論輸變電工程設計方案的分析與評價

陳佳

【摘 要】隨著我國經濟的不斷發展，輸變電工程也迅速崛起。目前，輸變電工程設計方案已經是常態化工作，如何準確地對輸變電工程設計方案進行分析和評價，是我們關注的重點。基于輸變電工程的特點，重點論述了輸變電工程設計方案的分析內容和分析方法以及評價準則和評價方法。

【Abstract】With the continuous development of economy in our country， the power transmission project is rising rapidly.The design scheme of power transmission project is a normal work， how to accurately analyze and evaluate the design scheme of the power transmission project is the focus of our attention.Based on the characteristics of the power transmission project， focuses on the analysis contents and design scheme of power transmission project and the evaluation criteria and evaluation methods.

【關鍵詞】 輸變電工程； 設計方案； 分析與評價

【Keywords】power transmission project；design scheme；analysis and evaluation

【中圖分類號】F470 【文獻標志碼】A 【文章編號】1673-1069（2017）03-0096-02

1 引言

隨著我國經濟的不斷發展，為滿足我國經濟建設的需求，我國的電力工程建設也快速發展起來，尤其是輸變電工程的建設腳步不斷加快，確保了各地區經濟發展所需能源的可靠性，是經濟發展的堅實后盾。但是輸變電工程的建設一般規模較大、施工環境復雜、要求條件相對較高，并存在電力行業所特有的風險。因此，確保輸變電工程建設的設計方案經過科學合理的分析與評價，是輸變電工程建設前特別需要探討和研究的問題。

2 輸變電工程的特點

輸變電工程是輸電工程和變電工程的總稱，輸電工程一般在室外進行，而變電工程一般是室內完成，輸電和變電一般同時存在。輸變電工程針對不同的目的會產生一些差異，但是一般都具有以下特點。

2.1 工程橫跨區域較廣

輸變電工程的建設一般是將發電廠內的電力能源輸送到所需的地區和用電場所，一般輸電距離少則幾十千米，多則會達到幾千千米，輸送電纜跨越多個城市的現象也隨處可見。對于不同區域所處的環境也不盡相同，一般輸變電工程的建設就需要多個施工單位在多種環境下進行建設工作。[1]

2.2 對環境造成影響

由于輸變電工程跨域區域較廣，建設過程中必然會遇到各種不同的地理環境，不僅是自然環境，也包括人類生活環境。在輸變電工程建設中，我們經常會發現土地征用、樹木砍伐、居民搬遷、改變地貌等現象，這樣往往就會對環境造成一定程度的影響，破壞了原有的生態環境。

2.3 工程投資較大且建設周期長

電力行業具有較高的危險性，為降低輸變電過程中事故的發生，就需要對相關設備設施提出更高的要求，投資也相對較高。此外還包括其他費用，如土地征用費、居民拆遷費、環境保護費等各項費用，總體投資較高。并且，由于輸變電工程建設牽涉范圍較廣，這也導致了工程周期較長。

2.4 其他特點

輸變電工程除了以上特點之外，還有一些其他特點，例如，工程施工單位較多，管理難度較大；施工環境多變，施工方法形式多樣化；涉及安全問題較多等特點。

3 輸變電工程設計方案的分析

對輸變電工程的設計方案進行有效的分析，不僅有利于提高工程的設計水平，并且可以更好地節省開支，提高施工的安全性。

3.1 設計方案的分析內容

輸變電工程的內容設計主要是從輸電工程和變電工程兩方面進行考慮。對于輸電工程的內容設計主要包括以下內容：對輸電方案選擇的路徑長度、地形比例、曲折系數等內容進行分析；分析輸電路徑跨越區域的地理環境，是否節約資源、便于施工；分析輸電線桿塔的施工方式以及分析設計方案的材料消耗、不同方案投資差額、居民搬遷等個人方面的內容。對于變電工程設計方案的內容分析主要分為兩大部分：一是電氣設備的選型，包括變壓器、控制柜、繼電器、控制開關等內容；二是土建工程的設計分析，包括變電室的土建工程、給排水和暖通工程、消防設施以及交通的設施。對于變電設備、設施的設計分析既要考慮整體的規劃，又要對系統進行深入研究。

3.2 設計方案的分析方法

對于輸變電工程設計方案的分析方法有很多種，但目前輸變電工程采用較多的分析方法有指標法、對比法和費效比法。[2]3.2.1 指標法

指標法是基于對完成的方案進行系統分析，并總結出共性的基礎上，通過設定若干個不同的指標（如技術指標、安全指標、經濟指標或環境指標等其他指標，在指標的標準明確前提下，安排專家參照上述指標標準，對方案的實施進行分析和評價的方法。在對技術指標取得認可的前提下，采用指標法對輸變電工程的分析更加簡單、易于操作，在工程施工方案的分析中普遍使用。

