浅析110KV变电站建筑设计的问题探讨

摘 要：基于城镇规模的不断发展扩大，人们对于电能的需求也不断的增多，供电负荷的猛增，使 110kv 的变电站的建设深入到了城镇当中。本文针对110kV变电站建设中所涉及的问题及解决措施进行探讨。

关键词：110kV 变电站解决方法因素

中图分类号： TM411 文献标识码： A 文章编号：

目前,随着我国经济的发展和综合国力的提高,电能供应已成为备受人们关注的焦点，人们对于电能的需求量越来越大，供电负荷的激增，这些都促进了110kV 变电站建筑的发展。经过一次次的技术改革，110kV 变电站的建设从技术设备到硬件设施都有了很大的进步，它已经深入到了城市的内部中心、人口密集的地区，根据不同地区的情况，110kV 变电站的建筑设计和施工就会面对不同的问题，采用科学有效的解决措施，不但能使变电工作正常的进行，也能加速我国供电行业的发展。

一、110kV 变电站建筑设计的防火问题及解决措施

1、110kV 变电站建筑设计要考虑周边环境的布置

110kV 变电站的建设区域内，要注意周围建筑的布置，保证各个房屋和设备间存在合理的安全距离，满足防火的规范要求。在必要的情况下，要设置预防措施来限制一定区域内居民活动可能带来的安全隐患。例如：如果在110kV 变电站建筑墙外 5m 以内布置油浸变压器时，就要将墙外的设备增高 3m，墙外的轮廓两侧各 3m 范围内限制开设门窗和面积较大的洞口，来避免可能引发的安全问题。

2、电缆的防火处理

110kV电缆输送的电流比较大，输送过程中产生的热量较多，如果处理不当就有可能引发火灾。我们可以采取许多种的措施进行预防。例如：使用添加特种元素的金属做电缆，在同等的输电量下，发热量大大的降低；对于远距离输电，我们可以采用不间断的电容器，当电流超过一定范围时，能够自动断开运送，然后自动进行电量的有效运输。还可以使用防火隔板、喷涂防火涂料、耐火三角等方法对电缆进行防火处理。

二、110kV 变电站建筑设计的选材问题及解决措施

鉴于混凝土具有良好的牢固性和耐久性的特点，一直以来，我国的变电站建设都选用它作为建筑材料。但是，在不同的环境中，应该结合当地的地理特性来选择建筑材料，一味的使用混凝土材料，使在许多地区的变电建筑出现了混凝土开裂、钢筋被当地水土腐蚀，发生锈蚀的现象出现。甚至，有些地区因为混凝土材料的分解，导致设备的电路损坏，出现漏电、火灾等故障。这些都是当初设计选择材料不合理造成的。

1、110kV 变电站的建筑设计要充分结合当地的社会环境因素

传统的110kV 变电站大多建在一些没有太多人居住的市外郊区，而现代，随着人们用电量的增加，110kV 变电站正在逐步向着城市中人员居住密集的地区迁移，以此来满足大电量的使用要求 。这样地区一般人流量较大、交通比较便利、经济比较发达，这些都对于当地的环境会造成一定的影响，使当地的水质、土壤 pH 在未来几年都会发生改变。所以在设计变电站时一定要把这些问题考虑进去，选择合适的钢筋、混凝土，为 110kV 变电站的施工建设提供可靠的保证。

2、110kV 变电站的建筑设计要充分考虑各种环境因素

在不同的地区建设变电站，要充分的考虑不同地区的地理因素：土质、气候、湿度、环境pH 值等，在进行具体实施操作前，要根据自己的初步计算，在满足寿命、强度等理论的基础上，还要进行实际的考察并请有关人员进行评价。通过对比不同地区的环境因素，再结合本地区的地理特点，对材料的寿命、强度、刚度进行综合的考虑，在确定成本后，进行合理的、科学的选材。

三、110kV 变电站建筑设计中地基不均匀沉降问题及解决措施

任何建筑物的地基在建筑物的荷载影响下都会发生不同程度的沉降，有的是均匀沉降，有的可能是不均匀沉降。但是变电站一旦发生过量的地基沉降，就会使变电建筑发生倾斜或是墙体开裂，这就给电力供应工作带来了严重的隐患。在 110kV 变电站的地基设计时，要综合的考虑结构、基础以及地基三者间的相互影响，从结构、施工等方面入手，寻找科学的解决沉降的办法。

