陈家健,刘艳春
(国网江西省电力有限公司赣州供电分公司,江西 赣州 341000)
目前的智能化变电站均将智能终端、合并单元通过智能控制柜,其他的二次设备则通过二次设备预制舱就地下放。智能控制柜和二次设备预制舱作为就地安装的主要宿主设备,布置于一次场地内,在智能变电站中具有重要的地位。由于二次设备对环境要求较高,当它们通过智能控制柜、设备预制舱下放一次设备场地,就地化布置,其全环境适应性、完备的信息交互、高可靠易维护性、高性价比节能设计都会对智能变电站安全运行和经济节能环保产生深刻影响。
1.1.1 二次设备的大气环境参数规定
1)《静态继电器及安全自动装置通用技术条件》(DL/T 478)规定二次设备正常工作大气条件是:
环境温度:-5~+40℃;-10~+55℃。
相对湿度:5%~95%。
大气压力:86~106 kPa;70~106 kPa。
2)《输变电工程通用设计变电站二次系统部分》规定二次设备工作大气条件是:
屏(柜)为室内布置,当室内温度在+5~+40℃范围时,装置应能满足技术规范书规定的精度。当室内温度在-5~+45℃范围,装置应能正常动作,不拒动不误动。
由于两个标准侧重点不一致,因此允许的温度范围存在差别。
1.1.2 一次设备大气环境条件
智能控制柜工作环境与一次设备基本相同,按照安装位置、使用地区的不同,规程规定了多档位极限参数,主要参数如下:
1)室内使用环境:
低温:-5℃、-10℃、-25℃,高温:40℃;
湿度:24小时相对湿度平均值≤95。
2)室外使用环境:
低温:-5℃、-10℃、-25℃、-40℃,高温:40℃、55℃;
湿度:考虑凝露和降雨的影响。
由此可见:一次设备允许环境条件比室内二次设备允许环境条件苛刻。考虑到辅助调节措施可能失效的情况,安装在户外的智能终端需提高环境耐受能力。
赣州市南康区位于江西省赣州市西部,属于中亚热带季风湿润气候,具有气候温和,光照事宜,四季分明,春秋短而夏冬长,热量丰富,雨量充沛,酷暑和严寒时间短,无霜期长,春、夏降水相对集中,冬、夏季风盛行等气候特征。南康区年平均气温19.1℃,7月平均气温29.0℃,1月平均气温8.0℃。近10年最高气温40.4℃,最低气温-3.7℃。年平均风速2.1 m/s,近10年最大风速10.7 m/s,风向多为偏北风。全区平均年日照为1680 h,平均年雷暴日天数64 d。
根据电网污区分布图吗,显示南康稍江220 kV变电站处于b级污秽区,由于近年来南康区家具制造业发展较为迅速,经过对本工程站址情况进行调查,情况如下:
1.3.1 空气污染
江西省环境空气污染物为降尘、大气悬浮微粒和二氧化硫等。环境空气污染属煤烟型污染,并随季节性而变化,冬季高,秋季次之,夏季最低。江西省降水PH值基本呈酸性,大多城市酸雨频率超过50%,有的城市超过90%甚至更高。
本工程位于赣州地区中部。近10余年来,暖湿气候逐年加剧,冬季屡屡出现“暖湿气候”,到夜间因近地层暖湿空气辐射散热过快,降温幅度过大,形成“逆流层”,因“逆流层”效应,近地层受污染的潮湿空气在零度左右形成“脏雾”,在零度以下时,还可能伴有雾凇出现。
1.3.2 自然污染
自然污染主要有盐碱地、风沙、鸟粪及农药、化肥等。
据调查情况,本工程附近没有盐碱地和大风沙。鸟粪作为不确定的污染因素,根据调查,鸟害主要集中在高塔(大型水库边)、河跨越塔和江跨越塔,多产生于10月-次年2月。农药和化肥多用于春夏两季。这两个季节江西雨水较丰富,雨水冲刷绝缘子彻底。因此,自然污染对本工程的影响不大。
1.3.3 城市、村镇污染
