅仅拥有几架或者十几架飞机。对于如此的小规模营运来说,航空公司完全可以将公司的值机、登机、旅客服务甚至飞机加油、签派等业务交给机场专门负责公司。如此,航空公司不仅可以节省大量的设施、设备投资,免去相关人员的费用支出,而且服务包给专门服务公司,也有利于提供服务质量。

7)建立和完善网络售票机制。信息技术的发展为航空公司降低销售成本提供了保障,无票旅行与网上订座成为航空公司压缩销售成本的两大最有效手段。

8)努力降低航空公司的燃油成本。我国航空公司的燃油成本占总营运成本的比例普遍在30%以上,而国外航空公司仅维持在10%左右[8]。如果我国航空公司的燃油成本能够降到外航水平,则其产生的利润将十分巨大。加强航空公司的航油消耗管理,严格制定航油定额管理制度,是降低航空公司营运成本的又一大有效措施。

9)主业经营。低成本航空公司应坚持“一心一意办民航”的方针,坚持抓好民航客货运主业,不搞所谓的多元化经营,不参与和民航无关的房地产、证券、商贸等行业。坚持主业经营,可以有效防止公司因涉足不熟悉行业而导致走弯路、背包袱,还可以降低相关的资金投入和人员支出,既避免了行业准入风险,又降低了企业营运成本。

10 )建立良好的工作氛围,打造和谐的企业文化,保证员工队伍的稳定。企业的普通员工始终是企业生产的一线人员,他们不仅可以在实际操作中为企业节省开支,更能为公司领导提出许多具有建设性意义的降低成本的措施。

5 结束语

我国发展自己的低成本航空公司势在必行,而航空公司之间的低成本竞争之战则是这场革命的前奏。组建我国自己的低成本航空公司,对于促进我国直线航空运输发展,配合西部大开发战略,应对国际竞争,从而促进我国整个民航事业的发展都具有重大意义。

参考文献

[1]波特.竞争战略:分析行业和竞争对手的管理工具[M].纽约:自由出版社,1980.

[2]耿淑香.航空公司运营管理方略[M].北京:中国民航出版社,2000.

[3]于新才,王娟.中美航空公司成本结构比较研究[J].民航经济与技术,2000,225:33-34.

[4]董力加.低成本战略与深航核心竞争力[J].中国民用航空,2004,37:34-38.

[5]刘伟民,陈瑞文.中国航空运输业出路何在[J].中国民用航空,2001(7):16.

[6]周江军.我国民航运输业发展的制约因素分析[J].山东科技大学学报,2003,(4):92.

[7]施长芬,魏法杰.中国与欧美低成本航空公司成本结构比较研究[J].中国民航学院学报,2006,(6):50-54.

[8]邱连中,李桂进.航油价格忧思录[J].中国民用航空,2005,49:32-36.

基于低碳时代城市景观设计的探讨 第5篇

当前, 资源枯竭、全球变暖、灾害频发、空气污染严重和地球环境恶化等问题逐渐严重, 日益威胁到人们的生存与发展。在这样的时代背景下, 必须大力发展低碳经济。因此, 我们需要在城市景观设计中加入低碳经济的理念, 推动各种生态技术的发展, 为创造一个可持续发展、人与自然和谐相处的城市而努力。

1 低碳的概念

低碳就是指排放较低或最低的温室气体 (即二氧化碳) , 也就是通过降低碳排放量的措施来达到环保的目的。

“低碳”一词首先出现于“低碳经济”之中, 其中用更少的能源消耗来获取更多的经济产出是低碳经济的核心思想。后来, 人们提出了低碳城市的概念, 城市是减少碳排放量的关键, 低碳城市就是发展低碳经济, 把城市空间作为载体, 实施绿色建筑和交通, 创新低碳技术, 改变城市居民点的消费观念, 达到最大程度的降低温室气体排放量的目的。

在当前环境污染严重的大背景下, 低碳是一种非常具有社会价值的观念, 其中低碳城市景观设计为当代城市的快速发展与环境保护提供了非常好的契机。

2 当前城市景观设计中普遍存在的一些问题

城市景观设计既是一门艺术, 也是一门综合性的科学。但是我国当前的城市景观设计中普遍存在一些缺乏灵魂、缺少个性、没有人文关怀的问题。

下面将对这些问题进行详细的介绍:

