談談110kV變電站建筑設計中出現的問題及解決辦法

林紅娟

（防城港金達電力勘察設計有限公司廣西防城港　538001）

談談110kV變電站建筑設計中出現的問題及解決辦法

林紅娟

（防城港金達電力勘察設計有限公司廣西防城港538001）

隨著我國科技與經濟的發展以及人民生活水平的提高，人們對用電也提出了更高的要求。變電站作為城市供電的主要承擔者，如果不能很好的處理變電站的建筑設計當中存在的問題，將會對附近居民的生活、財產安全造成極大的威脅。本文對110kV變電站的設計中存在的問題進行分析，并探討了相關問題的解決辦法，以供參考。

110kV變電站；建筑設計；問題

1　引言

變電站作為電力輸送的重要組成部分，已經成為人們日常生活不可或缺的部分。但社會經濟的發展使得用電量急劇增長，變電站的負荷也隨之迅速增加，而其中，110kV變電站建筑通過不斷的技術改良，從設備的硬件設施以及技術上都取得了很大的進展，被廣泛應用于城市中，但是由于地區的差異，110kV變電站的建筑設計與施工仍然存在著很多的問題，需要科學有效的解決方案，保障變電站工作的正常開展，以及電力的可靠供應，從而推動我國電力企業的穩定發展。

2　存在于110kV變電站建筑設計中的常見問題

2.110kV變電站設計中的建筑選材的設計問題

在進行變電站的建設材料選擇時，材料厚度要在240mm左右，不得使用空心磚。因為混凝土的耐久性和牢固性特點，通常都會采用混凝土。但是，這也應該結合當地的實際情況進行考慮。鋼筋凝土在建設變電站過程中，常會出現混凝土開裂、鋼筋還會被該地的水土腐蝕狀況。部分地區因為混凝土的分解，會造成電路的損壞，導致漏電甚至火災的故障出現，而上述問題均是由于未對設計材料進行嚴格科學的選擇而造成。

2.2110kV變電站建筑設計中的防火問題

110kV變電站在建設時要考慮好周圍環境，使各房屋與設備間保證科學性和合理性，以安全的距離，實現防火的規范與要求。盡量設置一定的預防措施對居民不安全的活動進行限制。例如：110kV變電站的墻外要進行至少5m以內的油浸變壓器布置，把外設備增高3m，而墻外兩側的3m范圍內要對門窗及洞口的大小進行限制，防止發生安全事故。

2.3110kV變電站建筑設計中的噪聲問題

110kV變電站在工作中會制造極大噪聲，使周圍居民生活不便，進行變電站的設計時一定要充分考慮到噪聲的問題。在進行變電站建筑前，要對地質進行全面的勘察，在對居民用電需求進行滿足的同時，還應考慮如何最大限度的降低因噪聲而對居民生活產生的影響，變電站的選址應盡量遠離居民區，如草坪處或郊區，利用樹與植物對聲音的遮擋降低噪音。建立完善的通風設計，利用百葉窗以及風力降低噪音。保障變電站風的良好流動性，盡量避免變電站建筑內盤施所產生的巨大轟鳴聲，保障風力的順暢流通。

2.4110kV變電站建筑設計中的通風及防潮問題

在變電站設計過程中還應做好變電站的通風及防潮工作，適當的通風設計，能夠利用風力、百葉窗等也能夠有效緩解噪音。屋頂采用封閉的擋風玻璃，有利于變電站的通風效果。注意將副變電站的通風流向與主室相結合，防止風力流動不出去，斡旋在建筑內部產生較強的轟鳴聲。因此，通風設計一定要科學合理，妥善布置，充分利用變電站的結構特點，使風力能夠有效的流出。此外，變電站設計中防潮問題也不容忽視，變電站中很多設備在空氣潮濕的環節，尤其是雨季，易形成積水，從而導致直線二次回路對電源阻力下降。如果造成直流兩點接地，則會引起直流電流熔斷器熔絲熔斷，保護拒動或誤動，甚至損壞設備，嚴重威脅電網安全。因此110kV變電站建筑設計中防潮問題的防范具有重要的意義。

2.5110kV變電站設計中地基的不均勻沉降

沉降主要是由于荷載作用對變電站建筑物地基的影響而發生，沉降的發生部分較為均勻，部分則不均勻。一旦變電站出現地基的沉降過量時，變電站建筑就會出現墻體的開裂或者建筑物傾斜等情況。嚴重威脅著電力的供應安全。因此，在110kV變電站建筑地基設計時，要對地基間的互相作用、建筑的基礎和結構進行綜合、全面的考慮，以建筑施工和結構的視角，選擇出最為科學的沉降問題解決方案。