城市大气中污染物主要有粉尘、二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、氟和氟化氢等。污染物主要来源于汽车尾气、生活废气、工业废气、公路粉尘、工业粉尘等。农村村镇的生活炊烟、废气、积肥燃烧的烟尘等也是大气污染物。根据我们调查的情况,本工程距离大型城镇距离适中,但周边家具制造业发展迅猛,应充分考虑远期污染的发展情况,此类制造业污染,将成为主要的污染源。
1.3.4 交通污染
交通污染主要包括交通工具产生的废气及扬尘等。本工程距离323国道较近,周边也有多条乡村公路,交通污染对本工程有一定影响。
通过对智能终端配套使用的智能控制柜调查,为实现防凝露及温控目的,不同厂家的智能终端端子在结构和辅助设备选用上存在差别。这种差别主要表现在除湿方式、换气方式、温控方式以及结构材料的不同。
按制作材料科分为不锈钢智能控制柜、工程塑料智能控制柜;
按换气方式可分为换气式智能控制柜、密闭式智能控制柜;
其中换气式智能控制柜在换气技术上可分为强迫风冷、热交换器、空调制冷三种方式。
主要有如下形式:
1)金属材料类结构:大多采用六面双层箱体结构、拉丝面板不锈钢材质。
2)SMC塑料类结构:箱体顶盖为双层箱体结构。SMC工程塑料材质。
智能控制柜应为户外智能终端提供较好的工作环境,必须具备下述功能:
1)温度控制功能:温度控制器的低温加热功能可以改善箱内低温运行条件;温度控制器的高温启动换气扇功能可以减低箱内高温运行条件。
2)湿度控制功能:安装湿度控制器,通过加热空气,防止箱内出现凝露。
3)防水功能:智能控制柜安装有防雨帽,可防止雨水进入箱内。
4)其他功能:防尘、防腐蚀、防昆虫及啮齿动物。
1)按材质比较
(1)使用寿命:塑料智能控制柜一般使用寿命不低于30年,不锈钢智能控制柜无寿面限制。
(2)吸热能力:SMC塑料吸热系数为0.3~0.4 kcal/(m2·h·℃),优于金属材料的吸热系数40~80 kcal/(m2·h·℃)。
(3)环境保护:金属材料可回收利用,SMC塑料暂不能回收利用。
(4)抗电磁干扰能力:金属材料箱体对电磁干扰有屏蔽作用,而塑料制品本身无电磁干扰能力。
由此可见,不锈钢智能控制柜的整体技术性能优于塑料智能控制柜。
2)按换气方式比较
(1)隔热性能:换气式智能控制柜和密闭式智能控制柜箱体均采用双层结构,隔热效果基本相同。
(2)除湿能力:换气式智能控制柜箱外湿度对箱内湿度的影响较大;密闭式智能控制柜收外湿度影响较小。密闭式控制柜换气性能差,除湿器可能频繁运行,需要辅助其他除湿措施。
(3)控温能力:换气式智能控制柜的箱内温度受箱外温度影响较大;密闭式智能控制柜的箱内温度受箱外温度影响较小。
(4)维护工作量:换气式智能控制柜需要清洗隔离滤网;较密闭式智能控制柜的维护工作量大。当密闭式智能控制柜使用除湿剂辅助除湿时,维护工作量同样增多。
3)按换气技术比较
(1)强迫风冷
采用风机(轴流风机或离心风机),实现柜外空气对流,将热空气排到室外,同时将室外的冷空气排入室内,实现柜内热量的转移。
优点:风机结构简单,体积小,安装、维护方便;能耗低;成本低。
缺点:夏天环境温度过高时,散热效果差,不能长期承担对机柜降温的重任;防护等级低,灰尘、湿气及腐蚀性气体进入机柜内部,容易积聚粉尘等污垢,并污染柜内的元器件,进而加剧元器件热岛效应;风扇只能散热降温,冬天环境温度过低,不能给机柜加热升温。
(2)热交换器
热交换器装置是一种利用低于柜内温度的柜外空气,通过热交换芯进行有效交换,把柜内热量传递给柜外空气。热交换器工作时,不同温度的柜外空气和柜内空气在风机的驱动下通过由金属材料制成的分隔板进行热交换,两边的气流100%完全隔开。
