装配式变电站土建设计施工技术要点

装配式变电站土建设计施工技术要点

王磊

中国电建集团吉林省电力勘测设计院有限公司 130022

摘要：近年来社会用电需求的不断增大，电力工程建设数量也逐渐增多。土建设计是各类工程中必不可少的一部分，在电网装配式变电站中也具有重要作用。土建设计质量的高低直接影响变电站土建建设质量，为确保变电站后期能够正常投入使用，前期进行土建设计时必须结合实际情况及变电站的特点进行优化设计，以期装配式变电站能够很好的投入使用。遵循建筑设计的一般规律，深入研究装配式变电站的特征和实施经验，全面提升整体土建水平，对于电力行业发展具有重要的支撑作用。

关键词：装配式变电站；土建设计；节能环保

引言

随着社会城市化进程的快速发展，资源紧缺的问题日渐突出，传统建设模式已经无法适应环境友好型社会发展趋势。在变电站建设中，应采用土地占用量少、施工周期短、运营可靠性高的建设模式。装配式变电站采用标准化和模块化的设计方式，是传统变电站设计的变革。为更好适应社会的发展，对装配式变电站设计的研究迫在眉睫。

1变电站的基本特点与模式

变电站一般都需要在大量资金投入的支持下运用先进的设备和仪器来提高变电站土建的技术含量、自动化程度和工程设计的精密程度。变电站在选择站址时需要根据土建设计要求和地区布局系统的实际需求，充分考虑区域内各种地质条件、地形特点的影响因素，也要考虑站址周边自然环境和气候条件是否符合变电站的建设要求，是否存在一定的环境破坏和自然灾害问题。此外，如果区域内设计的站内建筑物的种类较多，结构复杂，就需要按照实际情况设计变电站的出线规模、电压等级和设备的布局方式。传统变电站从类型上来看有全户内、半户内安装式变电站、全户外安装式变电站、地下及半地下变电站等。以全户内、半户内变电站可以保证大部分电气设备甚至全部设备都能安装在室内，减少室外环境的干扰和影响。户外式变电站也需要设置较高的构架，保证各个电力设备之间能够保持较大的空间距离，满足电缆的连接需求。地下以及半地下的变电站能有效节约土地资源和空间。这种模式的变电站需要高额的建设费用与养护费用，通常只能在城市的发达商业或者发达城市的中心地区建设。不同类型和模式的变电站能够满足不同环境、不同资金条件、不同资源现状的要求，全面考虑各种气候、环境、施工人员等因素对变电站建设与应用的影响。

2装配式变电站土建设计的优势

2.1施工周期短

传统变电站土建施工的工期一般较长，其每个施工工序都必须一环接一环的开展，每个环节结束后才能够继续进行下一个施工环节，并受到天气等外界因素影响较大，导致工程工期较长。而装配式变电站土建施工周期比传统变电站的时间短，因为其在土建施工过程的同时，其他建筑物的零部件可以直接在工厂进行加工制作，在土建工程完工后直接在施工场地把建筑物的零部件进行组合安装即可，把单向施工流程变为多向施工流程，并且对天气等外界因素的影响极小，能够极大的缩短工程的施工周期，并较大的提升工程整体效益。

2.2施工效率高、工期较短

传统的变电站因为需要严格按照施工规范按部就班地开展施工工作，无法同时展开各项施工工作，这就使得仅仅在土建方面就需要很长的施工工期，有时甚至能达到整个变电站施工工期的一半以上。此外，传统的变电站在进行地基开挖、调整土方以及混凝土浇筑、保养等方面工作时需要耗费大量的时间，也可能会受天气变化的影响而产生施工困难，甚至可能因为恶劣天气的影响而导致工程停工。装配式的变电站可以同时进行多种施工工作，从而大大提高了施工效率。例如在调整施工现场的土方时，可以同时进行建筑构件的生产加工工作，两项工作互不影响与干扰。除此之外，装配式的变电站能够简化现场安装与焊接的复杂工序，提高施工的便捷性与高效性，从而在条件允许的情况下尽可能减少施工工期。工厂化、车间化的构件加工也能在一定程度上避免外部环境因素对施工建设的不利影响，如此也能间接实现缩减工期的作用。

2.3对环境的影响较小

因传统变电站土建施工过程是工序制，致使工程所需的原材料、机械设备等种类繁杂、数量较多，人员配置也多，需要搭建的项目部及材料加工场地面积也较大，进而产生的生活垃圾及工程垃圾、工程废水、废气及噪音等较多，对周边环境的破坏也较大，节能减排不能够很好的实施。而装配式变电站的大部分零部件采用工厂化生产，使工程场地的各种原材料、机械设备、施工人员等大大的减少，在电力输变电系统随着城市发展进行拆迁或改造过程中，能够减少二次改建成本，提升电力企业的可持续发展水平，不断减少资源浪费，提升电力企业可持续发展水平。

3装配式变电站土建设计原则

装配式变电站能够有效满足配送式智能变电站的实际需要，在土建设计中，强调将创新设计理念与工业化设施进行有效结合，促进先进技术的集成和应用。装配式变电站强调在工业化生产中，提升资源利用效率，促进环境友好型社会发展，通过应用工业化生产方式，同步进行多项施工工序，节约施工成本，保证建筑物构建标准化生产。

4装配式建设在变电站土建设计工作中的应用

4.1预埋管方案

装配式建筑需要在厂家将各部分构件加工完成，然后运输到施工场地进行拼装。建筑内部的接线、安全等需要在拼装完成进行施工，但是这种情况下非常容易出现管线外露的情况，不仅影响建筑物的外观，同时也会造成一定程度的安全隐患。因此，为了能够有效的避免此种情况的发生，施工企业在传统装配式建筑的基础上，开展预埋管方案。预埋管的主要安装位置是在内外墙体中间，可以避免在埋管的过程中，对建筑造成不可避免损坏。垂直预埋管至电缆沟的埋管在地面基础面对应位置预留埋管凹槽，预埋管直接插人凹槽处，可以有效解决零件之间无法紧密连接的问题。当垂直埋管遭遇墙柱或横梁处，要在墙体上留出对应的孔位，在施工场地将其拼接完毕后进行链接。

4.2钢结构的设计要点

为了符合装配式建筑的核心设计理念，装配式的变电站建筑结构通常会采用钢结构，结构形式上一般使用钢框架或者门式钢架。变电站的结构钢框架通常是指房屋的横向与纵向两个方向都有框架用以承重与抵抗侧力的构件所组成的一种结构体系。这种体系可以对结构进行分层装配，其构件能突显出装配化、标准化和定型化的特点，这种体系具有受力比较明确、制作和安装简便、布置灵活、施工建设效率高等优点。

4.3装配式的应用范围

变电站构筑物的装配范围包括围墙、防火墙、电缆沟、构支架、设备基础。围墙、防火墙、电缆沟、构支架等构筑物采用装配式结构、主要是通过在生产厂家将其构件制作完成，然后运输到施工现场进行拼装;设备基础采用通用基础设计理念，应用标准钢模浇筑基础。通过统一类型、结构型式，形成标准化预制构件，形成统一化的生产模式。

结语

装配式建筑构件的应用，能够应用于变电站土建设计的各个方面，同时其应用也是绿色节能建筑发展的必然要求。在未来发展过程中，随着装配式建筑自身发展水平的不断提升，其在变电站土建设计和施工中的应用方面必将不断扩展，不仅能够有效节省建筑施工成本，还能够全面提升变电站主体结构和其他部位的质量可靠性、外观美观性及防腐、防火性能，为电力行业的安全稳定运行提供更加强有力的保障。

参考文献

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