摘要：变电站在社会基础设施工程中占有非常重要的地位，是给用户输送电能最重要的介质，因此，变电站建设项目的质量控制非常重要，直接影响着我国电网的安全。因此，需要进一步加强对变电站建设的设计工作，在设计过程中将可能涉及的影响因素进行综合考虑，并将其作为施工的要点，为后续的变电站建设提供最基本的保障和重要参考。
关键词：变电站；土建工程；设计方案优化
1.在土建设计中存在的问题
为了提高工程施工的综合竞争力和经济效益，我们要保证变电站工程的质量够硬，安全性够好，进度够快。要做到这些我们首先要做的就是了解变电站中所有可能存在的问题。
第一，站址选取时的问题。变电站无论选择在哪，都要面临赔偿问题，可能是拆迁费用，可能是土地征用费用或商户补偿费用，这些赔偿都会一定程度上造成资金压力。
第二，预估土方时的问题。即使我们在施工之前做了精确的预估土方，但是一旦真正开始还是会有很多我们预想不到的情况，这就造成现实与预估土方之间的冲突。
第三，结构腐蚀的问题。混凝土的腐蚀是影响建筑施工安全的重要因素，但是我们又不能做到完全避免。
第四，温度对道路建设的影响。在变电处一些特殊位置存在“永临结合”的建筑方式，使得温度一旦升高后就可能对道路造成一些损害。
第五，室内排水和防火问题。在室内设计时，常常会有屋顶门窗渗漏，地面硬度不够，防火不达标，高度不符合安全带电距离等问题。
2.土建设计方案的优化
2.1可行性的研究
（1）占地面积的可行方案。我们要合理布置规模就要注意控制主变数量和出线回数。针对室外配电装置场地，要注重它与建构筑物之间的关系，为了有效减少占地面积，我们必须要采用先进的工艺设备节省空间。建筑物在不影响它本身的功能的前提下合并为一栋楼，另外也要降低一些楼宇附属场地的各种费用。经过相关的技术分析，为了减少占地面积，主变压器一般选用两台比较合适，35kV要与110kV对称布置，以10到12个为35kV的出线间隔和以2到4个为110kV的出线间隔。作为科研设计的人员要做到出线间隔和主变数量成比例等前期的科学规划。以某一个变电站为例，整个占地面积仅仅是3700m2左右，具体设计就是主变和功能建筑位于中间，旁边采用防火墙，10kV和110kV对称分布的开关场地，10kV的出线间隔为24个。
（2）位置选择的可行方案。位置选择需要全面综合考虑，不仅要考虑负荷量，网络结构还要考虑征地情况，城乡规划。要做到减少土石方量，尽量不占经济效益较高的土地，而占用荒地或坡地。要做到尽量配合规划部门和城乡管理部门的统一规划，避免相互交叉的架空线路。还有站址要靠近负荷中心，且要方便利用一些基础设施，地势平坦利于运输。
（3）地下处理的可行方案。在研究可行性阶段要先了解建设变电站的地下情况，对于地下有防空洞、滑坡、要塞管道或是回填区就要避开。例如，某县本来选址的地方却在可行性研究时发现地下是杂土回填区，以前发生过坍塌，不仅如此地下还深埋着主要污水管道，因为要解决这些问题所需要的费用远远超出预算，最终决定另寻合适的地址。
2.2初步设计阶段要完成的工作
（1）总体规划设计。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆我们在确定变电站的具体规划方案与规则之前，必须考虑变电站所在地的地形地貌、水源电源、气象条件以及交通情况，不仅如此我们还要考虑变电站对生态环境的影响，变电站施工和工艺布置情况以及后续变电站的运行维护。变电站在达到它本身的功能要求后，要做到施工、运行、检修时资源节约，环境友好生态平衡的目的。
