淺談變電所土建設(shè)計(jì)中的幾個(gè)問(wèn)題

顧繼文

摘要：變電站建設(shè)直接關(guān)系到人民的生產(chǎn)生活和工礦企業(yè)的發(fā)展，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，我們要盡職盡責(zé)，堅(jiān)持嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，重視設(shè)計(jì)質(zhì)量，對(duì)自己處理的每一個(gè)項(xiàng)目負(fù)責(zé)。通過(guò)總結(jié)以往的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)變電站的土建設(shè)計(jì)有了全面的了解。設(shè)計(jì)的許多變電站已穩(wěn)定運(yùn)行多年。但是，還有很多事情需要注意。為了進(jìn)一步提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，我們還需要努力，下面我們將深入討論。

關(guān)鍵詞：變電所;建設(shè)

一、變電所土建設(shè)計(jì)特點(diǎn)

一是項(xiàng)目資金和技術(shù)要求高。變電站的土建設(shè)計(jì)涉及面廣。在實(shí)施過(guò)程中，為了提高工程建設(shè)的質(zhì)量和效率，應(yīng)采用一些自動(dòng)化程度較高的機(jī)械設(shè)備。由于智能自動(dòng)化設(shè)備技術(shù)含量高、精度高，相關(guān)單位需要投入更多資金來(lái)維護(hù)設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)，大大提高了工程建設(shè)的資金需求。其次，變電站系統(tǒng)控制土建工程。變電站施工現(xiàn)場(chǎng)通常位于電力負(fù)荷中心區(qū)。主要原因是變電站是電力系統(tǒng)的重要組成部分，在保證供電質(zhì)量方面起著不可替代的作用。因此，變電站的選址通常是基于日常運(yùn)行的方便性。這就需要統(tǒng)籌考慮變電站選址，如變電站周圍是否有大型工程建設(shè)，氣象變化對(duì)變電站的影響及發(fā)生雷擊事故的概率，是否有土建施工材料和電氣設(shè)備的運(yùn)輸通道等變電所是否暢通等。從某種意義上講，變電站的電氣施工直接影響到變電站的土建工程。三是土木工程占地面積小，功能齊全。變電站的土建設(shè)計(jì)還有一個(gè)顯著特點(diǎn)：工程占地面積相對(duì)較小，但變電站功能齊全。電氣控制室、變配電室是變電站土建工程的主要內(nèi)容。同時(shí)，變電站土建工程還需要修建排水池、消防水池、配套等基礎(chǔ)設(shè)施。此外，值班室等工作場(chǎng)所也是變電所必備的設(shè)施。因此，在土建施工中，有必要根據(jù)變電站電氣功能的具體要求進(jìn)行，保持變電站結(jié)構(gòu)的獨(dú)立性，保證輸電線路和設(shè)備的連接，保證變電站系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

二、變電所土建設(shè)計(jì)的幾個(gè)問(wèn)題

（一）安全性與耐久性不足

變電站土建結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性是影響變電站安全性和使用壽命的關(guān)鍵。土建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的穩(wěn)定性與變電站土建結(jié)構(gòu)的耐久性密切相關(guān)，所用材料也是重要因素。此外，還包括環(huán)境因素的影響，混凝土結(jié)構(gòu)和質(zhì)量的使用，變電站土建結(jié)構(gòu)的檢測(cè)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中必須充分考慮這些問(wèn)題，才能有效地提高變電站土建工程的設(shè)計(jì)質(zhì)量。具體指標(biāo)的合理性和多樣性仍有待提高。過(guò)分重視混凝土的強(qiáng)度，使混凝土細(xì)度過(guò)大增加，盲目增加混凝土礦物成分，成為影響混凝土耐久性的因素。

（二）選址方面存在的問(wèn)題

根據(jù)我國(guó)變電站工程的相關(guān)要求和建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，在變電站選址過(guò)程中要注意土地資源的合理利用。但是，從目前變電站選址情況來(lái)看，很多變電站工程不能滿足相關(guān)規(guī)范的要求。如變電站選址不靠近負(fù)荷中心，與當(dāng)?shù)毓さV企業(yè)和城鄉(xiāng)規(guī)劃不協(xié)調(diào);輸電線路和電纜敷設(shè)不科學(xué)，影響運(yùn)行的安全性和可靠性。其次，變電站在使用過(guò)程中沒(méi)有節(jié)約用地，導(dǎo)致占用耕地和經(jīng)濟(jì)效益高的土地，影響了后續(xù)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展。由于前期規(guī)劃的問(wèn)題和當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境條件的限制，部分變電站選址不安全可靠，易發(fā)生洪澇災(zāi)害或其他自然環(huán)境災(zāi)害，威脅變電站的穩(wěn)定和安全。

（三）變電所整體布局的問(wèn)題

根據(jù)規(guī)范的要求，配電裝置中的建筑物與設(shè)備之間應(yīng)滿足最小防火距離和最小避讓距離，避免各建筑物基礎(chǔ)之間的碰撞。對(duì)主變壓器、高阻抗等高噪聲設(shè)備，應(yīng)進(jìn)行噪聲控制，并根據(jù)噪聲計(jì)算結(jié)果采取控制措施。變電站內(nèi)各種電氣設(shè)備和電氣元件對(duì)環(huán)境有著更高的要求。如果不從全局角度對(duì)變電站的布局進(jìn)行控制和設(shè)計(jì)，極易引發(fā)故障，影響變電站的正常運(yùn)行。因此，有必要更加重視變電站的總體布局，明確變電站總體布局的意義。通過(guò)對(duì)我國(guó)現(xiàn)有部分變電站的實(shí)際調(diào)查，發(fā)現(xiàn)許多變電站的總體布局不合理。因此，在變電站設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)加強(qiáng)對(duì)變電站總體布局合理性的調(diào)查和探索，通過(guò)三維仿真解決變電站建筑與電氣安裝之間的矛盾和沖突，使變電站能保持穩(wěn)定和安全。