优点:防护等级高,排除了湿度、灰尘对柜内可能产生的污染,避免了由于热量、湿度、灰尘和其他污染物引起的故障;散热效果较风扇好。
缺点:由于热交换器的本质是热传导,因此柜内温度总是高于环境温度,夏天环境温度过高时,将导致柜内温度过高;热交换器风扇只能散热降温,冬天环境温度过低,不能给机柜加热升温。
(3)空调制冷
机柜空调器有壁挂、半嵌、全嵌、顶置等多种安装方式,可以根据机柜中具体温度情况决定是制冷还是加热。
优点:散热效果好,由于冷风直接送至热源附近,可以保证机柜内不出现热点;防护等级高,能阻止灰尘、湿气及腐蚀性气体进入机柜内部;冬天环境温度过低时,可以加热升温。
缺点:能耗高;如空调发生故障,现场维护困难,且由于没有冗余设计,会使柜内温控系统失效,从而产生重大安全隐患。
变电站的只能控制柜应针对外部环境进行整体化设计,以达到柜内受保护设备正常运行的目的。技术要求应包含以下几个方面:
2.5.1 高防护等级
在不依赖额外的防护条件,仅通过通风散热,机柜就能为柜内的自动化设备提供IP56的防护等级,为柜内设备提供更为洁净的运行环境。机柜对柜内的温度控制满足下6.2的要求,用洁净低成本的方式即可满足高防护的要求。
2.5.2 智能化柜内温度控制系统
机柜应适用户外的极端自然环境温度-10℃~45℃(同时伴有强烈日照)下,机柜须采取必要的隔热和通风散热措施,再配以柜内温度控制系统,有效地隔离柜内外热传导,并将柜内设备工作产生的热量及时排出柜外,应能使柜内环境温度在0℃~40℃之间。
2.5.3 高水平的EMC性能
机柜结构的EMC设计包括电磁屏蔽、功能性接地和静电放电防护。为了满足电气的抗干扰要求,机柜整体必须具备可靠接地的能力,并且机柜的整体电磁屏蔽性能要好。每个重要的设备之间必须用电磁屏蔽板隔开,电磁屏蔽板又必须与机柜之间达成可靠的电气连接(即等电位要求)。
2.5.4 持久的抗腐蚀和抗生化能力
机柜应具备持久的抗腐蚀和抗氧化能力,密封性能良好,除了能隔离有害气体和物质进入机柜内部,还要阻止小动物(啮齿动物,白蚁、蜘蛛等)与真菌进入机柜,保护功能设备免受其害。
2.5.5 坚固耐用的柜体和模块化的结构设计
机柜应采用双层壳体设计,由内柜、防水顶盖、底座、双层侧板和双层前后柜门组成,柜体采用拼装与焊接混合式结构。柜门由多点铰链与机柜进行连接,柜门锁与柜体采用多点锁定。
2.5.6 制造工艺精良、造型美观大方
好的设计还需要优良的加工工艺来保证,特别是不锈钢的加工及焊接工艺极为讲究。不锈钢板材在加工和焊接上要求比普通碳钢高而且难度大,尤其是用于机柜外边的不锈钢板是带装饰性的拉丝板,当采用免涂覆裸钢板的工艺方案后,则必须消除不锈钢板材钣金加工痕迹,不锈钢焊缝不能影响板材的拉丝纹理。加工后的免涂不锈钢还必须做到防灰尘和油污以及人手印痕的污染,当产生了上述的污染后,应能轻易的去处。
2.6.1 柜体结构
本工程智能控制柜推荐采用耐候钢材质,双层箱体,拼装与焊接相结合的混合式结构。此智能控制归既支持机柜内部热交换并可以减少阳光照射的影响,也可以提高机柜的防护等级。同时,具有良好的密封性以及抗腐蚀能力。双层箱体之间采用多重插指型防水结构,使外部的水经过多次折射后,无法经通风口流入柜体内部,而是自四周的泄水槽排除柜外。由于空气不受该结构的影响,仍可以自由的排出柜外,从而达到防水的效果。在风口装设防尘滤网,对粉尘起到一定的防护作用。同时,金属材料箱体对电磁干扰有一定的屏蔽作用,同时使用寿命较长,并可回收利用。
结合赣州市南康区实际环境调查,采用耐候钢作为柜体材料,强度、耐腐蚀性均能满足使用要求。同时耐候钢具有焊接性能好,加工方便,表面处理工艺成熟等特点。较不锈钢而言,耐候钢价格更为低廉,全寿命周期成本更为经济合理。户外智能控制柜结构示意图如图1所示。