3.2.2 對比法

對比法也稱比較分析法，通過對多個同類對象進行比較分析，找到事物的本質和規律，并根據這些規律對實行的方案做出正確評價的一種分析方法。所謂比較，則至少要選擇兩個或兩個以上的分析對象，基于同樣的參考標準，對施工方案進行分析。使用對比法分析輸變電工程方案時，常用的比較原則是：指標的內涵和外延比較、指標的時間比較、指標的計算方法比較以及指標的總體性質比較，基于上述原則的指標比較，才會得出更加準確的結論。

3.2.3 費效比法

所謂費效比法是指工程設計的成本與實現產品的功能性的比值，即如何以較低的成本實現高質量的工程，也稱為價值分析。采用費效比法分析工程方案時，分析過程主要分三個階段，即：分析階段、綜合階段以及評價階段。對方案的評價指標一般包括技術評價、環境評價、經濟評價、安全評價以及周期評價等，并對各項指標進行綜合評價。

上述工程方案分析方法已經在輸變電工程領域中普遍使用，但是不同的工程又各具特點，再加上設計者以及施工者的主觀因素，分析結果往往會有偏差。

4 輸變電工程設計方案的評價

評價是針對施工對象進行系統和客觀的分析，評價工作可以更加確切地衡量工程實際情況與設計情況之間存在的差距，并且也是對工程合理性、準確性檢驗的一種重要途徑。同時，對實際工程進行評價對于提高設計者技術水平，指導后期工程設計具有重要的意義。

4.1 設計方案評價的基本準則

輸變電工程設計方案的評價主要包括輸電方案設計評價準則和變電方案設計評價準則，為確保評價結果的科學性，在評價過程中應基于一定的基本準則。

評價輸電工程的準則主要包括以下內容：①貫徹輸變電工程建設的政策和方針，符合國家制定的法律法規及行業標準。②輸電工程的線路選擇方案安全、可靠，并且經濟合理，符合國家指定的相關環保政策。③輸電工程沿線設施調查細致，電線跨越合理，應盡量避開危機線路以及人流量較大的場所。④電線塔形設計不僅安全可靠、結構清新簡單、材質符合要求、施工維護安全方便，而且應經濟有效。⑤充分考慮節約土地資源、減少能源消耗、降低材料使用，做到綜合效益好，經濟指標較高。

評價變電工程的準則主要包括：①貫徹輸變電工程建設的政策和方針，符合國家制定的法律法規及行業標準。②盡量采用通用技術、通用設備等標準化的設計成果，可以更好地滿足施工要求，確保運行的穩定。③變電站的設計方案在確保安全可靠、經濟環保的同時，還用注重便于操作和檢修。④確保運行安全可靠的情況下，應結合具體工程，嘗試采用新的技術、新的設備和新的工藝。⑤集成系統功能、電源系統一體化，檢測系統以及輔助控制系統設計合理并符合技術要求。[3]

4.2 輸變電工程評價方法

為確保工程評價的科學性與合理性，國家對輸變電工程提出了一些評價方法，主要包括模糊綜合評價法、灰色分析法、神經網絡法等。

4.2.1 模糊綜合評價法

模糊綜合評價法以數學為基礎，在明確定量范圍后，對設定后的評價對象，讓專家依據自身的經驗按行業標準進行評價，對評價的結果可以通過數值的形式表現出來，然后綜合起來，構建一個矩陣，也稱為模糊矩陣。對矩陣進行處理分析，即可做出評價。

4.2.2 灰色分析法

灰色分析法是基于灰色系統理論所得到的成果，其優點在于：可以通過事先確定的最佳虛擬方案作為標準，然后與現有的標準進行分析比較，從而確定最佳設計方案。灰色分析法是采用標準序列和比較序列，通過對二者變化趨勢來分析評價設計方案。

4.2.3 神經網絡法

神經網絡法是通過分析和評價多目標、多方案來建立神經網絡模型來確定分析指標權重的一種評價方法。通過建立網絡模型，可以迅速地傳遞和處理分析各層節點的權重值，進而基于數據原理，結合其他評價模式進行工程設計方案的評價。

5 結論與展望

隨著我國經濟的不斷發展，輸變電工程扮演著越來越重要的角色。論文基于輸變電工程的特點，論述了輸變電工程設計方案的分析內容和分析方法以及輸變電工程設計方案的評價準則和評價方案。希望論文能起到拋磚引玉的作用，為輸變電工程設計方案的分析與評價者提供一些參考。

【參考文獻】

【1】王綿斌.輸變電工程造價風險評估模型[J]. 電網技術，2011，35（11）：26.

【2】魏永恒.基于灰色關聯度分析法的建筑工程設計方案優選[J].工程與建設，2012，26（1）：46-47.

【3】許文杰.電力系統規劃與電力工程設計的研究[J].科技傳播，2012，59（1）：13-15.