淺析城區地下變電站的建設

孟皆成

摘 要:當前,城區電網難以滿足城市發展對供電的需求。由此促使了城市地下變電站建設的發展。本文列舉了城區地下變電站建設遇到的難題,如變電站的選址困難,城區對變電站的環保要求比較高,導致變電站的建設成本增高。闡釋了地下變電站的技術原則和建設的特點,這樣充分實現了高安全性和低運行成本,減少和有效控制噪音污染和提高了消防安全。指出地下變電站建設所遇問題的有效措施,如對地下變電站墻板裂縫控制措施。因此,通過科學簡化設計和建設的地下變電站更加具有可行性,為城市地下變電站的科學設計建設提供了技術解決方案和借鑒。本文的研究具有積極的現實意義。

關鍵詞:城區 地下變電站 技術原則 建設

中圖分類號:TM63 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)10(c)-0086-01

當前,我國城市建設發展迅速,對商業區和住宅區的大量開發,現有的供電負荷難以滿足城市的需要,這促使了城市市區地下變電站的建設,以此滿足城市電力的需求,確保供電的需求和供電的可靠性。

1 城區地下變電站建設遇到的難題

城區地下變電站建設能夠緩解城市的供電壓力,保障城市電網的穩定和安全,但是,城區地下變電站建設會遇到一些困難。一方面,變電站的選址困難。由于城市的快速發展,造成了城區的用地十分緊張,這樣就使得變電站的選址很困難,在能夠劃撥用地的情況下,土地面積十分有限,這樣給變電站的設計施工造成了難度。如果在城市中心區域進行變電站的建設,則占用了商業價值極高的商業用地,況且變電站的上部空間閑置,不能進行開發利用,造成了經濟上的浪費。由于變電站的線路通道設計施工的不確定性,變電站建設的前期工作會遇到拆遷,這樣造成了巨大的前期費用,導致變電站的建設成本增加。另一方面,對變電站的環保要求比較高,導致建設成本增高。變電站的建設要與城區的整體環境相協調,變電站的外部建設風格和綠化景觀要符合周邊環境,這樣就自然提高了變電站的建設成本。而且,變電站的建設還要考慮電磁輻射、噪聲的污染問題,要加強防火、防爆的安全,這樣要進行環保組織設計和施工。因此,對城區變電站的建設就必須考慮科學合理的設計,在保證正常的供電情況下,提高對城區土地的高效利用,通過各種措施降低變電站的建設成本。這樣才能促使變電站的建設順利進行,安全可靠的運行。

2 地下變電站的技術原則和建設的特點

2.1 地下變電站的技術原則

根據變電站建設對環保的要求,為了減少和有效控制噪音污染和提高了消防安全,變電站的設計建設就需要遵守以下技術原則:第一,城區的土地資源比較緊張,就需要變電站的設計要簡化接線,可以采取內橋接線方式或者線路-變壓器組單元接線的方式,10 kV采用單母線分段接線,分段開關設備自投。第二,變電站的總體布局應進行簡化,力求充分利用立體空間。對于變電站相關設備的選型應考慮到小型和免維護,這樣就能使變電站更加緊湊,提高空間利用率,也降低了挖土方的施工成本,同時要對消防和通風系統進行科學設計,合理簡化,從整體上減少了對城區土地的占用和降低設備運輸和安裝的難度。這樣就能夠為地下變電站的運行和維護創造有利的條件。第三,地下變電站采取無油化設備。這樣的設計能夠避免易燃易爆物體的安全隱患,同時降低了消防壓力,就此可以將消防系統進行簡化。第四,地下變電站可以通過遙控系統進行值班,減少了工作人員的數量,降低了運行成本。這樣簡化設計的地下變電站充分實現了高安全性和低運行成本,為城市地下變電站的科學設計建設提供了技術解決方案。

2.2 地下變電站的具體建設特點

由于城區地下變電站建設所處的特殊環境,其在建設上面具有一些特點:第一,城區地下變電站的建設模式比較特殊。變電站的布置為地下三層,地面一層,更好地滿足地下變電站的消防、通風的要求,在地面進行綠化環境的建設。地下變電站的通風系統以循環散熱為主,以確保變電站設備的散熱需要和員工的工作環境的需要,這需要在地下變電站內設置強對流風機循環通風系統。而對于地下變電站的排水系統來說要預防城區強降雨導致的設備室大面積進水,對設備的損壞。第二,城區地下變電站的設備要小型化、無油化、免維護。這樣才能更好地降低運行成本和建設成本,提高設備的消防安全性。第三,城區地下變電站的建設采用高性能混凝土。這樣才能預防墻板抗裂防滲,滿足地下變電站的工作環境的需要。第四,城區地下變電站的施工工期長,建設和安裝更加困難,施工造價更高。

3 地下變電站建設所遇問題的有效措施

由于城區地下變電站的建設環境的特殊性,就必須重視對墻板裂縫控制及防水、防滲。地下變電站的要重視主變壓器等設備的布置和間隔,這樣方便運輸安裝和工作人員的維護。由于城區地下變電站位置處于建筑物集中區域,這樣銀發了基坑支護體系的變形,也導致地下變電站周邊建筑物的損壞。在基坑土方開挖期間,要對降水采取預防措施,有效防范地表變形和沉降,做好事前的風險控制措施預案。城區地下變電站最為重要的是對墻板裂縫的有效控制,才能提高防水和防滲的安全保障。混凝土裂縫的產生是由于承載力不足、變形、沉降導致的結構裂縫,或者混凝土硬化干縮的非結構裂縫。對此,可以采用以下一些措施,例如:設置后澆帶就能夠保證先澆的混凝土已具有較高的抗拉強度,避免產生裂縫,盡可能地防止了溫度變形和收縮變形。采用補償收縮混凝土并摻加高強聚丙烯抗裂防滲纖維。合理的墻板配筋設置,減小鋼筋直徑、加密鋼筋間距,通長設置。同時對施工過程提高原材料和澆筑質量以及后期養護。

4 結論

通過對城區地下變電站的建設分析,設計科學合理的變電站建設方案和實施有效的解決措施,能夠提高對城區土地的高效利用開發,提高變電站的技術可行性和降低變電站的建設成本,提高了變電站的經濟效益。提高地下變電站的經濟性措施,包括對變電站設備的選擇小型化、無油設備,減少運行費用和維修費用。對于變電站地面部分的開發利用,可以增加變電站的收益,降低地下變電站的建設和維護成本。這樣就使城區變電站的建設更加經濟和環保,有效控制噪聲污染和防火安全,能夠滿足城市整體布局的發展要求,使變電站成為周邊景觀的一部分,創建更加優美的城市環境,使變電站更好地滿足城市的供電需求,為社會創造更大的經濟效益和社會效益。

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