浅议民用建筑地下变电站的建设与施工(一)

详细内容

论文关键词：民用建筑地下变电站建设

　　论文摘要：随着经济的不断发展，特别是近几年房地产的开发，供电负荷猛增，使变电站的分布越来越密。为此，在城区建设变电站就面临一些新的问题。本文针对城市商业区建设变电站所面临的新问题，提出对土地的综合利用措施，即将地下变电站与民用建筑结合建设，通过采用无油化设备，提高消防的安全性。通过地面上的商业开发，提高土地利用率，美化城市环境，同时降低工程造价。
　　
　　国外在这方面已有多年成功运行的经验，我国一些大城市也有这方面的例子，并随着经济的发展，呈现出越来越迫切的需要。预计未来几年，将会有更多的地下变电站出现。
　　
　　一.城区建设变电站面临问题
　　
　　城区房地产的开发和旧城改造，使深入市中心的变电站越来越多，其建设难度也越来越大，主要面临下列几个问题：
　　1、用地紧张，站址难觅，即使能征得用地，面积也非常小，设计难度大、要求高。
　　2、征地拆迁费用非常昂贵，已远远超出建变电站的费用，致使每千伏安造价很高。
　　3、市中心往往为繁华的商业用地，有着极高的商业价值，土地资源十分有限和宝贵，如仅建1座3～4层的变电站，则土地得不到充分利用，是一种极大的资源浪费。
　　4、与周围环境协调的要求高，建筑的格调与景观和环境要融为一体。
　　5、防火、防爆、防噪声的要求特别高。
　　由于上述原因，我们在对变电站进行设计时，就必须综合考虑，全面衡量各方面的利与弊。为解决这些问题，借鉴国外的经验，特别是如何降低造价，提高土地的利用价值，考虑在地下建变电站，地面上进行物业开发，不失为一种新的途径、新的思路。
　　
　　二.地下变电站建设的基本技术原则
　　
　　由于变电站建设在繁华的商业区，对消防、噪声的要求特别高，因此，在这种特殊环境中建地下变电站，就
　　必须确定以下几点作为主要设计原则：
　　1、简化接线，尽量采用线路-变压器组单元接线形式，10kV采用单母线分段接线，分段开关设备自投。当1台主变或1条线路故障时，可保证不间断供电。
　　2、设备选型宜小型化，以减少占地面积，使整体布置趋于紧凑合理。
　　3、全站设备无油化，包括主变压器采用进口的SF6气体绝缘变压器。这样全站无易燃、易爆物，既能简化消防系统，又可将火灾的影响局限在地下，而不致影响到地面。
　　4、简化总体布置，尽量减少挖方量，减少设备布置层数，以方便运输和安装，简化消防、通风系统，同时为将来的运行维护创造良好的条件。
　　5、按无人值班站考虑，设“四遥”系统。
　　
　　三.总体布置与建筑结构的考虑
　　
　　鉴于征地情况的千变万化，不可能给出一种特定的模式，这里我们仅讨论总体布置方案的一些原则性要求，以说明地下变电站的技术可行性。
　　1、要考虑的是大型设备的运输通道。而且，既要考虑地下部分通道，也要满足地面上运输和消防通道的要求，同时还有垂直通道的要求。一般地面上可利用公路或规划路等；垂直通道则可在人行道、绿化带上预留吊物井，井口设可拆装盖板，平时盖上板，必要时掀开盖板，即可进行吊装运输。如吊物井设在绿化带上，则该通道还可以作为通风系统的风口。
　　2、应考虑一次主设备间的连接。由于采用了简化接线，变压器高压侧设备的连接较易解决。110kV如采用负荷开关与ST6气体绝缘变压器整套设备，则只需将电缆引出即可。而主变压器低压侧与10kV高压开关柜之间既可用电缆，也可采用母排连续。当然采用电缆具有灵活方便的优点，但由于电流大，使电缆的截面和数量也随之增大，并使电缆与高压开关柜的连接难度增大，有可能加多一个过渡连接柜。这将使本已有限的空间更为困难。母排则具有载流量大，连接直观的优点，但一般要求变压器与高压室靠近布置。在受地形条件限制时，则难以采用。
　　3、应考虑地下变电站的结构与地面上民用建筑结构的协调关系。既要满足地下变电站的工艺要求，又要满足地面上民用建筑间隔和采光的合理性。特别对高层建筑，整幢大楼的电梯井简力筒位于中央，应注意其对地下站布置的影响。协调关系的好坏，是整个项目的关键，也是我们进行设计的重点，因为这直接影响到整个综合建筑的经济性。