图1 户外智能控制柜结构示意图
2.6.2 柜身处理
本工程智能控制柜表面推荐采用陶瓷微泡隔热保温涂料,这种特殊的有机涂料在柜身表面薄薄的涂刷一层,就可有效的增强机柜的隔热和保温效果,不仅在冬天可以使柜内温度提高3~5℃,夏天可使柜内降低同样甚至更高的温度。由于这种涂料本身特殊的由极微小的空心陶瓷微泡和与其相适应的环保乳液组成的水性涂料体系,使得该涂料不仅能有效地绝热,而且有着优良的防水、防潮、防腐蚀、防紫外线老化、耐酸碱、耐盐雾等性能,材料无有害物质成分,其固化物含量高,延展性、附着性好,施工简便,使用寿命长。它与柜体金属有较强的附着力,直接在基本表面涂抹0.3 mm左右即可达到隔热保温的目的。由于涂料的特殊成分和涂层内部结构特点,所以涂层内蓄积的热量很少,形成可高达95%的绝热效果,降低能耗可高达30%~60%。
2.6.3 换气技术
本工程智能控制柜推荐采用强迫风冷技术,采用空气下进上出的循环方式,以机柜侧面进气为主,结合柜底电缆沟进气,利用电缆沟内空气温度相对稳定的特点,利用2台大功率抽流风机,在机柜顶部抽风,形成柜内空气强制流动,进行通风散热。2台风机属于并行工作模式,其中任何一台风机出现故障,另一台可继续工作。设计上应选定只凭一台风机,便能保证机柜正常工作。当柜内温度上升到某一温度,柜内风机启动,柜外新鲜空气经过滤后由机柜下层进入柜内,将柜内热气从机柜上部排出柜外,使机柜内部温度控制在一定范围内。在抑制凝露产生方面,在柜内温控器内集成了温湿度传感器,在含有较高湿气的环境下,随着温度的降低,空气中的湿度会逐渐趋向饱和状态,此时温湿度传感器探知凝露即将方式,自动接通柜内加热器使湿气中的水分子应加热而重新回到活跃状态,终止凝露的发生。同时,风机启动,将加热的湿气排出柜外。
经调查,赣州市南康区属于正常高温地区,无沙尘、盐雾等极端环境和气候条件。采用强迫风冷技术,具有成本低、能耗低、散热除湿性能良好、维护简便等特点,符合节能环保、低碳节约的设计理念。户外智能控制柜环境控制示意图如图2所示。
图2 户外智能控制柜环境控制示意图
2.6.4 空气滤网自动除尘技术
本工程智能控制柜推荐使用智能化空气滤网除尘设计。具体是在滤网的制定位置,将电源驱动的振动源所产生的振动作用在滤网上,当提供振动一定电力时,振动源驱动滤网产生振动。当滤网灰尘聚集到一定程度需除尘时,智能控制模块会接通滤网上振动源的工作电源,振动源工作将聚集在滤网上的灰尘振落;智能模块适时地控制风机以提供反向气流,将振落的灰尘吹离滤网,排出柜外,从而达到除尘的效果。
由于采用的强迫风冷技术属于直接散热,它将柜外冷空气直接输送到柜内,再将发热设备进行冷却后形成的热空气排出柜外,如此循环。为了达到防尘的目的,风口的防尘滤网便成了气流循环的必经之地。经调查,赣州市南康区今后污秽发展以制造业粉尘为主,采用空气滤网自动除尘技术,可实现滤网的免维护和免更换,从而达到节省人力资源和材料的目的。
2.6.5 智能温湿度控制系统
本工程智能控制柜推荐配置智能温湿度控制系统,对柜体内部环境温度、环境湿度,温控电源、风机状态、加热除湿状态进行实施监控,并将环境参数信息实时上传,保证后台运行人员能随时了解和记录柜体内部环境,并在风扇卡死或加热器损坏等故障情况下的时候采取人工干预措施。
目前预制舱按制造材料分主要有以下几种类型:
