淺談裝配式變電站土建設(shè)計(jì)

李超男1. 劉曉東2.

1.山東道誠(chéng)工程技術(shù)有限公司； 2.山東天祥電力設(shè)計(jì)院有限公司

淺談裝配式變電站土建設(shè)計(jì)

李超男1. 劉曉東2.

1.山東道誠(chéng)工程技術(shù)有限公司； 2.山東天祥電力設(shè)計(jì)院有限公司

近年來，隨著國(guó)網(wǎng)基建部深化推進(jìn)智能電網(wǎng)建設(shè)，全面推行變電站模塊化建設(shè)的步伐，裝配式變電站在國(guó)家電網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用日漸普及。本文通過分析裝配式變電站的特點(diǎn)、設(shè)計(jì)要點(diǎn)和原則，從變電站土建設(shè)計(jì)可研階段、施工圖設(shè)計(jì)等方面論述了裝配式變電站的合理化設(shè)計(jì)的重要性。通過各階段循序漸進(jìn)的優(yōu)化，以達(dá)到最終降低工程造價(jià)的目的。

裝配式變電站 土建設(shè)計(jì) 合理化

一、裝配式變電站的特點(diǎn)

裝配式變電站可通過各施工工序同時(shí)進(jìn)行，大幅提高施工進(jìn)度，另外，現(xiàn)場(chǎng)安裝過程中拼裝、焊接等工藝較簡(jiǎn)單、快捷，從而達(dá)到減少施工時(shí)間的目的。同時(shí)，工廠化生產(chǎn)方式也最大程度地減少了工程的外部制約因素，間接的縮短了工期；裝配式變電站的主要建筑構(gòu)件均采用預(yù)制構(gòu)件，由特定的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)廠家加工，其制作工藝成熟、制作環(huán)境優(yōu)良、成品檢驗(yàn)規(guī)范，從而大大提高了構(gòu)件的成品質(zhì)量，使工程質(zhì)量可控、在控。同時(shí)，構(gòu)件預(yù)制廠家流水化生產(chǎn)、成熟的技術(shù)研發(fā)、成品檢驗(yàn)簡(jiǎn)便等因素降低了主要構(gòu)件的生產(chǎn)和檢驗(yàn)成本。

裝配式變電站采用工廠化生產(chǎn)，現(xiàn)場(chǎng)施工工序減少，人工、材料、大型機(jī)械的需求量少，從而減少了占地和垃圾、污水的排放量，有利于環(huán)境保護(hù)。另外，建構(gòu)筑物的主體結(jié)構(gòu)體系構(gòu)件使用壽命一般高于變電站使用壽命，可循環(huán)持續(xù)使用，加大了變電站的可持續(xù)性。

二、裝配式變電站土建設(shè)計(jì)原則

為持續(xù)深化智能變電站基建工程標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)，全面提高工程設(shè)計(jì)效率和通用設(shè)備應(yīng)用水平，建筑應(yīng)嚴(yán)格按工業(yè)建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，風(fēng)格統(tǒng)一、造型協(xié)調(diào)、方便生產(chǎn)運(yùn)行。裝配式變電站土建設(shè)計(jì)要針對(duì)智能變電站設(shè)計(jì)需求，推動(dòng)設(shè)計(jì)理念創(chuàng)新，貫徹節(jié)能環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展的設(shè)計(jì)理念，以安全可靠為前提，以變電站全壽命周期成本最優(yōu)為目標(biāo)。采用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，聯(lián)合設(shè)備廠家規(guī)范統(tǒng)一電氣設(shè)備安裝接口，即在設(shè)備未訂貨前，設(shè)備基礎(chǔ)、設(shè)備穿墻方式、埋管布線方式形成統(tǒng)一接口標(biāo)準(zhǔn)。

三、裝配式變電站土建設(shè)計(jì)要點(diǎn)

（一）前期可研規(guī)劃

1.地點(diǎn)的選擇。（1）所選定的變電站地址是否與當(dāng)?shù)氐恼?guī)劃相一致。（2）站址的水文地質(zhì)、交通運(yùn)輸、土地征用等是否可行或便利以及是否易于執(zhí)行；同時(shí)，為了能夠?qū)崿F(xiàn)資源節(jié)約型電網(wǎng)的建設(shè)，在進(jìn)行變電站建設(shè)時(shí)要盡可能的使用劣地、荒地，不占用或者少占用耕地，盡量遠(yuǎn)離礦產(chǎn)較多、地質(zhì)條件惡劣的地點(diǎn)等，變電站位置與地震斷裂帶之間的距離應(yīng)不小于1km。

2.線路的選擇。（1）線路需要避開重要通信設(shè)施、軍事設(shè)施、自然保護(hù)區(qū)、城鎮(zhèn)密集區(qū)等；避免對(duì)周邊設(shè)施或景觀的影響，降低對(duì)通信設(shè)施以及軍事設(shè)施的干擾；若確實(shí)不能夠有效的避讓，則需要與相關(guān)部門進(jìn)行協(xié)調(diào)后方可確定。（2）重視對(duì)鐵路、水庫(kù)、河流等跨越點(diǎn)的選擇；尤其是線路需要穿高速公路、河流時(shí)，應(yīng)當(dāng)盡量保證小跨度的跨越，以便能夠降低項(xiàng)目資金的投入、減少風(fēng)險(xiǎn)，降低對(duì)交通和航運(yùn)的影響。（3）變電站地址選擇時(shí)要注意線路的輸出條件，對(duì)已經(jīng)建成的變電站的線路走向進(jìn)行分析，以便能夠合理的安排變電站的出線路徑，盡量防止出現(xiàn)線路交叉的情況。

