（国网白银供电公司）
摘要：随着变电站周围土地使用性质的改变，原本满足选址要求的变电站逐渐处于低洼地段，现有的排涝系统已不能满足站内排涝需求，深受内涝的侵害，因此治理低洼变电站的内涝变得十分迫切，本文通过探讨设计内涝排洪方案，并应用到低洼变电站排涝系统，提高变电站的抗内涝能力，确保供电安全可靠。
关键词：低洼 内涝 截流水池 排水
一、站址场地及现状
某110kV变电站，南北长98.65米，东西宽77.80米，围墙内建筑面积7674.97平方米，占地8213.32平方米，四周场地实际地形为西高东低，站内排水坡度由西北向东南，排水坡度为0.8%。进站道路位于东侧，于1992年12月建成投运，主要担负着当地城区、工矿企业及工农业生产生活的供电任务。
变电站建设之初，站址四周均为耕地，无任何其他建（构）筑物，随着近30年的发展，四周已规划为建设用地，并已建设有建（构）筑物。站址北侧围墙外建有汽车修理厂及洗车行，围墙内外高差约0.5～0.8米，修理厂场坪地面采用混凝土硬化，在修理厂场坪与变电站围墙之间，设置有一道混凝土排水明沟，修理厂场地排水及洗车行污水均排至该明沟；站址西侧围墙外为已征未建设场地，地面裸露，围墙内外高差约0.5～0.9米，排水沟及围墙散水已破坏回填；站址南侧围墙外建有垃圾场，围墙内外高差约0.5～0.8米，排水沟及围墙散水亦已破坏回填；站址东侧围墙外距新改造公路约16米，站址围墙外依次为围墙散水、排水沟、军用地埋光缆、市政排水管（在地面敷设、排放当地城区一半的生活下水，站门口留有一座检查井）、绿化带及新改造公路。
二、治理方案措施
2016年 7月底，当地出现强降雨天气。变电站排水系统不畅，导致站内积水不能及时排出；站外市政排水管检查井井盖脱落，致使正常疏通的城区生活用水从该脱落的井盖大量涌出，并倒灌进入变电站，造成变电站长时间被水浸泡。雨后虽采取相应措施进行了排水处理，但效果不佳。后经现场测量、勘察，结合该变电站的场地、排涝环境等实际情况，决定借鉴无塔式上水系统原理予以排水。即“阻止站外水倒灌排入站内，站内雨水集中外排”的设计方案，具体设计方案如下：
1、挡水及截流设计
在场地四周采取截流设计和设置混凝土挡水墙，避免站址外场地排水及洪水倒灌排入站址低洼地带，挡水墙的设置采用连续、闭合、高于外侧地面的方式。
站址北侧围墙外所有场坪地面均采用混凝土硬化，并设置有排水明沟，满足排水要求，本次不考虑挡水及截流设计。
站址西侧围墙外场地为裸露地面，原有排水沟及围墙散水已遭破坏回填，此次设计考虑在围墙外侧6米范围内将场地垫高处理，排水坡向外侧。
站址南侧围墙外为垃圾场，原有排水沟及围墙散水已遭破坏回填，此次设计考虑在围墙外侧重新修筑围墙散水，散水沿东西纵向找坡0.8%，散水外侧设置混凝土挡水墙，挡水墙顶高出外侧场地0.3米，同时兼做挡土墙使用。
站址东侧围墙外距公路约16米，地势较开阔，在该区域新建截流水池（采用简易排水系统，截流水池兼作泵房），截流水池外侧，设置纵向通长挡水墙，挡水墙顶高出公路路面0.25米。同时在该片场地的北侧、南侧，以及进站道路的两侧，设置横向挡水墙，横向挡水墙与纵向挡水墙封闭重合，防止场地外部水倒灌。
2、内涝雨水汇集，排入截流水池，截流水池将收集的雨水采用潜水排污泵排出站外
新建截流水池采用地下钢筋混凝土结构，水池顶部低于场坪300mm，截流水池长10.0米，宽4.0米,深度为2.5米，水池容量100立方米。
在截流水池入口处设置淤泥池（采用地下钢筋混凝土结构，长1.0米，宽1.0米,深度0.8米）和截污口，淤泥池定期清理，截污口处设置钢丝网片，以防泥沙及污物进入截流水池。截流水池设置上人孔（￠900mm）、清污口（￠900mm）、排气孔及抽水口等。截流水池底部设置集水坑（长10.0米，宽0.5米,深0.8米，其底部等间距安装4台潜水排污泵）。
