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摘要: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。
关键词:变电站;土建结构;设计问题;解决措施
引言
土建结构设计存在复杂的因素,设计者务必认真地根据国内的有关设计指标和法规、地质、地形、气象等要素进行有效地设计,从而大大地提高土建结构工程的质量。
1变电站土建结构设计中常见问题
1.1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。
1.2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。
1.3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。
1.4变电站地址选择方面的问题
变电站土建工程是工程特殊复杂,变电站内运用到高电压、大电流的电器设备,内部结构复杂,并且各电路系统之间相互交织,不良的气候条件和自然灾害的出现和发生,比如冰冻、洪涝、特大暴雨、风雪、地震以及雷电等,极易损坏电气设备,造成电路系统短路,导致火灾或爆炸等严重安全事故。与此同时,设备使用和运行过程中产生的噪音等形成噪声污染,影响周围人民的日常生活,在实际施工过程中,如果变电站选址不当,选择低洼或暴雨雷电频发区域,会引发上述问题,影响变电站的安全可靠性,造成经济损失。因此,变电站地址的选择至关重要,然而在一些变电站土建结构设计中,由于土建结构设计人员不重视变电站选址,在选址前未进行缜密调查,致使变电站选址不合理,成为土建结构设计中的凸显问题之一。
2针对现阶段建设设计问题的解决措施
2.1土建结构设计前进行可行性研究
由于变电站土建工程周期长,使用设备数量种类多,参与人员众多,在前期调研时,应对变电站选址、电网规划、供电需求、人员流动等进行综合分析,搜集变电站选址处的地质资料,对地质状况、承载能力和环境进行实际勘察,为变电站土结构设计提供可靠依据。依据变电站的选站位置、建站面积等因素及当地政府的审查批复意见,科学论证变电站土建结构设计,确保设计的可行性。
2.2合理精确进行变电站选址
进行变电站土建结构设计时,变电站选址涉及变电站的正常稳定运行及高效利用,在确保选址方案科学合理、具有可行性的前提下,还应充分考虑以下要素。
第一,确保周围环境。变电站选址应尽可能选择在周围环境良好的地区,选在负荷中心,尽可能建设在进出线走廊,以便于变电站与周围环境相协调,交通便捷,便于工作及运输人员的正常工作。选址区域最好在开阔、平坦及居民区较少的区域,能够对噪音有一定缓冲的地方,最大限度减少因设备运行产生的噪音对周围居民的影响。如选址区域整体环境较差,应在上风位建设变电站,降低周围不良环境对变电站的影响。
第二,地质条件的选择。我国地质结构复杂,地形地貌多样,影响变电站土建施工,所以变电站进行选址时要充分考虑工程所在地的实际地质情况,尤其是要避免风口、断层、滑坡、塌陷等自然灾害高发区域,避开山坡,降低因滑坡和滚石对站内电气设备的损坏,变电站站址最好选择在高地势处,避免因洪水堆积低洼区域造成影响,确保变电站充分的发挥作用。
第三,遵循电气设备及线缆进出线的规范和用地原则。变电站地址应在负荷中心较近处,且与工程所在地城乡规划相协调,在比较开阔的区域设置进出线走廊应,以便于电缆埋设及进出线架空。在不影响变电站正常建设的前提下,要严格遵循节约用地原则,减少土地占用,节约经济支出。
2.3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。
2.4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。
结束语
综上所述,变电站工程项目随着我国电网规模的扩大而与日俱增,变电站土建设计涉及整个工程的质量、安全性及可靠运行性,潜在安全隐患影响正常电能的供应和使用,阻碍正常生活生产的和经济运行,威胁工作和使用生命安全,必须足够重视土建结构设计,结合土建设计理论与实际工作,分析和研究变电站土建设计中常遇到的问题,制定科学合理的设计方案,提高施工质量,从根本上消除变电站土建工程中现存的以及潜在的各种问题和安全隐患,推动我国变电站土建设计工作迅速长远发展。
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