科 张玉科j技f论J坛 如何优化地下变电站设计 杨惠 (电力设计院,乌鲁木齐830000) 摘要:随着经济的不断发展,我国用电量的供不应求,使变电站的分布越来越密。本文从地下变电站设计的原则,地下变电站存在的弊端以及 如何优化进行的分析,为我国地下变电站的发展提供一些参考。 关键词:地下变电站设计的原则;存在的问题;解决措施‘ 1地下变电站设计的原则 2.3电磁干扰问题,地下变电站的一些设备 将报警及控制信号通过RTU传输到调度中心 1.1地下变电站的设计必须坚持节约用地 易受电磁的干扰,扰乱正常的工作,我们在设计 或消防部门。 的原则,设备选型宜小型化,以减少占地面积, 过程中要尽量避免采用外电磁干扰大的设备, 因为主变压器、电抗器、通风机等设备的振 在地面我们选用一些屏蔽层吸收外来的电磁干 动会通过建筑结构影响到整个建筑,通过设备 扰,另外还可采用一些屏蔽电缆以免受电磁场 选型、屏蔽设计等措施,可降低噪声对周围环境 的干扰。 的影响。故必须考虑减振以致隔振措施。采用由 3地下变电站的优化 地面绿化带自然进风,流经各设备用房,然后由 为解决上面所面临的问题,借鉴国外的经 排风机通过风管通过设备选型、屏蔽设计等措 验,特别是如何降低造价,优化结构,提高土地 施,可降低噪声对周围环境的影响。将室内的热 的利用价值提供一些借鉴。 空气抽至室外。另外,还可通过加装吸音材料来 3.1城区地下变电站与民用建筑合建。城区 降低噪声,使噪声指标满足环保要求。 地下变电站的设计一般要求地面上需要距离公 4综合利用的经济性 定型产品。 路或规划路较近等;垂直通道则可在人行道、绿 通过对地下变电站的分析。我们知道,为满 1.2采用合理的结构,变电站在保证基本 化带上预留吊物井,井口设可拆装盏板,平时盖 足消防要求,我们选用SF6气体绝缘变压器和 使用功能的前提下,要尽量简化内部装修,从而 上板。必要时掀开盖板,即可进行吊装运输将地 小型化、无油设备,其中的一些设备国内无法购 达到降低建设投资和投产运行后的建筑维护费 下变电站与民用建筑结合建设,既要满足地下 买,我们只能从国外进口这就在无形中增加了 用。变电站地上进出口、通风口、吊装口都应高 变电站的工艺要求,又要满足地面上民用建筑 地下变电站的费用,使整个地下变电站的投资 特别对高 约为常规地面站的2倍甚至更多。但我们可以 出洪水水位标高,要依据不同规格的变电站采 间隔和采光的合理性。优化建设结构,取必要的防水措施。通过调查研究发现钢结构、 层建筑,整幢大楼的电梯井简力筒位于,应 综合利用,地面上民用建筑产权出售。到其运行 轻型钢结构体系,有较好的使用效果。改变以往 注意其对地下站布置的影响。通过采用无油化 维护的方便性,使布置清晰,,既能满足上层民 的采用清水混凝土的建设观念,依据实际的规 设备,提高消防的安全性;通过地面上的商业开 用建筑的合理性要求,又使间隔合理,采光充 划适当的做出改变,延长地下变电站的使用寿 发,提高土地利用率,美化城市环境,同时降低 足,不产生暗间。上层民用建筑的功能可根据具 命。 工程造价,协调关系的好坏,是整个项目的关 体情况而定。 1.3简化接线,尽量采用线路一变压器组 键,也是我们进行设计的重点,因为这直接影响 结束语 单元接线形式,如10kV采用单母线分段接线, 到整个综合建筑的经济性。 通过以上的分析比较可知,变电站安全可 分段开关设备自投。接线过多易造成线路复杂 3.2优化建筑防火电站的消防设计应以防 靠运行,是保障运行人员和电气设备安全运行 化接线对结构受力及防水非常不利,因此,应尽 为主,满足“预防为主,防消结合”的要求。由于 的根本保证和重要设施。应根据所区地质和环 量不设或少设接线。 