3　110kV變電站建筑設計的具體解決辦法

3.1建筑選材的具體方法

在110kV變電站的建筑設計上，一定要結合現場環境因素進行全面的考慮，不同地區在進行變電站建筑時，又要對該地現場地理的因素進行充分勘察，并對現場土質、地形、濕度以及氣候等進行全面分析，不同環境要結合當地情況實際情況來選擇，不能完全依靠混凝土材料。很多地區在變電站的建設中會發生混凝土的開裂，有些鋼筋還會受到當地水土的腐蝕。有些地區還會由于混凝土的分解，使電路發生損壞，造成漏電和火災的故障，因此，必須對比不同環境的實際情況以及建設的成本，科學合理的對材料壽命、質量與強度進行選擇。盡量挑選材堅實、防塵性、防火性能以及防震性能較好的高質量材料。此外，變電站的建設一定程度上會改變土壤與水質，因此在對變電站建筑進行設計過程，必充分考慮環境因素，采用防腐蝕性能較好的，優質的施工材料，在盡可能的降低變電站對環境產生的影響的同時，保障110kV變電站的順利施工。

3.2防火問題防范措施

110kV的電纜進行電流輸送時電流較大，只有妥善處理，才能盡量避免發生火災。例如：電纜的可以選用耐火三角及防止隔板等預防防水。如采用型號LW30-126的110kV SF6斷路器，具體技術參數可見表1。電纜采用具有特種元素成份的金屬，能夠在進行輸電時，有效降低發熱量，在遠距離的輸電過程中，能夠運用不間斷電容器，電流一旦超出限定的范圍，電流的輸送就能夠及時的自動斷開。

表1　型號LW30-126斷路器的技術參數

3.3110kV變電站設計中地基的不均勻沉降的解決方法

3.3.1建筑的外形與建筑的結構上要力求簡單

在對110kV變電站建筑進行設計時，建筑的結構與在外形一定要做到簡單，建筑結構的外形如果過于復雜，則會造成立面出現過大的高差，作用在地基上的荷載差異也就隨之加大，致使變電站建筑出現傾斜與開裂，或者使建筑物沉降不均勻等問題出現。在進行110kV變電站建筑的平面設計過程中，結構應盡量采用“一”字型，并保障砌體的承重結構在2.5～3.0范圍內，在建筑內外的縱易出現轉折或中斷處，盡可能的使橫墻的間距減少，使建筑物對于不均勻沉降的自我調節能力與建筑物的整體剛度得到提高。

3.3.2設置110kV變電站的內部結構進行沉降縫

將沉降縫設置于110kV變電站的內部結構中，能夠使變電站建筑完成豎向的從屋頂至基礎底面區分，并隔離成沒有關聯的各個單元。并且各單元的體形都較為簡單，變電站建筑的長與高都較小，從而能夠加大建筑物的整體剛度，盡可能的將因降低不均勻沉降而造成的損壞降到最低。因此，沉降縫的設置點通常在：建筑基礎與結構的類型不同、建筑荷載與高度容易發生突變、對地基壓縮明顯進行基礎處理、建筑內部長高比例過大以及平面開關復雜建筑進行轉折的地方。設置沉降縫的過程中，必須要保障留有一定的寬度，盡可能的不進行填充物增加、保持縫內的絕對清潔，避免相鄰的地基之間的擠壓。

3.3.3適當的調整變電站的有關標高

變電建筑上低級沉降會使建筑物原有標高降低，這會嚴重影響變電建筑的正常使用。在110kV變電站建筑設計時，要根據可能發生的不均勻沉降，采取一定的解決措施來調整建筑物的標高。通常采用的方法有：根據沉降計算劫奪，提高地下標高；變電建筑的各部分間有聯系時，可以把沉降較大的標高提高；在變電建筑內部與設備之間留有足夠的空間，當有管道通過變電建筑時，要預留出足夠尺寸的空洞或者使用柔韌的管道接口。

4　結束語

綜上所述，人們對于用電需求的不斷增大，也致使電力系統的不斷發展。當前企業生產以及人們的日常生活都與110kV變電站有著直接的關聯。因此，在進行110kV變電站建筑設計也要愈發重視，對于設計過程中出現的問題，一定要早發現，早解決。并結合該地具體環境以及特點，進行綜合的考量，做好變電站建設的分析與規劃。在變壓器、設備裝置以及電氣主接線等選擇與布置要做到科學與全面，盡可能的使不同用戶的用電需求都能得到滿足，保障供電的可靠性。科學的選擇設計方案，并不斷地進行完善，靈活的運用多種設計方法，保障110kV變電站的可靠建設。

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[3]盧峰.論110kV變電站建筑設計中存在的問題與解決措施[J].應用技術，2013.

[4]李佳客，李屹.110kV變電站與電廠并網后的影響及改進措施[J].電工技術，2012（9）.

TM63

A

1673-0038（2015）50-0181-02

2015-11-12

林紅娟（1968-），女，中級工程師，本科，主要從事電力建筑設計工作。