變電站工程設計中幾點問題的探討

張元杰　朱宜鷗

（陜西送變電工程公司變電施工分公司陜西省西安市　710000）

變電站工程設計中幾點問題的探討

張元杰朱宜鷗

（陜西送變電工程公司變電施工分公司陜西省西安市710000）

設計變電站工程時需要考察周圍環境、建筑規模、布置結構等問題，處理好變電站的通風、消防以及工程改造等問題。本文中結合土建專業知識分析了變電站工程設計中需要考慮到的問題，對變電站工程設計具有實際指導意義。

變電站；工程設計；要點

1　變電站工程設計原則和總體布局

我國的土地資源緊張，可以用作變電站的土地面積較小，增加了變電站設計的難度。我國的土地征收費用較高，繁華地帶的途多多用于商業用地，土地資源非常有限。因此，在設計變電站工程時需要充分利用土地資源，與周圍的環境高度協調一致，加強建筑防火通風設計，衡量建筑的各方利弊，降低工程建設的投資，充分利用現有的土地資源，改善我國的電力事業的狀況。

1.1變電站工程設計的原則

變電站的設計應該本著安全第一的原則，降低工程的造價，做到與周圍環境融為一體，減少對周圍居民的正常生活的影響。

（1）簡化接線設置。變電站的線路應該采取線路和變壓器進行組單元界限的方式，設置分段開關設備，保證分線路發生故障時不完全斷電。這種接線方式可以降低工程建設的投資，減少對土地面積的浪費。

（2）合理安裝電力設備。建設變電站時應該盡量選取小型設備，降低對土地面積的浪費，合理地安排電力設備的布局，增加對土地面積的利用率。為了保證變電站的安全，全站內應該使用無油電器，簡化消防系統，減少變電站內的易燃、易爆物體出現，加強對設備的維護檢修[1]。

（3）充分利用現代化的技術設備。變電站內應該設置無人值班室，降低工作人員的工作量和工作難度，增加變電設備的運行維護的可行性。

1.2變電站的整體規模和布局設置

為了提升變電站的使用價值，設計人員在進行工程設計時應該提高變壓器的容量。同時，考慮到變電站高密度的負荷量，設計過程中應該充分調查變電站的實際建設環境，合理地安排變電站的整體規模和布局。

合理建設變電站的大型運輸通道。建設低下變電站時應該充分考慮變電站大型設備的運輸通道，包括低下和地上的運輸和消防通道。做好地上公路的規劃設計，在人行通道或者綠化帶上設置蓋板，必要時作為運輸通道和通風通道。

協調變電站與周圍建筑的結構關系。為了充分利用土地面積，滿足變電站的建設和建筑建設等的各方面要求，對變電站進行設計時要協調好變電站和周圍建筑的關系。設計人員在設計變電站時應該考慮經濟和安全問題，保障周圍建筑的采光和消防安全等問題，同時注意變電站的整體安全和適用性[2]。

變電站的核心部分是主變壓器，為了方便對主變壓器的運行維護，設計時應為其流出最大的空間，放在清晰的位置中，能夠及時地進行查看操作。設計變壓器室和高壓室時要根據實際情況決定，放在明亮的房間，滿足變電運行的要求，同時與周圍居民樓的設計協調好，最好整體布局。

獲取最大的經濟效益。設計變電站時要本著安全、經濟的原則來進行，將變電設備盡量放置在一層，利于對設備的操作檢修。其次，根據實際情況來選擇變電站的地址，與周圍的建筑和環境協調好，增加城市的設計美感，提升對土地的利用率，同時，設計變電站時要考慮技術可行性，降低建設的成本，提升變電站的經濟效益。

2　變電站通風消防處理

2.1變電站通風降噪處理

地下變電站的通風系統與地面變電站通風系統有著一定的區別，需要依靠機械通風的方式。水冷的冷卻方式加大了變壓器運行的難度，因此，變壓器通常通過風冷的冷卻方式來進行。通常，風冷主要通過地面的綠化帶來引進自然風，流經各個機房，流過排風機將熱空氣排到室外[3]。

地下變電站的設備主要放在地下，具有較強的隔音效果，因此，地下變電站的降噪處理較為簡單，主要是在進出風口進行降噪處理。地下變壓器的主要降噪措施是流風機和進出風井要設置消聲器，降低風管的風速。另外，變電站可以使用環保節能的吸音材料來進行降噪處理。同時，變電站應該考慮周圍的電磁干擾，使用抗電磁干擾性強的設備，設置良好的屏蔽層，從而保證變電站能夠正常穩定運行。

