变电站土建设计概述三.pptx
上海世博地下变电站变压器吊装第1页/共34页常州110kV府西变第2页/共34页3.4变电站设计中各个专业的联系变电站工程设计是牵涉到众多专业的整体设计。各专业之间必须相互协调、加强配合,才能使所设计的电气设备、建筑使用方便、功能合理;才能提高综合设计水平,保证设计质量。如果配合不好,会造成人力物力的浪费、设计工期的延误,甚至造成严重经济损失。本节就土建专业在变电站设计中与其他专业的配合问题进行讨论。1、与电气一次专业的配合在设计时土建设计人员应积极主动与电气设计人员协商沟通,特别是在设计配电室、主控制室、电缆井、通风孔,更应密切配合,做到设计合理、方便使用。第3页/共34页在很多工程中,电气设计在土建施工图完成后才开始进行,这样很容易导致设备间面积不够、埋件难于布置甚至影响使用功能,最终不得不对施工图进行反复修改,造成大量窝工返工现象。因此,土建专业最好在方案设计阶段就与电气专业配合,了解建筑物的特性、功能、面积、层高、层数、建筑总高度;明确屋外设备的布置，电缆沟的走向要求;并做好书面方案后向建筑专业提交:a、平面布置尺寸,各设备间的面积、层高、位置、通风要求、防水要求;b、电缆沟进出建筑物的位置,电缆井位置。第4页/共34页 变电所的土建建设和总体布局是一门科学性、综合性、政策性很强的学科，是电力基本建设工作的主要组成部分。设计是否合理，技术是否先进，对基建投资、建设速度和安全性起着决定性的作用。实践证明，重视设计工作、要求细致的项目，则投资省、建设快、经济效益高。反之，将给建设造成损失和浪费，甚至影响安全供电。设计在变电站建设过程中起着关键地位，占地指标、用水指标、经济指标等都是十几名设计人员一起配合、协调、工作的结果。任何专业的设计思想想要得到体现，都必须以土建结构专业为基础。因而土建结构在整个设计过程中起着非常关键的作用，有时甚至还起着主导作用。3.53.5土建设计的作用及重要性第5页/共34页1、建筑工程计算机辅助设计软件AutoCAD。2、天正建筑设计软件3、探索者结构设计软件4、建筑结构PKPM设计软件5、理正土方平衡设计软件6、3D3S-For AutoCAD 空间设计软件7、其他结构计算软件3.63.6土建设计所需要用到的软件第6页/共34页第7页/共34页4 4 变电站土建设计第8页/共34页4.1变电站土建总平设计4.1.1围墙大门道路设计 围墙、围栏 变电站围墙型式应根据站址位置、城市规划和环境要求等因素综合确定。宜采用不低于2.3m高的实体围墙，在填方区可适当降低围墙高度，城市变电站或对站区环境有要求的变电站可采用花格围墙或其他装饰性围墙。设计时关于围墙的具体要求必须按规范设计和国家电网公司出版的输变电工程工艺标准库进行设计。第9页/共34页ALC围墙第10页/共34页实体围墙第11页/共34页铁艺围墙第12页/共34页 大门（主入口）变电站的主入口宜面向当地主要道路，便于引接进站道路。城市变电站的主入口方位及处理要求应与城市规划和街景相协调。大门及大门两侧围墙及标识墙、警传室（如有的话）可进行适当艺术处理，并与站前区建筑相协调。站区大门宜采用轻型电动门，门宽应满足站内大型设备的运输要求，大门高度不宜低于1.5m。道路1、进站道路宜采用公路型，城市变电站宜采用城市型道路。110kV及以下变电站：4m宽。220kV变电站：4.5m宽。330kV及以上变电站：6m宽。第13页/共34页2、站内道路布置除满足运行、检修、消防及设备安装要求外，还应符合带电设备安全间距的规定。220kV及以上变电站的主干道应布置成环形，如成环形有困难时应具备回车条件。站内道路结合场地排水方式选型，可采用城市型或公路型。当采用公路型时，路面宜高于场地设计标高100mm。