三、變電所土建設(shè)計(jì)的優(yōu)化措施

（一）規(guī)范變電所土建安全性和耐久性設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

只有保證變電站土建結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定，才能有效地提高建筑工程質(zhì)量。變電站土建結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性不足，勢(shì)必影響國(guó)民經(jīng)濟(jì)的安全。因此，為有效保證變電站土建結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定，國(guó)家有關(guān)部門應(yīng)加強(qiáng)這方面的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，合理確定變電站土建的安全系數(shù)，科學(xué)制定最小安全系數(shù)和使用壽命標(biāo)準(zhǔn)，并做好相關(guān)評(píng)審工作。同時(shí)，在耐久性方面，應(yīng)制定相關(guān)安全系數(shù)，明確其使用周期，并不斷完善相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系。同時(shí)，地方政府也要結(jié)合自身實(shí)際，認(rèn)真設(shè)計(jì)和規(guī)范變電站土建設(shè)計(jì)的安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)，從而更好地促進(jìn)變電站的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、安全穩(wěn)定，為相關(guān)工作提供有效的參考。

（二）變電所的選址和地基處理

變電站的建筑結(jié)構(gòu)作為電網(wǎng)的輸出點(diǎn)，具有一定的特殊性，因此對(duì)該工程的選址和基礎(chǔ)要求也很高。在不良地質(zhì)環(huán)境下，會(huì)影響整個(gè)工程的工期，整體結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定。在選擇變電站位置時(shí)，首先要考慮的是洪水干擾。盡量選擇地勢(shì)較高的地方。另外，應(yīng)選擇土壤力學(xué)性質(zhì)較好的部位。對(duì)于土壤環(huán)境較差的地區(qū)，在地基處理中，根據(jù)地形圖和土方圖，變電站基礎(chǔ)所處的區(qū)域應(yīng)在開(kāi)挖后用碎石墊層加固。如果變電站基礎(chǔ)是條形基礎(chǔ)，當(dāng)檢測(cè)到的地基承載力小于設(shè)計(jì)承載力時(shí)，可以通過(guò)計(jì)算目標(biāo)擴(kuò)展條形基礎(chǔ)底面積來(lái)實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)的改進(jìn)：如果變電站基礎(chǔ)是獨(dú)立的柱基礎(chǔ)，則基礎(chǔ)在下面。通過(guò)減小地基基礎(chǔ)，改變獨(dú)立柱基礎(chǔ)的長(zhǎng)細(xì)比，使地基承載力滿足設(shè)計(jì)承載力要求。此外，可以采用強(qiáng)夯法加固地基。例如，當(dāng)變電站軟土層較深時(shí)，采用夯實(shí)的方法來(lái)增強(qiáng)土壤強(qiáng)度。變電所基礎(chǔ)在軟土層中，可以通過(guò)擠密樁來(lái)提高抗壓強(qiáng)度和抗剪強(qiáng)度。

（三）做好變電所建筑規(guī)劃及設(shè)計(jì)

變電站建筑應(yīng)遵循中國(guó)國(guó)家電網(wǎng)公司“兩型、三創(chuàng)新、一現(xiàn)代化”的設(shè)計(jì)理念，優(yōu)化站區(qū)建筑物布局選型，制定統(tǒng)一的施工標(biāo)準(zhǔn)，合理選擇適合標(biāo)準(zhǔn)化的一般建筑結(jié)構(gòu)附件，采用先進(jìn)適用的技術(shù)、工藝、設(shè)備，提高機(jī)械化水平，減少繁重復(fù)雜的人工和濕工，加快施工速度，改善工作條件，提高工藝質(zhì)量變電工程，降低變電站生命周期運(yùn)維成本，使變電站建筑設(shè)計(jì)方案盡可能規(guī)范，最終實(shí)現(xiàn)施工快速、安全、優(yōu)質(zhì)、環(huán)境影響小、運(yùn)維工作量小，綜合成本較好，變電站標(biāo)準(zhǔn)化，突出工業(yè)設(shè)施定位，取得良好的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益。

四、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，電力工業(yè)的不斷發(fā)展對(duì)變電站土建設(shè)計(jì)提出了越來(lái)越高的要求，傳統(tǒng)的變電站土建設(shè)計(jì)方法已難以滿足新時(shí)期變電站的工作要求。因此，有必要優(yōu)化系統(tǒng)規(guī)劃、選址、總平面布置、建筑物等變電站子系統(tǒng)的全壽命周期成本設(shè)計(jì)方法，逐步實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、模塊化施工、工廠化加工、機(jī)械化施工。為了控制和避免變電所土建設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題，澄清了變電所土建設(shè)計(jì)過(guò)程中存在的不足，并采取有效措施加以處理，以提高變電站土建設(shè)計(jì)和施工的效率和質(zhì)量。

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