变电站土建结构设计存在的问题与对策

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【摘要】自从改革开放以来，我国经济水平取得了举世瞩目的成就，电力逐渐成为促进国民经济发展的重要能源之一，同时也带动了变电站的建设。由于变电站土建结构设计的成败直接决定着整个工程项目的建设质量，并且与变电站附近的人们正常生产与生活密切相关，所以设计人员应该充分认识到变电站土建工程的质量安全。然而在变电站设计过程中，往往会出现选址不恰当、内部设计不合理等现象，使得变电站在投入运行时经常会发生设备故障或者安全事故的问题。本文详细分析了变电站土建结构设计中存在的一些问题，并提出了一些具有参考价值的解决对策。

【关键词】变电站；土建设计；解决对策

1前言

近年来，为了解决电力能源短缺的问题，我国开展了大量的变电站建设的工程项目，这在很大程度上缓解了我国电力供应紧张及增加了人民的生活质量，同时还使得我国电力系统运行更加稳定可靠。但是由于我国工程技术水平还不太完善，使得在变电站土建设计过程中存在很多不科学、不恰当的问题，经常会导致电力设备出现故障，并使得电力系统运行不正常。所以，设计人员应该把土建设计工作放在重要位置，保证变电站工程质量具有国际标准，保证变电站安全可靠运行，从而提高电力企业经济效益。

2变电站土建结构设计中常见问题

通常情况下，变电站土建工程具有非常大的复杂性、综合性，使得在变电站土建结构设计中经常会发生一些具体的问题，其主要表现在如下几个方面：

2.1变电站选址不合理由于变电站土建工程设计的技术与知识比较复杂，变电站整个工作系统具有非常多的电气设备，这些电气设备的工作状态紧密的联系在一起，在开展建设工程及设备工作过程中将给附近人们的日常生活带来严重的影响，例如：机械设备工作时出现非常大的噪音及电磁辐射污染等问题。如果变电站施工所在区域频繁出现一些恶劣天气状况，比如：暴雨、狂风、洪涝等，又由于变电站内部电压非常高、冲击电流大，非常容易出现变电站相关设备出现短路而损坏的问题，严重时会出现火灾现象，使得变电站附近的居民生命财产安全受到威胁，并给国家带来很大的经济损失。

2.2变电站内部设计不合理变电站的内部通常由很多的电气设备构成，不同的电气设备需要工作在不同的电气运行环境下。因此，在变电站土建结构设计时，若不对变电站主体结构展开全面考虑，且不重视预防一些可能会发生的安全问题，使得变电站内部容易出现着火问题，使得变电站工作运行不正常。设计人员在对变电站土建结构设计时，如若忽视一些设计细节，使得变电站预设通风口比较大或者在通风口位置未设置防护网，很容易使部分小动物从通风口跑进电气设备内，引起电气设备内部出现短路。

2.3变电站结构型式选用不合理在土建结构设计过程中，设计人员往往不重视变电站结构型式的选用环节，很多变电站土建结构设计员往往仅为了减小设计工作量，缺乏重视变电站结构型式的选择是否适用于变电站地基的实际需求，特别是填方区的设备基础选型设计如果考虑不当，导致建筑物的地基基础缺乏稳定性。同时，结构构件的质量及耐用性往往会造成地基及混凝土质量出现问题，如果地基出现稳定，将会导致混凝土发生裂缝问题或基础不均匀沉降，这将会严重影响变电站结构的使用寿命。

2.4变电站在整体布局上存在问题由于变电站内部是一个非常复杂的系统，包含很多的电气设备元件，这些电气设备还具有非常高的安装环境需求，如果变电站内部建筑平面的布局出现一些问题，很容易导致电气设备不能正常工作。通过对我们目前的变电站实际考察，发现大多数变电站整体布局存在很大的不合理性。同时，在实际变电站设计时，设计人员未全面考虑变电站整体布局的合理性问题，使得变电站建筑结构与电气安装存在一些互相冲突的部分，变电站内部工作稳定性受到严重的影响。

3针对变电站土建设计中常见问题

进行对策研究通常来说，变电站建设工程比较复杂，需要全面考虑选址问题、选址的地质条件、变电站内部电气设备所需的工作环境等方面的问题，这些因素都会影响变电站土建结构设计的实施方案。所以，设计人员必须保证变电站土建结构设计工作的科学性，在设计过程中出现的问题展开详细分析，并提出具体的解决方案，保证变电站土建结构设计在科学的指导下进行。

