110~500kV变电站土建设计的几个阶段探微
2015-10-21郑岩峰
郑岩峰
摘要:随着我国国民经济的快速发展,生产生活的用电量的需求也日益增加,国家加大了对电力的建设,而在电力系统当中,变电站作为重要的组成部分,其土建设计的质量直接关乎到供电的稳定性以及可靠性。因此,本文将对110~500kV变电站土建设计的几个阶段进行探究,从而保证变电站的建设质量。
关键词:110~500kV变电站;土建设计;阶段
随着我国经济的不断发展,电力的需求也逐渐增加,促进了电力企业的迅速发展,变电站建设工程项目也应运而生。而土建设计作为变电站工程项目的基础,它的质量直接关系到电力系统的正常运营。因此,必须要加强变电站土建设计的阶段的工作,从而保证变电站能够达成与其效果。
一、变电站选址选线阶段
110~500kv变电站地理位置的选择,必须要根据电力系统规划设计的网络结构、符合分布、城乡规划以及土地使用情况等要求进行综合性全方面的考虑。尽量减少对耕地资源的占用,多使用荒地、坡地等,并且尽可能的降低土石的使用量。同时,要根据变电站建设地的城乡规划,对输电线路进行统一的规划,尽量减少架空线路的交叉穿越。此外,选址的时候应当尽可能的靠近负荷中心,并结合规划部门以及国土资源部门的要求,选址地形比较平坦、交通方便且市政设施较少的区域,尽量避开起伏较大的地形[1]。
变电站在选址选线阶段的重点工作就是对本次工程建设的必要性进行实际论证,明确该变电站在电力系统中的地位以及作用,对变电站所要建的规模进行估测,考察好要建变电站的站址以及线路走廊,防止后续建设工作中出现一些不利于施工的因素;选址选线的报告的内容主要有电力系统、变电站所选站址的建设条件、线路路径规划方案、变电站工程的设想、工程施工的技术经济比较以及结论等组成。
变电站选址选线阶段土建专业的重点呢是对变电站各比选站址方案的建设条件进行论述,对于站址中技术可行性的问题进行着重的解决,防止颠覆性因素给变电站建设造成影响。对各站址方案进行了解时,必须从位置、交通、地质、水源以及拆迁等方面进行考虑,从而确保变电站建设的可行性,在进行方案的比较之后,最终选取一个最佳的站址。
二、可行性研究阶段
110~500kv变电站可行性研究阶段的重点是以技术经济为基础对项目建设的必要性以及可行性进行论证,从而确定好接入系统方案、变电站建设的规模以及竣工投产的最佳时间等。同时,要选择好最佳的线路路径,防止在后续工作中出现不利建设的因素。除此之外,在可行性研究阶段还必须要规定好施工时的技术原则以及对变电站建设投资的可行性和经济性进行科学合理的评估。
变电站土建工程项目必须要充分考虑好水源、交通、土地以及电源等多方面的因素,着重解决好变电站站址的可行性问题。在变电站土建可行性研究阶段必须要把位置、交通、地质、水源以及拆迁等问题落实清楚,最终与电气、线路以及技术经济等专业进修相互合作把整个土建项目的投资估算清楚。在变电站土建设计的经济指标方面,从变电站的占地面积、地基及土石方情况、进站道路、拆迁等方面进行考虑,从而确定最终建站的站址。
(一)占地面积方面
一般来说,变电站的出线回路数以及主变数量是决定建设规模的重要因素,同时,对室外配电装置场地和建构物之间的关系进行合理调整,使用先进机械设备及工艺布置方式,向空间发展,能够有效地减少变电站的占地面积。假设建筑物在建成之后能够满足变电站的使用功能,尽可能的把建筑物合并成为为一栋综合楼,这样既减少了占地面积,也相应的减少了挡土墙、围墙以及平整场地的费用。
(二)地基方面