1、110kV变电站的建筑外形、结构力求简单如果变电建筑的外形和结构过于复杂，立面高差过大，就会使作用在地基上面的荷载有较大的差异，容易造成变电建筑的不均匀沉降，使建筑物开裂或倾斜。所以，110kV变电站建筑的平面设计要采用形状简单的“一”字型；控制砌体承重结构使其长度和高度的比例不超过 2.5-3.0；内、外纵墙避免有中断、转折的情况，减小横墙的间距，以此来增加建筑的整体刚度，加强调节不均匀沉降的能力。在变电站内部结构上设置沉降缝设置沉降缝可以把整个变电建筑从屋顶到基础底面竖向分开，分成好几个互不影响的独立单元。这样的单元建筑的长高比较小、体形较为简单、整体的刚度增大，这样可以有效的防止不均匀沉降带来的损坏。沉降缝一般设置在：平面形状较为复杂的建筑转折出；建筑物高度或荷载易发生突变出；建筑结构和基础不同类型处；长高比过大的建筑物内部；地基土的压缩性发生明显变化或者地基、基础的处理方法不同处；分期建房的交界处，在设置沉降缝时，要注意预留足够的宽度，保持缝内的清洁，不添加填充物，以此来防止相邻地基间的挤压。

3、适当的调整变电站的有关标高

变电建筑的地基沉降会使建筑物的原有标高降低，这会严重影响变电建筑的正常使用。在 110kV 变电站建筑设计时，要根据可能发生的不均匀沉降，采取一定的措施来调整建筑物的标高，我们通常采用的方法有：依据沉降计算结果，提高地下标高或者提高室内的地坪标高；变电建筑的各部分间有联系时，可以把沉降较大的建筑的标高提高；在变电建筑内部与设备之间留有足够的空间；当有管道通过变电建筑时，要预留出足够尺寸的空洞或者或者使用柔性的管道接头。

四、110kV 变电站建筑设计的噪声及电磁辐射问题及解决措施

1、噪声问题的处理变电站在工作时会产生很大的噪声，可能会给附近居民的正常生活带来不便。所以，在110kV 变电站的建筑设计时要充分注意这一点。

(1)选址方面的考虑

在变电站的建设前，要对地质进行考察，在满足供电需求的同时，要充分考虑噪声的影响。可以考虑将变电站建在远离居民区的地方，如河边、草坪附近，如果噪音实在过大，可以考虑在变电的四周种植树木，来降低噪声。

(2)注意通风设计

采用适当的通风设计，利用风力、百叶窗等也可以帮助减小噪音。屋顶使用封闭的挡风玻璃，有利于变电站的通风效果。注意将副变电站的通风流向与主室相结合，防止风力流动不出去，斡旋在建筑内部产生较强的轰鸣声。所以，通风设计一定要科学合理，妥善布置，充分利用变电站结构上的特点，使风力能够有效的流出。

2、电磁辐射的处理

110kV 变电站的输电电压一般都很高，在电缆的传输过程中，容易产生一些电辐射。由于变电站的电流大多为交流电，所以其产生的电磁辐射对于人体的影响不大，但是由电磁辐射产生的电磁粒子对周围的环境还是有很大影响的。例如：在一些电缆距离地面较近的地方，地面植物的生长都非常快，这是因为高压电缆在电量的输送过程中产生的磁场和离子扰乱了土壤中的土质成分，促使了地面植物的疯狂生长。鉴于电磁辐射的影响，我们可以考虑将变电站建设在荒地上或者修建专门的高台等办法来降低高压电磁辐射的影响。变电站在工作过程中除了会产生电磁辐射影响外，还会产生无线电干扰，这是由于高压电的空气电离作用，无线电干扰会影响周围中、短波段的接受质量，还会影响一些电子设备的正常工作。我们可以适当的调整输送电缆的高度来减小无线电干扰。

五、结束语

总之，在 110kV 变电站建筑设计当中要注重变电站的稳定性和可靠性，它们是保证变电站建筑质量的重要指标。在进行 110kV 变电站建筑设计时，还要综合的考虑其噪声、防火、电磁辐射、地基沉降、选材等干扰问题，只有采用科学合理的办法解决这些问题，才能提高变电站的使用寿命，保证变电站的正常工作，使变电、输电工作变的更高效、更安全的进行。

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