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配送式变电站设计要点

发表时间：2021/6/15 来源：《基层建设》2021年第6期作者：黄锦文

[导读] 摘要：资源匮乏是当前社会发展中最为常见的问题。

        广西聚源供电设计有限责任公司 530022
        摘要：资源匮乏是当前社会发展中最为常见的问题。传统的配送式变电站已无法满足发展需求，需要利用先进技术创新变电站设计，而配送式变电站以其自身的优势受到人们的广泛关注。本文就将分析配送式变电站的设计要点，以供参考。
        关键词：配送式变电站；设计要点；发展需求
        现如今，我国变电站工程主要使用混凝土现浇方式建设建构筑物，且诸多建筑均采用传统的湿法和手工作业方式，无法保证施工质量。为此，就有必要采取相应措施优化配送式变电站设计，改进拼装效率，进而保障工程的效益。
        1配送式变电站土建设计原则和特点
        编写装运类型交换的目的是满足标准分散式智能交换机的设计需求，改变项目概念，更加全面和清晰地体现建筑物工业设施的状态，展现集成项目的思想。且该项工作也可严格控制变压器生命周期中的成本，在行业标准的基础上，利用相同的设计流程中的替代链循环代替现场坡度，确定专用变电站的功能功率，控制工期[1]。
        该变电站设计方法不同于常规变电站。在现有的基础条件下，设计人员应结合项目设计、生产技术、运输条件、设计条件和预制件安装的有效方法，以及项目自身的本地资源及功能等内容。总技术规划要涉及到每一个环节，重视结构计算，在掌握初始组件的基础上注重技术细节，完善运输条件，推进工程建设的高效运转。
        2配送式变电站设计要点
        2.1变电站工程总体思路
        变电站工程设计的总体思路分为两个部分，其一是工业化功能定位，其二是工业化建设。前者将变电站视为一种工业性设施，主要分为基本功能和核心功能，剔除所有重复和无用的功能。后者则是指标准化设计、工业化加工、机械化施工，并以此为基础改进工作效率。标准化设计是标准化建设和工业化加工的基础，作业人员需明确站区构筑物装配的形式、范围及材料，为构件标准化设计、工厂化加工和机械化施工奠定基础。
        2.2装配式建筑物设计方案
        1）材料设计
        与木质材料相比，钢结构施工的工期较短，施工速度较快，季节影响不明显。建筑物的安全性能和抗震性能十分优越。
        2）结构设计
        公用设备室是工程建筑中的主体结构。设备室纵向跨度为6m，横向跨度11m，采用规格完全一致的钢结构4榀和维护构件共同拼装组成。工厂统一制作生产门式钢架主体构件和维护构件，统一在施工现场完成构件的安装，规避湿作业[2]。
        结构梁柱主要选用门市钢架，以刚接为主要连接方式，柱和基础建筑间可采取铰接方式。在梁、柱截面设计中需考虑弯矩的尺寸和规格，减少钢材的用量。同时以高强摩擦型螺栓连接钢柱和钢梁，使节点的刚性满足工程建设要求，下方可采用外露式的柱脚，切实保障铰接效果，无需二次湿作业。外墙可以厚度为150的彩钢岩棉夹芯板作为主材，屋面以厚度为100的彩钢岩棉夹芯板为主材。
        2.3变电站区构支架装配设计方案
        设备支架材料选择镀锌钢管，钢管结构自重小，美观性强，运输便利，也可使用封顶板连接钢管和电气设备的底座。合理利用螺栓或焊接的形式连接合适位置，为拼装施工创造便利条件。该项作业工作量较小，能够满足两型一化的要求。
        2.4变电站构支架及500kVHGIS、220kVGIS标准基础设计方案
        1）基础设计方案
        第一，构架基础。基础方案设计中，若可合理应用外露的地脚螺栓基础，能够有效减轻工作压力，规避二次湿作业。