（2）平面布置设计。变电站的平面布置设计是在符合总体规划的前提下为了实现方便交通节约占地面积的目的。因此，我们必须在吸取电气平面布置经验后采取合理的工艺技术来达到我们的目的。对于总平面布置要进行模块化，即将总平面划分成若干个功能区，例如主变场区，110kV配电装置场区、配电装置区等，变电站的道路要将变电站内的各个功能区连接起来。变电站内道路设计要求满足各种检修、大体积物体配送、防火、防灾的具体规定。建筑物的布局方面要尽量减少土地的占用量，无形中就得增加建筑物的密集程度，但是这一切都有一个前提就是建筑物之间必须符合消防安全距离的规定。
（3）建筑方案设计。降低变电站的占地面积一直是我们强调的问题，所以我们在设计变电站的建筑方案中采用了联合布置的方式。具体操作就是尽量使变电站的电气设备安装在同一座主控楼或是同一座配电装置楼中，当然还是得以符合工艺技术要求为前提。变电站的平面布置设计要求变电站里的每个房屋都有足够的空间来进行设备的运行和维修；变电站的立面设计要求使变电站与它周围的环境相互融合统一。进行变电站建筑设计时，对于材料的使用主要是钢筋和混凝土，因为大部分的建筑物都使用钢筋混凝土框架，其他类似支架和构架的主要是钢结构。变电站的抗震等级主要是由当地的设防烈度和变电站的重要等级相结合来确定的。建筑物所采用的基础形式一般不会选用筏式基础或条形基础，因为要考虑到变电站所在地的地址情况和整个建筑结构承受的载荷大小，大部分情况下独立基础和桩基础可以很好地满足相关要求。对于变电站地基的情况我们不能一概而论，需要按照当地具体的地质情况分别采取适当方案处理。如果站址所在地区的填土层比较厚时，我们就要进行强夯处理；如果站址所在地有厚度特别大的淤泥层时，我们就必须考虑水泥搅拌桩、预压法、管桩或灌注桩等方法来进行处理；当然如果站址所在地的地质情况比较好，那么我们就可以直接使用这种天然地基了。对于变电站的暖通以及通风设计，只要能使设备正常运行而且符合消防的相关要求即可。对于变电站中温度和空气质量的调节，我们需要根据以前变电站中的换气和防爆次数以及具体的温度要求，采用空调，自然或是机械方式进行调控。
2.3变电站施工图设计阶段
变电站土建的施工图设计阶段是将总图，暖通，结构，排水，建筑等这些通过审查检验的方案真正应用到实践当中。因为这涉及很多的专业所以必须在施工前进行专业沟通，以防各专业在交接的时候出现一些不必要的麻烦。我们可以采用一些有益的措施来提高施工图的质量以及土建工程的施工效率。
（1）因为变电站的特殊性使得变电站内建筑物基本都不会发生变动，所以我们可以进行具有自己独特风格的标准化设计。
（2）由于变电站的具体工作会涉及到很多的专业学科，所以为了减少各专业之间不能互相及时沟通而产生不必要的矛盾的现象，我们必须建立各专业之间资料互提共享机制。
（3）建立变电站土建施工的快速反馈机制，这样设计部门就可以快速处理在土建施工中遇到的问题，使得土建设计更加地完善合理。
3.结论
变电站土建设计是一项常规性的工作，但也是一项不断创新与挑战的工作。对于任何一个变电站的土建设计，其管理者和设计人员都必须拥有高度负责的工作态度，注重设计质量，精心设计每一项工程。通过不同阶段的循序渐进优化，以达到最终降低工程造价的目的。
参考文献：
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[2]周启帆，孔志增.变电站土建设计方案优化的合理化思考[J].中国新技术新产品，2015（11）：103-104.
[3]农根.浅谈变电站建筑工程设计中几个问题的探讨[J].建材与装饰，2015（02）：35-36.
论文作者:延栋
论文发表刊物:《电力设备》2017年第21期
论文发表时间:2017/11/29
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