【摘要】變電站總平面設(shè)計是涉及多領(lǐng)域的綜合技術(shù)，處于變電站設(shè)計中總攬全局的地位，擔(dān)負(fù)著將變電站各不同專業(yè)組成科學(xué)的有機整體，形成流程順捷，高效低耗的生產(chǎn)工藝和節(jié)省建設(shè)用地，創(chuàng)造可持續(xù)發(fā)展空間，運行管理方便，降低工程投資成本，形成人與自然和諧發(fā)展工程的使命。
　　【關(guān)鍵詞】變電站，總平面布置，影響因素
　　
　　變電站總平面設(shè)計是涉及多領(lǐng)域的綜合技術(shù)，處于變電站設(shè)計中總攬全局的地位，是將變電站各不同專業(yè)組成科學(xué)的有機整體，形成流程順捷，高效低耗生產(chǎn)工藝的重要環(huán)節(jié)。
　　變電站總平面設(shè)計原則：
　　1)執(zhí)行基本國策，節(jié)省建設(shè)用地；
　　2)近期為主，遠(yuǎn)近兼顧，創(chuàng)造可持續(xù)發(fā)展空間；
　　3)功能分區(qū)科學(xué)合理，生產(chǎn)工藝流程順捷，運行管理方便；
　　4)科學(xué)利用站址條件，降低工程投資成本，縮短建設(shè)工期；
　　5)綠化站區(qū)，保護生態(tài)環(huán)境，人與自然和諧發(fā)展
　　那么，如何能夠較好的完成變電站的總平面布置呢？以下幾個因素會產(chǎn)生一定的影響作用：
　　
　　1變電站選址的影響
　　第一，變電站站址的選擇必須適應(yīng)電力系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃和布局的要求，盡可能的接近主要用戶，靠近負(fù)荷中心。可減少輸配電線路的投資和電能的損耗；
　　第二，站址應(yīng)盡可能選擇在已有或規(guī)劃的鐵路、公路等交通線附近，以減少交通運輸?shù)耐顿Y，加快建設(shè)和降低運輸成本。特別是有利于變電站內(nèi)大型設(shè)備如主變壓器等大件的運輸，同時對于運行時搶修、維護也有較大的便利；
　　第三，站址應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離人類居住區(qū)，避免生產(chǎn)設(shè)備產(chǎn)生的噪音對居民造成的影響。
　　
　　2地形的影響
　　根據(jù)大力發(fā)展節(jié)能省地型建筑，建設(shè)節(jié)約型社會的政策要求，以及變電站自身運行的特點，變電站的站址選擇往往盡可能選用荒地劣地，少占良田耕地，少拆遷村莊，少改移河道、交通線路和農(nóng)田水利設(shè)施等。同時，要在滿足建站要求的前提下應(yīng)盡可能減少土地使用面積，為今后改建、擴建留下發(fā)展余地。
　　2.1地勢平坦地區(qū)建站的影響
　　在地形平坦的地區(qū)，由于地形調(diào)配高差較小，豎向布置比較單一，所以變電站的總平面布置一般采用平坡式布置形式。這類總平面布置場地內(nèi)土石方工程量很容易達(dá)到平衡，能夠較好的控制生產(chǎn)運營成本。但填海建站的類型除外，因這類變電站所在的地質(zhì)資料條件較差，往往需要進行地基處理，增加工程投資。
　　2.2山區(qū)建站的影響
　　在山區(qū)建站，由于山區(qū)地形具有陡坡和較大的高度，豎向布置受地形、地貌、地質(zhì)、氣象、水文的影響較大，所以變電站多采用沿山順坡集中布置形式。其特點在于避免場地土石方工程的大填大挖、建設(shè)流程短捷、管線連接和使用方便、節(jié)約土地。其優(yōu)點是：能充分利用山地、坡地、少占良田好土，并能成組集中布置。
　　
　　3豎向布置的因素
　　3.1確定合理的場地標(biāo)高
　　在豎向布置中，第一點是要合理確定場地標(biāo)高和建筑物、構(gòu)筑物、道路的標(biāo)高，除了滿足防洪標(biāo)準(zhǔn)外還要考慮排水系統(tǒng)對設(shè)計標(biāo)高的要求。一般平整場地的表面，均應(yīng)具有0.5~2％的坡度，以保證排除雨水。在確定道路標(biāo)高時，應(yīng)使雨水從變電站內(nèi)各建筑物、構(gòu)筑物排向路面或道路兩側(cè)的雨水口。
　　3.2確定合理的道路斷面
　　站內(nèi)外運輸線路要具有合理的橫、縱斷面，在滿足站區(qū)運輸及消防通道的情況下，還考慮在今后的改、擴建時能夠使新舊設(shè)施合理銜接。
　　3.3土方平衡