1)不锈钢材质预制舱:其优点就是强度大、防腐防锈性能高、使用年限长,其使用寿命可以达到20年以上,且维修费用低。由于不锈钢的强度大,可以采用较薄的板材,有利于减轻箱体质量,同时钢材料还能够回收利用,满足环保可持续发展的理念。其缺点就是前期一次性投入成本较高、外观相对单调,且由于不锈钢材质强度大,也加大了材料的加工难度。
2)金邦板材质预制舱:金邦板是以水泥、粉煤灰、硅粉、珍珠岩为主要原料,加入复合纤维增强,经真空高压挤出成型,并经高温高压蒸汽养护、精细加工与多层喷涂而成。它具有绿色环保、轻质高强、隔音隔热、耐候抗冻等方面的特点[1]。缺点是不可回收,并且外部金邦板接缝处的防水也是一个隐患。
3)钢结构房箱:箱体主要由底座、侧板、隔板门和顶盖等部分组成,底座以上的围板、隔板、门及顶盖通过焊接或紧固件连接在一起,底座和顶盖骨架一般由角钢或槽钢焊接而成。其优点是设计灵活,可根据箱内布置物体进行调整,并且可回收再利用。缺点是后期更改困难。其结构强度较难进行试验验证,在设计时必须考虑周全,并进行严格的分析计算。
4)预制混凝土箱:模块化结构,规格、结构可按要求定制。预制混凝土结构的防火性能优良,维护保养费用低,模块化建设程度高,组合方式灵活多样,通用性和互换性强。箱体外壳分金属外壳和非金属外壳两种,或者采用混合方式,与不锈钢及钢结构相比寿命更长,可达30年以上。缺点是自重大、抗裂性较差、隔热隔声性能一般。
5)GRC复合材料预制舱:GRC复合材料是以低碱度水泥砂浆为基材,耐碱玻璃纤维做增强材料,添加石英砂、外加剂、脱模机和水通过充分搅拌,采用喷射工艺浇筑而成的新型复合材料。其优点是耐腐蚀性好,可抗酸、碱性环境。导热系数低,属于热的不良导体,有较好的耐高低温、抗太阳辐射的性能。良好的耐火隔热性能,耐火指标可达2 h。具有良好的亲水性,可吸收空气中的水蒸气,使水蒸气不易在舱壁上附着,有效的防止凝露的产生。GRC材料表面维护方便,可用水直接清洗,表面出现破损或划痕,可对表面直接修补,修补完成后无痕迹。材料强度高、稳定性好,使用寿命长。舱体成本与集装箱、钢结构舱型基本一致。
预制舱底座骨架由标准槽钢或工字钢焊接而成[2],根据不同的舱体大小及承重选用不同型号的型钢。最外部4根主梁用较大规格的槽钢或工字钢,内部为节省材料减轻重量,用规格稍小的槽钢来进行结构加强。预制舱槽钢底座焊接图如图3所示。
图3 预制舱槽钢底座焊接图
侧壁骨架四个角上的支撑柱为钢板折出特制结构,强度高。侧壁上根据要求每隔一定距离竖直焊接一根方钢或角钢来加强舱体强度,方钢及角钢均匀布置。预制舱侧壁矩管骨架焊接图如图4所示。水平方向上,在每两根方钢或角钢之间焊接两根方钢加强整个侧壁的强度。侧壁外部采用不锈钢板折弯成的瓦楞板结构,该结构具备较强的强度,侧壁与底座骨架及侧壁骨架之间满焊,这样使得舱体外表面有足够的强度和密封性,保证舱壁牢固、耐用。预制舱侧壁喷射成型图如图5所示。
图4 预制舱侧壁矩管骨架焊接图
图5 预制舱侧壁喷射成型图
顶部雨棚采用斜顶设计,具有良好的排水、隔热性能,并且相对美观。顶棚骨架设计横梁9~12根,外框2根纵梁,每两根横梁间有3根加强梁来保证强度。在舱体端面大门侧为内嵌式,嵌入两支撑柱之间并焊接为一体,结构牢靠有很好的抗风雪能力。预制舱顶盖组焊及拼接处二次喷射图如图6所示。
图6 预制舱顶盖组焊及拼接处二次喷射图
预制舱采门四周贴密封胶条,并且门上配备集装箱用拉杆锁,可靠保证整个舱体的密封性。预制舱外观图如图7所示。
图7 预制舱外观图
3.3.1 舱体选型
通过对目前预制舱主要材料的优缺点比较,GRC复合材料预制舱具备耐腐蚀性好,可抗酸、碱性环境,有较好的耐高低温、抗太阳辐射的性能,有效的防止凝露,且表面维护方便,可用水直接清洗,表面出现破损或划痕,可对表面直接修补,修补完成后无痕迹。材料强度高、稳定性好,使用寿命长。舱体成本与集装箱、钢结构舱型基本一致。
