变电站总图设计和城市规划

2015-04-16秦芳

建材与装饰 2015年39期

关键词：总图配电装置站址

秦　芳

（福建永福工程顾问有限公司　福建　福州　350108）

变电站总图设计和城市规划

秦芳

（福建永福工程顾问有限公司福建福州350108）

本文主要针对变电站与城市规划的衔接方面，场地在选择过程中就需要与当地政府及城建部门密切联系，共同分析，符合城市总体规划的要求。

总图；城市规划；工程投资

1　总图专业的工作性质

建国以来，大型工业设计院里就有总图运输设计专业组，个别院校（如西安建筑科技大学）开设有总图运输设计专业，简称为总图专业。然而，社会上仍有相当多的人不甚了解何为总图运输设计专业。很多人解释为与城市规划专业工作内容相类似，但侧重于工矿企业的总体规划与布局。总图设计人员既要掌握城市规划知识，又要掌握工艺生产流程和工程技术知识。

总图设计与城市规划之间的关系，主要在于局部服从整体和顺应城市发展的规律和客观需要。总图设计既要服从于城市规划，同时，也可能是城市规划工作中需要统筹协调的重要方面，这要看工矿企业所占的比重和发展情况而定。有的城市可能根据工矿企业和发展情况进行城市规划修编，有的城市可能主要根据工矿企业的发展来考虑城市规划的编制，如：鞍山市、宜昌等，工矿企业的发展与布局对城市规划编制和修编都具有举足轻重的地位。总图运输设计专业本身是一种应用性学科，是以工矿企业的生产和发展为主，以经济合理、安全可靠，综合考虑社会、环境、经济三者效益的原则进行总体规划与布局工作，是一个很实际的应用性专业，知识涵盖面极广，它需要广泛的社会科学知识和尽可能广博的相关专业知识，也许这就是它的高深之处。每一位从事总图运输专业的设计人员，或许都会有一种共同的认识和感受；该专业与城市规划专业有类似的性质，那就是在布局定位理论与实践中，定性分析与定量分析充分结合。因此，在一个方案形成的初期阶段，不同地位、不同专业的人都会站在不同的角度，提出这样那样的建议和批评，而这些建议和批评又似乎很有道理，不可能简单地加以否定。可以这样说，能够对总图方案提出建议和批评的人实在太多。

但能够把总图方案做好，却不是人人都行的。总图专业不同于数学、物理等自然科学对问题的求解答案是错还是对，也不同于工程中的电气、暖通等专业的工艺流程是否通畅、土建结构的计算是否安全可靠。不能用一个具体的公认的数据权衡，但可以用一组或多组数据来综合分析评定。总图布局的多方案即同一个项目同一块场地、同一个项目不同场地、同一个项目同一块场地不同的人，均可做出不同方案。总图布局方案的好与差，需要全面的、综合性的分析，有单一因素否决方案的可能，但更多情况下，是多因素的共同作用所至，总图是一种具有综合性的、多维空间问题的、创造性的工作成果。

2　工程实例

2.1崇儒500kV变电站总布置主要设计原则

（1）满足福建电网规划对站址的要求；

（2）站址应具有适宜的地质条件，避开不宜建站的不良地质构造区域；

（3）满足架空进出线走廊要求，尽量减少对周边的影响；

（4）站址与相邻设施的相互影响必须满足有关规程规范的要求，并与当地城镇规划相协调；在与城市规划的衔接方面，场地在选择过程中就需要与当地政府及城建部门密切联系，共同分析研究，符合城市总体规划的要求；

（5）站址标高宜在百年一遇的洪水位之上；

（6）站址具备主变等大件设备运输的交通条件；

（7）应严格执行国家土地政策，明确“土地是不可再生的资源”，采用新技术等措施优化配电装置及总图设计，尽可能地节约每一寸土地。

根据福建电网规划和崇儒500kV变电站建站所需外部条件，本工程先后踏勘了11个站址，通过初步分析比选，半路张、青福、八堡、前山、山后5个站址具备建站条件，对上述站址方案从电力系统网络结构、进出线走廊、城乡规划、土地性质、水文地质、交通运输、与邻近设施的相互影响等方面展开论述，经技术经济分析比选后，得出半路张站址的条件最优。