地下变电站无人值班,地下变电站发生火灾将 境条件,采用效果好、经济、合理、安全、可靠的 2地下变电站存在的弊端 给扑救工作带来很大困难,除在变电站设置火 辅助措施,因地制宜,综合治理来建设在能够满 随着经济的快速发展,城区房地产的开发 灾探测报警装置外,还应采用带有控制系统的 足供电负荷需求的情况下,如变电站本期只上 和旧城改造,大量的商业区、高级住宅区越来越 切断通风机的电源,使通风系统立即停运,控制 2台主变压器,则效益更为明显。对土地的综合 多地出现在城市中心区域,这也相应的要求地 系统应具有监视、自动、手动、远动等功能,且可 利用,不仅技术上可行,而且经济效益明显:既 下变电站不断的增长,造成供电负荷的激增,使 将报警及控制信号通过RTU传输到调度中心 能有效地提高土地利用率,改善城市景观,优化 深入市中心的变电站越来越多,其建设难度也 或消防部门。启动灭火系统,避免火灾蔓延。对 城市环境,也能有效降低工程费用,并可以很好 越来越大,其主要存在的问题表现如下: 于建设在城市建筑及人口密集地区的地下变电 地解决消防和噪声污染问题。在能够满足供电 2.1用地紧张,站址难觅,即使能征得用 站,还应视公共消防条件是否便利综合考虑确 负荷需求的情况下,其产生的社会间接效益更 地,面积也非常小,设计难度大、要求高。我国的 定是否设置固定灭火系统。当变电站与其他建 是无法估量。 土地资源辽阔,但我国拥有众多的人口,因此我 筑联合建设时,应采用的防火措施一般指将变 参考文献 国的土地资源极其紧张,虽然采用紧凑布置,使 电站与建筑的其余部分作为不同的防火分区加 【1】电力系统稳态分析fM1.北京:水力电力出版 社. 站区占地又比以前减少了许多;而随着电力系 以分隔,当发生火情时能够及时的进行扑灭。 统的不断发展扩大,使接地短路电流越来越大, 3_3完善一次主设备间的连接。地下变电站 f21电力系统暂态分析fM1.北京:水力电力出版 征地拆迁费用非常昂贵,已远远超出建变电站 的主设备占据不可替代的作用,由于采用了简 社.变压器高压侧设备的连接较易解决,这 『3电力工程设计手册.31水力电力西北电力设计 的费用,致使每千伏安造价很高。这些因素给变 化接线,电站接地设计和施工造成了很多困难。 就要求主设备的链接要依据地形、电流量等一 院. 2.2地下变电站的防火、防爆、防噪声的要 系列因素到不断的完善使电缆的截面和数量也 【41发电厂电气部分[M】.北京:水力电力出版社. 求达不到要求,变电站电缆、接地线和管道穿越 随之增大,使电缆与高压开关柜的连接难度减 『51电力系统继电保护原理fM1.北京:水力电力 避免可能加多一个过渡连接柜。母排则具有 出版社. 建筑时,应在穿越处采取防水措施,若无防止废 小,水回灌的措施,会带来较为严重的后果。变电站 载流量大,连接直观的优点,但一般要求变压器 噪声主要来自风机、变压器等设备。如采用进出 与高压室靠近布置。 风井处设置厚片式消声器,还可通过加装吸音 3.4消防、通风及噪声辐射的处理由于地下 材料来降低噪声,在进出风口处设绿化带吸声, 站环境潮湿,应该考虑探测器的防潮功能。控制 系统应具有监视、自动、手动、远动等功能,且可 减少噪声的影响。 使整体布置趋于紧凑合理。地下变电站是在常 规地上变电站无法建设时所采用的特殊变电站 建设形式。地下变电站的设计有两种形式:一种 是的建设,一种是与其他的建筑物混合而 建,无论采用何种的建设形式要尽可能的尽量 压缩建筑体量以节约建设用地并控制工程造 价,另外还要考虑设备运输、建筑防水、排水、通 风和消防工程设计,节约设计的成本,尽量做到 少维护的技术方针,选择质量优良、性能可靠的 —54—