电网建设变电站土建设计路径

电网建设变电站土建设计路径

李小健

广州华跃电力工程设计有限公司  510530

摘要：电能是人类赖以生存的保障，为了保证电能的安全、顺利传输。电力工程建设数量不断增多，对工程质量控制也提出新的要求。变电站是电网结构中的重要组成部分，变电站土建设计直接关系后期的建设难度和电能传输效率。本文主要对电网建设中变电站土建设计的特点进行分析，并探究合理的设计方法。保证电网建设变电站的建设水平，促进电能平稳传输。

关键词：电网建设；变电站；土建设计

电网建设变电站项目施工是一个比较系统的工程，其中包括土建施工、设备安装以及线路铺设等方面的施工内容。其中土建施工直接关系着项目的建设质量，是变电站施工的基础。因此在变电站土建施工中需要提升监管力度，保证工作质量，促进变电站土建工程的顺利开展和有效落实。

一、电网建设变电站土建工程特点

（一）投资大，要求高

电网建设变电站土建施工中，工程系统性强，同时结构复杂。需要应用大量先进的工程设备。同时对电网工程的精密度要求高，需要采用综合性的自动化技术模式。因此在施工中投入的资金数量多。

（二）受地质、地形的影响作用大

变电站建设中，选址尤为重要。在选址中如果地形、地质条件不理想，则会影响土建施工质量。比如如果选址位置为地形起伏比较大的区域，或者地质条件不佳，这些都会导致土建施工受到限制，不仅加大工程量和资金投入，同时也容易引发安全事故[1]。因此在选址前要先结合已有工程内容总结经验，并制定科学的选址标准，降低施工难度。在选址过程中需要结合综合情况，包括周围的自然环境，变电站周围的建筑规模以及交通便利情况等。为后期的设计和施工提供便利。

（三）变电站设计与工程造价具有直接关系

变电站土建工程施工中，需要提前进行可行性研究，保证施工各个阶段的设计工作都有可靠的依据，降低工程后期施工成本。变电站电力工程施工中，需要结合多个部门的力量，通过多方合作的方式，做好工程施工协调。参与变电站建设的各方力量中包括设计、施工、业主以及材料供应商等，不同方面的人员可以结合自身的工作内容给出合理的建议。因此在工程设计中要结合多方意见，降低施工成本，提升施工质量。

二、电网建设变电站土建设计路径

（一）做好土建设计的选址工作 

变电站土建工程施工中，由于工程结构复杂，变电站中涉及到的设备大部分为大流量、高电压的设备，同时电路间结构交叉，容易受到不良灾害和气候影响，电气设备受到损害，导致系统出现短路的问题。同时设备的运行中难以避免的会形成噪声污染，对周围的居民形成影响。此外，如果选址位置处于低洼处，还可能会受到洪涝灾害和暴雨的影响，导致变电站施工的可靠性降低，而且会形成严重的经济损失。因此在变电站的设计中，首要工作为做好变电站的选址。在变电站地址选择中，要确定变电站负荷的辐射情况，设计人员要结合电网规划进行分析，并以此为基础设计系统方案，确定无功补偿规模。土建设计人员可以先提出具体的电站选址方案，所有的选址都要尽可能靠近负荷中心，有利于降低网损。方案选择中，需要从多个方面进行考量。保证变电站的选址符合政府规划要求，要结合农田保护工作，做好土地规划和调整，尽可能不要侵占农田。同时做好与规划部门的沟通，不得与城市规划出现冲突。其次，变电站地址选择要从交通运输以及地质环境等方面进行考量。此外，从节约型电网方面构建友好环境，尽可能采用荒地、劣地等，并远离矿山。变电站与地震断裂带间要保持安全距离，控制在1km以外[2]。变电站大部分修建在远离人群的偏僻位置。因此在设计中需要考虑坡度、宽度以及转弯半径等方面的问题，满足设备运输要求。最后选址还需要远离旅游区、陵园、飞机场以及军事基地。

