摘要：各电压等级变电站是电网的重要节点，在城乡广泛分布，受自然地形、水文地质条件、电气方案、城乡规划等的限制，它的土建设计不仅涉及结构、岩土、道桥等众多专业，往往还要面临变形要求高、填土高度大、设备荷载大等技术难题。作为电力工程建设的重点之一，变电站土建设计的质量对整体供电网络具有重要意义，需要不断努力才能促进其工程建设更为顺利地开展。
引言
社会经济不断提升的同时，国家也加大了对电力行业的投资。电能是人们生产生活中最重要的能源之一，因此，电能的正常供应也是亟待保障的。变电站作为电力运输中重要的部分，承担着不可替代的责任，土建设计是变电站的基础，它的安全性和防火都必须得到切实的保障，确保电力的正常供应。
1 变电站土建合理化设计的主要原则
一是，和谐性与经济学原则，变电站的整体形象和变电站周边的环境要协调统一，注重维护好造价合理、技术先进、安全可靠间的动态平衡，还要力求设备的全寿命周期内实现最佳的社会经济效益；二是，统一性与先进性原则，变电站土建设计遵循110k V-500k V变电站的通用设计，变电站的设备选型要注重对环境的保护，不仅站址面积较小，各项经济技术指标也要先进科学；三是时效性与可靠性原则，必须要建立变电站土建标准化设计的滚动修订制度，变电站的土建设计必须要自始至终秉持好“实事求是、与时俱进、开拓创新”的理念来进行，变电站设备的正常运转还需要有高精尖的技术支撑，进而促进我国电力事业又好又快发展进步。
2 土建设计准备阶段
准备阶段主要研究变电站预定选址区域的地点和线路问题，以收集到最多的资料，找出所有可能影响施工建设的因素。在变电站地点选择过程中，必须有地址确定要求作为指引，综合考虑具体的耗电区域和居民居住区域、工厂等位置，确定变电站建设的中心位置，以降低电力运输过程中的损耗为宗旨进行选择。此外，变电站地点选择过程中还要注意以下几方面因素。①要对变电站预定地点进行深入调查，特别是国土部门已经规划的农田保护区等区域，由于该类区域相对比较稳定其涉及国家规划层面的内容，短期内不会更改，因而在最开始就要主动放弃该类区域。②资源耗费问题。变电站选址过程中要注意所选地质施工可能造成的浪费等因素。综合考虑所选地址的经济类型、占用土地而应当承担的损失和建设支出、输电损耗等因素，避免选择崎岖以及其它不平整的土地区域，在综合考查的前提下制定合理的地点选择方案，以确定最终地点。③避开特殊地域。对于用作烈士陵园、飞机场、旅游风景区等特殊区域的预选地点，在设计准备阶段应当及时剔除，避免对该类地点施工而造成的大量人力、物力、财力支出和后续安抚赔偿等问题，尽可能推动地址选择简单化，使其可以在专业角度考虑地址确定的合理性。
3 当前我国变电站土建合理化设计
3.1 可行性研究阶段
一是，地基处理及地下隐蔽设施，务必要确保减少不必要的搬迁费用与地基处理，土层密实度较差的情况不能作为主要建筑物的持力层，将地下主要管道等设施都在变电站土建设计之前进行客观精准的考核评估；二是，变电站址位置的选择，站址需满足远景电网发展规划，具有适宜的地质条件，地震烈度适于建站，不宜设在有重要开采价值的矿藏上，不占或少占农田保护区，不拆或少拆房屋建筑，不应占用重点保护的文化遗址，满足变电站最终规模的架空进出线走廊要求，避免或减少线路相互交叉跨越，路径合理。综合考虑各方面因素，保证站址方案的整体技术经济合理。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆三是，合理规划站内总平面布置，在满足电气工艺要求的前提下，尽量减少站址占地面积。前期可研设计人员必须要做出科学的规划，出线间隔应与主变数量成比例，合理调整屋外配电装置场地与建构筑物之间的关系。
3.2 变电站竖向设计
