合肥水泥研究设计院有限公司安徽合肥230051
摘要:现阶段,在我国社会经济水平显著提升的背景下,社会用电量呈现出总量大、分布区域广、负荷级别多等特点。为了有效缓解社会用电的紧张难题,国家电网公司加大了基础变电站的建设速度和规模。变电站作为变电站系列中的重要组成部分,其土建阶段的标准化设计直接关系着变电站的顺利验收及后续使用。本文结合笔者实际工作经验,从宏观层面对变电站土建和水工部分的标准化设计要点进行了详细阐述,仅供参考。
关键词:变电站;土建;标准化设计;要点
引言
变电站是电力系统中的一个关键部分,其建造质量直接影响电网系统中电的质量。土建设计作为变电站建设中的一个重要工程之一,其优化直接影响社会经济的发展,影响人们日常生活的稳定。所以,为了更好地促进社会平稳快速发展,要重视对变电站土建设计的优化处理,逐一攻克工程建设中的重点和难点问题,提高变电站土建工程的质量,更好地推动变电站的稳定运营。
1变电站土建结构设计总则
在变电站土建结构设计中,不仅需要综合考虑工程建设规模、电压等级、功能要求等多个因素,同时,应根据变电站进出线方式、消防要求、环保要求、节能等方面的要求,对土建结构平面以及空间组合形式进行科学合理的布局。除此以外,还应注意提升建筑工程群体和单体的设计水平,促进变电站设施与周边环境的有效结合。譬如当变电站位于城市内部或工业内部时,在满足土建设施强度、稳定性、抗震性能的要求下,满足城市规划以及工业企业规划布局的实际需要。不仅如此,在变电土建设计时,还需坚持因地制宜,积极应用先进的施工技术、施工材料,结合国家在建筑节能方面的政策和规范,富变电站使用功能,提升土建结构的整体性能。
2变电站土建设计主要内容
2.1初步设计
在前期设计内容被批准以后,即可进入初步设计环节。在此期间所涉及的土建设计重点集中表现在4个方面:(1)总平面的布置设计。在此设计方面,应综合考虑变电站整体规划设计与要求开展,并且按照相关设计规程与规范,保证变电站的平面布置更加合理与简约。其中,主要设计因素就是安全距离、运输、送出线路、消防以及道路接口等方面。(2)竖向布置。在竖向布置设计方面,具体的内容就是场地、道路与建筑物标高。同时,应当与35kV~变电站的设计规范防洪标准相适应。(3)道路标高设计。在设计变电站道路标高的过程中,应确保雨水由站内各个建筑物排到道路两侧与路面及雨水口。另外,对变电站内部与外部运输线路设计方面,需确保线路横纵断面科学合理,在满足运输条件与消防通道要求的情况下,扩展性也是必须具备的。(4)管线布置设计。在布置变电站管线的时候,要确保管线的布置能够和道路布置保持平行状态,并且在设计环节强调管线与城市规划管道间的衔接问题,能够在自流管线埋设方面,有效地设计出特定坡度。
2.2施工图设计阶段
设计人员要按照国家相关规章制度及相关部门的要求严格进行施工图设计。具体来说,应建立相应的监督检查小组,对设计方案进行严格检查,加强沟通,及时解决工程中的各种问题,保证设计方案切实可行,以便提高施工效率。
3变电站土建设计的优化措施
3.1优化变电站土建混凝土结构设计
在变电站土建结构中,混凝土结构是十分重要的组成部分,因此,为了提升变电站土建结构的安全性和耐久性,在混凝土结构选择方面,需要结合实际需要合理选择混凝土结构类型。同时,综合土建结构设计标准、变电站工程周边环境选取混凝土材料,尽量避免环境因素对于混凝土结构施工及钢筋混凝土浇筑施工质量造成的不良影响。混凝土配合比应根据混凝土质量标准对混凝土结构的抗渗性能以及抗腐蚀性能进行检测,优化混凝土结构配合比参数,避免后期因混凝土因配合比问题出现诸如腐蚀、断裂等结构质量问题。在混凝土拌合方面,需要严格依据配合比进行拌合,同时加强混凝土原材料质量,混凝土浇筑完成后,应及时做好养护措施。
3.2配电楼部分标准化设计要点分析
在配电楼部分的标准化设计中要注意GIS室的吊装平台大门设计。由于变电站配电楼的特殊位置,相比于其他建筑应当更加注意抗风能力的设计。当大门的宽度达到4m,高度达到5m时应设计为电动的卷帘门。同时,大门的设计应当充分考虑到变电站所处位置的水文地质条件,为了防止多水的灾变天气影响,大门的门槛部分应当采用挡水设计。配电楼的警传室厨房设计中要提前考虑到冰箱的位置,做好设计和预留,按照一定的比例留足放置空间。同时,应设计独立的通往卫生间的通道,严禁警传室厨房相关人员穿过厨房进入卫生间。配电楼在进行户外爬梯设计时应充分考虑户外爬梯的使用工况。为了保证爬梯在日晒雨淋的条件下能够长期处于良好的可用状态,在进行标准化设计时应采用不锈钢材料,严禁使用普通钢铁材料。在对使用材料提出标准化要求的同时,要注意设计周围护笼,保证工作人员在特殊情况下使用户外爬梯时的生命安全。
3.3围墙、电缆沟的设计及优化
为了提高施工效率,变电站的建设通常采用现场组装,装配式围墙和工厂化定做的方式。变电站电缆沟也应尽量采用现场组装施工的方式。在变电站电缆沟设计过程中,可采用电缆沟和电缆埋管相结合的方式,优化施工结构,改善施工条件,减少地下电缆的数量,提高工作效率和施工质量。目前,数字技术在变电站中的运用也日渐广泛,可结合数字变电站的特点,进行相应的电缆组装,减少电缆沟的使用。
3.4电气设备防火设计
综合分析电气火灾事故,最主要的原因就是电气设备本身带油,所以在变电站设计方面,要针对性地确定灭火器的类型。特别是要高度重视电气设备的易燃易爆特征,在设计中,为有效地规避安全隐患,就要合理地设置防爆隔墙,并在防爆间隔当中将通风设备与特殊设备设置其中,要求选择使用防爆产品。此外,在走廊区域应当合理地设置插座与开关。特别是变压器,因其在变电站内部是重要的基础设备,因而也要适当地提高其防火的等级要求。然而,在实践过程中,现阶段并不具备较为成熟的变压器着火灭火方案,所以,作为土建设计工作人员,在变电站土建设计的过程中,也必须要综合考虑变压器和建筑物距离的安全性,与此同时,在对防火隔墙进行设计的时候,还要保证化学灭火器配置的合理性。
3.5暖通系统的设计及优化
变电站多采用智能化环保卫生间,在节约用水、保护环境的同时减少能源消耗。变电站的暖通系统多采用节能型的排风机、变频空调等,大大降低了变电站的总能耗。变电站内部的检查井、消防暗道及雨水口都以自然排水为主,从而更好地降低了能源的使用。
结语
随着社会经济的迅速发展,国家电力投资越来越多,对变电站土建工程也越发重视。变电站作为我国国家建设中的一个重要组成部分,是国家能源供给工作中不可或缺的重要组成部分。变电站土建工程质量直接影响我国电网系统的安全,影响电力系统的稳定运行,影响社会的稳定发展和人们的日常生活。因此,必须加大对变电站土建设计的优化,以便更好地推动整个社会持续稳定发展。
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