浅谈变电站的土建设计

1、浅谈变电站的土建设计【摘要】本文从变电站土建设计前期准备阶段、初步设计阶段、施工图设计阶段三个方面论述变电站土建合理化设计的重点及方法。通过不同阶段循序渐进优化，以达到最终降低工程造价的目的。【关键词】变电站；土建；设计；要点近年来， 我国经济快速发展，居民及工业用电大大增加，电网投资加大，变电站的设计也越来越多样化及复杂化，在新技术应用上，采用模块化设计，积极采用先进适用的新技术、 新工艺。 在建筑风格上，体现工业性产品或设施的特点，提倡工艺简洁、施工方便、线条流畅，与环境协调。在设计标准上，执行最新的设计规程、规范，遵循通用设计总体原则。现将变电站各个设计阶段中土建结构专业的工作要点做以总

2、结和论述。变电站土建设计前期准备阶段地点的选择。在进行变电站地址选择时，应当首先明确电站负荷中心的位置；这需要系统人员依据潮流分析以及电网的规划确定负荷中心位置，此外还需设计接入系统方案、无功补偿规模、出现、主变等。依据提供的资料，土建设计人员先初步确定几个电站选址方案，这些选址地点应当尽量与负荷中心较近， 以便能够降低网损。之后就要对几个站址方案进行比选，需要考虑以下因素：（ 1）所选定的变电站地址是否与当地的政府规划相一致。尤其应该注意选定的地址是否位于当地的基本农田保护区，除非当地国土部门对土地总体规划作出相应的调整，否则不能侵占基本农田修建变电站。此外，需要积极与当地规划部门沟通，以防

3、止出现变电站选址与总体规划相冲突的情况发生。（ 2）站址的水文地质、交通运输、土地征用等是否可行或便利以及是否易于执行；同时，为了能够实现环境友好型、资源节约型电网的建设，在进行变电站建设时要尽可能的使用劣地、荒地，不占用或者少占用耕地，尽量远离矿产较多、地质条件恶劣的地点等，变电站位置与地震断裂带之间的距离应不小于1Km 。 由于变电站常修建在较为偏远的地点，这时就需要保证进入变电站道路的转弯半径、坡度以及宽度等能够满足大型设备运输的需求。（ 3）变电站选址时，应明确周围是否存在陵园、风景旅游区、导航台、飞机场、通信设施、军事设施等，若确实存在应先与相关部门进行协商，得到允许后方可建站，否则

4、另行选址。线路的选择。变电站线路的选择应当与地址的选择相协调，在选址过程中要注重与线路人员之间的配合，明确变电站输电线路的具体方案。因线路的总体造价要远大于变电站的建设造价，因而科学、合理的线路方案有助于保证变电站建设的经济性，而且对于方案顺利通过前期的审查有着重要的作用。在进行线路选择时应当格外注重以下几点：（ 1）线路需要避开重要通信设施、军事设施、自然保护区、城镇密集区等；若能够有效的进行避让，可以降低拆迁补偿的费用，避免对周边设施或景观的影响，降低对通信设施以及军事设施的干扰；若确实不能够有效的避让，则需 要与相关部门进行协调后方可确定。（ 2）重视对铁路、水库、河流等跨越点的选择；尤

5、其是线路需要跨越高速公路、大河、大江时，应当尽量保证小 跨度的跨越，以便能够降低项目资金的投入、减少跨越所带来的风险，降低对交通和航运的影响。（ 3）变电站地址选择时要注意线路的输出条件，对已经建成的变电站的线路走向进行分析，以便能够合理的安排变电站的出线线路，尽量防止出现线路之间相互交叉的情 况。变电站土建初步设计阶段变电站的规划设计。在对变电站所在区域进行规划设计时，应当先充分考虑变电站所在地的交通运输、水源电源、水文气象、地形地貌等条件，进而确定进行变电站规划的具体规则。通常情况下需要考虑生态环境保护、运行检修、施工以及工艺布置等要求。在保证变电站施工工艺要求的前提下，尽量使变电站的检修

