肇庆粤能电力设计有限公司 广东 肇庆 526060
【摘 要】经济和科学技术的发展，使我国生产力和人民生活水平不断提高，对电力的需求也日益增加。电力是满足人民生活需求和经济生产最重要的能源，电力行业的发展关乎国民经济水平的提升。而变电站是我国电力事业建设中最为重要的部分之一，关乎电力事业的开展与发展，且与经济、人民日常生活等息息相关。本文从变电站土建设计出发，对变电站土建设计现状及问题进行详细分析，探讨优化变电站土建设计的有效策略，以期提高变电站土建设计质量、加强变电站土建施工。
【关键词】变电站；土建设计；优化策略研究
变电站在国家电网运行着发挥着其举足轻重的作用，担任着电力工程建设中最重要的角色，且作为其重要的组成部分，已与经济和人民的日常生活息息相关。变电站在施工过程中，其土建设计是整个施工过程中最为关键的一部分，且贯穿于土建施工过程的始终。土建设计的优劣和对土建设计要点的掌握，关乎整个变电站建成并投产后的效率高低，因此优化变电站土建设计是当下电力事业发展的关键之举，且面临着严峻的行业发展形势，必须被重视起来。
1.变电站土建设计现状及问题分析
目前，我国变电站的土建设计主要依靠电力土建设计人员，而实际上对于变电站的土建设计，所涉及的领域有：工程规划、设计、施工、场地处理等。但是，在变电站土建设计中，片面的追求效率，在设计过程中没有对整个土建施工过程的方方面面的因素进行了解与考虑，因此，在其长期发展过程中逐渐表现出以下几个方面的问题：（1）变电站选址过程存在不够严谨性和科学性；（2）土建设计人员专业素养普遍不高，需了解多点相关专业知识；（3）变电站工程项目管理需健全的管理规章制度和体系；（4）变电站土建设计周期因故一再被压缩，导致设计出来的图纸经不起严格的推敲和审查【1】。
2.变电站土建设计要点分析
2.1选址
变电站在进行土建设计时对选址有严格的要求，对变电站的土建施工地址需要满足以下几个方面的要求：（1）有利于变电站负荷的分布，以及建立优化的电力网络结构，从而科学的确定变电站的负荷中心位置；（2）变电站的选址还应该满足城乡建设的规划格局、工业区规划、自然保护区等规划相协调。（3）不浪费、不占用耕地，变电站应尽量利用荒地、劣地、坡地、不占或少占农地：（4）还应该考虑到方便交通运输，尽量靠近公路、铁路等重要交通线路；说明站址附近公路、铁路、水路的现状和与站址位置关系（5）若遇周边有军事基地、机场或者是旅游区的时候，必须得到政府或相关部门的批准【2】。
2.2对变电站建设的可行性研究阶段
对变电站建设进行可行性研究阶段是其土建设计的要点之一。当选址确定以后，需要得到政府的审批，此时需要对变电站的建设方案进行详细论证，对变电站建设的作出可行性研究。着重解决站址的技术可行性问题，避免出现颠覆性因素。对变电站建设的占地面积、土石方施工、地下设施建设、地面建筑建设、农林作物的赔偿和占地补偿、建筑物拆迁补偿等进行论证。从而有效的计算出占地面积、是否影响到附近的生活设施、其地质构造是否具有可靠的稳定性、是否占用农林作物耕地、是否需要拆迁等，从而作出一系列的整改方案、计算占用耕地赔偿、避开生活设施区等，有效的控制其土建施工成本。工程建设目的和建设规模简述项目概况，包括项目的建设必要性、建设目的及在电力系统中的地位和作用。简述本工程建设规模（本期及最终规模），包括变压器容量、台数，各电压侧出线。站址和线路的选择应重点解决站址和线路走廊的可行性问题，避免出现技术上的颠覆性因素，因此，应重点论述选址选线的基本原则和注意避免的问题，主要从电力系统、城镇规划、土地资源、自然资源和人文景观等方面进行论述。
2.3初步设计阶段
土建设计的初始阶段作为其设计最基本的要点之一，关乎其可行性研究阶段造价的高低，是变电站迈入土建施工的第一步。此阶段的目的是落实土地的征用，对变电站的土建总平面进行科学的规划和布局，此阶段应该结合土建总平面布置、地基处理等进行优化设计。
2.4施工图设计阶段
施工图设计是变电站土建设计的重中之重，初步设计阶段过后，施工图设计阶段就显得较为关键。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在进行施工图设计时，应该考虑土建的总平面布局、建筑占地面积、结构选型、地基处理方案、基础选型等，对这些进行严格的实地考察与计量。严格按照现行的规程以及规范或者国家标准，优先先从局部设计后再到整体的规划，其设计的原则必须与设计的初始阶段相适应。此外，还需要对参与土建施工的所有的厂家资料、电气提资、尺寸进行判断，经过确认无误后，按要求进行设计【3】。
