變電站土建設計要點及優化策略研究

朱麗敏

【摘要】 土建工程設計和優化是變電站建設的主要方面，文章從變電站土建設計階段的要點以及對變電站土建設計優化方案兩個方面進行分析研究，為變電站設計質量的提高和以后相關方面的研究提供參考。

【關鍵詞】 變電站 土建設計 消防系統 優化方案

隨著我國經濟的快速發展，電網方面的投資也不斷增加，這就使變電站的土建設計越來越多樣化。本文通過介紹變電站土建設計要點和優化方法，從而達到降低工程造價的目的。

一、變電站土建設計階段的要點

1.1變電站土建設計前期準備階段

1、前期選址。確定變電站負荷中心的位置，再綜合考慮負荷分布、網絡結構和城鄉規劃等方面，在盡量減少土石方量的基礎上，不占或者少占耕地，多利用經濟效益低的荒地、劣地等。2、可行性研究。在變電站站址選擇之后，經過相關部門審查批復，詳細論述批復站址的建設方案，重點解決批復站址的可行性問題，這是變電站土建專業可行性研究階段的主要工作。

1.2初步設計階段

1、變電站的總平面布置設計，重點是優化道路運輸、引接、進出線位置以及安全距離等方面，合理安排已確認規模的建筑物，并嚴格按照國家規范和電力系統的規程，盡量減少平面用地。2、豎向布置設計，在豎向設計中，有階梯式和平坡式布置兩種情況，無論是采用哪種豎向布置，都應盡量平衡填挖方量，使場地的平整填挖方量達到最少。3、建筑結構方面，根據國家建筑規范要求，當建筑物的高度低于3.6m時，可以采用磚混結構，但是當高度大于3.6m時，需采用鋼筋混凝土結構才能滿足抗震、承載力等方面的要求，此時，在建筑物的支架和構架上采用鋼結構。4、地基處理及基礎選型方面，從經濟性和施工的難易度等方面，專業設計人員應當進行全面的分析，從而確定出最優的地基處理方案及基礎類型。

1.3施工圖設計階段

在初步設計完成之后的階段為施工圖設計階段，施工圖設計是在實際中應用已經通過審查的方案，依照現行規范或國家標準以及不超過初步設計審查確定范圍的設計原則進行設計，保證變電站達到所需建筑規格。

二、變電站土建設計優化方案

1、變電站的主要建構方案設計與優化變電站的主要建構方案設計主要包括平立面方案、地基處理和基礎方案、暖通風及水工方案、結構方案設計。出于節約用地的目的，常采取聯合布置的方式對變電站進行設計。變電站的平立面方案設計需要達到以下兩個目的：一是平面要滿足各功能房間有足夠的空間；二是立面要美觀大方達到美學效果。對于地基處理方案設計，強夯法適用于填土較厚的情況；天然地基處理技術適用于地質好的情況；預壓法、水泥土攪拌樁或灌注樁管樁法適用于淤泥較厚的情況。對于暖通風及水工方案設計方面，基本要求是滿足設備運行及消防需要。對結構方案設計方面，目前變電站主要采用鋼筋混凝土框架結構，鋼結構使用在支架和構架上，不過在設計時還應要考慮其站址防裂抗震程度和變電站的重要程度。

2、變電站站區排水及消防系統方案設計與優化變電站的給水系統主要包括生活給水和消防給水，這兩個系統最好分別設置。變電站的生活給水和消防給水量都不多，因此，可以先考慮通過市政供水來滿足供水方案設計。變電站的排水系統應采用分流排放。對于變電站的消防系統方案設計，首先應當檢查設備、建筑物相互之間的距離是否滿足消防規定，達到消防規定的間距標準時可以不做處理，但是達不到間距標準時，應采用防火墻或者防火窗來處理。

3、屋外構支架的設計與優化。變電站屋外構支架的結構選型和布置方式根據電氣主接線方式進行選擇。為了達到減少縱向尺寸和節約占地面積的目的，采用聯合構架時，有的間隔可以采用兩個間隔一跨，構架縱向中部設置單端支撐。運用LCC全壽命比較分析法對屋外構支架的材料（鋼管桿與水泥桿）進行科學的比較分析，選出與變電站使用周期相符合的桿材料，從而達到降低成本的目的。

4、圍墻、電纜溝的設計與優化。變電站為了提高施工效率，加快工程進度，實現現場組裝和工廠化制作，采用裝配式圍墻。變電站的電纜溝也應盡量采用現場裝配施工的方式，根據數字化變電站工程特點，減少或者取消地下電纜溝的數量，采取電纜埋管、預制電纜槽盒和預制電纜溝相結合的方式。

5、暖通系統的設計與優化。對于變電站場地內的衛生間，為了節約水資源設置智能環保衛生間。變電站暖通系統方面，設置節能型排風機和節能變頻空調，使變電站建筑的全年總能耗大大降低。變電站場地取檢查井、雨水口、消暗管，以自然排水為主。

三、結語

在變電站的土建設計中，抓好前期準備、初步設計和施工圖設計這3個階段，根據不同階段的不同側重點，因地制宜，就能很好地完成變電站的土建設計任務，設計出合理化的工程項目。

參 考 文 獻

[1]黃滿華.變電站土建設計要點[J].建筑設計，2010，（6）：8-10.

[2]李勇.關于變電站土建設計要點的分析[J].電力建設，2011，（24）：132-134.