6、、运行、施工方便，达到节约资源、不污染环境、水土保持的目的。变电站的平面布置设计。变电站的平面布置设计应当依据电气平面布置情况进行设计，在与总体规划相符的前提下，对变电站进行合理的工艺布置，以便实现节约用地、交通方便、分区明确。采用模块化的方式进行总平面布置，将总平面划分为配电装置场地、主变场地、110kV 配电装置区等功能分区。站内的各个功能分区通过变电站内的道路实现连接，变电站内道路的转弯半径、宽度等要符合消防、检修、变电站运行、大物件运输等的要求。为了能够尽量降低土地的占用量，同一时期内修建的建筑物要尽量集中布置；在消防间距满足要求的基础之上，应使各建筑物做到紧密布置。变电站的竖向布置设

7、计。在确定变电站场地的设计标高时，首先应当考虑的就是变电站的电压等级，之后再考虑该地区在历史上的最高内涝水位以及标准洪水位。在确保场地标高满足涝水水位以及洪水水位的基础之上，进行场地土方工程量的计算，通过综合平衡设计以使场地土方工程量最小，进而确定变电站场地的设计标高值。变电站的竖向布置可以采用阶梯式或者平坡式，但二者都要在满足工艺布置合理的基础之上，尽量利用 现有的场地地形，以便能够降低土方施工量。竖向布置中需 要格外注意的问题就是边坡的处理，具体的坡度值应当依据 前期勘察资料来确定，若边坡之间的高度差较小时，可以考虑使用挡土墙进行处理；若边坡之间的高度差较大时，应当 使用护坡和挡土墙共同作

8、用的方式进行处理。在边坡挡土墙 的坡脚以及坡顶处，应当设置排水沟和截水沟。这些措施的采用，不仅能够保证边坡不受到雨水的冲刷作用，而且可以 确保边坡的稳定性，避免出现水土流失现象，并且能够减少土地使用量。变电站的建筑方案设计。 变电站的建筑方案设计不只是包括竖向布置和平面布置设计，还包含水工方案设计、暖通通风方案设计、地基处 理方案设计、基础方案设计、结构方案设计。为了能够降低 土地的使用量，通常使用联合布置的方式进行变电站建筑方 案设计。变电站的电气设备在符合工艺技术要求的基础之 上，应当尽可能的使其位于同一座配电装置楼或者主控通信楼内。在变电站的平面布置设计上，应使变电站的每个屋都 有满足设

9、备维修和运行的空间；在变电站的立面设计上，应 尽量使其与周围的环境相融合，做到二者的和谐统一。在进行变电站结构设计时，主要建筑物大多使用的都是钢筋混凝土框架， 而建筑物的支架和构架普遍使用的是钢结构。此外，需要结合当地的设防烈度以及变电站的重要等级，来确定变电站的抗震等级。建筑物所采用的基础形式，不仅要考虑到建筑结构所传下来的荷载大小，而且要考虑变电站地址的地质情况，通常情况下可以使用桩基础和独立基础，但很少使用条形基础和筏式基础。依据变电站所在地的地质情况来确定具体的处理方案，若地区的地基情况较好，则可以使用天然地基；若该地的填土层较厚时，则可以对其使用强夯法进行处理；若该地有厚度较大的淤泥

10、层时，则可以考虑使用预压法、灌注桩、管桩、水泥土搅拌桩等方法进行处理。在进行变电站的暖通和通风设计时，应当使其符合消防以及设备正常运行的要求。依据变电站各房间的防爆、换气次数以及温度的要求，运用机械通风、自然通风、空调换风等方式进行温度和空气的调节。变电站土建的施工图设计阶段变电站土建的施工图设计阶段是将已经通过审查的方案运用到现实中的阶段，它包括暖通、给排水、 结构、 建筑、总图等专业。为了能够有效避免各专业之间进行交接时出现问题，应当预先进行必要的沟通。为了能够有效的提升土建工程的施工效率以及施工图的质量，可以考虑使用以下措施：由于变电站内建筑物很少出现变动，因而可对其实行标准化设计，使其具有独特的设计风格。建立各专业之间资料互提制度，以便能够使参与设计的各专业之间实现有效的沟通，尽量避免各专业之间因缺 少沟通而产生的矛盾。建立变电站土建施工反馈制度，以便能够将变电站土建施工中所碰到的问题快速地反馈到设计部门，进而对土建设计进行完善。变电站土建设计的实际情况是千变万化的，但只要抓住重点，就能达到设计的预期效果。由于各地情况不同，要因地制宜，不能生搬硬套有关指标，必须熟悉所设计项目的工