摘要：随着我国经济的快速发展，用电需求不断增长，全国各城市也加大了对电力的投资，而变电站也越来越深入到人口密集的城市、城镇中心，这就要求变电站的选址合理，土建设计要更加合理化，人性化，在满足建设要求的同时，减少占地面积、方便施工运行、节省投资、防止噪声污染等。文章分析了变电站土建施工的特点，阐述了变电站土建施工中应注意的问题。
　　关键词：变电站；土建设计；施工分析
　　中图分类号：TM561          文献标识码：A
　　文章编号：1674-1145（2009）26-0127-02
　　
　　变电站建设是一个庞大的系统工程，变电站建设质量的好坏直接影响到基建移交生产的达标工作，上乘的建设质量可以显著减低变电站投产后的运行成本。变电站土建工程包括设备用房（控制室、配电室等）、消防水池、变压器基础、构（支）架基础、电缆沟、给排水管围墙等等。考虑值班、检修需要，还有值班、门卫用房。站内各建（构）筑物功能不同、结构独立，但通过输电设备和管线又连为一体。变电站的建设过程主要包括可行性研究、初步设计、施工设计、施工、调试和试运行等阶段，变电站建设过程的质量、进度主要与施工设计、施工、调试和试运行等阶段有关。变电站工程建设项目的成本主要决定于可行性研究、初步设计、施工设计等阶段，变电站建设项目的特殊性决定了变电站的建设必须由多方共同努力，协调作战方能完成。参与变电站建设的各方主要包括业主、设备供货商、设计单位、施工企业、调试单位及监理方，业主方的工作主要是现场协调及监督。
　　一、变电站土建工程特点
　 （一）技术含量高、资金投入大
　　变电站工程因其涉及的设备先进，精密程度和综合自动化程度高，所以对资金的要求是很高的。如云南省110kV黄瓜园变电站工程总投资4000多万元，广西220kV水南变电站工程总投资1亿元，贵州500kV六盘水变电站工程总投资达到2.6亿元。
　 （二）地形、地质条件受系统的控制
　　变电站站址的选择是根据系统的需要，在网络的某个区域布点，而这个区域的地形、地质条件往往比较特殊，如地形起伏较大、地质条件差，对变电站的建(构)筑物的建设不够理想。
　 （三）占地面积有大有小，站内建(构)筑物种类多，结构独立又互相关联
　　变电站根据其电压等级、出线规模及设备布置方式不同，占地面积不同，常见的变电站占地情况大致如表1：
表1  变电站占地情况

　　变电站土建工程包括设备用房（控制室、配电室等）、消防水池、变压器基础、构（支）架基础、电缆沟、给排水管围墙等等。考虑值班、检修需要，还有值班、门卫用房。站内各建（构）物功能不同、结构独立，但通过输电设备和管线又连为一体。
　　二、变电站整体土建设计
　    变电站（包括配电所）是接受电能、改变电能电压和分配电能的场所。出于城市中供电经济性和可靠性的考虑，除500千伏变电站及部分远郊220千伏变电站，一般位于负荷集中的中心区域，与大量民用建筑毗邻。这种站址选择和其他类型工业建筑远离城市住宅区、公共建筑不同。
        以某变电站土建设计为例分析变电站设计过程中的考虑。该站位于南北约71米，东西约25米的不规则狭长地带内，占地面积约为1643平方米。变电站与地铁站地下通风道及排风口贴建，设计为无人值班、有人值守、全户内型变电站。变电站建设规模：终期安装110/10.5kV 50MVA有载调压变压器4台，一期安装2台。110千伏侧采用单母线分段接线，进线2回，出线2回。一期不安装110千伏出线电缆。10千伏侧采用单母线多分段环形接线，终期出线56回，本期出线28回。