就目前而言,变电站多数是建在山丘、低洼水塘等地质条件较为恶劣的区域,这就使得变电站的地基处理比较复杂,而常见的场地处理方式主要是碾压以及强夯等,地基的基础大多采用的桩基以及天然独立基础。变电站土建可行性研究阶段必须要详细调查清楚拟建变电站站址周围的地质情况,从而根据当地的地质环境确定好变电站地基的处理方式。这一阶段需要对所选站址的地形地貌以及地层岩土结构、成因类型等进行了解,根据了解的结果确定所选站址的地震烈度,并最终确定好变电站土建地基的类型。如果所选站址遇到溶洞等特殊地质条件,那么需要在可行性研究阶段中预留出用于处理溶洞的专项资金,方便开展后续的土建工作[2]。
三、初步设计阶段
110~500kV变电站建设的初步设计阶段,主要是对选定的站址从总平面的布置、竖向的布置以及建筑结构等设计方案进行相互比较,从而选出一个经济合理的方案,并最终确定出变电站所占土地的规模。
(一)总平面的布置
变电站总平面的布置图应当以电气专业为主,在满足电气需求的同时,尽量优化进出线、电气安全距离以及运输等方面,并根据项目要求对建筑物進行科学合理的布置,使平面布置的更为紧凑,从而节约用地。
(二)竖向的布置
变电站竖向的布置应当根据电压的等级以及变电站的排水情况,充分利用现有的地形条件,可以采用平坡式、斜坡式或者是阶梯式的布置,减少不必要的开挖量。
(三)建筑结构
在对变电站内建筑物进行设计的时候,必须要根据变电站设计规模来确定建筑物面积,在尽可能满足使用功能需求的同时,减少附属面积,此外,尽量把电容器室、 配电室以及控制室等房间布置到同一建筑物中,构成一座综合楼。110~500kV变电站内的所有建筑都属于工业性建筑,建造时尽可能的简单,不需要采用圆形、弧形等设计方案,并且根据总平面的布置方案,建筑物的设计必须首先要满足电气等工艺专业要求[3]。在建设条件许可的范围内,变电站内的建筑物尽可能的采用混凝土框架的结构设计,从而增加建筑物的抗震能力。
四、施工图设计阶段
110~500kV变电站土建的施工图纸设计必须要遵循初期设计所确定出的方案以及原则,从而为变电站建设施工的监管提供有效的依据。
(一)总平面以及竖向布置
一般来说,变电站总平面的布置大多遵循初步确定的原则,不需要大范围内的调整,局部区域主要是针对竖向布置的调整,保证竖向布置能够达到最佳的标高,从而使得场地平整以及护坡的工程量降到最低。此外,这一阶段还需要详细的考虑电缆沟以及给排水管道的设置,避免造成交叉的现象,尽可能的节省空间。
(二)节能降耗的设计
为响应国家的号召,变电站的设计中应当尽可能的选择损耗低、噪音低的变压器以及电抗器,同时,使用节能型的灯具充当变电站内的照明设施,从而达成电气节能降耗目标。
(三)建筑结构的设计
常规型的110~500kV变电站内建筑物主要包括主控楼、水池、配电楼以及泵房等,变电站内建筑的设计应当尽可能的与周围的环境协调起来,从而满足使用的要求。110~500kV变电站的配电装置楼都是按照枢纽变电站的标准进行设计的,加强了抗震的设计。
结语:
综上诉述,本文通过对110~500kV变电站土建设计的四个阶段进行了概述,说明了每一阶段所设计的主要内容,但变电站土建设计的实际情况多种多样,并不是唯一的,因此,土建设计人员应当熟悉每一阶段的流程,抓住重点,从而设计出满足项目要求的成品,进而达到设计的预期效果。
参考文献:
[1]徐军.110~500kV变电站土建设计的几个阶段[J].沿海企业与科技,2010,(3):123-125.
[2]黄真炎.变电站土建设计中的要点分析[J].科技创新与应用,2013,(33):171.
[3]周源,秦新春.对变电站土建设计的几个阶段要点探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2011,(22).