1) 有些设计者不考虑具体环境的差异, 只是盲目的照搬照用一些成功案例的设计手法, 设计出的廊架、假山、流水、小桥等和当地的地域、人文、环境条件毫不相关, 使得城市景观设计雷同, 城市没有自己的特色, 给人千城一面的印象。

2) 设计之前没有对地方具体环境和特色文化做深入的分析、理解, 使得设计和具体的环境相脱节, 设计出的城市景观没有特色与个性。

3) 有些设计者过于追求轰动效应, 结果造成设计出的城市景观体现不出人文关怀, 使得设计的结果不能满足使用者的需要。他们尚不知道为人服务是景观设计的最终目的, 景观设计过程中最应该考虑、应该妥善解决的问题就是使用者的感受。

景观设计是否可以方便舒适的使用, 是否形成了适宜的场所感, 是否解决了氛围、功能等问题, 是否和周围环境和谐、是否合理地开发利用了土地资源是评价一个城市景观设计好坏的关键。低碳环保时代的到来, 对城市景观设计提出了许多新的更高的要求:首先, 要求城市景观设计必须更多的关注地域特色、生态美学、人文与历史文化传统、生态价值等, 做到功能、形式和思想内涵相统一, 达到从形式到功能完美结合的最佳状态;其次, 要求必须从保护生态环境、以人为本的角度出发, 本着对环境负责的态度, 在设计工作中要有一颗对大自然的敬畏之心, 努力设计出富有地域特色、和周围环境相适应的城市景观环境。

3 城市景观设计中对“低碳”理念的具体应用

“低碳”理念在城市景观设计中的具体应用主要有开源、节流、循环三个方面, 下面将对每个方面的具体应用进行详细的介绍。

3.1 开源

人类对碳能源的依赖使得碳资源枯竭, 是“低碳”的提出首先需要面临的问题, 而尽可能的降低对煤炭、石油等化石能源的消耗, 尽力开发利用新资源是“低碳”的主要含义之一。

新能源就是非常规能源, 指的是除了传统能源之外的各种形式的能源, 即正在积极研究或者是刚刚开始开发利用、有待推广的能源, 比如风能、太阳能、海洋能、地热能、核聚变能与生物质能等。这些新能源和传统的煤炭、石油、天然气能源相比, 具有储量大、污染小、可再生的特点, 对这些新能源进行很好的开发利用, 可以解决当前世界化石资源枯竭、环境污染严重的问题。

近些年, 国际上一些城市在新能源的发展领域起到了领头的作用, 带动了城市景观设计中对新能源的开发利用。我国河北省的保定市, 是世界自然基金会“中国低碳城市发展项目”的第一批试点城市, 在2007年年底, 其40%的生活小区、1/2的公共场所的景观设计都全方位的采用了太阳能供电;其40%的旅游景区完成了对太阳能的应用改造。

很多地区的景观照明也采用了风光互补系统, 这种系统的工作原理是把太阳能、风能转化为电能。特点是无辐射、无噪声、无污染、方便、安全、寿命长、可以节约输电线路。

当前世界各地都在积极开发利用新能源, 城市景观设计中也正在对新能源进行广泛的应用, 希望能够实现能源的早日转型。

3.2 节流

集约和节约利用能源, 有效地降低碳排放是“低碳”的另外一个重要的含义, 在城市景观设计中, 可以通过以下手段来减少许多不必要的资源消耗:

1) 进行适度的设计。

适度的设计也就是避免过度的设计, 而过度的设计就是指在城市景观设计中对景观环境的观赏性、形式美、文化内涵过分的追求, 一味的把人工因素放在首位, 对奇异的空间体验过分追求, 过分的强调用高度人工化的景观环境满足居民的所有需要。可见, 过度设计是不符合“低碳”概念的。比如前些年的大树木、大草坪、大水面、大广场出现跟风运动, 风靡一时, 但是这些景观没有考虑周边的环境, 不但没有形成良好的景观效果, 还给资源带来了极大的浪费。若是采用合理的适度设计, 因地制宜的造景, 就可以合理地配置资源, 形成良好的城市景观环境。