2.2半路张站址区域概况

（1）站址地理位置：半路张站址位于霞浦县崇儒畲族乡半路张村西侧300m处，距霞浦县城约3km。

（2）站址地形地貌及土地使用情况

站址现为山丘及山前梯田，地形高差较大，高程222～252m。场地北侧及南侧为梯田和坡地，中间为小山丘。

站址拟挖掉小山丘，并占用南、北侧坡地和梯田，坡地和梯田种植果树及水稻，为增划基本农田，约占变电站用地的一半。

（3）交通运输：站址东侧900m为961县道，6m宽柏油路面，通往霞浦县城，该县道为盘山路，部分路段坡度大，转弯半径小，经现场查勘，基本可满足主变运输要求，总体交通条件一般。

（4）与城填规划关系：目前无规划，站址位于山中，对规划影响小。站址与规划的崇儒乡安泰陵园约130m，线路可能跨越其边缘。

（5）站址区域不存在矿产资源，无文化遗产、地下文物、古墓等历史文物。站址附近没有军事设施、通信电台、风景旅游区等。站址东侧约11km为霞浦军用机场，已获得征求意见，站址和线路能满足机场要求。

（6）站址的拆迁赔偿情况

本站址内农作物和茶树、柚子树需赔偿，数座坟墓须拆迁。站址中间的220kV线路须改线，南侧山包上有一座220kV线路的铁塔须拆除改建。

（7）站址水文气象条件

当发生暴雨洪水时，雨水主要由地势相对较高的西侧汇集而来，向东侧排泄。站址东侧约120m有一条冲沟，本站址百年一遇设计洪水位220.0m。

变电站站址处的基本风压约为0.80kN/m2，换算成离地10m高50年一遇10min平均最大风速为36.0m/s。

（8）站址工程地质

场地及周边不存在滑坡、危岩和崩塌、泥石流、采空区等地质灾害，场地及附近无矿产分布，场地稳定性较好。场地地形高差较大，场地设计有挖填方（填方厚度最大约7m，山体挖方高度超过10m），冲沟水田地段地表分布约1～3m厚的软土，冲沟及填方区宜进行适当的地基处理措施。

2.3站址总平面及竖向布置

半路张站址地形总体呈中间高南北两侧低，地形标高为220～252m。站址南、北侧各有一天然冲沟，中间为一小山丘，从南到北有一条220kV线路。根据地形走势，同时考虑北侧及东侧500kV线路出线路径，应将站区尽量往西南靠。结合电网系统接入要求和线路走廊的规划要求，将500kV线路向西、北、东出线，220kV线路向南出线。

根据电气总平面布置、进出线和工艺流程要求，并考虑南、北、西三侧山体影响，拟将站区长边方向布置成北偏东30.0°左右。站区呈三列式布置，从西北向东南依次为500kV屋外配电装置区，主变及35kV配电装置区，220kV屋外配电装置区；在主变及35kV配电装置区东侧设主控楼区。500kV配电装置区设两座继电器小室、消防小室及消防砂池；主变及35kV配电装置区布置有：主变、事故油池、电容器、电抗器、35kV配电装置及主变继电器小室等；进站主入口布置在站区东侧中部，进站道路从东面引入，与站区主变及35kV配电装置区和500kV屋外配电装置区之间的道路对接。该布置方案站区围墙内用地面积为35221.5m2，站址总用地面积58552m2，站区围墙长度为783m。