3.1合理选择变电站的地址对于变电站的选址问题，需要充分考虑可能发生的问题而做出具体的解决方案，主要表现在如下几个方面：①变电站选址区域需要充分满足输电线路及电气设备出入线的具体要求，尽量保证地址在负荷中心位置，使得电力负荷充分满足该地区未来规划发展的需求，并留出充足的进出线空间，保证变电站和输电线路的连接通道顺畅。②为了尽最大程度上满足地区规划发展及环境保护等政策，对变电站的选址问题应多方面考虑，加大现场勘探的力度，不断的比较选址的周围环境、城乡发展状况及附近区域的经济发展状况，从而确定出位置最佳的建设地址。③为了实现变电站建设相关材料的快速运输，方便工作人员的日常生活，变电站的选址需要尽量靠近公路。④变电站应该尽量选择在周围居民少、地势开阔、树木比较多的地区，这样可以有效阻隔噪音的传播。⑤变电站的选择应该注意考虑地质灾害问题，避免出现滑坡、塌陷问题。

3.2注重变电站内部结构设计的安全性变电站的安全问题一直是备受关注的，如果轻视结构设计的安全性能，将会很容易给周围居民及工作人员带来严重的生命安全问题。所以，在变电站土建结构设计时，需要充分考虑安全问题，主要可以从如下几个方面进行：①根据配电室安全标准，保证配电室穿墙套管与地面实际距离的科学性，在保证充分的安全条件下，为工作人员提供便利的工作环境。②为了有效解决紧急问题的出现，设计人员需要在配电室及主控室处设计合适的疏散通道，同时，使靠近主变压器附近的门窗满足防火要求。③尽量在门窗及通风口处安置防护网，防止小动物进入变电站内部导致火灾发生。④需要尽可能的增加变电站主控室的采光效果，方便值班人员可以清晰的观测主控屏及相关设备。

3.3注重变电站主体结构设计的合理性变电站内部结构的合理性直接决定了变电站工作的稳定性。为了使变电站主体结构具有充分的稳定性，不仅要完全防止在地质不稳定的区域建设变电站，还应该认真选用结构型式，应该选用具体的方法来增加主体结构的可靠性能。具体来说，就是在对变电站地基加固时，不仅要对变电站上方位置实施加固处理，还应对变电站下部位置展开有效的加固，使得变电站主体结构的稳定性满足要求。此外，还应该结合变电站具体的情况布置多道防线，从而尽最大程度上保证变电站场地的整体稳定性。

3.4强化变电站建筑地基的稳固性通常情况下，变电站的选址最好选择在地质条件稳定、承受负荷压力能力强的区域，但部分变电站的选址并不能完全满足地质条件要求，对于这些地质条件欠佳的地区，比如淤泥地质、沙土地质等。在开始建设变电站之前，应该雇佣人工对该地质进行改善，比如可以使用预制应力管桩或者采用砂石换土的方式来有效改善地基的地质情况。

3.5注重变电站工程建设的质量问题为了有效增加变电站的工程质量，变电站土建结构设计员应该充分认识到变电站工程质量的重要性，提高自我的责任感与综合素质，保证在施工安全的前提下，及时发现施工中可能出现的问题，并制定行之有效的解决措施。此外，还需要成立一个健全的施工监督管理机制，提高对现场施工人员的监督管理力度，防止出现不严格按照施工标准来开展施工的行为，保证整个施工过程完全按照施工设计开展施工作业，并能够对规划设计存在的问题进行及时的修改。设计人员在变电站土建结构设计过程中，需要尽可能的保证工程的安全性与科学性，保证变电站投入运行的实际寿命达到理论使用寿命，这就需要变电站正式投入使用后，定期的对其进行检修，及时解决检修中发现的问题，从而保证变电站可以安全稳定运行。

4结语

当前国家不断加大了对电力行业的投入力度，不断引进新技术与新设备，变电站作为我国电力网络重要的环节，其土建结构设计质量的的好坏将会牵涉到我国整个电力系统运行的正常与否，从而使得我国经济发展受到影响。所以，需要充分重视变电站土建结构工程的质量安全，土建结构设计人员需要一直保持认真、负责的精神，并不断提高自身的专业知识，以此来增加变电站建设工程的质量安全。同时，还应该注意变电站选址的合理性，注意变电站内部结构设计及安装的科学性，保证变电站建筑地基具有充分的牢固性，使得变电站可以安全稳定运行。

参考文献:

[1]龙小锐.变电站土建结构设计存在问题及方案处理研究[J].环球人文地理，2015（22）.

[2]李朋.浅谈变电站土建结构设计存在的问题及针对性措施[J].信息化建设，2016（1）.

[3]周倩.现阶段变电站土建设计常见问题与控制措施研究[J].科技风，2013（21）.

作者：张鹏程 单位：四川电力设计咨询有限责任公司