其中, 最值得关注的应该是城市景观灯的适度设计。城市之中应用各种不同的景观灯来烘托或营造城市夜景, 大量的各种各样的景观灯把黑夜转化成了白天, 这不仅造成了浪费和污染, 还存在以下两个问题:首先, 炫亮的景观灯给劳碌了一天的人们带来焦虑, 从而引发一些心理疾病;其次, 城市夜晚大规模的人工照明是一笔非常巨大的资源消耗。

现今, 灯红酒绿不再是发达城市的标志, 城市过度“亮化”的发展观念也早已经过时。当前城市景观的设计, 只要对景观灯进行合理有效的利用, 就可以达到节约电力资源、对建筑锦上添花的效果, 比如法兰克福的摩天大楼虽然只有少许的照明泛光, 但是它在所有人的心中都有欧洲金融中心的地位。

2) 实行分时段照明。

夜深人静的时候, 许多公共场所的景观灯都还一直亮着, 这是一种十分不必要的浪费。如果将这些景观照明灯设计为分时段开启, 在不必要的时段将其关闭, 就会节省很多的资源与资金。

3) 进行合理的种植设计。

植物是城市景观设计中非常重要的一道风景线, 通过合理的种植设计, 能够避免城市建设在植物方面的大量耗费。比如, 绵延几公里、几十公里的公路绿化带, 是千篇一律修剪非常整齐的树球, 这是一项非常耗工耗时的工程。但是若设计合理的植物配置, 选择适合的植物, 就可以既节省维护修剪的费用, 也可以充分发挥植物本身线条、形状、色彩的自然美。比如, 在道路绿化中应用花镜, 把不同的植物块混植, 可以把组合的群体美与植物的自然美展现出来。并且多年生花卉是花镜的主体材料, 不需要经常修剪, 也不需要经常更换植物材料, 可以节约大量的养护费用。

4) 应用新技术。

在城市景观设计中应用水蓄冷、冰蓄冷、LED照明、外立面石材与玻璃幕墙等多种节能环保技术, 不仅能够减少各种资源的浪费, 降低碳排放量, 还可以达到美观、环保的效果。

5) 使用低耗材料。

可以把生态指示牌、生态垃圾桶、生态厕所等生态低耗产品运用到城市景观之中。可以在景区或公园提供水具来降低对瓶装水的使用量, 提供电子门票来降低纸质的消耗。可以把生长周期不长、材质坚韧的竹子处理之后做成环保小屋引进景区, 不仅生态环保、富有情趣, 还能很好的融于自然。

3.3 循环

实现资源的可再生利用、可持续发展是低碳的终极目标。设计师在城市景观设计中一直对资源的循环利用进行积极的探索。

1) 水资源的循环利用。

降雨是水循环和区域水资源补给的主要来源, 但是许多城市都将降雨直接作为废水排放掉, 这是一种极大的浪费。其实采取以下措施能够实现对雨水资源的循环利用:a.可对雨水进行收集、存储、净化之后直接利用;b.可以采用自然或人工渗透设施使雨水渗入地下, 对地下水进行补给。并且收集城市雨水, 将其生态化、资源化利用, 可以把环境改善、城市景观、资源利用、洪涝预防等融为一体。

2) 土地资源的循环利用。

可以使用城市景观设计方法对垃圾处理场地、城市工业废弃地、矿区废弃地等影响城市风貌、污染环境的废弃土地资源进行改造。同时也可以建设把观光农业、生态农业与旅游农业融合在一起的农业观光园, 既保证了生产, 改善了生态环境, 也给人们提供了度假、休闲、观光的生活场所。

4 结语

低碳时代的城市景观设计不仅要有好的创意, 还要从地域特点、投资成本、土地运营、维护费用、人文情感、使用人群等多角度进行思考, 为生态环境做更多的考虑, 为城市景观审美主体做更多的考虑, 努力设计出功能能够充分发挥、低碳环保的城市景观。

