35kV变电站自排水系统的改造

李红勃

（陕西省地方电力（集团）有限公司武功县供电分公司）

35kV变电站自排水系统的改造

李红勃

（陕西省地方电力（集团）有限公司武功县供电分公司）

为了提高35kV变电站自排水系统的有效性，本文结合当前35kV变电站的实际情况，通过分析自排水系统在使用几年后出现排水不畅，使设备区积水造成地基下沉，危及设备安全运行的现象，指出了自排水系统存在的问题，提出了改造方案，使排水通畅，并防止了雨水流散、小动物入侵、雨水倒灌。

防汛；排水；排水孔；引导渠；排水管

0 引言

变电站防汛设施是应对灾害天气的关键环节。所以在建设变电站时，设计人员都会考虑变电站排水系统的布置，从经济性、重要性、地质环境等方面综合考虑，最终定位出变电站排水系统的构造。这些设计在理论上没问题，但现场实际中，一些35kV变电站自排水系统在使用一段时间后却常常不能发挥应有的作用，丧失防汛功能，有悖设计初衷。

1 35kV变电站防汛设计的现状

目前，35kV变电站的防汛设计大都是自排水。自排水系统主要有两部分，即设备区主干道的排水和设备区的排水。以此构建了变电站的自排水系统。

1.1 设备区主干道的排水

以主干道最里面为最高点，然后缓缓以斜坡的形式延伸至变电站大门外，道路中间略高，下雨时，雨水沿道路两侧从里面的高处往低处流的物理现象排出，变电站缓坡和道沿引导的设计构想是想保障正常下雨时主干道自排水的通畅。

1.2 设备区的排水

设备区高于主干道，或用地砖铺设，或水泥面，通常为保障设备区纯硬化地面带来的对接地电阻的影响，也同时给工作人员带来舒适的工作环境，会依墙布置一道绿化带。在下雨时一部分雨水排至道路，一部分水排

至绿化带，绿化带设有土引导渠，并在围墙下一定间隔设置有排水孔，雨水经由设备区排水口顺着引导渠到墙体排水孔流出变电站围墙外。设备区的顺流和围墙排水孔的设计构想是想保障正常下雨时设备区自排水的通畅。

2 防汛实践中存在的问题

2.1 主干道排水在实践中的应用

主干道排水属于水往低处流的自然现象，日常工作中值班人员每天都会打扫，路面泥沙杂物会及时清理干净，在正常的雨量情况下是畅通的，是没有任何问题的。

2.2 围墙排水孔在实践中的应用

围墙排水孔设计的构想是希望雨水从排水孔流出，实际上并非如此。在经历几年后，雨水的冲刷使引导渠沟道更深。排水孔内墙周围也开始凹陷，地势愈来愈低。而排水孔是镶嵌在墙壁中，高低位置基本不变。这样排水孔高于周围，当雨水沿引导渠排至排水孔时，水已经无法正常从排水孔排出了，如图1所示。由于这些雨水一时无法排出，就会在设备区排水口至围墙排水孔间沉积，雨量大时绿化带的渗水速度是远远跟不上增加的雨水，设备区排水口周围也会沉积大量雨水，长时间的积水浸泡，使该区域地面下沉，给设备区基础带来严重威胁，如图2所示。所以，现有排水口—引导渠—排水孔这样的设计在实践中存在一些问题，必须加以解决，以保证防汛工作的可靠性、有效性。

图1 高于地面的排水孔

图2 地砖下沉

3 防汛现状分析和改造方案

3.1 防汛现状分析

从运行的情况看，围墙排水孔在经历长期的雨水天气后已基本失去作用。造成失去作用的原因是雨水冲刷使引导渠低于排水孔，致使水无法排出。

3.2 方案的提出

针对出现的情况，经过分析，以经久耐用、可靠为原则，根据现场实际提出了两种解决方案。

（1） 第一种改造方案：引导渠改造方案

现有的引导渠是因地制宜土质结构，雨水冲刷使引导渠愈来愈深。如果将引导渠做成水泥槽，接至排水孔。而水泥槽不会因为雨水冲刷下沉，使引导渠始终保持与排水孔同一平面，从而保障雨水通畅排出。

（2） 第二种改造方案：排水管道改造方案

在引导渠下方挖一适当深度的沟道，将直径11cm排水管放入并穿墙引至外面，然后用土填埋夯实，原来的排水孔堵死不再使用，雨水经由排水口流入排水管排出。

3.2 方案选择

通过比较第一种改造方案由于水泥槽深处绿化带中，风雨、灰尘天气使水泥槽内渐渐积起泥沙，或杂物，加上绿化带的茎叶蔓延在上面，水泥槽要经常清理、打扫，如果运行人员不及时处理，就会出现排水阻塞现象。所以，该方案不太理想。而第二种改造方案，由于排水管在土层下面，内壁比水泥面光滑，外界的影响没有了，雨水很通畅地从排水管排出。显然，这一方案较好。

3.3 方案实施

1）从设备区排水口至围墙新排水孔间挖一条宽30cm、排水口处深15cm，排水孔处深30cm形成内高、外低保障雨水下泄的缓坡沟道，如图3所示。

图3 沟道

2）将直径11cm排水管放入缓坡沟道并穿墙引至外面，然后用土填埋夯实，如图4所示。

图4 排水管

4 改造过程中发现的问题及处理

4.1 雨水流散

设置排水管后，一部分水流入排水管，一部分水向排水口周围散开。为提高排水效果，沿排水口向里三面用水泥遮挡起来，形成U形，雨水从U形口流入，三面凸起部分挡住雨水防止散开，从而保障雨水被完全引至排水管。

4.2 小动物入侵

排水管直接通往外面，一些小动物会沿着管道进入到变电站，引发新的安全隐患。为防止小动物由排水管进入变电站，在排水管入口处用钢筋棍密排铺设，水泥固定，一方面阻止了小动物的进入，另一方面可以阻挡杂物流入管道引发阻塞。

4.3 雨水倒灌

排水管有一定深度，出口比原来的排水孔低，接近地面高10cm（变电站地基比周围高40cm），墙外雨水量非常大涨至排水管出口，外面的雨水会倒灌到变电站，为防止雨水倒灌，在排水管出口处安装拍门阀，雨水只能从变电站内向外流，反之则自动封闭。

5 改造效果

采用排水管道改造方案后，排水管结构稳定，没有雨水冲刷带来的影响。管道带有一定斜度形成流差，内壁光滑，又比地面低，下雨时很快能将流到设备区排水口的雨水排走，很好解决了设备区积水问题以及引发的塌陷问题，使围墙排水孔真正起到作用。该方案易实施、寿命长，采用暗设方式不占用绿化带面积，美观度好，如图5所示。

图5 改造效果

6 结束语

自排水系统改造实施以来，在雨天发挥了良好的作用，但并没有纳入到设计单位的图纸中，不能一步到位，需后期改造，额外增加基建费用。所以在今后的工作中，要积极与设计单位沟通，在新建变电站时将这一方案应用进去，在变电站开建就能直接采用该方案，使设计的功能发挥应有的作用。

［1］国家经济贸易委员会.DLT5143—2002 变电所给水排水设计规程［S］. 北京.中国电力出版社，2002.

［2］惠东军，毛峰.变电站自动排水防汛系统［J］.农村电气化，2011（7）：39.

［3］冯舜凯，魏利民，李占岭，等.220kV安新变电站防洪设计［J］.电力建设，2012（7）：38-42.

（2016-06-24）