摘要：变电站土建设计是变电站顺利投运的基础，只有将变电站土建所涉及的各项因素、要点考察清楚，才能为后续电气设计专业奠定良好的基础，推动变电站设计工作和后续施工建设、设备安装等工作顺利开展。
关键词：变电站；土建设计；优化
1变电站土建合理化设计的主要原则
一是，和谐性与经济学原则，变电站的整体形象和变电站周边的环境要协调统一，注重维护好造价合理、技术先进、安全可靠间的动态平衡，还要力求设备的全寿命周期内实现最佳的社会经济效益；二是，统一性原则，变电站土建设计遵循110kV-500kV变电站的通用设计；三是时效性与可靠性原则，必须要建立变电站土建标准化设计的滚动修订制度，变电站的土建设计必须要自始至终秉持好“实事求是、与时俱进、开拓创新”的理念来进行，变电站设备的正常运转还需要有高精尖的技术支撑，进而促进我国电力事业又好又快发展进步。
2变电站土建设计要点
2.1变电站土建设计的合理化
总的来说，变电站土建合理化设计包含的内容繁琐复杂，主要涉及到以下几点：合理确定建设规模，尽量减少建设用地。明确变电站的电力负荷中心的位置，在电力负荷中心位置附近确定3个变电站的备选选址，主要通过对备选站址的电力系统条件，站址地质水文条件，用地条件，进出线条件，交通运输条件，周边环境条件，技术经济条件等进行分析比较，合理选择站址。通过合理确定站址布置方位、标高，进站道路等，尽量减少变电站场地土方工程量，减少挡土墙、护坡等构筑物的工程量，同时还满足大型设备运输要求。站内设计应合理布置各建构筑物的位置，既满足防火要求，又满足电气工艺要求。
2.2变电站站址选择
变电站土建设计并不是短期的过程，需要设计人员综合各方面知识进行设计。在此过程中，应当首先确定规划设计方案，准备合适数量的预备方案，在此基础上进行后续建设。要综合考虑变电站所在地的交通、空气干湿度、水源、地质、地形地貌以及周边社会经济发展等一系列自然和人文因素，综合考虑环境保护和已有资源利用两方面内涵进行设计。
2.3变电站平面布置
变电站平面设计主要强调变电站在长宽范围内应当进行的各项设计。应当首先确定总体规划和预计支出，制定合理的土地资源利用策略，对变电站内部进行模块化分工处理，设置安排主变场地和配电装置场地、辅助生产等区域，对平面进行合理分割。在合理分割的基础上，设置一定范围的仓储用地和道路美化用地，保证道路的畅通，。要加强消防安全与场地利用之间的联系，在不破坏已有的消防布置规划的基础上进行道路、建筑物排列布置，最大限度利用土地资源，减少资源浪费，提高土地利用率。
2.4变电站竖向布置
变电站竖向布置设计强调对地下层和地面标高各项要求的合理认识。变电站设计过程中应当综合考虑变电站电压等级以及变电站正常运行标高等因素，结合实际状况及时调整。同时，也要加强对变电站所在区域地下水位和最高洪水位以及标准洪水位等各项因素的重视，通过制定完善的洪水预防方案，合理提高变电站高度，控制变电站的合理标高。同时，变电站设计过程中也要考虑地面建造的各项工程对土方应力等的影响，合理调整建筑质量和分布格局，减少建筑自身质量对地基不均匀沉降的影响，保证建筑稳定。建筑施工过程中也要加强对已有条件的重视，结合自然条件等因素进行施工，采用阶梯式以及平坡式的施工方法，降低土方施工量的同时节约施工成本，将施工支出控制在合理范围内。要加强对前期变电站选址等工作调查记录和调查报告的重视，综合土方实际情况处理边坡，确定合理的坡度值以及护坡和挡土墙等的具体使用范围。同时需要采取一定的边坡支护策略，开挖排水槽，降低雨水冲刷因素等对土方造成的影响，扩大土地利用范围。
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2.5变电站建筑方案设计
