某500kV变电站站区总布置优化
2015-04-16秦芳
秦芳
(福建永福工程顾问有限公司福建福州 350108)
某500kV变电站站区总布置优化
秦芳
(福建永福工程顾问有限公司福建福州350108)
本文主要针对长春南500kV变电站站址的特点进行站址落点、总平面方案、进站道路路径及宽度进行了论证。
总布置;站址落点;工程投资
前言
站区总布置主要根据生产工艺流程和站址规划条件、土地性质、地形地貌、工程地质、周围环境、水文气象、出线走廊等因素,经技术经济比较论证,优化站区落点、总平面布置、站内外设施规划。站区总布置方案直接影响变电站生产环境和工程投资,因此合理确定站区总布置有其重要意义。
1 站址概况
长春南500kV变电站站址位于公主岭市永发乡田家油坊村东约500m处,东距长春市28km,南距公主岭市约33km。
站址地貌单元上属于平原,地势开阔,地形平坦,自然地面高程约198.45~199.30m。拟建场地无生长农作物,为滋生杂草的荒地,场地西侧为大岭涝区中央排水干沟,经干沟土堤机耕道可接范怀公路。
站址地势较平坦,无高挖深填,经场平分层压实后站区建(构)筑物可采用常规基础。
站址属于内涝区域,100年一遇洪水位199.55m。
2 站区总布置主要设计原则
按照“智能化”、“两型一化”、“全寿命周期成本”变电站建设设计理念,本工程站区总布置的主要设计原则如下:
(1)在确定的站址范围内,结合站址周围环境优化站区落点和总平面布置。
(2)站区总平面按最终规模进行规划设计,站内分期建设。站区功能分区明确,工艺流程合理,布置紧凑,进出线方便,围墙内用地规整,进站道路连接短捷顺畅。
(3)总布置上充分考虑远近期结合,在满足相关规程、规范、生产工艺流程的前提下,尽量压缩建(构)筑物的间距,做到布局紧凑合理,节约用地。
(4)竖向布置充分利用地形条件,优化场地设计标高,做到站址土方量最小。
(5)对进站道路、配电装置场地处理、场地排水方式提出优选方案。
3 站区总平面布置
3.1站址特点分析为了详细掌握拟建变电站站址周边环境,对现场实地情况作了细致的踏勘工作,通过对资料分析,对变电站站址周边环境归纳如下:
3.1.1规划条件
根据业主提供的澄清资料,现有大岭涝区中央排水干沟中心线以东100m规划为排洪通道,变电站围墙需距离现有大岭涝区中央排水干沟中心线100m。
3.1.2土地性质
站址南面为一般农田和基本农田,北面为基本农田,西面为大岭涝区中央排水干沟,南北向基本农田(或一般农田)之间的距离约450m,地方土地利用总体规划属于未规划区域。
3.1.3地形地物
拟建场地地形平坦,自然高程约198.45~199.30m,站址中部地势较低,四周略高,中部因地势低洼形成两口水塘,干旱季节水塘枯水。
站址西部为南北向的大岭涝区中央排水干沟,排水方向向北,其堤顶标高约199.60~199.95m,东侧堤面宽约4.00m,向南连接范怀公路,可通行汽车,西面堤顶种植杨树。
站址北部有两道东西向、呈三角形的土堤,堤顶标高约199.50m,堤顶为土路,其中北侧的土堤顶面宽约3.00m,可通行小车。两道土堤西部连接中央排水干沟东侧土堤,于站址中北部闭合连接东部的机耕道,挡住站址北面农田的汇水。土堤北面为基本农田。
站址南北向中部有一西南-东北的机耕道,该机耕道以东南为一般农田和基本农田;站址东西向中部亦有一南北向的断头机耕道,该机耕道以西至中央排水干沟之间的土地为荒地,以东种植有玉米。
站址西南部有一废弃养牛场,其东北约150m处有一可见坟墓。
3.1.4工程地质
根据地质报告,在站址测区范围布置了九个钻孔,除T03号钻孔7.50m埋深处遇1.50m厚流塑状淤泥质粉质粘土外,其余钻孔揭示拟用地范围地质条件较好,因场地填方高度小于1.10m,站区建构筑物可采用常规基础。
3.1.5场地排水现状
站址属内涝场地,地表水顺地势自然排放,雨水汇入站址中部低洼处。
3.1.6与周围民房的关系
中央排水干沟以西约250m为田家油坊村民房,站址与周边民房距离均大于300m,变电站及送出线路对周边居民无影响。
3.1.7交通设施
变电站进站道路只能从站址西南侧的范怀公路引接,经中央排水干沟东土堤抵达站址。
3.1.8出线特点
本变电站500kV出线共10回,220kV出线共16回。根据接入系统的地理方位,站区500kV配电装置区应布置在站区北部,500kV线路向西、北、东分别出线2、6、2回;站区220kV配电装置区应布置在站区南部,220kV线路向南出线16回。
3.2针对站址特点采取的布置对策
根据站址的特点,站区平面布置应满足以下要求:
(1)根据规划要求,站区与现有大岭涝区中央排水干沟中心线之间预留100m宽的排洪通道,且站区应平行、紧临该排洪通道边缘布置,使土地利用达到“集约化”的目的。站区靠排洪通道侧的500kV出线终端塔可根据详细的规划要求布置在排洪通道内或其对侧。
(2)站区落点应避免占用一般农田、基本农田和现状的耕地,充分利用荒地进行布置,符合“尽量利用荒地、劣地,不占或少占农田”的土地国策。
(3)站区落点应避免占用机耕道,减小机耕道改道的多余征地,降低投资。
(4)站区落点应避免占用废弃养牛场和坟墓,减少拆迁的赔偿费用。
(5)站区落点应避开地质不良的T03号钻孔,减少地基处理费用。
(6)进站道路从站址西南侧范怀公路引接,站区尽量靠南布置,缩短进站道路长度,且尽量利用中央排水干沟土堤路径规划进站道路,减小进站道路新增用地和路基工程量。
(7)站区500kV配电装置区靠北,220kV配电装置区靠南,使站区出线合理、短捷顺畅。
3.3站区落点
综上所述,变电站站区在不占用农田和机耕道的情况上应尽量靠南,平行、紧临西侧排洪通道边缘布置,该落点站区用地为荒地,避开地质不良的T03号钻孔,无机耕道改道和拆迁建构筑物,进站道路长度较短。
4 进站道路路面宽度确定
根据《变电站总布置设计技术规程》(DL/T5056-2007)的规定,500kV变电站的进站道路等级为四级,路面宽度为6.00m,当进站道路较长时,500kV变电站的进站道路宽度可统一采用4.50m,并设置错车道。该宽度是从变电站的施工、运输和运行检修使用要求,经大量的工程实践确定的。
本工程进站道路长度达523m,4.50m的路面宽度属于单车道,无法满足大型车辆双向交会需求,需要设置错车道。而4.00m的路面宽度同样属于单车道,在同样设置错车道的情况下,只要能满足变电站的施工、运输和运行检修使用需要,进站道路路面宽度采用4.00m是经济可行的。
4.1主变运输
本工程主变运输外形尺寸:长×宽×高=7.00×3.50×4.20(m),运输重量约160t。
主变运输选用两纵列拼10排轴重型平板车,目前运输市场通用的两纵列拼平板车宽度为3.00m、3.40m和3.60m三种,而3.60m宽的平板车极少,通常使用的平板车宽度为3.00m和 3.40m,且该两种车型均较多,若本工程主变运输采用3.40m的平板车,考虑道路两侧运输安全距离0.50m,进站道路的路面宽度需4.50m,若采用3.00m的平板车,则进站道路的路面宽度仅需4.00m。
4.2其他运输
变电站施工、安装、维护使用的大型车辆除主变运输专用平板车外,还有装载机、推土机、挖掘机、自卸车、汽车吊、液压升降安装车等,其车辆宽度均小于2.80m,路面宽度为4.00m的进站道路均能满足上述车辆单向通行需要。
4.3路面宽度确定
本变电站为智能、无人值守变电站,变电站投运后,进站道路通行的车辆少,对长达523m的进站道路,在设置错车道和主变运输采用宽度为3.00m的平板车的前提下,路面宽度为4.00m的进站道路能够满足变电站施工、运输和运行检修需要,因此本工程进站道路路面宽度推荐为4.00m,两侧路肩宽度0.50m,路基宽度5.00m。
4.4错车道设置
四级厂外道路,在交通量较小的路段,路基宽度小于5.50m,且道路两端不能通视时,应在适当的间隔距离内设置错车道。
本工程在进站道路路线中部设置一处2.00m宽的错车道,能满足双向车辆通视、交会需要。
5 主要结论
(1)推荐的站区总平面方案落点优越,主要技术经济指标先进:
①推荐的站区总平面方案,站区占用土地为荒地,综合社会效益最好,符合“尽量利用荒地、劣地,不占或少占农田”的土地国策。
②站区落点避开了地质不良的T03号钻孔,减少地基处理费用。
③站区落点避开了废弃养牛厂和坟墓,避免拆迁工作造成工程建设不必要的麻烦。
(2)站区总平面布置充分考虑远近期结合,在满足相关规程、规范、生产工艺流程的前提下,站区布置紧凑合理,布局规整,围墙内用地面积小。推荐的站区总平面方案,围墙内用地面积仅33951m2,站址总用地面积约35861m2。
(3)站区500kV配电装置区靠北,220kV配电装置区靠南,站区出线合理、顺畅。
(4)进站道路长度约523m,其中358m充分利用既有中央排水干沟土堤路进行修建,减小进站道路征地面积约2800m2;路面宽度在满足施工、运输和运行检修使用要求的前提下,由规范要求的4.50m减小为4.00m,可减少进站道路路面和征地面积各约260m2。
TM63
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2015-9-13