摘要：在寸土寸金的深圳，如何使用最少的土地资源保障电力供给，又能有效实现变电站建设，成为破解深圳电网建设困局的重要课题。而作为变电站建设新模式、新思路、新方向的“嵌入式附建变电站”，能够有效破解当前深圳电网建设困局；本文结合深圳市的第一座已投产嵌入式附建变电站——110kV投控变电站进行分析与思考，提出该建设模式变电站创新技术及社会效益。
关键词：嵌入式附建变电站；三重报警；供电半径；社会效益
1 引言
随着深圳经济建设的发展，城市建设用地越来越紧缺，特别用电高密度负荷区，变电站用地与土地供给的矛盾非常突出，直接影响着城市的建设和经济发展速度。
为此，深圳市经贸信息委与深圳供电局联合创新创新地打造了全国首例嵌入式附建变电站——110kV投控变电站。
2嵌入式附建变电站的定义
简单来说，“嵌入式附建变电站”就是将常规布置的变电站的建、构筑物集约为一个整体模块，将其附设到其他建筑综合体中去，故而称之为“附建式变电站”。这种附建型式是将变电站全部嵌入所附建筑主体投影下方，变电站各面均与主体建筑相连，共用防火分隔墙的布置形式。变电站建筑与主体建筑统筹设计、同步施工。
3 工程创新技术
本文充分结合深圳目前已投产110kV投控变电站，并在其基础上进行分析、总结，得出嵌入式附建变电站如下创新技术：
3.1电气设备无油化设计
国家现行《建筑设计防火规范》- GB 50016（简称“建规”）和《火力发电厂与变电站设计防火规范》- GB 50229（简称“火电规”）等相关规范对110kV及以上电压等级的变电站的布置要求均为间隔一定的防火间距独立建造。因此，根据消防法规要求，确定所有电气设备采用无油化设计。
与常规变电站相比，嵌入式附建变电站设备主要不同点在于主变压器及无功补偿装置的选择；
1)主变压器采用SF6气体变压器
2)无功补偿装置采用动态无功补偿 SVG装置。
3.2防火分隔措施
嵌入式附建变电站为完全独立的防火单元，与主体建筑及裙房间各自以防火墙为分界进行完全分隔，其耐火极限不低于2小时；
利用自然形成的物理空间，采用不低于5米的架空层与上部主体间形成防火空间分隔；
在变电站外墙开口部位的上方设置宽度不小于1米的不燃烧体防火挑檐，防止火灾的蔓延。
3.3安全疏散措施
嵌入式附建变电站应设两个及以上直通室外的独立安全出口，与主体建筑疏散通道完全分开；主变压器室的门均宜直通室外。
3.4解决振动问题
1）解决结构共振
通过建立ABAQUS有限元分析模型，确定合理的结构布置形式及构件尺寸，避免建筑结构与设备共振。
2）主变隔振
调整结构布置，防止形成鼓面效应；
在主变与基础之间设置橡胶隔震垫，避免主变振动通过结构传递。
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3.5设备降噪
1）主噪声源的电气设备采用独立房间布置，降低噪声的叠加；
2）房间室内墙面采用铝纤维与微穿孔复合吸声内衬墙降噪。
3.6解决大型设备运输问题
嵌入式附建变电站所有大型设备均宜布置在地面层，解决吊装与运输问题。
110kV投控变电站中主变压器、110kVGIS及10kV高压开关柜均布置在±0.00m层，且主变压器及110kV GIS室大门直接朝向室外道路侧。
3.7火灾报警系统
嵌入式附建变电站火灾报警系统应纳入主体建筑火灾报警系统一体设计，采用三重报警方式，将消防报警信号分别送至供电局调度中心、供电局安防中心及主体建筑消防控制中心，满足不同单位及部门的管理及监控要求。
4工程社会效益
4.1大量节省占地
嵌入式附建变电站不单独征地，不设围墙，优化利用土地资源，是城市基础设施与城市开发项目集约融合的重大创新突破。
南网标准设计围墙内占地面积为3071m2，深圳国土局要求为2500 m2~2800 m2，110kV投控变电站节省占地面积3071m2，节省率达100%。
4.2提高土地开发价值
嵌入式附建变电站可上盖物业，进一步提高城土地开发价值，增加社会经济效益。
110kV投控变电站上盖物业新增建筑面积约2万平方米，新增经济效益约12亿元。
4.3有效解决选址难题
嵌入式附建变电站与主体项目的统筹设计、同时施工，避免了变电站滞后建设时由于居民对变电站的不理解进行的阻拦，有效降低了变电站建设的社会风险，解决了变电站建设困难的问题，有利于社会和谐稳定。
4.4提高供电可靠性
嵌入式附建变电站深入负荷中心，缩短供电半径，对提高该区域的供电可靠性具有重要作用。
根据深圳湾科技生态园的建筑规模，110kV投控变电站需直接为科技园生态城提供10kV出线，以投控变电站的位置，10kV的供电半径可缩短至500米以内，比深圳供电局规定10kV供电半径为3km缩短83%，减少线损20%。
5结论
综上所述，嵌入式附建变电站建设模式较常规户内变电站具有很大优势，若能在深圳全面推广应用，不仅缓解变电站用地压力，还可集约利用土地，提高土地综合利用价值，同时能够实现变电站深入负荷中心，缩短供电半径，提高供电可靠性，较好的解决了城市中心发展与电网建设之间的突出矛盾，必将产生巨大的社会和经济效益。
参考文献
[1]GB 50016-2006.《建筑设计防火规范》.
[2]GB 50229-2006.《火力发电厂与变电站设计防火规范》.
[3]DL/T 5216-2005.《35kV～220kV城市地下变电站设计规程》.
[4]DL/T 5103-2012.《35kV～220kV无人值班变电站设计技术规程》.
[5]DL/T 5352-2006.《高压配电装置设计技术规程》.
[6]深圳供电局《附建式变电站研究报告》.
[7]110kV投控变电站设计文件.
[8]深圳供电局《深圳市变电站室内化、小型化研究报告》.
论文作者:蓝翔
论文发表刊物:《基层建设》2017年第27期
论文发表时间:2018/1/10
标签：变电站论文; 嵌入式论文; 深圳论文; 主体论文; 建筑论文; 供电局论文; 半径论文; 《基层建设》2017年第27期论文;