除平面和竖向两方面的空间设计外，变电站土建设计还包括其他方面的施工内容，如水工和暖风建筑方案设计，地基相关处理方案设计和变电站整体结构的方案设计等。为最大程度节约土地资源，利用已有的土地，降低土地使用量，一般采用联合布置的方法来进行变电站建筑方案的相关设计工作。尽量将电气设备集中到同一座配电设备和主控楼内进行，加强对设备整体的监控，有效促进各项工作顺利开展，及时协调工作中出现的问题。要加强对维修管理工作的重视，保证在变电站的每一房间内都有基本的设备维修和运行空间。推动变电站设计风格的变化，使其尽量与已有的周边建筑风格相融合，避免变电站设计过于突兀等问题，促进变电站与周边环境和谐统一。除此之外，也要考虑地震等因素可能对变电站安全造成的影响，结合预防地震的相关要求，综合当地曾经发生的最大地震等级等数据，确定合理的变电站抗震等级。变电站设计过程中一般采用桩基础和独立基础，而不使用条形基础和筏式基础，一方面原因是后两种建筑基础形式有特殊的应用条件，另一方面原因是前两种基础形式相比较而言，更能适应变电站荷载对地基产生的影响。在变电站选址区域的地基状况相对较好时，可以直接使用天然地基开展建筑施工；若变电站所处地的地基土方较弱，要引入强夯法将土方压实以方便后续工作开展，结合变电站建筑荷载的预估情况进行合理处理；若变电站选址区域的地基大部分由淤泥层构成，为实现有效施工，必须淤泥进行必要的清理，同时也要引入桩基础的基础形式，通过预压法和灌注桩等相关措施，为建筑施工打造良好的地质条件，方便后续操作处理。要注意变电站各房间内的空气流通，设计合理的窗户范围，同时安装一定数量的换气设备，做好防爆和换气的相关工作，推动通风换气合理进行。
2.6变电站屋外构支架设计
屋外构支架的优化设计是整个变电站优化设计方案中非常重要的组成部分，其主要针对的是对于屋外构支架相关结构的选择及其布置的形式。本文通过调查研究发现，现阶段在我国变电站屋外构支架的选择上面大多数技术人员更加倾向于选择一些联合构架的构架，主要因此这种结构的支架能够有效地节省材料成本的投入、售价相对较低之外，也在很大程度上减少了对于占地面积的需求，因此，一经推出就得到了相关技术人员的广泛认可和欢迎，成为现阶段在我国变电站建设和发展中应用最为广泛的支架类型。除此之外，相关技术人员经过多次试验和探索发现，在支架材料的选择方面如果能进一步地进行改良，则会有效地延长支架的使用寿命，现阶段技术人员还在研究和探索之中，相信在不远的将来一定能研究出最为适合的支架材料。
3变电站土建设计优化
对于现阶段变电站的建设来说，在其构建方案中主要包括的内容有对于建立地点土地基础的处理方案、地基处理方案、对于建筑物水暖方案以及建筑平立面设计等等。对于这些优化方案来说，如果在实地考察的过程中发现该地区的土地基础非常好、自然条件相对比较优越的话，相关技术人员在对整个变电站构建方案的优化方面就会采取天然的方式去进行；但是如果经过一系列的调查研究发现该地区的土地和自然环境相对比较恶劣，例如出现严重的淤泥现象等，相关技术人员在优化方案设计方面就会更加倾向于采用现代化的水泥搅拌机进行预压的技术对其进行处理，以确保整个路基和路面的稳定性。在现阶段我国变电站的建设和发展中，对于其外形的美观性也有了一定的要求，在满足基本工作需求的情况下还应该充分考虑到整个建筑物的审美性。
结束语
随着经济的快速发展，社会对电的需求越来越高。变电站工程的质量对人民的生产、生活具有重要意义。本文主要就变电站土建设计展开研究，通过分析影响土建设计的各项因素，寻找优化土建设计的方法，推动土建设计个阶段工作顺利开展，保证变电站工程质量，推动变电站稳定供电。
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论文作者:董昶宏
论文发表刊物:《防护工程》2018年第6期
论文发表时间:2018/7/16
标签：变电站论文; 土建论文; 支架论文; 土方论文; 地基论文; 条件论文; 基础论文; 《防护工程》2018年第6期论文;