注:指导老师:吴贵凉教授。

摘要：介绍了低碳的概念, 分析了当前城市景观设计中普遍存在的一些问题及其解决措施, 并从开源、节流、循环三方面对低碳理念在城市景观设计中的具体应用进行了探讨, 为发展低碳经济提供参考。

关键词：低碳,城市景观,设计

参考文献

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低成本景观 第6篇

1 张家界市城区夜宵摊点现状概况

1.1 摊点分布情况

张家界的夜宵摊点分为固定摊点和流动摊点,主要分布在城市商业道路系统节点周围,并从市商业中心向周围呈辐射状减少。流动摊点分布于城市的各级道路网中,与固定摊位点相辅相成,占据了张家界市区全部繁华地段。调查发现,市区内靠近澧水河岸子午路与大庸路所围绕的三角商业中心地带所分布的夜宵摊位点最多,而在市场、大型超市、医院、公园入口、桥头路口、学校、景区门口等周边也均有分布(如图1所示)。

1.2 调查数据分析

调查数据分析见表1。

1.2.1 摊点类型

张家界市夜宵摊点类型中以烧烤类和炒饭类居多,二者共占到了调查摊点总数的67.5%,几乎遍布全城。其次为卤制品、麻辣烫和煎鱿鱼,三者占据摊点总数的26.2%,这些摊点类型具有数量多、密度高的特征,是张家界夜宵摊点高碳排放的主体。

1.2.2 经营时间

张家界市夜宵摊点的经营时间从晚上7点开始,根据城市区域、交通条件、人流量大小的不同,其经营时间长短不一,最早收摊的也到了凌晨1点,最晚收摊的则是凌晨4点,甚至通宵营业。夜宵摊高碳排放时间在7～10h以上,油烟味伴随着噪音,对在该区域生活的人们影响十分大。

1.2.3 排烟现状

在所有调查的摊点中,属烧烤摊、鱿鱼摊、炒饭摊的烟雾排放最严重,几乎所有摊点都是露天排放,漫天油烟,仅有5家烧烤摊安装有排烟装置,而其中4家也只是安装了简易的排风扇,避免呛烟,油烟实际还是排入了大气中;1家烧烤店安装有简易设备,但无烟处理效果较差。

1.2.4 排污现状

大多数夜宵摊点依托于城市人行道、街市空地等地经营,缺少上下水设施,污水随意乱泼,油污、水垢吸附在地面上,造成地面一片漆黑、易滑。大量的炒饭洗锅水、麻辣烫汤水、粉面汤水、洗菜污水等直接排入城市雨水管,造成城市局部雨水管道的堵塞,对表层水体和土壤的污染也相当严重。

1.2.5 垃圾处理现状

一次性筷子、食品袋、餐巾纸、食物残渣、食品外壳等是夜宵摊点产生的主要垃圾,大多夜宵摊点聚集地垃圾桶不足,并且存在随意丢弃垃圾的现象。摊主在收摊时简易收拾自营区域垃圾后,公众区域垃圾使得第二天环卫工人因清理量过大而怨声载道。如不能有效地收集垃圾并处理,摊点周围就会脏乱不堪,如遇大风天气,垃圾还会随风飞舞,严重影响城市的道路景观。

1.2.6 火源用料现状

夜宵摊主要以熟食为主,大多采用木炭烧烤、煤气炒饭、点火煎鱿鱼、煤球煮麻辣烫,这些燃料产生了大量的一氧化碳(CO)、硫氧化物(SOx)、氮氧化物(NOx)、颗粒物等污染物质,不仅增加了烟雾含碳量,还夹杂有害健康的物质,对环境和人体伤害非常大[5]。

1.2.7 绿化现状

夜宵摊点大多依托于商业发达集聚区,高密度的商业建筑用地周边的街道绿化很少,这些绿化植物在品种选择上是起到城市防尘、调温和提高城市形象的作用,在抗有毒物质上不足。张家界城市的行道树的主要树种为香樟和桂花、林下灌木为小叶女贞、红继木、龟甲冬青、杜鹃等品种,这些品种具备一定的抗硫化物、一氧化碳等有毒物质,但量少及品种单一无法起到很好的净化作用,夜宵摊的长期污染对城市区域绿化造成了很大的伤害。

