概述變電站土建合理化設(shè)計

賴德明

【摘 要】變電站土建設(shè)計的實際情況是千變?nèi)f化的，要想達(dá)到良好的設(shè)計預(yù)期效果，就必須要因地制宜的考慮其實際情況，本文對變電站土建合理化設(shè)計進(jìn)行了全方位的分析，首先簡要概述了變電站土建合理化設(shè)計的主要原則與內(nèi)容，其次詳細(xì)論述了當(dāng)前我國變電站土建合理化設(shè)計的三個關(guān)鍵階段，接著筆者在結(jié)合自身多年專業(yè)理論知識與實踐操作經(jīng)驗的基礎(chǔ)上提出了促進(jìn)變電站土建設(shè)計的有效策略，希望本文可以在一定程度上為相關(guān)的專業(yè)學(xué)者提供參考與借鑒。

【關(guān)鍵詞】變電站；土建合理化；設(shè)計；探究分析

1 變電站土建合理化設(shè)計的主要原則

一是，和諧性與經(jīng)濟(jì)學(xué)原則，變電站的整體形象和變電站周邊的環(huán)境要協(xié)調(diào)統(tǒng)一，注重維護(hù)好造價合理、技術(shù)先進(jìn)、安全可靠間的動態(tài)平衡，還要力求設(shè)備的全壽命周期內(nèi)實現(xiàn)最佳的社會經(jīng)濟(jì)效益；二是，統(tǒng)一性與先進(jìn)性原則，變電站土建設(shè)計遵循110kV-500kV變電站的通用設(shè)計，變電站的設(shè)備選型要注重對環(huán)境的保護(hù)，不僅站址面積較小，各項經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)也要先進(jìn)科學(xué)；三是時效性與可靠性原則，必須要建立變電站土建標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計的滾動修訂制度，變電站的土建設(shè)計必須要自始至終秉持好“實事求是、與時俱進(jìn)、開拓創(chuàng)新”的理念來進(jìn)行，變電站設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)還需要有高精尖的技術(shù)支撐，進(jìn)而促進(jìn)我國電力事業(yè)又好又快發(fā)展進(jìn)步。

2 變電站土建合理化設(shè)計的內(nèi)容

總的來說，變電站土建合理化設(shè)計包含的內(nèi)容繁瑣復(fù)雜，主要涉及到以下幾點(diǎn)：合理確定建設(shè)規(guī)模，盡量減少建設(shè)用地。明確變電站的電力負(fù)荷中心的位置，在電力負(fù)荷中心位置附近確定3個變電站的備選選址，主要通過對備選站址的電力系統(tǒng)條件，站址地質(zhì)水文條件，用地條件，進(jìn)出線條件，交通運(yùn)輸條件，周邊環(huán)境條件，技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件等進(jìn)行分析比較，合理選擇站址。通過合理確定站址布置方位、標(biāo)高，進(jìn)站道路等，盡量減少變電站場地土方工程量，減少擋土墻、護(hù)坡等構(gòu)筑物的工程量，同時還滿足大型設(shè)備運(yùn)輸要求。站內(nèi)設(shè)計應(yīng)合理布置各建構(gòu)筑物的位置，既滿足防火要求，又滿足電氣工藝要求。

3 當(dāng)前我國變電站土建合理化設(shè)計的三個階段

3.1 可行性研究階段

一是，地基處理及地下隱蔽設(shè)施，務(wù)必要確保減少不必要的搬遷費(fèi)用與地基處理，土層密實度較差的情況不能作為主要建筑物的持力層，將地下主要管道等設(shè)施都在變電站土建設(shè)計之前進(jìn)行客觀精準(zhǔn)的考核評估；二是，變電站址位置的選擇，站址需滿足遠(yuǎn)景電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃，具有適宜的地質(zhì)條件，地震烈度適于建站，不宜設(shè)在有重要開采價值的礦藏上，不占或少占農(nóng)田保護(hù)區(qū)，不拆或少拆房屋建筑，不應(yīng)占用重點(diǎn)保護(hù)的文化遺址，滿足變電站最終規(guī)模的架空進(jìn)出線走廊要求，避免或減少線路相互交叉跨越，路徑合理。綜合考慮各方面因素，保證站址方案的整體技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理。三是，合理規(guī)劃站內(nèi)總平面布置，在滿足電氣工藝要求的前提下，盡量減少站址占地面積。前期可研設(shè)計人員必須要做出科學(xué)的規(guī)劃，出線間隔應(yīng)與主變數(shù)量成比例，合理調(diào)整屋外配電裝置場地與建構(gòu)筑物之間的關(guān)系。

