史繼寧
(陜西省電力設計院土建室,陜西 西安 710054)
變電站是我國電力工程建設中的重要組成部分,變電站工程建設質量涉及到國家工業經濟發展并與人民的日常生活息息相關,因此在國民經濟中具有舉足輕重的地位。從筆者多年來從事變電站土建設計的工作實踐來看,變電站土建設計是一項常規性工作,但也是一項“只有更好,沒有最好”的研究工作。對于任何一個變電站的土建設計,我們設計人員和管理者都必須具有高度負責的工作態度,重視設計質量,精心設計每一項工程。筆者結合自身實踐經驗,就這一問題作一探討與分析:
在進行變電站地址選擇時,應首先明確電站負荷中心的位置;這需要系統人員依據潮流分析以及電網的規劃確定負荷中心位置,此外還需設計接入系統方案、無功補償規模、出現、主變等。依據提供的資料,土建設計人員先初步確定幾個電站選址方案,這些選址地點應盡量與負荷中心較近,以便能夠降低網損。
變電站線路的選擇應與地址的選擇相協調,在選址過程中要注重與線路人員之間的配合,明確變電站輸電線路的具體方案。因線路的總體造價要遠大于變電站的建設造價,因而科學、合理的線路方案,有助于保證變電站建設的經濟性,而且對于方案順利通過前期的審查有著重要的作用。
可行性研究階段土建專業的工作主要是根據項目選址階段的工作成果和審查批復的意見,重點論述批復站址的建設方案。應就批復站址的建設方案進行詳細論述,相較于選址階段,應充分論證占地面積、站用水源、站用電源、交通運輸、土地用途、地質條件等多種因素,重點解決批復站址的可行性問題。
在取得可行性研究批復意見后,就進入了變電站的初步設計階段。該階段土建專業需要做的工作主要是落實土地的征用,變電站的土建總平面的布置,該階段應就土建總平面布置、地基處理、給排水方案的具體設計方案提出2~3個方案以進行比較,以便從中挑選出最優方案。
通過初步設計審查后,就土建專業來說,對土建總平面布置、建筑面積、結構選型、地基處理方案、基礎選型等都有了明確的審查意見。施工圖設計階段就是依據初步設計審查意見,要按照現行的規程以及規范或者國家標準,先從局部后從整體進行設計,設計的原則是不超過初步設計審查確定的范圍。在對所有的廠家資料、電氣提資、尺寸進行判斷,并且確認無誤后,按要求進行設計。
建構方案設計:一般包括建筑平面、立面方案設計、暖通風及水工方案、地基處理方案設計、結構及基礎方案設計。變電站建筑常采用聯合布置形式進行設計,目的是節約用地。在結構方案設計上,變電站的主要建筑物幾乎都采用鋼筋混凝土框架結構,其構架及支架采用鋼結構,不過其設計還要考慮變電站的重要程度及站址的抗震設防烈度。平面設計方案,一般要做到兩點:一是保證各功能房間有足夠的空間;二是建筑立面能產生美觀的效果。建筑基礎形式需根據地質情況選擇,當地質好時,用天然地基處理技術即可;當填土較厚時,采用的處理技術是強夯;當地質是較厚的淤泥時,處理技術是灌注樁管樁或水泥土攪拌樁以及預壓法。暖通風方案設計,其設計一般能達到設備運行及消防的需要即可。
設計前,要從水源條件角度分析設計方案。由于變電站生活用水量及消防補水量都較少,若條件允許供水方案設計時,可優先考慮能否通過市政來供給。給水系統主要包括消防給水和生活給水這兩個系統,但兩者宜分開而獨立設置。排水系統中各排水系統應采用分流排放。值得注意的是在消防方案的設計過程中,要認真考慮建筑物與建筑物間、設備與設備間、設備與建筑物間的距離;考察其間距是否達到消防規定的間距標準,如果達不到就應采取防火窗或防火墻等措施進行替代處理。
根據上述情況,對可供選擇的多個方案進行經濟比較,然后,由專家對此次方案的可行性進行初步評定,在評定過程中要重視審查的意見及建議,從中篩選出最優方案。那么對于方案的評定需要確立科學、合理的評價指標,結合工程實踐,提出方案的首選與備選方案,以備施工組織需要。同時,對最優方案要進一步完善,確定最后的設計方案。
綜上所述,從變電站的土建設計的流程及各階段的內容來看,需要注重前期準備階段、初步設計階段以及施工圖設計階段;由于變電站所在地區不同、地質條件以及重要性不同,因而土建設計就會有很大的不同,但只要能夠有效的把握設計重點,就能很好的完成土建設計任務。
[1]徐軍.110~500 kV變電站土建設計的幾個階段[J].沿海企業與科技,2010(3).
[2]許永安.淺談變電站土建設計中的幾個問題[J].山西建筑,2011(7).