2 低碳化景观整治

2.1 低碳化景观整治理念

在夜宵摊点景观整治过程中,应遵循“低碳环保,统筹规划”的设计理念。整治过程中应从夜宵摊点存在的成因着手,考虑市场需求、消费者的行为和心理,满足人们夜宵消费的空间布局;利用生态学、可持续发展理论、城市规划原理等作为整治理论基础,合理规划摊点,用现代景观工程手段建设满足摊点生态环境承载力的基础设施,改良低碳生产方式,建立低碳环保标识系统,全方位、立体网络式地对张家界夜宵摊点高碳排放的污染源进行有针对性的低碳化景观整治,优化城市生态环境。

2.2 低碳化景观整治策略

2.2.1 统筹规划夜宵摊点,建立夜市新格局

对张家界市城区所有规定摊点或自主摊点进行普查与统计,按市场需求、规模大小、场地基础条件等对摊点聚集区进行统筹规划。对于规模小、市场需求量小、场地基础条件差的摊点聚集区予以解散,对有条件的聚集区进行摊点规划及景观整治,形成以商业中心为夜宵摊点聚集核心。在结合原有场地摊贩数量和经营类型的基础上,对规划场地进行范围划定,尽可能地利用各场地的尺寸,计算出相应的污染影响范围和大小,合理设计摊位点的数量,按类型界定摊位经营方格。

2.2.2 鼓励使用低碳燃料,增设油烟净化设备

目前,处理夜宵摊所产生的油烟有很多种方法,根据夜宵摊点的规模和具体类型,再结合场地的实际情况选择合适的油烟净化手段。较为有效且比较环保的方法是生物处理法。此法需要专门的微生物池,利用嗜油微生物将油烟中的油雾分解净化,油烟去除率可以达到90%,微生物新陈代谢需要定期处理[3]。此外,需要在摊点上方设置油烟收集罩,采用湿式处理法将油烟转化为油污水通过管道排至生物池进行净化处理。使用低碳的燃烧材料是控制烟雾产生的最有效、最直接的办法,对少量的烟雾的处理就要简单得多,如烧烤时可用木炭密度大、体积小、可燃性好的环保木炭代替传统木炭。

2.2.3 建立排污系统,对接城市排污管道

夜宵摊位点大多处于城市道路人行道上或商业区空地上,这些空间与城市污水系统非常近,但没有专门的污水倾倒口,污水没有办法排入城市污水系统。因此,最直接、便捷的方式是建立夜宵摊点排污管道支管与干管,支管连接各个摊点,并设定泼污口,支管采用篦式与干管相连,干管对接城市排污管,将排污处理交给城市污水处理综合系统。对于规模较大、油污较为严重的场地,可以结合排烟设计中的生物处理手法,将油污先排入生物池进行净化再通过排污管排出。对于一些不便与城市污水管道对接的场地,可以配置一种由进水、油水重力分离、过滤吸附、出水及废油收集等设备组成的油污水净化设备进行集中处理。根据夜宵摊实际排放情况设计该设备的尺寸,设计对应的集油槽和废油储存箱,通过物理性除油污原理除去漂浮油,剩下的分散油和乳化油,用过滤吸附去除,收集的废油脂可作为工业原料,食物残渣可作为饲料。这种做法,既节省了下水管道的疏通、维修费用,又提高了油污水回收的经济价值,实现了低碳环保的生态效益。

