1、变电站土建设计阶段规划以及重点摘要：本文从变电站土建设计前期准备阶段、初步设计阶段、施工图设计阶段 3 个方面论述变电站土建合理化设计的重点及方法，以达到最终降低工程造价的目的。 关键词：变电站；设计；要点 中图分类号：TM4 文献标识码： A 1.变电站土建设计各阶段的设计 1.1 可行性研究阶段及要点 可行性研究阶段重点从占地面积、站址位置、拆迁、地基及地下隐蔽设施等方面考虑，考虑的因素主要有以下几个方面： （1）站址所在地是否违反城建的相关规划。需特别注意的是，该站址是否被划入基本农田保护区，除通过国土部门对土地利用总体规划进行调整外，不得占用基本农田。还需向规划部门收集资料，了解站址的
2、规划情况，避免与城建规划相冲突。 （2）土地征用、交通运输、水文地质等是否可行。为了建设资源节约型、环境友好型电网，变电站选址应注意节约用地，尽量利用荒地、劣地、不占或少占耕地和经济效益高的土地，同时应注意避开不良地质构造、矿产等，例如站址应距离地震断裂带 1km 以上。由于站址经常选择在山坡及较偏远的位置，需考虑进站道路的宽度、坡度及转弯半径是否满足主变等大设备运输的要求。 （3）注意变电站对周边环境的影响。要特别注意站址周围是否有军事设施、通信设施、飞机场、导航台、风景旅游区、陵园等。如存在上述情况，应通过征询获得相关协议或批准后方可建站。 从上述几个方面进行考虑，可以确定合理的站址位置。
3、 1.2 初步设计阶段及要点 初步阶段设计，主要对确定的站址位置从总平面及竖向布置及挖填方量、挡土墙、边坡、建筑、结构、基础、道路、上下水等不同设计方案比较后提供经济合理的方案，确定站址最终征地面积，一般要求设计二个或二个以上方案比较合理。要点： （1）总平面布置。主要从进出线、道路接口、排水接口、安全距离、消防、运输方面进行优化。根据规范、规程对已确定规模的各建构筑物合理布置，尽量合并共用设施，减少道路占地面积，尽量向空中发展，使平面布置更加紧凑，节约用地。例如：电容器室和配电室合建为一字型，可以取消消防间距。配电室、电容器室、主控制室合为一体，减少占地，也无须考虑建筑物之间消防间距。进出线
4、构架由单跨做成连续跨等。 （2）竖向布置。无论平坡式还是阶梯式布置，必须尽量利用原有地形，使场地平整挖填方较小，减少不必要的开挖量，同时从环保角度考虑，也可减少对生态自然和植被影响。根据站址位置地形高差大小，确定采用阶梯式或平坡式布置，降低平整场地和基础费用，设计中土方平整应考虑基坑开挖土石方、边坡、挡土墙及主变压器油坑、构支架基础、电缆沟、排水沟（管）等开挖量。阶梯式布置两平面高差最好不大于3.5m，便于满足站内道路连接坡度。对于地形较平坦的站址，采用平坡式设计，坡度尽量与原地形一致，考虑场地排水，坡度不小于 0.5%。 （3）挡土墙和边坡。挖填方量变化微小的条件下，挡土墙高度越小越好，高度
5、低于 6.0m 挡土墙是比较经济节约，高度超过 8.0m，一般采用钢筋混凝土悬臂式或衡重式挡土墙。经过平面和竖向优化后，再根据不同地质条件和用途选择不同的断面形式；根据土质边坡的允许值，确定边坡的开挖坡度，在满足边坡稳定性的条件下，尽量使坡度大些（即更陡） ，这样既减少边坡土方开挖量，减少占地，也减轻对当地的生态自然和植被的破坏。 （4）建筑结构。根据变电站设计规模确定建筑面积，尽量在满足使用功能要求时，减少不必要的附属面积。根据现有规范，多层建筑层高超过 3.6m，砖混结构已不满足抗震要求。建议电容器室、配电室、主控制室等房间尽量采综合建一栋楼房比较合理，降低单位建筑面积造价，宜采用框架结构
6、，形成大空间，便于电气设备布置，且节约占地面积。也节约房屋间消防间距面积，从而节约造价。 1.3 施工图设计阶段及要点 这一阶段主要是对初步设计审查确定的方案，按现行的规范及规程或国家标准，设备的订货尺寸，进行施工图设计。一般按照先局部后整体调整，调整原则不得超过初步设计确定原则。所有尺寸确定无误后，对初步设计估算的各建构筑物结构尺寸进行详细计算和经济比较，应按照因地制宜，就地取材原则，采用先进的技术工艺和合理的断面，选用地方的材料，减少不必要运输费用。 1.4 竣工图设计阶段及要点 竣工图设计阶段，是以设计单位施工图为基础，并依据由设计、施工、监理、调试、建设单位审核签认的“设计变更通知单”
