對變電土建設計要點及優化策略的幾點探討

■王 剛 ■陜西大唐新能電力設計有限公司，陜西 西安 710032

隨著我國社會經濟的快速發展，人們的日常生活和生產都對電力資源提出了更高的要求，為了使得電力工程能夠滿足社會發展和人們的需求，電力工程就要不斷更新完善，而作為電力工程中一項十分重要的工作內容，變電土建設計就要必須保證其高質量和高效率，而這就要先充分把握好變電站土建設計的要點，然后再探討并采取適當的優化策略，以此達到更好的設計效果。

1 變電土建設計要點分析

目前，變電站的土建設計首要考慮的因素設計三個方面，第一是土建設計的標準性和規范化，要依據現有設計規程和規范，并嚴格遵守企業的通用設計原則，第二是土建設計的模塊化，積極轉變新的設計思路，采取先進的新材料、新工藝和新技術，以此提高土建設計的可靠性，第三是土建設計中工藝的簡約化，也就是充分考慮產品、設施的特點，倡導簡潔的建設工藝，方便快捷的施工工作，以及資金的節約、環境的保護等。在變電土建設計中，設計出安全、實用、先進的工程仍然是一個備受關注和探討的問題，本文結合大量工程設計實踐經驗，分別從四個階段闡述變電土建設計要點，即設計前期階段、初步設計階段、施工圖設計階段以及實施階段。

1．1 設計前期階段

在設計前期一定要做好選址工作，因為變電站的建設地點通常都是進行變電土建設計的基礎，而為了獲得適當的建設地址，在該階段，工作人員需要選擇至少兩個以上的建設地點，并作出相應的選址方案，然后在此基礎上結合變電站土建設計要求和電氣專業需求進行備選方案的篩選和確定。在該階段還要確保設計前期選線的合理性，這樣才能保證變電站建設工程能夠在前期設計階段順利地通過相關審核，并得到批準。同時在考慮和設計變電站的占地面積時，需要重點考慮出線回數和主變容量，這兩個因素是其占地面積的重要因素，因此，在進行變電站占地面積的設計時一定要對建構物和室外配電裝置場地間的關系進行合理調整，以保證變電站占地合理，通常情況下都需要按照《中華人民共和國電力行業標準(DL/T 5457-2012)：變電站建筑結構設計技術規程》規范要求進行設計和組合。

1．2 初步設計階段

當前期設計階段得到批復后即可進入初步設計階段，在該階段主要涉及的土建設計要點包括四個方面。其一，變電站的總平面布置設計，該部分的設計需要根據變電站的總體規劃設計和要求進行，同時還要嚴格遵循相關設計規程和規范，以確保變電站平面布置合理、簡約，主要的設計因素涉及運輸、消防、安全距離、道路接口以及送出線路等。其二為豎向布置，主要涉及場地、建筑物、道路等的標高［1］。除此之外還需要滿足《中華人民共和國國家標準(GB 50059-2011)35kV～110kV變電站設計規范》的防洪標準，如站址標高宜高于五十年一遇洪水位的要求。其三，在進行道路標高設計的時候，一定要保證雨水是從變電站內的各建筑物排向道路兩側和路面的雨水口。在設計所有站內外運輸線路的時候，也要保證其線路的橫縱斷面的合理性，并在其符合運輸和消防通道要求的條件下，還具備一定的擴展性。其四，在進行管線布置的時候，應該重點保證管線布置是與道路布置相平行的，同時在設計中還要重點斟酌管線和城市規劃管道之間的銜接，在埋設自流管線的時候，還要設計一定的坡度。

1．3 施工圖設計階段

在施工設計階段中，應該按照相應的總體設計規劃、規程或者國家標準，嚴格遵循先布局后調整的原則，并且具體的調整應符合初步設計確定的指標范疇，同時還需要嚴格遵循因地制宜和就地取材的原則，在充分考慮先進工藝技術和合理斷面的情況下，盡量降低實際所需的運輸費用。因為變電土建涉及多個專業，包括建筑、給排水和暖通等，所以在設計中一定要重點考慮跨專業交接問題，以提前做好相應的設計和協調工作。

1．4 實施階段

在具體的實施階段，工作人員一定要結合工程體系文件中的內容和建設單位投產達標要求，做好施工組織結構的建立以及施工組織設計的編寫工作，包括建材采購、所需建設機械以及人力資源配置等內容。同時還要認真完成施工圖紙的審查工作、技術交底工作以及各項技術保證工作，以落實工程的實施。

2 變電土建設計的優化策略探討

2．1 變電站選址的設計優化

在選址中，土建人員首先需要進行現場勘查，再經過相關資料的收集和查閱，確定多個候選站址，而為了降低網損情況的出現，這些候選站址需要盡可能的接近負荷中心。然后以環境保護的角度出發，堅持可持續發展原則，最大限度降低變電土建對環境的污染;從提高土地使用效率的層面出發，堅持不占用農業耕地和林木用地原則，充分利用低效益的劣地和荒地;從就近交通便利層面充分考慮交通運輸要求，以保證工程建設、工程運輸以及建后工作人員的工作和生活需求。除此之外還需要重點考慮地質和環境因素，包括站址的地質地貌、氣候以及土壤狀況等，以確定變電站內基礎和接地設計的合理性，保證變電站的施工、運行和管理。在選線中，土建設計人員一定要隨時與線路人員溝通，并且密切配合線路人員，每一個候選站址也都要進行相應走線設計，同時還要保證選址和選線的協調統一，使得站址與線路走向更為貼切合理。而在設計變電站占地面積的時候，需要積極應用先進的設備和工藝布置方法，例如聯合布置方式等，以有效降低變電站的占地面積，而且在不影響建筑物的功能和性能的情況下，還要對面積空間進行合并，這樣能有效降低土建的相應費用，而且土建設計人員還可以結合占地面積與電壓等級相關關系進行對應占地面積的設計(如表1所示［2］)。

表1 占地面積與電壓等級的關系

2．2 變電站主要構件的設計優化

在變電站的主要構件方案設計和優化中主要涉及結構方案、暖通與水工方案、平立面方案設計以及地基處理與基礎方案。變電站的平面設計中必須要達到兩個目的，其一是平面設計必須要滿足各功能房間的空間條件，其二是立面盡可能達到大方美觀的美學效果。在設計地基處理方案中，需要結合具體的地基情況，例如在填土比較厚的時候適宜采取強夯法，當地質比較好的時候則適用天然地基，如果遇到軟弱地基的時候，采用水泥土攪拌法、水泥粉煤灰碎石樁法)等方法來加以處理。在設計水工與暖通方案的時候，需要重點考慮方案是否符合設備運行和消防的基本要求和需求。在設計結構方面主要采取鋼筋混凝土框架結構，同時在構架和支架上應用鋼結構，除此之外，設計人員還要著重考慮站內建構筑物的抗震防裂措施。

3 結束語

總而言之，在變電站建設中一定要認識到變電土建設計的重要性，進而給予充分的重視，在全面詳細的分析了變電土建設計要點的基礎上，探討其相應優化策略，為實際的土建設計和變電站建設提供充分有效的依據，以促進變電站的健康發展，安全穩定運行。

［1］牟曉霞，劉濤，馬強．關于變電站土建設計中相關專業配合問題的探討［J］．中國高新技術企業，2013，32∶122-123．

［2］周倩．現階段變電站土建設計常見問題與控制措施研究［J］．科技風，2013，21∶127．

［3］蔣芳明．110kV變電站典型設計土建部分研究［J］．企業技術開發，2013，Z2∶170-171．