常萬寬(廣元電力設計院,四川 廣元 628000)
變電站土建設計要點分析
常萬寬
(廣元電力設計院,四川 廣元 628000)
隨著我國社會的不斷發展和進步,當前我國對變電站土建工程質量的要求也越來越高,因此要加強變電站的土建設計工作,更好的推進智能電網的現代化建設。本文主要簡述了變電站土建設計階段的要點以及一些優化策略。
變電站;土建設計;要點分析
當前我國逐漸引進了智能電網,傳統的一些變電站已經遠不能滿足當前社會的用電需求了,而現有的變電站需要不斷改進、升級或重建,我國也逐步加大了變電站建設的資金投入。變電站土建設計不同于其他的建筑工程設計,它是一個非常復雜的系統工程,因此需要加強其設計階段的工作,包括前期的地址選擇、可行性研究方案、初步設計以及具體的施工圖設計,并將一些特殊因素考慮進去,如防火問題、防噪音問題等,只有這樣才能為后期的變電站建設提供最基本的保證。
1 設計前的準備階段的要點
對于一項工程來說,首先要做的就是工程建設地址的選擇了,其次就是工程建設的可行性研究了,變電站的建設也是這樣的。變電站位置的選擇,首先應該找出負荷中心處在變電站中的正確位置,其次結合負荷分布的情況以及城市的具體規劃,最好在可以不占用或者少占用農業耕地的情況下有效調整網絡結構,還應該考慮到具體的工程建設中所需的土石方的使用量,盡可能選用價值利用率不高的不好的土地或是荒廢的土地作為變電站的建設地址。僅考慮以上幾個因素還是不夠的,對已經初步選好的變電站地址,還應該結合以下幾個因素綜合分析:
一是要依照節約用地的原則,二是要與城市的規劃相統一,三是要與周圍的環境協調統一。如果確實要在特殊地方建設變電站的,必須經過相關部門的批準方可建設。最終選好變電站的建設位置后,還應該對這個具體的項目進行可行性研究分析。首先變電站的地址確認后,必須經過相關部門的審查批復,審查通過后還需要對變電站的建設方法進行詳細分析、探討,重點論述項目的可行性,只有這些首要的準備工作都到位了,才能開始變電站的設計工作。在對項目方案進行可行性研究的過程中,重點需要探討占地規模的大小、地基的有效處理措施、土地的合理利用以及居民的拆遷等問題。基于占地規模所確定的設計方案,不但要滿足相關的標準,還應該便于后期的維護和管理,我國變電站的建設都有一套完善的標準,因此應該在此標準上,結合實際占地情況,對設計方法進行優化。地基屬于隱蔽工程,因此在可行性研究階段,應該根據地質的具體情況,制定出一些有效的預防措施。變電站是一項復雜的大型工程,因此需要占用較多的土地,這些土地中無可避免的會涉及到農民的土地,而這些土地的征用或是拆遷都需要在可行性研究中考慮到,并且應該盡可能詳細的收集到這些數據,給變電站建設提供更加準確的造價依據。
2 初步設計階段的要點
首先應該依照我國的相關規定以及電力系統的相關規程,初步設計出變電站的總平面布置圖,同時要考慮到以下因素,優化交通道路,正確選擇電力接線、出線的位置,確保安全的距離,同時對變電站周邊的已有建筑物進行預防,最大限度的減少平面用地。平面設計好之后,需要做的就是豎向設計了,豎向設計分為階梯式和平坡式,而不管采用哪種方式,都應該遵循平衡挖填土方量的要求,盡可能降低平整填挖量。變電站屬于特殊的建筑物,但是它跟一般的建筑物一樣都應該嚴格遵照國家建筑的一些強制性規定。如果建筑物高度高于3.6 m,需要滿足抗震、承載力的需求時,則建筑物包括建筑物構架以及支架都必須采用鋼結構,如果建筑物低于3.6m,則可以采用磚混結構。建筑工程建設中,地基的處理特別重要,變電站也是如此,而變電站的地基處理非常復雜,同時耗資也很大,變電站的設備通常來說比較大,地基也很多,所以設計人員應該考慮到實際情況,并結合經濟的因素,以及地址的情況選用最佳的地基處理方案,更好地滿足經濟性和科學性。
3 施工圖設計階段的要點
