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摘要：随着我国变电站设备技术的不断发展和建筑构筑物模式的不断创新，变电站建设对建设效率和建设质量要求越来越高，而装配式变电站正好满足了这种需求，以其独特的技术优势和综合经济优势逐步被市场所认可。文章介绍了装配式变电站的占地面积、现场工作量、建设周期、工程质量控制、投资经济效益等方面的优点，对装配式变电站在土建施工、电气安装、系统测试等方面的技术进行了说明和分析，并对目前装配式变电站各专业的配合设计、招标模式的优化、工程管理模式的优化进行了总结和提出了建议。文章为将来装配式变电站的推广、深化应用等方面提供了借鉴和为设计、施工、管理等方面提供了参考。
关键词：装配式建筑 变电站 应用
随着变电站技术的发展和建筑构筑物模式的不断创新，装配式变电站技术逐步得到了发展和应用。装配式变电站是依据国家电网公司最新提出的“标准装配式变电站”的变电站建设理念，按照“标准化设计、工厂化加工、装配式建设”的建站原则；在进行技术创新、理念创新的同时，合理采用新材料、新技术、新工艺。实现了优化设计功能、施降低工难度、造价有效控制的效果，从而实现变电站建设快速、高效的目标。
一、装配式建筑运用在变电站中的优点
装配式变电站的设计与建设，严格按照国家电网公司在2013年度发布的《标准配送式智能变电站建设技术导则》和国家电网公司编制的《国家电网公司输变电工程通用设计》（2011年版）的技术要求，并参考了南方电网公司发布的模块化变电站的技术要求，按照“安全性、通用性、适用性、经济性”的原则，从设备装配化、集成化角度出发进行装配式优化，与传统变电站进行相比，具有以下几个优点：1.占地和建筑面积少；2.现场作业工作量少；3.建设周期短；4.远期扩建方便；5.建设质量易于控制；6.环保节能。
二、土建施工
目前传统变电站土建施工主要采用钢筋混凝土结构，其主要施工工序为：（1）混凝土预拌、振捣及养护。（2）模板安装和拆除。（3）垫层制作和浇筑。（4）钢筋运输和绑扎。这种施工方式比较繁杂、工作量大，会浪费大量的劳动力，因而所需施工周期比较长。此外，此种作业方式受作业人员的水平和天气因素影响比较大，因而建设质量和工期不稳定；同时，浇筑搬运也会造成一定的环境污染。而装配式变电站改变了传统变电站的土建设计、电气布局和施工模式，通过工厂预制、现场施工安装两个阶段完成整个变电站的建设。
2.1现场基础部分
装配式变电站改变了传统变电站的布置形式，并对建筑结构进行了改造和优化，现场设备基础设计采用通用基础设计理念，即统一基础尺寸模数。采用准钢模浇筑制作筏板基础并结合支墩的形式，筏板基础表面预留通用埋件，支墩高出地面，采用预埋结构件二次焊接转换，按设备定位单个浇筑支墩；对于成组安装的电气屏柜或模块，按照统一的尺寸模数要求预埋结构件，成组的电气屏柜或模块运到现场后直接螺接或焊接。由于现场基础部分在现场进行制作，而装配式钢结构构件是在工厂内预制完成的，这就要求设计单位、设备供应商、现场施工单位密切配合，以实现钢结构构件和电气设备运到施工现场后，快速高效的进行组装和拼接而不会出现配合问题。
2.2装配式建筑的现场施工
由于运输尺寸（高度和宽度）要求，有些建筑因运输超过和超宽问题，必须进行现场拼装，如10kV开关柜室、主控室、电容器室等。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆现场施工工序主要为：钢构件入场检验、吊装设备进场吊装、钢柱组立、钢梁的安装、钢檩条支撑杆的安装、屋面设备安装、其余附件安装及收尾工作等。为保证施工质量，钢结构件和组件在安装时需要采用测量仪器进行定位，对钢梁的位移和标高等参数进行跟踪测量，并对安装的关键点进行全程控制，确保所有的钢结构件和组件安装符合要求。