变电站竖向设计强调对地下层和地面标高各项要求的合理认识。变电站设计过程中应当综合考虑变电站电压等级以及变电站正常运行标高等因素，结合实际状况及时调整。同时，也要加强对变电站所在区域地下水位和最高洪水位以及标准洪水位等各项因素的重视，通过制定完善的洪水预防方案，合理提高变电站高度，控制变电站的合理标高。同时，变电站设计过程中也要考虑地面建造的各项工程对土方应力等的影响，合理调整建筑质量和分布格局，减少建筑自身质量对地基不均匀沉降的影响，保证建筑稳定。建筑施工过程中也要加强对已有条件的重视，结合自然条件等因素进行施工，采用阶梯式以及平坡式的施工方法，降低土方施工量的同时节约施工成本，将施工支出控制在合理范围内。要加强对前期变电站选址等工作调查记录和调查报告的重视，综合土方实际情况处理边坡，确定合理的坡度值以及护坡和挡土墙等的具体使用范围。同时需要采取一定的边坡支护策略，开挖排水槽，降低雨水冲刷因素等对土方造成的影响，扩大土地利用范围。
3.3 变电站建筑方案设计
除平面和竖向两方面的空间设计外，变电站土建设计还包括其他方面的施工内容，如水工和暖风建筑方案设计，地基相关处理方案设计和变电站整体结构的方案设计等。为最大程度节约土地资源，利用已有的土地，降低土地使用量，一般采用联合布置的方法来进行变电站建筑方案的相关设计工作。尽量将电气设备集中到同一座配电设备和主控楼内进行，加强对设备整体的监控，有效促进各项工作顺利开展，及时协调工作中出现的问题。剔除不合要求的设备，针对当前设备在变电站运行过程中可能存在的问题，选择合理的操作加以解决，更换不满足工艺技术要求的设备，保证变电站整体的设备质量。要加强对维修管理工作的重视，保证在变电站的每一房间内都有基本的设备维修和运行空间。推动变电站设计风格的变化，使其尽量与已有的周边建筑风格相融合，避免变电站设计过于突兀等问题，促进变电站与周边环境和谐统一。为保证变电站结构的稳定性，一般将钢结构作为变电站建筑物的支架和构架，整体采用钢筋混凝土框架模式。除此之外，也要考虑地震等因素可能对变电站安全造成的影响，结合预防地震的相关要求，综合当地曾经发生的最大地震等级等数据，确定合理的变电站抗震等级。变电站设计过程中一般采用桩基础和独立基础，而不使用条形基础和筏式基础，一方面原因是后两种建筑基础形式有特殊的应用条件，另一方面原因是前两种基础形式相比较而言，更能适应变电站荷载对地基产生的影响，可以降低变电站建筑对地基的影响，可避免出现地基不均匀沉降等意外现象。
结束语
综上所述，本文对变电站土建合理化设计进行探究分析具有重要的现实性意义，变电站是我国电力工程建设中重要的组成部分，要想成功建设一个变电站且保证施工能顺利进行的关键就是土建设计的质量，其工程质量的好坏不仅直接关乎着广大人民群众日常生产生活的质量水平，还密切联系着国家工业经济发展的速度与层次，同时变电站土建设计还是一项常规性的工作，它需要紧跟时代的发展潮流而不断的改革创新与优化升级，通过不同阶段的循序渐进而致力于降低工程造价的终极目标，设计出实用安全、先进经济的电力工程仍然是每个设计者需要思考的问题。
参考文献：
[1] 尹超，郭烨，陈波，丛干胜. 变电站土建设计的安全和防火问题研究[J]. 通讯世界，2015，（23）：223.
[2] 曾金带. 现代变电站土建设计要点分析[J]. 建筑工程技术与设计，2017（15）：921.
[3] 李文生. 如何合理优化变电站土建设计方案[J]. 城市建设理论研究（电子版），2015，（16）：233-235．
论文作者:蔡蕾
论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第5期
论文发表时间:2018/6/11
标签：变电站论文; 土建论文; 过程中论文; 地基论文; 因素论文; 建筑论文; 设备论文; 《建筑模拟》2018年第5期论文;