2.2.4 提高垃圾分类意识,改良垃圾桶

夜宵摊位点的垃圾桶通常是自带的废弃塑料桶或铁皮桶,仅起装盛作用,所有垃圾都丢至一个桶内,致使后期处理垃圾难度大。现在市面上已开发的许多智能自动分类垃圾桶和自动分类垃圾机格都比较昂贵且只适合家用,对于夜宵摊来说是不便普遍推广的。因此,从根本上解决垃圾处理的问题还是要提高经营者和食客们的垃圾分类意识。首先,在餐桌、标牌、餐车、餐具、垃圾桶上做标识提醒,也可以通过景观小品的形式建立醒目的环保标识系统。其次,夜宵摊在统筹规划时已经按类型划分了区域,这也就基本对垃圾类型进行了初步分类。例如,炒饭、烧烤、鱿鱼这类夜宵摊产生的主要垃圾为一次性筷子、餐巾纸、塑料盒、食物残渣、竹签、塑料袋等,这类垃圾可以按可回收和不可回收入类别分别装入传统的垃圾桶,而麻辣烫、卤粉、水饺、煨汤等摊点以油汤水、食物残渣最多,只需要通过排污口倾倒即可。再者,改良垃圾桶使其自动分类,如加大垃圾投掷口,方便人们投放垃圾;通过太阳能与储蓄电池提供能量运转垃圾桶内部识别垃圾;设定取出垃圾分类出口;在垃圾桶底座安装污水过滤漏斗,通过污水管道接入城市污水管。

2.2.5 强化抗性植物设计,净化生态环境

绿色植物可以吸收二氧化碳(CO2)、二氧化硫(SO2)、粉尘,释放氧气(O2),是大气碳平衡的守卫者[7]。针对夜宵摊位景观,其地域特点通常表现为点状和带状,沿城市道路有机分布,采用乔、灌、地被植物高低错路的多层次立体绿化系统进行景观改造,形成与城市道路绿化系统交融的绿化体系。在碳效应方面,植物种植密度太高或太低都不太好,密度太高,植物生长不良,释放二氧化碳增加,阳光利用率下降;密度太低,碳汇作用也会下降。垂直绿化的增设不仅有助于提高固碳率,而且能丰富绿化空间的层次,对夜宵摊点的植物景观有画龙点睛的作用。在植物选择上,应结合城市绿化基础,选择抗硫化物、吸收烟尘能力强及观赏性好的乡土植物进行栽植,如抗二氧化硫(SO2)的植物可选择大叶黄杨、桂花、木芙蓉、茶花、珊瑚树、罗汉松、石楠、海桐、广玉兰八角枫、垂丝海棠、山胡椒、鸡爪槭、毛竹、铺地柏、红叶李等品种。抗烟、滞尘植物有榆树、木槿、广玉兰、女贞、大叶黄杨、刺槐、五角枫、紫薇臭椿、侧柏、垂柳、蜡梅、合欢、冬青、栾树、紫丁香、夹竹桃、珊瑚树、棕榈等[8]。

3 总结

“低碳”景观已成为夜宵摊点景观领域发展的主导方向,它不应只是理论层面的蓝图,更应强调其方法实践层面的操作性引导。本文通过对张家界市城区商业中心夜宵摊位点调查结果的辨析和思索,从实际景观设计要素方面解析、总结相应的低碳化景观的设计方法与实现途径。只有重视低碳生活和提高环保意识,才能解决高碳夜市的根本,坚持将“低碳环保、统筹规划”的理念贯穿于规划、设计、实施的全过程。景观整治只是从技术层面解决夜宵摊点的一种手段,政府还应加强对夜宵摊点的管理,只有“管”与“治”双管齐下,才能真正地实现张家界夜宵摊点低碳、可持续的景观发展之路。

摘要：张家界作为国际化的旅游城市,夜宵是旅游者了解本土饮食文化的重要窗口,也是张家界深夜经济的重要组成部分。而夜宵摊位点的高碳排放也严重影响了张家界城市环境和人们的健康,使张家界旅游形象受损。文章基于张家界市城区的夜宵摊点的夜宵类型、排油污、排烟、垃圾处理及周边绿化情况进行了现状调查与分析,并针对性地提出了各项污染源的景观整治策略。

关键词：张家界,夜宵摊点,低碳景观设计

参考文献

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[7]王效军.城市绿化对环境的保护作用[J].科技情报开发与经济.2004.(10):180-181.