7、 、 “工程联系单” 、设计更改的有关文件以及现场施工验收记录和调试记录等资料编制竣工图。竣工图内容应与施工图设计、设计变更、施工验收记录、调试记录等相符合，应真实反映工程竣工验收时的实际情况。 2.变电站土建设计过程中应注意的问题 2.1 变电站土建设计结构安全性 结构安全性是指各种作用下结构防止破坏倒塌、保护人员不受伤害的能力。结构工程的安全性主要决定于结构的设计与施工水准，也与结构的正确使用（维护、检测）有关，而这些又与土建法规和技术标准的合理设置及运用相关联。对结构工程的设计而言，结构的安全性主要体现在结构构件承载能力的安全性、结构的整体牢固性和结构的耐久性等几个方面： 2.1.1 结
8、构构件承载能力的安全性 与结构构件安全水准关系最大的两个因素：一是规范规定结构需要承受多大的荷载（荷载标准值） ；二是规范规定的荷载分项系数与材料强度分项系数的大小。前者是计算荷载对结构构件的作用时将荷载标准值加以放大的一个系数，后者是计算结构构件固有的承载能力时将构件材料的强度标准值加以缩小的一个系数。这些用量值表示的系数，体现了结构构件在给定标准荷载作用下的安全度。 2.1.2 结构的整体牢固性 除了结构构件要有足够的承载能力外，结构物还要有整体牢固性。结构的整体牢固性是结构出现某处局部破坏时不至于导致大范围连续破坏倒塌的能力，主要依靠结构能有良好的延性和必要的冗余度。这就要求设置合理的构
9、造系统，采用必要的构造钢筋，采用有利于结构耐久性的最小配筋率，配置限裂钢筋。消除不合理的约束因素，合理设置变形缝或后浇带。对特殊环境中的混凝土，应通过计算和试验给出较为准确合理的配合比，努力提高混凝土的抗拉强度。在变电站建筑结构设计技术规定中对站内生产用房、辅助及生活建筑荷载效应、房屋建筑的结构形式的选择等都作出了具体的规定。特别是对变电站特有的屋外构支架的设计条件、计算简图和内力分析等都给出了详细的要求。 2.1.3 结构的安全耐久性 这主要是我国土建结构的设计与施工规范，重点放在各种荷载作用下的结构强度要求，而对环境因素作用（如干湿、冻融等大气侵蚀）下的耐久性要求则相对考虑较少。混凝土结构
10、因钢筋锈蚀或混凝土腐蚀导致的结构安全事故，其严重程度已远大于因结构构件承载力安全水准设置偏低所带来的危害。因此，我们要对土建结构工程使用阶段的正常检测与维护。结构耐久性和使用寿命的概念与使用阶段的检测、维护和修理不能分割，为了保证结构安全性和耐久性，变电站工程在建成后的使用过程中应该进行定期检测和维护。只注意工程项目建设的一次投资支出，很少考虑工程建成后需要正常维护的长期费用，不但可能损害工程使用寿命和正常使用功能，而且经济上算总账会很不合算。 2.2 变电站土建设计中的防火 变电站的火灾事故绝大部分是由电气设备特别是带油设备所引起的，这类火灾用水扑救的作用不大。电缆是容易燃烧引起火灾的物体，
11、在站内其分布较广，采用固定灭火设施来应对由电缆起火引起的火灾不太经济，也不现实。所以，电缆消防应采用的主要措施是分隔及阻燃。变压器是变电站内最重要的设备，防火要求更高，应在设计中加以重视。国家规范规定，主变压器对主要生产建（构）筑物及屋外配电装置最小防火安全距离要求不得小于 10m。设计人员在设计过程中要严格检查主变压器之间、主变压器与其他充油设备以及主变压器与建筑物之间的距离，当防火净距小于规范要求时，就应在设置防火隔墙，同时防火墙的耐火极限需达到火力发电厂与变电所设计防火规范规定的具体时限。 3.结束语 目前，我市变电站工程均需录入 ERP（企业资源计划）系统，因此在设计各个阶段中应严格按照福建省电力有限公司提出的“两型一化”的具体要求，注重应用新设备、新技术、新材料，对主要构建筑物、站区场地平面方案、地基处理及其他主要设计方案进行全寿命周期成本管理分析，优化变电站的布局，以契合国网、省公司倡导的建设整体效益最优的电网建设理念。 参考文献： 1郭琳容.变电站土建设计要点及优化策略研究J.中国高新技术企业， 2012(Z3) 2徐军援 110-500kv 变电站土建设计的几个阶段J援沿海企业与科技， 2010(3)援