（二）完善变电站土建的初步设计

变电站土建区域的设计中，需要结合变电站中的交通、水文、地质以及水源等多个条件，做好变电站的规划。一般来说，要严格落实环保原则，保证施工工艺和运维检修的便利性。满足变电站施工工艺的基础上，有效节约资源，不得污染环境。变电站平面设计中，要按照电气平面的布置情况进行设计。相对于总体规划来说，变电站的工艺合理布置，有利于后期施工与检修的便捷性，明确分区，节约土地资源。在总平面的设计中可以采用模块化的方式，将平面整体划分为主变场地、配电装置场地等多个分区模块。此外站内功能分区间要保持良好的衔接，预留的衔接路线宽度以及转弯半径等都要符合检修以及消防等方面的要求。为了解决土地紧缺问题，要减少土地占用量。要求同一个时间构建的建筑物要尽可能集中。在满足消防要求的情况下，紧密布置。变电站的竖向布置设计中，在确定变电场的设备标高后，要综合考量电压等级以及过去洪涝灾害的水位等问题，保证场地的标高在洪涝灾害水位以上。通过土方工程量的计算以及设计的综合评价，确定具体的设计标高值。变电站的竖向设计中可以采用平坡和阶梯式的施工方式，并满足土方施工要求。可以以现有的场地地形为基础，减少土建施工数量。做好边坡处理，坡度值要结合前期勘测资料进行确定。如果边坡高度差小，可以利用挡土墙进行处理。如果边坡高度差较大，则需要设置挡土墙和护坡，通过二者结合的方式达到更好的处理效果。边坡挡土墙在坡顶以及坡脚的处理中，还需要设置截水沟。避免边坡被雨水冲刷，保证边坡的稳定性。

（三）做好变电站的建筑设计

变电站建筑设计中主要从平面布置和竖向布置两个方面进行分析，其中包括水工方案设计、地基处理以及暖通方案设计等。为了降低变电站的占地面积，可以通过联合布置方式形成更优化的建筑设计方案。变电站的电气设备都要满足工艺要求，尽可能保持在同一个主控通信和配电装置楼区。变电站平面设计中要保证每个方面都符合设计维修和运行要求。变电站的立面设计中，要尽可能与周围环境融合。建筑物中大部分结构采用的都是钢筋混凝土框架，支架则为钢结构。并结合当地的防震等级选择建筑的抗震等级。建筑物的基础形式要综合考量建筑自身的荷载以及地质情况。建筑物的基础建设中，需要综合考量建筑物结构荷载大小以及变电站地质情况结构[3]。根据变电站的地质情况确定具体的设计方案，如果地质情况比较好的情况下，在设计中则可以考虑传统地基模式。如果地质的淤泥层比较厚，设计中则需要考虑灌注桩以及预压法。变电站通风设计中，还要充分考虑设备运行以及消防要求。结合各个房间的换气和防爆要求，合理设计空调换风、自然通风等。

（四）优化变电站施工图纸

变电站土建施工图纸设计中，需要综合考量给排水、暖通以及建筑施工等多方面的内容，通过对方案的综合考量，有利于避免在后期施工中出现各专业间的交叉问题。首先变电站建筑物的设计变动一般比较小，因此设计可以采用标准化的设计方式，保证风格的独特性。其次，采用专业间资料互提模式，保证各专业的参与，避免设计中考虑不周。此外，在后期建设中一旦发现问题，设计部门需要及时根据反馈情况进行完善。

结语：

    综上所述，变电站工程项目的数量不断增多的情况下，对建设工程的施工质量和安全提出更高的要求。变电站工程设计是后期施工的基础，为了避免变电站施工影响正常生活和经济运行效率，需要结合土建工作需要，做好设计分析。保证设计方案的科学性，避免施工中出现安全隐患，促进变电站土建工作的健康发展。

参考文献：
[1] 程志. 装配式变电站土建设计施工技术探析[J]. 科海故事博览,2023(23):43-45.

[2] 江洁. 变电站土建设计要点及优化措施研究[J]. 河南科技,2018(25):101-102.

[3] 胡为亮. 装配式变电站土建设计施工技术要点研究[J]. It经理世界,2022(2):138-140.