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摘要：随着社会经济的不断发展，人们开始关注变电站土建工程建设。变电站土建工程项目是电力基础设施建设的重要部分，提升变电站土建工程结构设计水平能够促进建筑施工项目的科学管控、质量保障、快速完工，确保质量管理不出问题，避免出现任何人员伤亡与财产损失。变电站土建工程作为民生大计的重要组成部分，在结构设计中还存在着或多或少的不足。
关键词：变电站；土建；结构设计
引言
近年来，为了解决电力能源短缺的问题，我国开展了大量的变电站建设的工程项目，这在很大程度上缓解了我国电力供应紧张及增加了人民的生活质量，同时还使得我国电力系统运行更加稳定可靠。但是由于我国工程技术水平还不太完善，使得在变电站土建设计过程中存在很多不科学、不恰当的问题，经常会导致电力设备出现故障，并使得电力系统运行不正常。所以，设计人员应该把土建设计工作放在重要位置，保证变电站工程质量具有国际标准，保证变电站安全可靠运行，从而提高电力企业经济效益。
1变电站土建结构设计存在的不足
1.1变电站地址选择的问题
变电站土建工程是工程特殊复杂，变电站内运用到高电压、大电流的电器设备，内部结构复杂，并且各电路系统之间相互交织，不良的气候条件和自然灾害的出现和发生，比如冰冻、洪涝、特大暴雨、风雪、地震以及雷电等，极易损坏电气设备，造成电路系统短路，导致火灾或爆炸等严重安全事故。与此同时，设备使用和运行过程中产生的噪音等形成噪声污染，影响周围人民的日常生活，在实际施工过程中，如果变电站选址不当，选择低洼或暴雨雷电频发区域，会引发上述问题，影响变电站的安全可靠性，造成经济损失。因此，变电站地址的选择至关重要，然而在一些变电站土建结构设计中，由于土建结构设计人员不重视变电站选址，在选址前未进行缜密调查，致使变电站选址不合理，成为土建结构设计中的凸显问题之一。
1.2变电站内部设计不合理
变电站的内部通常由很多的电气设备构成，不同的电气设备需要工作在不同的电气运行环境下。因此，在变电站土建结构设计时，若不对变电站主体结构展开全面考虑，且不重视预防一些可能会发生的安全问题，使得变电站内部容易出现着火问题，使得变电站工作运行不正常。设计人员在对变电站土建结构设计时，如若忽视一些设计细节，使得变电站预设通风口比较大或者在通风口位置未设置防护网，很容易使部分小动物从通风口跑进电气设备内，引起电气设备内部出现短路。
1.3变电站地基结构不稳定
受雨水、冰冻等自然条件影响和挖掘机碾压、原材料质量问题等人为因素影响，一些变电站现场施工路面可能会发生不同程度的破坏。随着变电站施工量的不断增加，雨雪天气和干旱潮湿等恶劣气候条件的影响，使变电站周边和沿线的路基及线路很容易产生病害。除人的原因以外，路面质量的原因也对变电站出现事故有直接影响，例如混凝土结构的倾斜、倾覆甚至毁损等都与地基过软，道路坑洼不平等息息相关。
1.4变电站在整体布局上存在问题
由于变电站内部是一个非常复杂的系统，包含很多的电气设备元件，这些电气设备还具有非常高的安装环境需求，如果变电站内部建筑平面的布局出现一些问题，很容易导致电气设备不能正常工作。通过对我们目前的变电站实际考察，发现大多数变电站整体布局存在很大的不合理性。同时，在实际变电站设计时，设计人员未全面考虑变电站整体布局的合理性问题，使得变电站建筑结构与电气安装存在一些互相冲突的部分，变电站内部工作稳定性受到严重的影响。
2针对变电站土建设计中常见问题解决对策
2.1加强选址规划