3、站外排水
在公路绿化带西侧、截流水池东侧，设置混凝土挡水墙，截流水池潜水排污泵排出的雨水，直接排入路侧的绿化带中。为防止绿化带积水，将绿化带场地进行垫高处理。
三、场地雨水量计算
变电站场地处于低洼地段，内涝雨水无法排出，需要认为进行有组织排水。
依据《室外排水设计规范》GB50014-2006（2016年版）及手册，并参照当地气象资料，经计算场地汇水面积取8300平方米，考虑极端天气情况下，排水流量取Q =132.36 L/S，场地持续降雨时间按30分钟考虑时，则场地排水量为240立方米。
本设计暴雨强度计算如下:
其中：P为设计重现期（单位：年），当地p=1～2，该设计取p=2;
t为降雨历时（单位：分钟），该设计取t=5;
q为设计暴雨强度（单位：L/(s•hm2)）;
雨水流量计算如下：
Q=KψqF
其中：K为流量校正系数，取1。
ψ为径流系数，地面种类为各种屋面、混凝土或沥青路面时，ψ为0.85～0.95，该设计取0.9。
F为汇水面积（单位：hm2），该设计F=8213.32m2，取8300m2=0.83 hm2。
Q为雨水流量（单位：hm2）
本设计Q=KψqF=132.36L/S。
场地雨水排放量按30分钟计算，则体积为：V=Q*t=238.25m³。
当场地雨水排放量按30分钟极端天气考虑时，雨水排放量取240立方米，可满足站址场地的排涝要求。
四、排水设计方案
1、排水设计方案
站址排涝设计原则为“蓄水为辅，排水为主”。 截流水池蓄水量按100立方米考虑，潜水排污泵排水量按240立方米/小时考虑，可满足场地内涝的排水要求。
2、水泵选型
水泵选用JYWQ系列自动搅匀潜水排污泵。依据最大排水量240m3/h考虑，选取4台潜水排污泵，潜水排污泵为3用1备，水泵参数选用如下：
3、水泵运行原理及控制方式
3.1水池排水泵工作原理
水池水位上升时，当水位上升超过安全水位线（h=1.25m）时1#
水泵启动；当水位上升超过预警水位（h=1.875m）时，2#水泵启动，并且1、2#水泵同时工作；当水位上升超过极限水位（h=2.5m）时，3#水泵启动，并且1、2、3#水泵同时工作。
水池水位下降时，当下降水位线低于预警水位时，3#水泵停止运行，1#、2#水泵继续同时工作；当下降水位线低于安全水位时，2#水泵停止运行，1泵继续工作；当下降水位线低于低水位（h=0m）时，1#水泵停止运行。潜水排污泵为3用1备，备用水泵和1#水泵互为备用。
3.2潜水排污泵运行及控制方式
4台水泵置于截流水池的集水坑中，采取自动+手动运行方式，自动运行方式通过液位自动控制系统实现。在遇较大的降雨时，设专人巡视，当遇到自动控制系统失灵等故障时，能及时转入手动运行方式启动水泵。
五、结束语
该站通过借鉴无塔式上水系统原理的排水设计，建设截流水池，雨水集中外排的排涝方案，在洪涝多发季节，能够有效解决低洼变电站深受周边场地区域洪涝灾害的困扰，保证变电站内设备的安全稳定运行和生产生活等基础设施的完好，对低洼变电站正常维护和安全可靠运行具有积极的指导意义和一定的借鉴作用。
参考文献
[1]《室外排水设计规范》GB50014-2006（2016年版）.
论文作者:刘杨娃,刘丽红,苟水源
论文发表刊物:《电力设备》2017年第24期
论文发表时间:2017/12/29
标签：水池论文; 场地论文; 变电站论文; 水泵论文; 水位论文; 内涝论文; 围墙论文; 《电力设备》2017年第24期论文;