2.3装配式围墙
装配式围墙主要由杯口基础、预制混凝土柱和围护板构成。根据现场基础条件不同，可以采用现浇杯口基础。现场施工工序主要为：预制构件进场检验、用吊具将带有槽口的预制混凝土柱插入杯口、采用细石混凝土灌浆（必要时需先调整垂直度）；当柱体完成固定后，用吊具将混凝土板由柱顶嵌入柱体侧面凹槽，沿垂直方向滑动并搁置在杯口基础表面；随后安装横向围护板，以同样的方法滑入柱侧面的凹槽中，如此一层一层的向上累加。
2.4装配式电缆沟
装配式电缆沟由很多段的U型电缆沟体相接组成，这里所述的U型电缆沟体由左右对称的两半L型电缆沟体拼装而成。目前有两种模式：（1）电缆沟壁与底板在工厂内整体浇注，运至现场拼装连接，此种连接方式简单，但运输费用较大；（2）采用分拆拼装式，即沟壁及底板分开预制，到现场后再行拼装，此种模式连接工序稍微较复杂且防水稍差些，但易于运输。
三、电气设备安装
由于传统变电站的电气设备分散、零部件众多，因此，电气设备安装工作比较繁杂。设备到达进场后需要大量的指挥协调工作，各主要设备安装完毕后，设备单元间（如10kV开关柜间的）的控制电缆需要排布、制作和接线，工作量比较大；待所有设备安装结束后，才能进行现场调试工作；另外，很多电气设备在进行安装时都需要进行现场开孔、焊接和二次镀锌、补漆等，不但延迟了工期，也会造成可靠性降低。装配式变电站改变了传统变电站的电气布局，能够有效的解决这些问题。
四、系统测试
系统测试主要包括工厂内的集成测试和设备工程现场的系统测试（也称为系统联调）两部分，此两部分工作，在常规变电站中均在变电站现场进行。1.工厂集成测试，无论是一次设备，还是二次设备，在各模块（间隔或单元）组装完成后均要进行测试和系统联调（单个元器件是在组装前测试）；对于装配式变电站来说，此工作在集成商工厂内完成，减少了现场的调试工作量，达到缩短现场调试周期的目的；2.现场系统测试，装配式变电站的常规系统测试试验项目部分已经在工厂集成测试时完成，原先在工厂内完成的各单个设备测试的试验项目在变电站现场不需要重复试验。需要在现场测试的工作量比较少。现场系统测试工作内容主要有：各主要设备外观检查、通电检验、整组耐压试验、监控系统及通讯系统整体测试等项目。通过各设备和元器件外观检查、通电检验等来检查设备或元器件运输途中有无损坏，通过整组耐压试验、注流（加电压、加电流）试验、系统联调试验等来验证整体设备组或模块的功能正确性。
总之，装配式变电站改变了传统变电站的建设模式，克服了传统变电站建设的诸多弊端，其在建筑面积、现场工作量、建设周期、工程质量控制、投资经济效益等方面具有明显优点。虽然装配式变电站在运行和维护方面还存在着一些有争议的问题，比如钢结构组件的耐腐蚀性、装配建筑的防火等级、二次预制舱设备使用寿命等；但在某些情况下，如土地资源紧张、建设工期紧，污秽等级较低等，变电站建设还是适合选用装配式变电站模式的。装配式建筑的应用与推广， 技术创新体系和工业化生产方式达到新水平， 建筑产业结构实现全面升级，全面实现现代建筑工业化。
参考文献：
[1] 刘舒,张宇峰,张月. 装配式建筑在变电站中的应用[J]. 建筑工程技术与设计, 2014(34).
[2]蒋本红. 装配式建筑在变电站中的应用分析[J]. 建筑知识:学术刊, 2014(1):277.
作者简介：
赵彩昆(1988-)，助理工程师，身份证号：150102198811100134。
论文作者:赵彩昆,杜鸿润
论文发表刊物:《电力设备》2016年第19期
论文发表时间:2016/12/7
标签：变电站论文; 现场论文; 设备论文; 电缆沟论文; 测试论文; 建筑论文; 基础论文; 《电力设备》2016年第19期论文;