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基于钢柱直径和受力概况确定外露地脚螺栓和连接法兰的规格，做好统一分类和标准配送，完善构架的形式，为工程施工提供便利条件[3]。
        第二，支架基础。设备支架类型众多，为使混凝土浇筑施工满足标准钢模的要求，推广标准尺寸，需结合模数适度调整支架尺寸，如以1.0m为界限，递增模数取300mm，在选择标准的过程中也可以当地的地址概况为主要依据。
        2）2500kVHGIS、220kVGIS标准基础设计方案
        工程设计中基础结构采用“整体板式+预应力管桩”，严格控制沉降。500kVHGIS基础支墩的数量、种类相对较少，分布的规律性较强，因此，可在规定范围内合理预留插筋，上层也可预留支墩区，为二次浇筑创造有利条件。落实基础设施标准化的过程中，也要采取措施加强兼容性。以土回填且无需浇筑的部分也是工程重点。在220kVGIS基础底板上设置长形支墩，支墩间的间隔控制在1.5m，支墩设置的长度为8m。之后将40号槽钢加进架空进出线套管方向上，将其分为两组，长度为1.0m。并在母线筒上做好预埋工作。
        2.5变电站装配式围墙
        1）墙柱
        第一，混凝土柱。墙柱主要采用预制混凝土柱，在墙柱的两侧设置凹槽，在固定板时使用。下侧固定预制地梁，这样可统一墙柱材料，保证墙柱材料的美观性，墙面也可二次刷粉[4]。
        第二，型钢柱。将H型钢制成钢柱后可用作墙柱，固定墙板应设置于型钢柱两侧上下翼缘的中间。该钢柱的工艺要求较低，吊装便利，但是色彩美观性较差。
        第三，玻璃钢H型柱。以玻璃钢为墙柱的主要材料，玻璃钢的绝缘性较强，可避免电位转移，减少安全事故。但是玻璃钢老化也是现阶段工程中较为明显的问题，一旦老化，就不具备良好的力学性能。通常，玻璃钢的使用寿命为15-20年。
        2）墙板
        第一，清水混凝土预制条板。与其他墙板相比，清水混凝土预制条板的自重较大，运输和安装的便捷性较差。但是该墙板的耐久性优势明显，从长期使用的角度来看，清水混凝土预制条板的经济性优势更为明显。
        第二，ALC板。ALC板是一种蒸压轻质加压混凝土板，可用作墙体材料，在诸多的节能环保型材料之中，该材料性能优势也更为显著[5]。自重较小且具有较强的抗震性、耐久性和耐火性，能够满足当前建筑绿色、环保可持续发展的要求。但是ALC板的钻孔难度较大，在材料运输的过程中需采取有效的成品保护措施，以免材料损坏。
        第三，FC板。FC板是一种纤维水泥板，具有ALC板的优点，但是FC板只有做好二次浇筑施工，方可确保结构成型效果。此外，若想让墙面的色彩满足工程的要求，应在涂抹适量的腻子后开展涂料喷涂工作，工作量较大。
        3结束语
        通过以上分析我们可知，在变电站设计的过程中，若想实现两型一化的目标，就必须采取有效措施实现工厂化加工、标准化设计、节约化生产、集约化施工，最大限度地减少资源消耗，控制环境污染，并且在建筑行业中积极引入先进的施工工艺，以此提升变电站整体设计水平，满足城市运转需求。
        参考文献：
        [1]董国伦,孙丹彤.配送式变电站设计要点[J].电工技术,2020,No.516(06).
        [2]郭翔,王世忠,赵亮亮.预装式变电站设计及应用要点浅析[J].现代建筑电气,2019(5).
        [3]赵璐.付庄220千伏配送式智能变电站的设计[D].东北大学,2019.
        [4]顾鸿莺.海工220千伏标准配送式智能变电站建设方案的分析与探讨[D].华北电力大学(北京),2019.
        [5]李磊.刍议绿色环保变电站设计的思路[J].中小企业管理与科技(中旬刊).2020(09).