摘要：随着我国经济的快速发展，电网方面的投资也不断增加，这就使变电站的土建设计越来越多样化。变电站土建的质量优劣直接关系到人们的日常生活质量。为了更好地满足国家电网对变电站提出的两型一化（资源节约型、环境友好型、工业化）的建设要求，完善变电土建中所存在的缺陷，解决变电土建中存在的质量和技术问题。，文章从变电站土建设计的几个阶段以及对变电站土建设计优化方案两个方面进行分析研究，为变电站设计质量的提高和以后相关方面的研究提供参考。
关键词： 变电站；选址；平面布置；建筑设计
引言：
变电站是我国电力工程建设中的重要组成部分，变电站工程建设质量涉及到国家工业经济发展并与人民的日常生活息息相关，因此在国民经济中具有举足轻重的地位。从笔者多年来从事变电站土建设计的工作实践来看，变电站土建设计是一项常规性工作，但也是一项“只有更好，没有最好”的研究工作。对于任何一个变电站的土建设计，我们设计人员和管理者都必须具有高度负责的工作态度，重视设计质量，精心设计每一项工程。
一、变电站土建设计的几个阶段
1、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。
2、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。
3、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。
4、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的对策分析
1、变电站的主要建构方案设计与优化
建构方案设计：一般包括建筑平面、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。变电站建筑常采用联合布置形式进行设计，目的是节约用地。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在结构方案设计上，变电站的主要建筑物几乎都采用钢筋混凝土框架结构，其构架及支架采用钢结构，不过其设计还要考虑变电站的重要程度及站址的抗震设防烈度。平面设计方案，一般要做到两点：一是保证各功能房间有足够的空间；二是建筑立面能产生美观的效果。建筑基础形式需根据地质情况选择，当地质好时，用天然地基处理技术即可；当填土较厚时，采用的处理技术是强夯；当地质是较厚的淤泥时，处理技术是灌注桩管桩或水泥土搅拌桩以及预压法。暖通风方案设计，其设计一般能达到设备运行及消防的需要即可。
2、站区排水及消防系统方案设计与优化
设计前，要从水源条件角度分析设计方案。由于变电站生活用水量及消防补水量都较少，若条件允许供水方案设计时，可优先考虑能否通过市政来供给。给水系统主要包括消防给水和生活给水这两个系统，但两者宜分开而独立设置。排水系统中各排水系统应采用分流排放。值得注意的是在消防方案的设计过程中，要认真考虑建筑物与建筑物间、设备与设备间、设备与建筑物间的距离；考察其间距是否达到消防规定的间距标准，如果达不到就应采取防火窗或防火墙等措施进行替代处理。
3、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。
4、站址方案的比较及选择
根据上述情况，对可供选择的多个方案进行经济比较，然后，由专家对此次方案的可行性进行初步评定，在评定过程中要重视审查的意见及建议，从中筛选出最优方案。那么对于方案的评定需要确立科学、合理的评价指标，结合工程实践，提出方案的首选与备选方案，以备施工组织需要。同时，对最优方案要进一步完善，确定最后的设计方案。
5、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。
6、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。另外，站内的雨水口、检查井、消暗管等通常采用自然排水的方式，从而有效减降了能源使用。
三、结语
综上所述，变电站属于社会基础建设工程，也是为用户输送电能不可或缺的媒介，所以，必须要高度重视变电站的土建质量控制作用，最主要的原因就是土建效果会对国家电网安全产生直接的影响。在这种情况下，一定要积极开展变电站土建设计工作，并且在设计的过程中，对工程项目施工建设所涵盖的要点与影响因素做出综合考虑，才能够为后期变电站施工建设提供有价值的参考依据。
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[4]冯峰.对变电站土建设计要点及其优化策略的探讨 [J]. 通讯世界，2015（7）：13-14.
论文作者:侯新宁
论文发表刊物:《电力设备》2019年第13期
论文发表时间:2019/11/8
标签：变电站论文; 土建论文; 方案论文; 阶段论文; 方案设计论文; 电缆沟论文; 平面论文; 《电力设备》2019年第13期论文;