　　厂房结合地块呈狭长状，长度方向为正东正西，地上三层，地下三层，总建筑面积3492 平方米。地下埋深约12.15米，地上建筑高度13.95米，室内外高差0.45米。其中，110千伏GIS、主变及其散热器布置在地上一层；10千伏电容器、接地变、主控室布置在地上三层。10千伏开关柜布置在地下二层，地下一层和地下三层均为电缆夹层。
　　该站是城市型变电站的典型案例，站区位于文物保护地区，厂房东侧接地铁广场。由于本站用地非常紧张，与地铁施工配合困难，技术难度很大。施工图完成后由于拆迁受阻，施工迟迟未开展工作。在规划局与专家学者的多次沟通中，专家们建议，城市中心的变电站不能仅仅考虑功能和经济性，应该在环境和人文上多做文章。建筑离不开其存在的环境，每个场地从某种概念上说都是独一无二的，是自然和社会活动相互作用的结果。建筑师有责任使设计同先前存在的场地保持某种连续性，这是对环境的尊重，对人文的尊重，也是对历史的尊重和发扬。www.tmgc8.com
　　通过现场调研，考虑到变电站主要立面为西侧和南侧，北侧、东侧均为低矮的灰色四合院平房，南侧为绿化带，变电站在东四北大街以东显得格外突出，不能再以平淡的外形隐藏于市井中。为了保持文物保护区的特色，必须通过适当的造型在某种程度上与周围环境相呼应。当然，时代在进步，我们不可能再用烦琐的装饰、青砖建造现代化的工业厂房，设计的指导思想应该是在尊重文化脉络的基础上用现代建筑语言、建筑材料扬弃。
　　在变电站竣工后，虽然由于施工质量不佳造成内外装修都有很多不尽如人意的地方，比如外墙砖色彩略深。但总体来说，变电站最后的外装饰设计基本达到设计意图，同时，由于没有改变原设计外墙面砖的材料，仅仅增加了较少的挤塑聚苯板装饰，没有增加工程造价，做到了经济和艺术的双赢。
　　三、变电所户内土建设计
　 （一）平面布局
　　合理、紧凑的平面布置是节省变电所占地面积的关键。为了达到既方便变电所的电气施工、运行、检修，又争取压缩占地面积的目的，在平面布置时可设法将设备的运输、吊装通道及建筑物的出入口集中布置在主变压器侧。所区内尽可能设2个出入口，一为主入口，另一为紧急消防出口。道路优先采用L型或U型。如受城市规划等条件限制，变电所只能设一个出入口时，可考虑布置环形道路。
　 （二）设备搬运、吊装问题
　　户内变电所占地面积较小，设备多为户内层叠布置，搬运、就位较户外变电所难度大，如何根据设备的特点，合理布置柱网、灵活设置吊装平台和恰当地预埋吊钩、拉环，使设备安装检修更为简单方便，是变电所建筑设计不容忽视的问题。 　
　 （三）防噪问题
　　户内变电所应合理地规划布局，优化通风设计，减少噪声污染；要从源头上控制噪声，如选用低噪声的电气设备和通风设备。
　　主变室应采用自然通风方式，主变基础用架空框架支承，提高底部层高，以加大进风口面积，在进风口设置消音百页窗。屋顶排风窗两侧应设置封闭挡风板，防止风直接吹进天窗，造成气流倒灌，影响自然通风效果。在条件许可范围内，变电所主变侧宜种植高大乔木作为绿化隔离带，使之起到隔声屏障作用。
　 （四）防火问题
　　为了消除事故隐患，防止火灾事故蔓延，要重视建筑物的防火设计。无人值班户内变电所的设备，基本上按无油化考虑，容易起火的主要为户内墙外没有市政道路的，变电所建筑与围墙在不设道路侧，应留足消防通道，宽度一般不宜小于5 m。 
　　四、结语
　　在规划框架内变电站的建设布局适当考虑超前负荷的发展，适当考虑远近结合，合理安排，同时注意局部选优与整体选优相协调。主要从负荷分布、网络结构、分区供电及提高系统运行的安全稳定性等方面，对变电站系统规划作了详细的分析与计算，规划满足当地建设与发展的要求。总之，变电站土建设计对未来变电站设计具有一定的指导作用，

参考文献
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