　　站區(qū)場地整平，除土石方外還應(yīng)包括：地下構(gòu)筑物、建筑物基礎(chǔ)、管線地溝、排水溝、道路等工程的余土以及松土的余土量或濕陷性黃土的缺土量等。應(yīng)注意各種情況下參加平衡項目的特點和變化，應(yīng)使平衡結(jié)果符合實際情況。如果場地土石方需在站外取土或棄土才能平衡時，此時，除考慮土石方本身平衡外，還應(yīng)考慮取土或棄土場地的運距、交通等條件。如果不考慮具體條件，僅從數(shù)量上考慮土石方平衡，是不會達(dá)到預(yù)期要求的。因為填土需要分層碾壓、夯實，費時費事，且須加深建筑物基礎(chǔ)。將挖方運于站外，雖然加長運距，但總費用仍可能較在站內(nèi)平衡為低。即使費用相同或略高，因其有利于農(nóng)業(yè)的發(fā)展或有利于城市建設(shè)，有利于縮短工期，從全局來看，也是合理的。同時，在考慮挖、填關(guān)系時，應(yīng)立足少填少挖，填挖接近就地平衡。如果自然地形變化較大，必須進行較大的挖、填方才能滿足豎向布置要求時，應(yīng)在保證挖、填方總量最小且達(dá)到基本平衡的情況下，恰當(dāng)?shù)靥幚硗谔铌P(guān)系。（1）多挖少填。由于填方不易穩(wěn)定，且往往導(dǎo)致建、構(gòu)筑物基礎(chǔ)加深，使基礎(chǔ)工程量增多。而挖方區(qū)則可降低基礎(chǔ)工程造價，如果棄土方便，可考慮多挖少填。（2）重挖輕填。就是把重型建、構(gòu)筑物放在挖方地段，而把輕型輔助設(shè)施、堆場、道路等放在填方地段。（3）上挖下填。這有利于創(chuàng)造下坡運土的條件。（4）避免重復(fù)填挖。例如：當(dāng)填土區(qū)域內(nèi)有大量地下工程時，應(yīng)該采取必要的措施，使其成為保留區(qū)，待地下工程施工完畢后再進行填土，以避免重復(fù)填挖。
　　
　　4管線布置因素
　　4.1變電站地下管線布置與總平面布置的關(guān)系
　　在平坦地區(qū)的變電站總平面布置中，管線布置平行于道路布置，設(shè)計時要注意管線與城市規(guī)劃管道的銜接問題。部分自流系統(tǒng)的管線埋設(shè)時，要具有一定的坡度。在山區(qū)，由于道路坡度比平坦地區(qū)的要大，地形復(fù)雜，會造成管線長度增加，挖方區(qū)域的地下管線施工困難等不利情況出現(xiàn)。這些問題都值得加以認(rèn)真考慮和解決。
　　4.2變電站地面排水在總平面設(shè)計中的布置方式
　　無論是平坦地區(qū)或者山區(qū)建站，站區(qū)的排水問題都是非常重要的。在平坦地區(qū)建站，暴雨季節(jié)站區(qū)容易發(fā)生內(nèi)澇。山區(qū)建站，由于存在地形高差，雨水排、匯較順利。場地通常設(shè)計為分散排水，一般不會存在內(nèi)澇問題。但由于地形限制，站區(qū)四周存在一定的匯水面積。每當(dāng)雨季或大暴雨來臨時，會對站區(qū)造成極大的威脅。處理的原則是：洪水“宜順不宜擋”，“宜分不宜集”。具體做法就是采用挖排洪溝和截洪溝將洪水引至站外天然水體或者水庫。排洪溝或截洪溝設(shè)計可以同整個站區(qū)排水設(shè)計結(jié)合起來考慮，一溝多用。即可以排除站區(qū)內(nèi)雨水，又分擔(dān)站區(qū)外雨水。充分發(fā)揮排洪溝的排水作用以節(jié)約雨水管的資金投入。
　　
　　5綠化及環(huán)境保護因素
　　隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，環(huán)境污染問題越來越受到世界各國廣泛的重視，因為新工業(yè)基地的不斷出現(xiàn)，必然給環(huán)境帶來一系列的新的污染物排放問題。保護環(huán)境和改善環(huán)境是至關(guān)重要的。目前我國的自然環(huán)境和生活環(huán)境的污染已經(jīng)相當(dāng)嚴(yán)重。所以站址的選擇必須認(rèn)真考慮環(huán)境保護的要求，減少和防止污染。
　　5.1綠化措施
　　盡可能的利用站內(nèi)的邊角地帶進行綠化，選擇枝葉茂密、樹冠矮、分枝點低的喬灌木，密集栽植形成隔音帶，同時注意低矮的地被和草坪的應(yīng)用，以起到固土、防止揚塵的作用。
　　對變電站內(nèi)擋土墻、護坡及圍墻進行垂直綠化，使用草皮或蔓性攀援植物在光禿墻面上綠化，充分利用空間提高了綠化率，并增強了綠化的立體效果，創(chuàng)造了舒適優(yōu)美的生產(chǎn)環(huán)境。
　　5.2環(huán)境保護措施