一种新型低成本低电压穿越测试装置 第7篇

风电是可再生、无污染、能量大、前景广的能源, 大力发展清洁能源是世界各国的战略选择。在国家发展绿色新能源的政策支持下, 我国风电技术装备行业也取得了较快的发展, 但是目前我国的风电技术大多还停留在理想电网条件下的风电机组的运行控制, 而实际电网中存在有各类对称、不对称跌落故障。当风电装机比例较低时, 可以允许风电场在电网发生故障及扰动时切除, 不会引起严重后果;当风电装机比例较高时:高风速期间, 由于输电网故障引起的大量风电切除会导致系统潮流的大幅变化甚至可能引起大面积的停电, 从而带来频率的稳定问题。同时电网发生电压跌落对风电机组会产生以下三个影响:

(1) 机械、电气功率的不平衡影响机组稳定运行;

(2) 导致发电机中出现过流, 可能损坏器件;

(3) 出现的附加的转矩、应力可能损坏机械部分。

低电压穿越是当电网故障或扰动引起风电场并网点电压跌落时, 在一定电压跌落的范围内, 风力放电机组能够不间断并网运行, 从而维持电网稳定运行[1]。电网规范要求风力发电系统必须具备低电压穿越能力。为了研究和测试风电系统的低电压穿越能力, 必须利用具有专门针对风电系统的测试装置。

国际上, FGH公司在2000年时就已设计出固定式的基于阻抗型的低电压穿越的测试装置[2];德国船级社 (GL) 制作一种可移动型的基于阻抗式的低电压穿越装置, 这种测试装置通过事先根据不同的跌落深度计算出跌落的阻抗值, 但需要人工手动调节阻抗值, 适用于移动式的LVRT测试。美国电力科学研究院 (EPRI) 研制出基于三相可调的变压器式的电压跌落测试装置, 其测试电压范围在100~277 V, 精度较高, 但是使用范围较小, 价格较高, 不适宜国内使用[3]。ABB公司根据IEC61400-21的标准设计一种固定式基于阻抗型的低电压穿越测试装置, 主要用于ABB公司设计的风电机组的变流器的低电压穿越的测试, 最大测试容量可达到3 MW[4]。西班牙的萨拉戈萨大学在2008年研制出一种固定式的基于阻抗式的低电压穿越测试装置, 其测试容量为5 MW, 并且可以根据不同的测试标准调整装置[5]。国内来说, 相对而言, 起步较晚, 目前测试认证单位只有中国电力科学院的张北实验基地。中国电力科学研究院与德国FGH公司合作, 引进了一套基于阻抗分压式结构的低电压穿越测试装置, 可满足额定容量最大为3 MW的风电机组低电压穿越测试的需求[6], 后又自行研制出测试容量达6 MW的测试装置。国内的一些大学, 如上海交通大学, 上海大学, 浙江大学, 华北电力大学, 沈阳工业大学, 合肥工业大学等等, 都研制出小型的LVRT测试装置[7]。

本文提出一种简易的, 低成本的低电压穿越测试装置。这个装置可以模拟电网单相、两相及三相电压跌落, 并且电压跌落的持续时间、跌落深度均可调, 同时结合Labview软件平台研发一套风电机组的低电压穿越测试监控系统。本测试装置具有操作简单、可靠性高、实时性好等特点。适用于一般风电机组的测试要求。

1 测试标准

我国由国家电网科在2009年规定的《风电场接入电网技术规定 (修订版) 》中对风电场的LVRT能力作了明确的规定[8]:

风力发电机组输出端电压跌落至20%额定电压时, 风力发电机组能够保证不脱网连续运行625 ms。

风力发电机组输出端电压在发生跌落后2 s内能够恢复到额定电压的90%时, 风力发电机组应能保证不脱网连续运行。

电网发生故障引起风力发电机组输出端电压跌落, 当风力发电机组在图1中电压轮廓线及以上区域内时, 风力发电机组应能保证不脱网连续运行。

2 检测原理

风力发电系统的关键设备是风力发电机组。从结构的角度看, 风力发电机组由两大部分组成:一是风力发电机, 它是将风能变成机械能, 再转换成电能;二是交直交变流器, 它的功能是将频率和幅值不一的电能, 转换为频率幅值为标准的电能。风电机组的质量的好坏直接影响到输出电能的质量, 所以风电机组的整体测试是一个非常重要的环节, 它的可靠运行时保障整个电力系统长期稳定运行的基础[9]。