站区拟采用平坡式布置，平均地形坡度约5.5%，考虑站址土石方综合平衡，经计算：站区标高为226.7m，高于百年一遇洪水位220.0m。站区挖方工程量约为195440m3，填方工程量约166500m3。挖方区最大边坡高度约26m，采用自然放坡，放坡坡比为1：1.5，分三级放坡；填方边坡最大厚度约8m，采用自然放坡，坡比为1：1.75。另外进站道路、村道改道挖方工程量约为500m3，填方工程量约9500m3。

该方案布置紧凑，节约用地十分显著。

2.4进出线走廊条件

该站址靠山边，已建宁德岚后-树兜220kV线路从站址上方西北角经过，宁德核电-岚后220kV线路从站址东南侧经过，最近点距离站址260m；南侧紧靠马岗村，距离约200m，西侧紧靠七宝洋水库距离1.9km，西南侧2.2km左右为杨梅岭森林公园，已建的2条220kV开断点选择在其附近，东侧距离霞浦县城2.1km，南侧1.2km为霞浦县城的郊区，北侧村庄众多。

根据系统规划和站址地理位置及周边情况，往宁德变、宁德东（福鼎）变、宁德核电等6回500kV线路从终端塔出线后转向西侧，往南部沿海电源2回线东侧出线后转向南侧；16回220kV线路从终端出线后，须避开马岗村、七宝洋水库和杨梅岭森林公园的影响，往牙城2回本期由宁德岚后-树兜220kV线路树兜侧开断按双回路同塔架设，须出线后往东后往北。

宁德岚后-树兜220kV线路正好在本站址上方，变电站的建设过程需对该线路进行搬迁，可结合宁德岚后-树兜开段进崇儒变工程进行。

2.5进站道路和交通运输

半路张站址东侧900m为X961县道，6m宽柏油路面，通往霞浦县城，进站道路由此引接，并对村道进行改造，预计新建道路120m，改造道路长度约为150m。

该变电站的重大件为主变压器（容量为1200MVA），其运输重约210t。届时主变压器可采用水路运输运抵霞浦三沙码头或其它有条件的码头，而后采用大型平板车上沈海高速，到霞浦出口下高速，经霞浦到柘荣的961县道运抵该站址，运距约125km。主变压器运输也可以直接通过高速公路运抵霞浦出口后，再经县道运抵该站址，霞浦县至站址运距约3km。

首选运输路径：三沙码头→沈海高速霞浦出口→X961线→崇儒500kV变电站，全程约125km。

3　变电站总图专业设计人员应具备的素质

根据多年的工作实践，要做好变电站总图设计工作，应具备以下基本素质：

（1）具备扎实的专业理论知识，这是做好这项工作的基本条件。

（2）深入现场踏勘、调研，掌握第一手资料，因地制宜，因势利导，做出工程特色。

（3）相关专业知识要了解，主要应掌握主体工艺专业流程、建设单位要求，进行充分的技术经济比较和社会、环境效益综合比较，方能在方案设计中很好的把握、予以取舍，尽快进行下一步设计工作。

（4）要以细致、认真的工作态度，熟悉规范、规程，图面上多做工作，避免疏忽如坐标、标高的错标）导致工作的反复和设计的不合理。

（5）勤做总结，积累丰富的设计及施工经验，利用在其它工程设计及施工中的工作经验，指导现在进行的工程设计，减少出错的可能，使其少走弯路，避免返工，另外对施工过程中出现的异常情况和各种原因引起的变更，做出恰当地处理。

（6）跟踪现代技术的发展，使用新材料、新技术，如土工材料在国内的应用近年来十分广泛，在变电站的场地边坡、进站道路软基处理等方面，均取得了成功使用的经验。

4　变电站总图设计专业的发展思索

变电站总图专业的工作涉及经济、城建规划、土地、环保、拆迁赔偿、主变运输等方面的问题，方案的形成过程往往较复杂。有志于从事总图专业工作的人士，都必须以坚实的专业理论知识为基础，广泛地学习相关专业知识，在政策、法规、专业的规程规范的指导下，尽可能多地用定量分析代替定性分析。才能搞好这一综合性的应用专业工作。