在湿陷性黄土和膨胀土地区宜采用城市型。站内主要环形消防道路路面宽度宜为4m。站区大门至主变压器的运输道路跨度：110kV及以下变电站：4m宽。220kV变电站：4.5m宽。330kV及以上变电站：5.5m宽。330kV及以下变电站户外配电装置内的检修道路宽为3m。第14页/共34页第15页/共34页4.1.2设备场地设计一般指户外布置的方案，设备场地主要包括有配电装置场地、主变场地、电容器场地等。户外配电装置场地，宜采用碎石、卵石、灰土封闭等地坪。采用碎石、卵石地坪时应对下层地面进行处理。缺少碎石或卵石且雨水充沛地区，可适当绿化，但不宜采用人工绿化草坪。需要进行巡视、操作和检修的设备，宜根据工艺要求在需要操作的范围内采用铺砌地面，铺砌材料和范围由各个专业协商确定。第16页/共34页第17页/共34页4.1.3水工构筑物设计（地下管线、沟道）一、应该按照变电站的最终规模统筹规划，管线、沟道之间及其与建、构筑物基础、道路之间等在平面与书香上应相协调，近远期结合，合理布置，便于扩建。布置原则：1、满足工艺要求，流程短捷，便于施工和检修。2、在满足工艺和使用要求的前提下应尽量与站区竖向坡度和坡向一致，避免倒坡。3、地下管线、沟道发生故障时，不应损害建、构筑物基础，污水不应污染饮用水或渗入其他沟道内。4、沟道应有排水及防小动物的措施。第18页/共34页1、给排水部分要求出材料表明细表（统计所有排水施设、给排水管道数量）。2、站区排水系统要求雨污分流。3、雨水口水箅和检查井井盖，要求成品购置，材料优先选用再生树脂复合材料。4、场地排水混凝土管支管的最小设计坡度为0.004，最小管径为200mm；干管的最小设计坡度为0.003,最小管径为300mm。（建筑给水排水设计规范4.4.8,）二、水工部分具体要求第19页/共34页5、大便器排水管最小管径不得小于100mm。（建筑给水排水设计规范4.4.12,）6、生活排水管道的立管顶端，应设置伸顶通气管。（建筑给水排水设计规范4.6.1,）7、提供原始资料的收集记录：给水入接点距离和管径；排水接入点（排水砂井）的距离和深度。第20页/共34页第21页/共34页4.1.4电缆沟设计1、断面型式及预埋位置与电气断面型式相匹配。2、电缆沟均埋设在地下，环境潮湿，沟壁挡土，灰缝抗拉，材料要求采用MU15砼实心砖，M10水泥砂浆砌筑，过道路处采用C30钢筋砼沟壁，盖板复合盖板。3、砖砌电缆沟设计采用地面活荷载标准4KPa，土壤等值摩擦角30o计算，要求填土密实，安装时过车处要用道木填平，支撑，有部分沟可在吊装后做，便于施工，过道路电缆沟沟壁及盖板的荷载按汽-20考虑。4、沟壁厚度要根据沟道布置图埋深进行调整，否则强度不够会造成倒塌。第22页/共34页第23页/共34页4.2变电站配电室建筑设计4.2.1建筑的外立面设计 变电所的建筑设计原则，应在内部空间及功能合理的基础上，在物质技术手段及经济条件的允许下，对总体布局、建筑单体，从外部体型到各个立面和细部以及内外色彩，按照一定的美学规律加以处理，以求得完美的建筑艺术形象。一般系统内的工程要严格按照通用设计、典型设计的要求进行设计，用户变电站需满足企业特点、周边建筑物等相适应。满足业主的要求后进行设计。第24页/共34页4.2.2建筑的室内设计1、楼面、地面 一般采用水泥砂浆、细石砼或环氧砂浆。主控制室、继电器室、远动机房等楼面或地面应采用不起灰尘的抗静电的新型、成熟材料。蓄电池室、调酸室的地面、墙裙应采用耐腐蚀的材料，比如：耐酸瓷砖、花岗岩等。2、墙体变电站建筑的承重墙、隔声墙及防火墙宜采用普通砖墙。室内非承重墙及框架填充墙，宜采用轻质墙。墙身设置防潮层，高度大于10m的上人屋面应设置女儿墙或栏杆。