变电站土建设计要点及优化策略研究

朱丽敏

【摘要】 土建工程设计和优化是变电站建设的主要方面，文章从变电站土建设计阶段的要点以及对变电站土建设计优化方案两个方面进行分析研究，为变电站设计质量的提高和以后相关方面的研究提供参考。

【关键词】 变电站 土建设计 消防系统 优化方案

随着我国经济的快速发展，电网方面的投资也不断增加，这就使变电站的土建设计越来越多样化。本文通过介绍变电站土建设计要点和优化方法，从而达到降低工程造价的目的。

一、变电站土建设计阶段的要点

1.1变电站土建设计前期准备阶段

1、前期选址。确定变电站负荷中心的位置，再综合考虑负荷分布、网络结构和城乡规划等方面，在尽量减少土石方量的基础上，不占或者少占耕地，多利用经济效益低的荒地、劣地等。2、可行性研究。在变电站站址选择之后，经过相关部门审查批复，详细论述批复站址的建设方案，重点解决批复站址的可行性问题，这是变电站土建专业可行性研究阶段的主要工作。

1.2初步设计阶段

1、变电站的总平面布置设计，重点是优化道路运输、引接、进出线位置以及安全距离等方面，合理安排已确认规模的建筑物，并严格按照国家规范和电力系统的规程，尽量减少平面用地。2、竖向布置设计，在竖向设计中，有阶梯式和平坡式布置两种情况，无论是采用哪种竖向布置，都应尽量平衡填挖方量，使场地的平整填挖方量达到最少。3、建筑结构方面，根据国家建筑规范要求，当建筑物的高度低于3.6m时，可以采用砖混结构，但是当高度大于3.6m时，需采用钢筋混凝土結构才能满足抗震、承载力等方面的要求，此时，在建筑物的支架和构架上采用钢结构。4、地基处理及基础选型方面，从经济性和施工的难易度等方面，专业设计人员应当进行全面的分析，从而确定出最优的地基处理方案及基础类型。

1.3施工图设计阶段

在初步设计完成之后的阶段为施工图设计阶段，施工图设计是在实际中应用已经通过审查的方案，依照现行规范或国家标准以及不超过初步设计审查确定范围的设计原则进行设计，保证变电站达到所需建筑规格。

二、变电站土建设计优化方案

1、变电站的主要建构方案设计与优化变电站的主要建构方案设计主要包括平立面方案、地基处理和基础方案、暖通风及水工方案、结构方案设计。出于节约用地的目的，常采取联合布置的方式对变电站进行设计。变电站的平立面方案设计需要达到以下两个目的：一是平面要满足各功能房间有足够的空间；二是立面要美观大方达到美学效果。对于地基处理方案设计，强夯法适用于填土较厚的情况；天然地基处理技术适用于地质好的情况；预压法、水泥土搅拌桩或灌注桩管桩法适用于淤泥较厚的情况。对于暖通风及水工方案设计方面，基本要求是满足设备运行及消防需要。对结构方案设计方面，目前变电站主要采用钢筋混凝土框架结构，钢结构使用在支架和构架上，不过在设计时还应要考虑其站址防裂抗震程度和变电站的重要程度。

2、变电站站区排水及消防系统方案设计与优化变电站的给水系统主要包括生活给水和消防给水，这两个系统最好分别设置。变电站的生活给水和消防给水量都不多，因此，可以先考虑通过市政供水来满足供水方案设计。变电站的排水系统应采用分流排放。对于变电站的消防系统方案设计，首先应当检查设备、建筑物相互之间的距离是否满足消防规定，达到消防规定的间距标准时可以不做处理，但是达不到间距标准时，应采用防火墙或者防火窗来处理。

3、屋外构支架的设计与优化。变电站屋外构支架的结构选型和布置方式根据电气主接线方式进行选择。为了达到减少纵向尺寸和节约占地面积的目的，采用联合构架时，有的间隔可以采用两个间隔一跨，构架纵向中部设置单端支撑。运用LCC全寿命比较分析法对屋外构支架的材料（钢管杆与水泥杆）进行科学的比较分析，选出与变电站使用周期相符合的杆材料，从而达到降低成本的目的。

4、围墙、电缆沟的设计与优化。变电站为了提高施工效率，加快工程进度，实现现场组装和工厂化制作，采用装配式围墙。变电站的电缆沟也应尽量采用现场装配施工的方式，根据数字化变电站工程特点，减少或者取消地下电缆沟的数量，采取电缆埋管、预制电缆槽盒和预制电缆沟相结合的方式。

5、暖通系统的设计与优化。对于变电站场地内的卫生间，为了节约水资源设置智能环保卫生间。变电站暖通系统方面，设置节能型排风机和节能变频空调，使变电站建筑的全年总能耗大大降低。变电站场地取检查井、雨水口、消暗管，以自然排水为主。

三、结语

在变电站的土建设计中，抓好前期准备、初步设计和施工图设计这3个阶段，根据不同阶段的不同侧重点，因地制宜，就能很好地完成变电站的土建设计任务，设计出合理化的工程项目。

参 考 文 献

[1]黄满华.变电站土建设计要点[J].建筑设计，2010，（6）：8-10.

[2]李勇.关于变电站土建设计要点的分析[J].电力建设，2011，（24）：132-134.