（二）施工圖設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1.規(guī)劃設(shè)計(jì)。在對(duì)變電站所在區(qū)域進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)當(dāng)充分考慮變電站所在地的交通運(yùn)輸、水源電源、水文氣象、地形地貌等條件，進(jìn)而確定變電站的具體規(guī)劃形式。結(jié)合變電站運(yùn)行維護(hù)、檢修、施工以及設(shè)備布置等要求，在保證滿足變電站施工工藝的前提下，盡量使變電站的檢修、運(yùn)行、施工方便，達(dá)到節(jié)約資源、不污染環(huán)境、水土保持的目的。

2.總平面布置設(shè)計(jì)。采用模塊化的方式進(jìn)行總平面布置，將總平面劃分為配電裝置場(chǎng)地、主變場(chǎng)地、110kV配電裝置區(qū)等功能分區(qū)。站內(nèi)的各個(gè)功能分區(qū)通過變電站內(nèi)的道路實(shí)現(xiàn)連接，變電站內(nèi)道路的轉(zhuǎn)彎半徑、寬度等要符合消防、檢修、變電站運(yùn)行、大物件運(yùn)輸?shù)鹊囊?。為了能夠盡量降低土地的占用量，同一時(shí)期內(nèi)修建的建筑物要盡量集中布置；在消防間距滿足要求的基礎(chǔ)之上，應(yīng)使各建筑物做到緊密布置。

3.豎向布置設(shè)計(jì)。在確定變電站場(chǎng)地的設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，首先應(yīng)當(dāng)考慮的就是變電站的電壓等級(jí)，之后再考慮該地區(qū)在歷史上的最高內(nèi)澇水位以及標(biāo)準(zhǔn)洪水位。豎向布置中需要格外注意的問題就是邊坡的處理，具體的坡度值應(yīng)當(dāng)依據(jù)前期勘察資料來確定，若邊坡之間的高度差較小時(shí)，可以考慮使用擋土墻進(jìn)行處理；若邊坡之間的高度差較大時(shí)，應(yīng)當(dāng)使用護(hù)坡和擋土墻共同作用的方式進(jìn)行處理。

4.生產(chǎn)綜合樓及其他相關(guān)建構(gòu)筑物。變電站一般設(shè)有主控通信室、配電裝置室和消防泵房等，建筑物體型應(yīng)緊湊、規(guī)整，在滿足工藝要求和總布置的前提下，宜布置成單層建筑；外立面體現(xiàn)國(guó)家電網(wǎng)公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)色彩。外墻板及其接縫設(shè)計(jì)應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)、熱工、防水、防火及建筑裝飾等要求；內(nèi)墻板設(shè)計(jì)應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)、隔聲及防火要求。墻板宜采用壓型鋼板復(fù)合板或纖維水泥復(fù)合板，內(nèi)墻板也可采用石膏板。寒冷地區(qū)墻體保溫材料宜采用聚苯板、巖棉等，墻厚根據(jù)熱工計(jì)算確定。外墻、內(nèi)墻涂料裝飾；衛(wèi)生間采用瓷磚墻面，層高較高時(shí)設(shè)吊頂。

（三）設(shè)計(jì)制度和運(yùn)行方式

1.由于變電站內(nèi)建筑物很少出現(xiàn)變動(dòng)，因而可對(duì)其實(shí)行標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，使其具有獨(dú)特的設(shè)計(jì)風(fēng)格。2.建立各專業(yè)之間資料互提制度，以便能夠使參與設(shè)計(jì)的各專業(yè)之間實(shí)現(xiàn)有效的溝通，盡量避免各專業(yè)之間因缺少溝通而產(chǎn)生的矛盾。3.建立變電站土建施工反饋制度，以便能夠?qū)⒆冸娬就两ㄊ┕ぶ兴龅降膯栴}快速地反饋到設(shè)計(jì)部門，進(jìn)而對(duì)土建設(shè)計(jì)進(jìn)行完善。

四、結(jié)語(yǔ)

伴隨著國(guó)家電網(wǎng)公司一批試點(diǎn)工程的成功建成并投入運(yùn)行，裝配式變電站設(shè)計(jì)技術(shù)已逐漸走出初級(jí)階段，但仍然存在一些問題亟待解決，如結(jié)構(gòu)體系理論研究，配套構(gòu)件的兼容性、國(guó)內(nèi)技術(shù)規(guī)范的缺失、施工人才缺乏等。需要我們電力設(shè)計(jì)行業(yè)技術(shù)人員繼續(xù)開拓創(chuàng)新，為裝配式變電站設(shè)計(jì)技術(shù)成熟增磚添瓦。

[1]李勇.關(guān)于變電站土建設(shè)計(jì)要點(diǎn)的分析[J].廣東科技，2011（24）：132-134.

[2]史繼寧.變電站土建設(shè)計(jì)要點(diǎn)及優(yōu)化策略研究[J].科學(xué)之友，2011（209）：96-97.