　　變電站對周邊環(huán)境造成的主要影響包括：超高壓設(shè)備運行中因電暈等原因產(chǎn)生的高頻雜散無線電波對電視、廣播及無線電通訊等信號的干擾；超高壓設(shè)備運行中產(chǎn)生的電磁輻射、噪聲；污水、廢水的排放。針對可能污染源，采取如下措施：
　　5.2.1防無線電干擾措施
　　本工程選站址時已考慮避開無線電干擾敏感點，站址附近2km范圍內(nèi)均無無線電發(fā)射點。變電站產(chǎn)生的無線電頻率一般在30MHz以下而移動通信電子設(shè)備的工作頻率在900MHz以上，因此變電站所產(chǎn)生的無線電干擾不會對其產(chǎn)生影響。
　　5.2.2防電磁輻射措施
　　已有資料表明500kV變電站廠界工頻磁場場強為0.012～2.96uT之間，遠(yuǎn)小于污染源工頻磁場對周圍敏感目標(biāo)影響的場強限制標(biāo)準(zhǔn)（0.1mT））。而220kV變電站廠界工頻磁場場強遠(yuǎn)低于500kV變電站，居民不會受到變電站和線路的電磁輻射污染。本工程選站址時已考慮避開電磁輻射干擾敏感點。對產(chǎn)生大功率的電磁振蕩設(shè)備采取必要的屏蔽。在站址周圍不得修建其他建筑物。
　　5.2.3防噪聲措施
　　變電站運行期間的噪聲主要為變壓器、電流（電壓）互感器等電氣設(shè)備產(chǎn)生的連續(xù)電磁性和機械性噪聲。根據(jù)國家環(huán)保研究所2002年對國內(nèi)多個500kV變電站噪聲測試結(jié)果，各變電站廠界噪聲水平范圍為32.3～50.1dB（A），小于《城市區(qū)域環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)》（GB3096-1993）中Ⅱ類（晝）60dB（A）的標(biāo)準(zhǔn)限值要求，接近Ⅱ類（夜）50dB（A）的標(biāo)準(zhǔn)限值。由于本工程電壓等級為220kV，主要噪聲源的噪聲水平遠(yuǎn)低于500kV變電站，經(jīng)過類比分析，本工程投運后廠界噪聲小于標(biāo)準(zhǔn)限值，對周圍環(huán)境影響較小。同時本工程中變電站內(nèi)對電氣設(shè)備、導(dǎo)線和金具的選型已考慮防電暈和減輕噪聲的措施。另外，在站內(nèi)加強植樹綠化，以降低噪聲。
　　5.2.4污水防治措施
　　變電站污水主要為生活污水和含油污水。由于變電站采用綜合自動化裝置，為無人值班變電站，站內(nèi)常駐人員很少，生活污水量非常小，生活給水量（不含綠化用水量）約1t/h。因此生活污水首先經(jīng)過室內(nèi)生活污水管網(wǎng)收集至化糞池處理，再排至站外市政污水管網(wǎng)，生活廢水及雨水經(jīng)排水管網(wǎng)收集后排至站外市政廢水管網(wǎng)。含油污水主要為變壓器區(qū)域的檢修和事故排油以及該區(qū)域的含油雨水。所區(qū)設(shè)置了具有油水分離功能的事故油池，含油污水在事故油池內(nèi)進行油水分離，經(jīng)過事故油池的隔油處理后的污水不會對周圍環(huán)境造成污染，因此分離出來的污水排入雨水排水管網(wǎng)，一起合流排放，污油則通過油車人工定期清理。
　　5.2.5水土保持措施
　　站址水土流失形式以降水及地表徑流沖刷為主，土壤侵蝕主要為水力侵蝕，以面蝕為主，水土流失屬輕度侵蝕。針對可能出現(xiàn)的水土流失情況，采取如下措施：
　　（1)優(yōu)化工程規(guī)劃設(shè)計，減少工程建設(shè)永久占地和臨時占地，減少地表擾動面積，優(yōu)化站區(qū)豎向布置。回填土部分采用護坡，坡底設(shè)置截洪溝，站內(nèi)排水采用管溝排水。
　　（2)場地平整、基礎(chǔ)（含電纜溝）開挖時，應(yīng)及時平整，并盡量避免雨天施工，防止雨水對開挖面的沖刷；站內(nèi)道路采用混凝土路面。
　　（3)站內(nèi)設(shè)事故油池和化糞池，雨水和污水采用分流排放，站區(qū)場地雨水按0.5％～2％之間的坡度自然滲透排放。
　　
　　6結(jié)語
　　全面而深入的分析和理解總平面設(shè)計的制約因素對設(shè)計師而言是十分重要的，應(yīng)積極看待這些制約因素在設(shè)計中所起的作用，不斷優(yōu)化創(chuàng)新總平面設(shè)計方案，以人為本，與時俱進，用科學(xué)發(fā)展觀指導(dǎo)設(shè)計，因地制宜，揚長避短，創(chuàng)造良好綜合效益、可持續(xù)和諧發(fā)展的工程設(shè)計。
　　
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