20m以上的上人屋面其措施还需加高。第25页/共34页3、楼梯 钢筋砼楼梯主要楼梯的宽度不应小于1.2m，每梯段的踏步数不宜小于3级，且不宜超过18级。主要楼梯的最大坡度不宜超过38度，次要楼梯不超过43度。楼梯平台的深度不应小于楼梯梯段的宽度。不改变行进方向的平台，其深度不应小于3级踏步的宽度；当有门开向楼梯平台或有其他突出物时，应适当增加平台的深度。楼梯平台上部空间的净高不宜小于2.0m，梯段上部空间的净高不宜小于2.2m。第26页/共34页第27页/共34页3、门、窗1、有设备进出的门的高度、宽度、应满足设备运输及安装检修的要求。2、建筑物内的门，一般采用钢门或木门。外门宜用钢防盗门，当有较大设备进出时，宜采用卷帘门。夏季多蚊蝇及飞蛾的地区，经常有人活动或防小动物及防鸟害要求的房间，如主控制室、继电器室、微波载波及远动机房、值班室、屋内配电装置室、所用电室以及蓄电池室等以设置窗纱和门纱。3、宜采用钢窗，在人员活动的高度范围内，宜设置平开窗或推拉窗。在还冷地区和安装空调的房间，设置双层窗，并采取密闭措施。第28页/共34页4.2.3建筑暖通设计4.2.3.1通风1、主变室设自然通风系统。其气流组织为：室外空气从变压器底部进入，经过变压器，带走主变压器产生的热量，再由上部的排风口排入大气。按夏季排风温度不超过45计算，设置每台主变压器室的进排风口，进排风口带防火阀。2、110kVGIS配电装置室采用自然进风、机械排风系统，通风量按不小于4次/小时换气次数计算，底部设玻璃钢轴流风机，以排除SF6气体，上部设玻璃钢轴流排风机排除室内余热。通风机兼事故排风用,事故排风量按不小于12次/小时换气次数。第29页/共34页3、10kV、35kV配电装置室采用自然进风、机械排风系统，通风机兼事故排风用。4、电容器室采用自然进风、机械排风系统，通风量按夏季排风温度不超过45计算。通风机兼事故排风用。5、电缆层、蓄电池室采用自然进风、机械排风系统，通风机兼事故排风用。4.2.3.2空调 站内空调范围包括值守室、二次设备室、10kV、35kV配电装置室。其中值守室设1匹壁挂式分体空调，二次设备室设5匹柜式分体空调，10kV、35kV配电装置室共设5匹柜式分体空调，蓄电池是设防爆壁挂式分体空调。第30页/共34页4.2.4建筑物内土建配合电气设计1、预埋件的配合：主要有电缆层内电缆支架预埋件的预埋；配电装置室内配电柜下预埋件的预埋。楼板底吊钩埋件预埋。以及一些大型设备基础上的预埋件。设计时与电气专业积极主动沟通，切勿遗漏。2、孔洞及埋管配合,由于电气设备众多，电缆走向极其复杂，这就需要在楼板或者墙面开设孔洞来满足电气走线的要求。这个工作由电气提供位置资料，在土建设计中给出具体做法。所以一定要确保位置尺寸的准确。第31页/共34页4.2.5建筑给、排水设计1、给水变电站用水主要有生活、绿化用水，用水量约4.5m3/d，可由站外道路上的市政或厂区供水管网就近引入。在没有供水时采用自打井供水。消防用水分为室外消防用水和室内消防用水。总用水量为室内外之和。消防应为二路供水，消防管采用球墨铸铁管。施工用水可与变电站的生产、生活用水结合考虑。站内选用节水型卫生洁具及配水件。第32页/共34页2、排水 电缆沟排水单独设置集水井，采用自动强排方式来解决雨水较大时雨水倒灌积水的问题；室内污、废合流，室外雨、污分流。生活污水废水经化粪池后排入污水井，站内雨水统一排入雨水井。室外生活排水、雨水管采用埋地用硬聚氯乙烯加筋管。变电站含油污水，只有在主变本体发生火灾等突发事故时，才有可能发生，因此设计中废变压器油采用集油坑经自流式事故油池贮存，定期检查，将废变压器油收集集中处理。第33页/共34页感谢您的观看！第34页/共34页