2.2變電站消防系統

變電站應該設置完善的消防系統，安裝固定、移動或手提式氣體滅火系統和水噴霧式滅火系統。變電站的消防系統應該保證隨時可以穩定工作，變電站的電器設備應該使用無油化的設備，減小安全事故的發生。為了保證變電站無易燃物，變電器多為干式變壓器，并使用氣體進行絕緣處理，這種處理方式能夠從根本上解決消防問題，降低了消防系統的難度，保證了變電站的安全。變電站的設備之間可以放置移動滅火器，減少固定滅火系統的使用量。變電站的樓道之間需要安裝安全指示燈，發生火災時利于人員疏散。

地下變電站內比較潮濕，變電站的各個設備要具備防潮防濕功能，并且安裝監控系統，及時地檢查變電站的設備運行情況，保證發生安全事故時第一時間內排除安全隱患[4]。

3　農網改造工程的設計

隨著國家對電力需求量的增加，農網改造工程成為電力事業發展的重點內容，對農網改造工程的可靠性有了更高的要求。農網改造工程中逐漸使用真空開關、微機技術等。改造過程中，監控保護斷電器和儀表等的操作系統中有著較大的問題，需要對其進行深入改造，提升操作系統的技術優勢。

（1）將監控操作系統改為微機控制系統。傳統的操作系統是用電磁表組成的監控系統，微機控制系統與傳統控制系統相比較有著速度快、靈敏度強、自動化程度高和投資較少的優點。但是，集成電路技術和微機控制系統對工作人員的綜合水平要求較高。工作人員需要具備專業的知識和豐富的操作經驗之后才能夠掌控微機控制系統的操作方式。微機控制系統的操作步驟、故障處理和維修的步驟較為復雜，一般的工作人員沒有辦法徹底處理，因此產品的可行性較差，發生故障之后對整體電力系統的運行影響較大，不適合廣泛推廣。

（2）采用弱電集控的操作系統。弱電集控的操作系統通過弱電設備監控變電站的設備的運行，占地面積小，便于工作人員進行操作控制，能夠保護工作人員的人身安全。但是，弱電保護系統需要能夠將強電轉換為弱電的裝置，投資額較大，并且這些體積較小的軟件容易損壞，不利于檢修維護[5]。

（3）使用強電集控系統。強電集控系統的控制臺面積較大，危險性較高，容易發生觸電事故，因此該系統不利于大范圍推廣。

這種強電分立的系統能夠保證農村供電的穩定性和可靠性，但是自動化較低，不利于工作人員開展監控工作，因此，農網改造過程中需要按照實際情況來選擇合適的控制系統，通過單獨使用一種或者綜合應用多種控制方式來取代傳統的控制系統。

4　變電站工程設計與建筑工程的配合

變電站的建筑工程設計是變電站建設的重要部分。在保證變電站安全穩定運行的前提下，工程設計應該美觀、新穎，做到與當地建筑同為一體，為變電站工作人員提供一個舒適的工作環境。

5　結語

變電站工程的設計需要結合當地環境，根據環境選擇合適的改造方式，合理地規劃變電站的整體布局和規模。變電站建設過程中要做好站內消防、通風和防潮降噪等工作，保證變電站能夠正常地工作。變電站工程設計是一項綜合性較強的工作涉及到各個方面，因此，設計人員在進行設計時要綜合考慮各方面因素，方便以后的運行維護等工作。

[1]高延鴻，羅丹，唐玄，萬英紅，宋太現，劉玲靈.變電站工程設計中幾點問題的探討和思考[J].西藏科技，2009，02：8～10.

[2]丁習富.地鐵快線設計中幾個技術問題的探討和思考[J].價值工程，2015，17：128～130.

[3]丁習富.地鐵快線設計中幾個技術問題的探討和思考[J].隧道建設，2015，06：554～558.

[4]劉愛軍.關于水利工程節能設計中幾個問題的探討[J].中國農村水利水電，2010，01：88～89+92.

[5]湯震宇，秦會昌，胡紹謙，施靜輝.變電站程序化操作的遠動接口實現[J].電力系統保護與控制，2010，13：83～87+143.

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2015-11-12