目前, 风力发电机组的主要类型为双馈型风力发电机和交直交变流器组成, 其检测原理如图2所示。被测发电机组接在电压跌落发生器 (VSG) 相连, 通过电流电压传感器同时监控电压跌落发生器的电压跌落的情况, 同时把传感器采集到的信号, 通过NI板卡将采集到的电压电流信号传输到工控机上实时显示, 并且可以通过上位机实现对VSG的控制。

3 电压跌落发生器的设计

为了研究和测试风电系统的低电压穿越能力, 必须利用具有专门模拟电网电压故障的设备, 此类设备称为电压跌落发生器 (VSG) 。目前, 国内外针对电压跌落发生器展开了研究。主要有基于阻抗形式、变压器形式和电力电子变换形式的VSG的实现方法[10]。本文主要采用基于阻抗式的电压跌落发生器VSG[11]。

利用断路器、交流接触器或者晶闸管将电抗器串联或并联接入主电路中实现电压跌落。这种方案结构简单, 实现方便, 并且相对其他两种形式成本较低, 重量轻, 方便运输, 并且通过交流接触器的开关配合, 来控制接入和接出电路中的电抗器的数量, 从而可以模拟出实际电网中电压跌落的情况。

参考相关文献[12]可知, 在设计阻抗形式的VSG时, 其设计准则必须在如下条件之下:

(1) 在电压跌落测试期间和测试后, 双馈电机测试系统的电压必须在0.95 p.u.以上;

(2) 测试点的短路容量必须大于五倍的风机的额定功率。

以下给出阻抗L1、L2、L3的设计准则。为满足第一个条件, 图3中的各阻抗之间必须满足以下关系式:

其中Znet为电网的短路阻抗, 可以根据下式计算:

其中US为电网电压, SC为测试点的容量。

而为满足上面提到的条件二, 即:

其中SDFIG为双馈电机的额定容量;

结合式 (1-4) , 可以根据不同的跌落深度计算出串联电抗器和并联电抗器的电抗值。

4 测试监控系统的设计

为了可视直观对风力发电机组的低电压穿越测试的动态过程的可视和分析, 在本装置中设计了以Labview软件作为平台设计开发了用于风力发电机组的LVRT测试的系统。该系统主要包括实时数据的采集、分析、显示、保存以及离线数据调用回显。系统结构如图4所示。

5 实验验证

为了验证本低电压穿越测试装置的可行性, 本文设计制作测试容量为11 k W的双馈风力发电机的低电压穿越 (LVRT) 测试装置, 通过检测测试过程中的实时电压信号, 实时显示电压跌落的情况。

5.1 波形对比

本文此处分别给出在MATLAB/Simulink中电压跌落50%的波形与利用本实验检测系统检测出波形进行对比, 根据国家电网公司规定的电压跌落持续时间规定, 见表1, 设定电压跌落时间为1 214 ms±20 ms的仿真波形和实验测试波形。

5.2 数据分析

图5是在Simulink中仿真电压跌落的波形, 图6是在实验中实测电压跌落波形。电压跌落发生时, 输出电压有效值从311 V跌落至155 V (跌落至额定电压的50%) , 同时可以看到, 电压跌落发生及恢复时, 电压在过零点衔接的很好, 基本没有波形的畸变;并且电压跌落能够按照电压给定的时间 (1 214±20 ms) 和给定的类型 (三相对地对称跌落) 实现电压跌落。

验证了本文提出的设计方案的可行性, 证明了这种方案结构的合理性。同时, 由仿真和测试数据分析说明, 此种低电压穿越测试装置能够实现初期的设计目标, 并且通过数据监测系统, 可以实时检测出电压跌落的波形, 并给予显示。

6 结束语

由于风力发电的迅速发展, 风力发电机组的低电压穿越的要求会越来越严格, 由此对低电压穿越的测试装置的智能化, 自动化的要求也越来越高。分析低电压穿越测试设备设计原理, 设计基于电抗器的电压跌落发生器, 并研究和开发了基于Labview软件平台的实时测试控制系统, 通过工控机的控制指令控制开关的开合, 从而控制电压跌落的时间和深度, 同时通过使用NI软硬件结合, 使得系统具有精度高, 操作简单, 自动化程度高等优点, 能满足对风电机组的实时参数监控, 具有极高的使用价值。

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