初步設計完成后經過審批就開始進行施工圖的設計了,施工圖的設計比較細化,也應該依據國家的相關規定和標準,同時應該在審批的初步設計的范圍內進行設計。為了保證變電站滿足國家的相關建筑指標規定,更好的提升變電站土建項目的施工質量,必須加強施工圖的設計。首先應該仔細核對現有的資料、尺寸,反復確定正確后才可以進行接下來的設計工作;其次應該制定和完善專業資料共享體系,防止因為溝通不到位影響設計工作;最后在變電站土建項目施工過程中,除了要做好必要的設計交底工作后,相關部門的人員還應該積極和設計人員進行溝通,同時制定出合理有效的施工反饋體系,通過施工人員的反饋及時合理糾正設計中的不足。
1 變電站土建設計準備階段的策略
首先確定變電站的建設地址后,相關人員會提交很多個方案,這時候就需要相關專家對這些方案進行評估,并論述方案的可行性與否。在評估中,應該考慮到審查的建議和意見,找出最優的方案。同時還應該考慮到經濟的因素、技術的要求、地質的具體情況以及工程的實際需求,最終選出首選方案,還應該選出備用方案,避免出現首選方案無法實施的情況。
2 變電站中主要構建設計方案的優化策略
變電站工程是一項非常復雜的系統工程,包括平面、立面、結構、地基處理、基礎施工等很多項目,所以應當采取聯合布置的方法對變電站的構建設計進行優化。采用聯合布置的方法最大限度的減少了對土地的占用,同時也非常美觀獨特,更好的滿足了人們的審美需求。在地基處理方案設計的時候,如果遇到填土較厚的情況,最好采用強夯法;如果土質較好,則可以采用天然地基處理的技術;如果遇到淤泥較厚的情況,則應該選用預壓法、灌注樁管法或是水泥攪拌樁法。在對結構方案設計的時候,變電站結構中多采用鋼結構。同時還應該結合變電站所處的位置的重要性和變電站所處位置的防裂抗震程度進行變電站的建設。
3 變電站站內排水和消防系統設計方案的優化策略
變電站給水系統中最主要的兩部分就是生活給水和消防給水,在設計的時候盡量把這兩套系統獨立設計,并在后期的建設中將兩者獨立開來,獨立使用。其實這兩種用水的用水量都不打,因此為了更好地滿足供水需求,可以通過市政水網供水的方式,并采用分流排放的方法進行。變電站消防系統設計的時候,首先應該仔細檢查變電站站內的設備、建筑物等是否處于安全距離的范圍內,必須全部都滿足要求,如果有不滿足要求的,則需要用防火墻技術或是防火簾進行處理。
4 變電站屋外構支架的設計方案的優化策略
變電站的電氣主接線主要是采用屋外構支架的方式,變電站普遍使用聯合構架,采用兩個間隔一個跨度的方式,同時將單端放在構架縱向的中部位置,通過這樣的方式可以有效減小縱向的尺寸大小,同時還能有效減少土地的使用面積。而屋外構支架主要采用鋼管桿和水泥桿作為主材料,并通過一些有效的方法選用和變電站周期相同的桿材料,從而最大限度的減少工程建設資本。
5 圍墻、電纜溝的設計方案的優化策略
變電站的建設過程中,圍墻的構建通常選用現場組裝或是工廠定做的,通過這樣的方式可以有效提高工程施工效率,大大減少工程周期。而變電站的電纜溝也一樣,最好可以采用現場裝配的施工方法,同時依照數字變電站建設的具體特征,最好不用或是少用電纜溝,也可以通過電纜埋管、預制電纜槽盒、預制電纜溝等方法,有效改善施工現場的環境和施工條件,進一步提升管溝的施工質量。
6 暖通系統的設計方案的優化策略
變電站的建設中還應該遵循節約用水、保護環境的原則,因此變電站站內的衛生間多采用智能化的環保衛生間。并且為了更好地降低能量的消耗,變電站站內都采用節能型的排風機以及變頻空調等設備。此外變電站站內的雨水口、檢查井、消暗管等都選用自然排水的方法,這樣可以大大減少能源的消耗和使用。
變電站在我國的工程建設中占據非常重要的位置,它還是電能輸送給用戶的最重要的媒介,這樣變電站的土建工程質量就顯得非常重要,并且它還直接影響著我國的電網安全,因此應該加強變電站土建的設計工作,全面考慮到設計中所涉及到的各個要點,只有這樣才能為以后的變電站施工提供最基本的保障。
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