对于变电站问题应注意以下几个方面：①充分满足输电线路及电气设备进出线标准，尽量满足站址在负荷中心位置，使所承载的电力负荷能够有效实现当地目前及一定时期后的电力发展需求，预留足够的进出线空间，确保引进新线路和连接其他电站的通道保持畅通。②加大探测力度，充分结合当地周边环境和城乡发展规划及居民生活便利条件进行选址，尽量靠近公路以满足人们日常生活所需。③尽量选择在周边居民少、地势开阔，这样可以有效避免噪音过高影响居民生活。④避开坑洼、多雨、山谷以及其他地质自然灾害地区，以免影响变电站正常运营（图1）。
图1某大学城变电站选址示意图
2.2注重变电站内部结构设计的安全性
变电站的安全问题一直是备受关注的，如果轻视结构设计的安全性能，将会很容易给周围居民及工作人员带来严重的生命安全问题。所以，在变电站土建结构设计时，需要充分考虑安全问题，主要可以从如下几个方面进行：①根据配电室安全标准，保证配电室穿墙套管与地面实际距离的科学性，在保证充分的安全条件下，为工作人员提供便利的工作环境。②为了有效解决紧急问题的出现，设计人员需要在配电室及主控室处设计合适的疏散通道，同时，使靠近主变压器附近的门窗满足防火要求。③尽量在门窗及通风口处安置防护网，防止小动物进入变电站内部导致火灾发生。④需要尽可能的增加变电站主控室的采光效果，方便值班人员可以清晰的观测主控屏及相关设备。
2.3加强变电站土建工程的地基处理
预先处理变电站土建工程的地基作为一项十分必要的措施应该引起变电站土建结构设计人员的高度重视。针对变电站土建工程施工现场凹凸不平等不利因素，可以运用混合稀浆原料均匀铺设线路路面，需要的混合材料含有乳化剂、特定级配的骨料等等。在计算合适配比基础上，将混合物料均匀铺设在指定施工路面上。研究证明，稀浆封层对于平整路面的效果比较良好，可有效预防地基老化、裂缝、塌陷等破损，成本相对较少。
2.4优化结构荷载取值
在进行土建工程结构设计时，荷载取值实际设计过程中，设计人员需要综合考虑全跨布置的取值范围和半跨式结构可能承受的应力范围，以最危险状况下的极值来设计，从而确保土建结构的稳定性。此外，在分析设计积雪荷载时，应分别对全跨和半跨情形进行分析，半跨式对积雪均匀的不同情况进行分析，全跨式需分析均匀与不均匀分布产生的影响，以确保屋面结构的安全性。
2.5注重变电站工程建设的质量问题
为了有效增加变电站的工程质量，变电站土建结构设计员应该充分认识到变电站工程质量的重要性，提高自我的责任感与综合素质，保证在施工安全的前提下，及时发现施工中可能出现的问题，并制定行之有效的解决措施。此外，还需要成立一个健全的施工监督管理机制，提高对现场施工人员的监督管理力度，防止出现不严格按照施工标准来开展施工的行为，保证整个施工过程完全按照施工设计开展施工作业，并能够对规划设计存在的问题进行及时的修改。设计人员在变电站土建结构设计过程中，需要尽可能的保证工程的安全性与科学性，保证变电站投入运行的实际寿命达到理论使用寿命，这就需要变电站正式投入使用后，定期的对其进行检修，及时解决检修中发现的问题，从而保证变电站可以安全稳定运行。
结语
为了最大化实现变电站土建结构设计目标和质量目标，确保变电站土建结构设计符合要求，变电站施工相关技术人员必须在优化资源配置的基础上，做好变电站土建结构的综合设计工作，避免上述各项问题的出现，从而使变电站满足正常的运营要求。
参考文献:
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[3]龙小锐.变电站土建结构设计存在问题及方案处理研究[J].环球人文地理，2015（22）
论文作者:谢振杰,吴秀婷
论文发表刊物:《电力设备》2017年第25期
论文发表时间:2017/12/22
标签：变电站论文; 土建论文; 结构设计论文; 结构论文; 电气设备论文; 设计人员论文; 工程论文; 《电力设备》2017年第25期论文;