陈雪
（国网青海省电力公司经济技术研究院 青海西宁 810000）
摘要：为了体现设施和工业性产品的特点，变电站土建设计在设计标准方面，遵守项目通用设计总体原则和国家通用设计规范，而在建筑风格上更加注重与环境协调和线条流畅。本文首先说明了变电站土建设计的几个阶段，然后详细阐述了变电站土建设计优化方案。
关键词：变电站；土建设计；初步设计；选址；消防
一、变电站土建设计的几个阶段
（一）选址阶段
在进行变电站地址选择时，应首先明确电站负荷中心的位置；这需要系统人员依据潮流分析以及电网的规划确定负荷中心位置，此外还需设计接入系统方案、无功补偿规模、出现、主变等。依据提供的资料，土建设计人员先初步确定几个电站选址方案，这些选址地点应尽量与负荷中心较近，以便能够降低网损。
变电站线路的选择应与地址的选择相协调，在选址过程中要注重与线路人员之间的配合，明确变电站输电线路的具体方案。因线路的总体造价要远大于变电站的建设造价，因而科学、合理的线路方案，有助于保证变电站建设的经济性，而且对于方案顺利通过前期的审查有着重要的作用。
（二）可行性研究阶段
可行性研究阶段土建专业的工作主要是根据项目选址阶段的工作成果和审查批复的意见，重点论述批复站址的建设方案。应就批复站址的建设方案进行详细论述，相较于选址阶段，应充分论证占地面积、站用水源、站用电源、交通运输、土地用途、地质条件等多种因素，重点解决批复站址的可行性问题。
（三）初步设计阶段
在取得可行性研究批复意见后，就进入了变电站的初步设计阶段。该阶段土建专业需要做的工作主要是落实土地的征用，变电站的土建总平面的布置，该阶段应就土建总平面布置、地基处理、给排水方案的具体设计方案提出 2～3 个方案以进行比较，以便从中挑选出最优方案。
（四）施工图设计阶段
通过初步设计审查后，就土建专业来说，对土建总平面布置、建筑面积、结构选型、地基处理方案、基础选型等都有了明确的审查意见。施工图设计阶段就是依据初步设计审查意见，要按照现行的规程以及规范或者国家标准，先从局部后从整体进行设计，设计的原则是不超过初步设计审查确定的范围。在对所有的厂家资料、电气提资、尺寸进行判断，并且确认无误后，按要求进行设计。
二、变电站土建设计优化方案
（一）变电站选址的设计优化
在选址中，土建人员首先需要进行现场勘查，再经过相关资料的收集和查阅，确定多个候选站址，而为了降低网损情况的出现，这些候选站址需要尽可能的接近负荷中心。然后以环境保护的角度出发，坚持可持续发展原则，最大限度降低变电土建对环境的污染；从提高土地使用效率的层面出发，坚持不占用农业耕地和林木用地原则，充分利用低效益的劣地和荒地；从就近交通便利层面充分考虑交通运输要求，以保证工程建设、工程运输以及建后工作人员的工作和生活需求。
表 占地面积与电压等级的关系
除此之外还需要重点考虑地质和环境因素，包括站址的地质地貌、气候以及土壤状况等，以确定变电站内基础和接地设计的合理性，保证变电站的施工、运行和管理。在选线中，土建设计人员一定要随时与线路人员沟通，并且密切配合线路人员，每一个候选站址也都要进行相应走线设计，同时还要保证选址和选线的协调统一，使得站址与线路走向更为贴切合理。而在设计变电站占地面积的时候，需要积极应用先进的设备和工艺布置方法，例如联合布置方式等，以有效降低变电站的占地面积，而且在不影响建筑物的功能和性能的情况下，还要对面积空间进行合并，这样能有效降低土建的相应费用，而且土建设计人员还可以结合占地面积与电压等级相关关系进行对应占地面积的设计（如下表）所示。
（二）变电站主要构件的设计优化
在变电站的主要构件方案设计和优化中主要涉及结构方案、暖通与水工方案、平立面方案设计以及地基处理与基础方案。变电站的平面设计中必须要达到两个目的，其一是平面设计必须要满足各功能房间的空间条件，其二是立面尽可能达到大方美观的美学效果。在设计地基处理方案中，需要结合具体的地基情况，例如在填土比较厚的时候适宜采取强夯法，当地质比较好的时候则适用天然地基，如果遇到软弱地基的时候，采用水泥土搅拌法、水泥粉煤灰碎石桩法等方法来加以处理。在设计水工与暖通方案的时候，需要重点考虑方案是否符合设备运行和消防的基本要求和需求。在设计结构方面主要采取钢筋混凝土框架结构，同时在构架和支架上应用钢结构，除此之外，设计人员还要着重考虑站内建构筑物的抗震防裂措施。
（三）变电站站区排水及消防系统方案设计与优化
变电站的给水系统主要包括生活给水和消防给水，这两个系统最好分别设置。变电站的生活给水和消防给水量都不多，因此，可以先考虑通过市政供水来满足供水方案设计。变电站的排水系统应采用分流排放。对于变电站的消防系统方案设计，首先应当检查设备、建筑物相互之间的距离是否满足消防规定，达到消防规定的间距标准时可以不做处理，但是达不到间距标准时，应采用防火墙或者防火窗来处理。
（四）屋外构支架的设计与优化
变电站屋外构支架的结构选型和布置方式根据电气主接线方式进行选择。为了达到减少纵向尺寸和节约占地面积的目的，采用联合构架时，有的间隔可以采用两个间隔一跨，构架纵向中部设置单端支撑。运用LCC全寿命比较分析法对屋外构支架的材料（钢管杆与水泥杆）进行科学的比较分析，选出与变电站使用周期相符合的杆材料，从而达到降低成本的目的。
（五）围墙、电缆沟的设计与优化
变电站为了提高施工效率，加快工程进度，实现现场组装和工厂化制作，采用装配式围墙。变电站的电缆沟也应尽量采用现场装配施工的方式，根据数字化变电站工程特点，减少或者取消地下电缆沟的数量，采取电缆埋管、预制电缆槽盒和预制电缆沟相结合的方式，从而使全站作业条件得到改善，管沟施工质量得以提高，施工进度大大加快。
（六）暖通系统的设计与优化
对于变电站场地内的卫生间，为了节约水资源设置智能环保卫生间。变电站暖通系统方面，设置节能型排风机和节能变频空调，使变电站建筑的全年总能耗大大降低。变电站场地取检查井、雨水口、消暗管，以自然排水为主。
结语
综上，在变电站建设中一定要认识到变电土建设计的重要性，进而给予充分的重视，在全面详细的分析了变电土建设计要点的基础上，探讨其相应优化策略，为实际的土建设计和变电站建设提供充分有效的依据，以促进变电站的健康发展，安全稳定运行。
参考文献
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[3]连国汉. 变电站土建工程相关技术问题分析[J]. 中小企业管理与科技(上旬刊). 2011(10).
论文作者:陈雪
论文发表刊物:《电力设备》2016年第9期
论文发表时间:2016/6/30
标签：变电站论文; 土建论文; 方案论文; 阶段论文; 地基论文; 占地面积论文; 电缆沟论文; 《电力设备》2016年第9期论文;