3.优化变电站土建设计的策略
3.1优化变电站的主要建筑方案设计
建筑方案设计的内容通常有：建筑平面、立面方案设计、暖通风及水工方案、地基处理方案设计、结构及基础方案设计等。在有限用地内通过合理的场地布置、立面处理、绿化、围墙、小品设计，使单一的供变电功能场地复合化，达到功能使用、景观环境、社会效益和经济效益的最大综合，尽量对变电站的关键部位或主体提高施工工艺水平，统一变电站建成后的感观效果，进一步实现设计、施工工艺的统一化、规范化和标准化。
在设计时需要满足以下两方面的原则：（1）确保有充足的施工空间；（2）能够得到较为美观的变电站建筑立面效果。按照“科学合理、好用实用、便于运行维护”的原则，将变电站标准设计细化、标准化设计向施工图推进，加快电网工程的建设速度。为进一步提高变电站建设的施工质量。
3.2设计并安装站区排水及消防系统方案
变电站土建设计时要考虑到站区排水与消防。土建设计工作主要包括排水、通风及电线电缆的铺设，由于安装工作具有隐蔽性和细密性，往往更能体现土建施工技术水平的高低。排水主要针对于屋面和室内的排水、排污，必须根据设计图纸进行统筹布局；通风即是对通风管道口的设置，其设置是否合理也与土建施工技术学习习惯；电线电缆的排铺可以体现土建施工工艺，由于对其铺排通常集中于地下，因此对土层的支撑和结构有严格要求。变电站采用城市自来水供水或地下水，消防水与生活水在系统上分开。变电站给水系统的设计范围包括：站区生活供水系统；消防给水系统。站内给水采用直洪方式，当供水压力不足时，站内采用变频加压给水设备。变电站排水系统的设计范围包括：生活污水排放系统，雨水及生活废水的排放系统。
3.3对站址方案进行比较与选择
对站址的选择与设计通常会备有多个方案，此时需要对可供选择的多个方案进行经济比较，比较后，交由土建专家进行可行性的初步判定。通过判定作出审查意见并给予合理建议，从而选择出最佳方案。此时在比较与选择过程中，必须遵循确立科学、合理的评价指标等原则，在此原则基础上结合工程实践经验，对方案作进一步的优化与完善，最后定出设计稿。
3.4对变电站支架设计与优化
变电站支架的结构构造和其布置方式，关系着变电站电气主线的接线方式与设计。为了降低土建设计成本，对变电站支架设计与优化显得尤为重要。此时可以采用LCC材质的支架进行间隔一跨的布局，其优势在于LCC使用寿命较长、材料主要由钢管杆和水泥杆组成，。构架采用预应力钢筋混凝土环形杆A形构架柱构架横梁均采用主材为角钢的格构式三角形钢梁，或热镀锌多边形钢管A型柱和三角形格构式钢横梁，设备支架采用独立式等径预应力钢筋混凝土环形杆型式或采用12边形的多边形钢管。大大的节约了设计成本。
3.5优化围墙及电缆沟
围墙和电缆沟关乎着变电站土建施工效率，对其进行优化可以加快土建整个进度[5]。围墙两侧用合成树脂乳液外墙涂料即环保又美观。现浇混凝土电缆沟采用清水混凝土工艺施工，混凝土达到设计强度的70%后才允许回填土，顶部做r=20圆倒角。为保证电缆沟盖板安装整齐，电缆沟在交叉处转角处的主沟方向设置过梁，以支撑该处盖板过梁过小沟处平该企口。
结束语:
综上所述，变电站的土建设计关乎国民经济的发展，在进行变电站的土建设计时必须统筹全局，清晰的掌握其设计要点，做好各个阶段的准备工作及实施工作，提高变电站土建设计质量，推动我国电力事业的发展，从而为经济的发展和人民群众的生活水平的提高作出不懈的努力。
参考文献：
[1]吴厚伟，郭国昌等.浅析新时期的建筑工程土建设计及施工技术及项目管理[J].建材发展导向（上）2014，(7):102-102,103.
[2]冯刚伟,高红军.关于当前变电站土建设计要点及优化侧率的研究与分析[J].建筑工程技术与设计,2014,(28):681-681.
[3]黄勇军，刘力扬等.浅谈新时期的变电站土建设计要点与建筑工程施工技术及项目管理相结合的研究与分析[J].房地产导刊，2014，(12):306-306，510.
论文作者:伍懿军
论文发表刊物:《低碳地产》2015年第6期
论文发表时间:2016/8/16
标签：变电站论文; 土建论文; 阶段论文; 电缆沟论文; 要点论文; 方案论文; 施工图论文; 《低碳地产》2015年第6期论文;