3.2 初步設(shè)計階段

建構(gòu)筑物基礎(chǔ)選型時要充分利用天然地基，如需地基處理，應(yīng)選擇多種地基處理方案進(jìn)行分析比較，選擇最合理經(jīng)濟(jì)方案。建議將二次設(shè)備室、配電裝置室等房間綜合統(tǒng)一在一棟樓房，有利于電氣設(shè)備在大的框架結(jié)構(gòu)中進(jìn)行布置，方案科學(xué)合理。另外，總平面布置在滿足防火和電氣工藝的前提下，建構(gòu)筑物的間距盡量減小。統(tǒng)籌兼顧好安全距離、排水接口、道路接口與進(jìn)出線等之間的關(guān)系。豎向布置必須盡量利用原有地形，平坡式或階梯形布置的選擇主要是依據(jù)不同地區(qū)內(nèi)變電站地形高差的大小來決定。合理確定場地標(biāo)高和場地坡度。

3.3 施工圖設(shè)計階段

針對當(dāng)前我國變電站土建合理化設(shè)計中的施工圖設(shè)計階段來講，必須要自始至終采用高精尖的技術(shù)工藝與合理的斷面來縮減不必要的土建費(fèi)用，對于初步設(shè)計審查確定的方案還要嚴(yán)格按照現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行局部調(diào)整。在變電站建筑風(fēng)格上要更加注重與環(huán)境協(xié)調(diào)，嚴(yán)格遵守項目通用設(shè)計總體原則與國家通用設(shè)計規(guī)范，更加直觀的體現(xiàn)出變電站設(shè)施和工業(yè)性產(chǎn)品的特點(diǎn)。屋外配電裝置構(gòu)支架計算滿足規(guī)范原則時盡量采用鍍鋅鋼管。把變電站土建設(shè)計中的基礎(chǔ)設(shè)計作為核心，選用合理的基礎(chǔ)形式，減少地基處理費(fèi)用。在施工設(shè)計階段還要對估算的各建構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較與詳細(xì)計算，對于順坡地質(zhì)情況可以考慮護(hù)坡與擋土墻結(jié)合的形式。大力發(fā)展裝配式建構(gòu)筑物設(shè)計在變電站工程中的運(yùn)用，進(jìn)而促進(jìn)我國變電站土建設(shè)計朝著更加科學(xué)合理的方向發(fā)展轉(zhuǎn)化。

4 促進(jìn)變電站土建合理化設(shè)計的有效策略

4.1 不斷優(yōu)化升級變電站土建工程的主體部分設(shè)計

首先，變電站土建工程的管理人員以及具體的設(shè)計人員一定要具有豐厚的專業(yè)理論知識與實踐操作技能，用心設(shè)計每一項工程，將變電站土建工程的設(shè)計質(zhì)量始終放在第一位，充分調(diào)動起內(nèi)在的主觀能動性與積極創(chuàng)造性；其次，變電站土建的總體平面布置應(yīng)嚴(yán)格依據(jù)所在地的實際情況施工，盡量避免造成對周圍水域、植被與景觀等的破壞，要遵循著保證變電站在壽命周期內(nèi)的資源循環(huán)前提；再者，應(yīng)大力推廣運(yùn)用裝配式建構(gòu)筑物，減少濕作業(yè)，提高建設(shè)時效。

4.2 逐步創(chuàng)新變電站的主要構(gòu)件方案設(shè)計

按無人值守智能化變電站的設(shè)計思路，去除不必要的功能房間，保證各功能房間有足夠的空間，同時更要兼顧建筑立面能產(chǎn)生實際良好的美觀效果。變電站土建設(shè)經(jīng)常采用的是聯(lián)合布置的形式對其進(jìn)行設(shè)計，當(dāng)前我國大多數(shù)新建變電站的建筑物采用鋼筋砼框架結(jié)構(gòu)的建筑。這幾年在主管部門的示范推動下，鋼結(jié)構(gòu)裝配式變電站房也在大力推廣運(yùn)用。要注重優(yōu)化設(shè)計變電站區(qū)給排水及消防系統(tǒng)方案，充分考慮設(shè)備與建筑物之間、設(shè)備與設(shè)備之間的實際距離以檢測其是否符合相關(guān)的消防規(guī)定；要注重比較選擇變電站站址的不同方案；還需要建立科學(xué)合理的評價指標(biāo)，重點(diǎn)關(guān)注審查的建議和意見。

5 結(jié)束語

綜上所述，本文對變電站土建合理化設(shè)計進(jìn)行探究分析具有重要的現(xiàn)實性意義，變電站是我國電力工程建設(shè)中重要的組成部分，要想成功建設(shè)一個變電站且保證施工能順利進(jìn)行的關(guān)鍵就是土建設(shè)計的質(zhì)量，其工程質(zhì)量的好壞不僅直接關(guān)乎著廣大人民群眾日常生產(chǎn)生活的質(zhì)量水平，還密切聯(lián)系著國家工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的速度與層次，同時變電站土建設(shè)計還是一項常規(guī)性的工作，它需要緊跟時代的發(fā)展潮流而不斷的改革創(chuàng)新與優(yōu)化升級，通過不同階段的循序漸進(jìn)而致力于降低工程造價的終極目標(biāo)，設(shè)計出實用安全、先進(jìn)經(jīng)濟(jì)的電力工程仍然是每個設(shè)計者需要思考的問題。

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