故本工程采用GRC复合材料预制舱,GRC材质舱体底座采用16号重型槽钢,舱体骨架采用120×60×3 mm、60×60×3 mm矩形管,舱壁采用内外双层GRC喷射成型工艺,舱壁内外层间填充60 mm厚棉保温层。GRC材料通过圆钢与焊接框架锚性连接。墙体采用密封型腔技术,最大程度避免水和氧气对钢骨架的腐蚀,使用寿命从40年延长至60年。舱体在结构和受力方面,GRC复合材料预制舱均能满足舱体吊装,27 m/s大风,舱顶10 mm覆冰工况下的负荷强。GRC材质预制舱如图8所示。
图8 GRC材质预制舱
3.3.2 舱内温湿度控制
依据当地气象温度及舱内设备发热量,选择2台制冷量为5 kW,加热量为3 kW的工业空调。同时配置2台加热量3 kW的工业PTC加热器,来满足舱内冬季18℃到25℃的要求。具体控制方式:
1)空调轮流作业,减少空调工作时间,延长空调寿命
工业空调采用轮流作业,即在环境温不高的工况下采用A、B空调轮流运行,在环境气温较高时则同时运行,以此降低空调运行时间。预制舱内部空调如图9所示。
图9 预制舱内部空调
2)温湿度控制合理化
空调启动压缩机模式的条件由单路温度判断,更改为温度和湿度两路控制,即舱内气温超过25℃,或者相对湿度超过80%RH均启动空调进行降温或者除湿。
3)加热以工业空调为主,工业PTC加热器为辅
工业空调内部安装PTC加热器,安全可靠,通过空调风扇将热风送至柜体内部,舱内气温分布更加均匀。预制舱内部PTC工业加热器如图10所示。
图10 预制舱内部PTC工业加热器
4)阶梯式控制
一般低温工况,由空调完成对预制舱的低温加热,当遇到极端低温时则,启用空调和分布式带风扇的工业加热器同时加热的方案。
3.3.3 防尘与密封技术
由于舱体为整体喷射浇筑结构,无任何缝隙与漏洞。只有舱门位置与外界接触,且存在开合状态,因此舱门的密封是二次设备预制舱舱体密封的薄弱环节,舱门的密封设计又要受到强风、高压水冲击等情况。本设计在满足国网预制舱设计要求的情况下,采用迷宫式双层防尘舱的设计方法,对舱体的密封抗粉尘能有了显著的提升,具体设计方案如下:
1)在粉尘较大地区采用双层门密封结构,在人员进出时可有效阻挡粉尘的进入。
2)通过迷宫式密封结构,采用物理原理彻底阻挡尘与水。
3)进出风口采用迷宫向下及电动百叶双重密封结构,保证进出风口的密封要求。预制舱进风口密封结构如图11所示。预制舱出风口密封结构如图12所示。
图11 预制舱进风口密封结构
图12 预制舱出风口密封结构
4)在进出风口采用外部风道,加大二次密封与一次密封的风路长度,使风速和粉尘量得到衰减。通过电动百叶及高效密封过滤棉,是进出风口的到最优密封。
5)舱内采用微正压技术,舱内保持微正压,保证舱内无尘化运行环境,提高设备运行可靠性。预制舱内微正压技术示意图如图13所示。
图13 预制舱内微正压技术
6)采用宇航服透气防水技术,疏水性GORE膨化PTFE膜,过来效率达99%,并可以经受得起所有气候条件,并可阻挡盐粒子和其他腐蚀性粒子。预制舱高防护通风过滤装置示意图如图14所示。
图14 预制舱高防护通风过滤装置
江西南康稍江220 kV变电站工程,户外智能控制柜采用强迫风冷环境控制方案。柜体采用耐候钢材质双层柜体结构;机柜表面采用陶瓷微泡隔热保温涂料;换气进出风道采用多重插指型防水设计;风口空气滤网采用智能除尘设计。
二次设备预制舱推荐采用GRC复合材料;舱体采用迷宫式双层防尘技术、宇航服透气防水技术以及微正压技术;环境控制方案采用工业空调与工业PTC加热器配合运行,并配置智能温湿度控制系统。