500kV装配式变电站建设实践.docx

500kV 装配式变电站建设实践 车伟娴 1，韦文兵 2 广东省电力设计研究院，广东广州，510663摘要：装配式变电站的建设体现了“设计施工周期短、工厂化生产、配送式施工、工程效益 好”等优点，本文以惠州市 500kV 祯州变电站为例，介绍了预制装配式变电站结构设计的特 点。施工和运行的实践说明，装配式设计施工可以全面提高建设变电站的效率，可以成为变 电站建设的重要方案之一。关键词：装配式变电站特点装配式结构设计500kV 祯州装配式变电站是广东电网公司第一座装配式变电站，于 2011 年 5 月份投产， 其投产标志着广东电网公司在建设标准化、简约化、装配化的绿色变电站方面迈出了重要的 一步。与以往的变电站相比，500kV 祯州变电站在土建设计方面进行了大胆的创新，全站建 （构）筑物按装配式建筑安装工艺进行设计，站内的主要建筑物及围墙、主变防火墙等构件 均在工厂预制完成，然后运输到施工现场组装而成。装配式变电站缩短了建设总工期，简化 了施工工艺，同时也保障了施工质量。1 装配式变电站特点设计施工周期短 传统的变电站设计采取先进行项目的设计，待施工图设计结束后再在现场进行施工, 土建的现场施工采用“湿法”，在现场浇筑、砌筑、粉刷，施工串联流程，因此工期较长。 装配式变电站设计基本出发点是借鉴了民用、工业建筑装配生产的经验，实现变电站设计、施工过程的组织集约化，克服了由于设计与施工的分离致使工期增加，以及克服了由于 设计和施工的不协调而影响建设进度等弊病[3]。利用工厂预制，现场快速拼装工艺，并联施 工流程，大大缩短了建设周期。1.2 工厂化生产、配送式施工 传统变电站建设工程质量的好坏在很大程度上取决于施工单位的管理水平及施工技术水平。 装配式变电站内建构筑物的构配件通过标准化设计施工，模块化组织、工业化生产、集约化施工，工程质量得到了保证，而且资源消耗低。[2] 1.3 工程效益好传统变电站内大部分的建构筑物均在现场施工生产，所以现场投入的人工、材料、施工 机械成本较大。人工日、材料损耗、施工机械台班的成本控制难度较大。装配式变电站建构筑物的构件在生产过程，建筑材料规模式采购，工厂化生产，人力需 求少，材料损耗少，施工机械需求量少，从而大大节约了施工成本，对施工预算成本的实现 有保证。绿色环保 传统的变电站在生产过程中产生较多的建筑垃圾，污水及废水。装配式变电站的施工方式节约了水资源以及减少了污水、废水的排放。[1]减少了施工现场的噪声、废气的排放, 环境污染少，减少了对施工作业人员健康的不良影响，更符合现南 网推广的绿色变电站设计的理念。组织协调工作量少 传统变电站工程大部分的作业均在现场完成，现场工程建设人员多，施工机械多，现场的管理人员的管理、组织协调能力任务重，现场容易混乱，影响施工的质量及进度。 装配式变电站内的大部分建构筑物由工厂预制生产，现场组装，科技含量高，减少了工程建设人员，简化了检修维护工作，减轻了管理、组织协调工作量。2 500kV 祯州装配式变电站的工程实例工程概况500kV 祯州变电站站址位于广东省惠州市惠东县稔山镇，抗震设防烈度为 6 度，设计基本地震加速度值 0.05g，建筑场地类别划分:开挖区为Ⅰ类，回填区为Ⅱ类。设计基本风压 （50 年一遇 10m 高最大风速）：0.75kN/m2。地基处理：填土区采用强夯处理，处理后地基承 载力 180kPa。采用平坡布置。本工程最终规模 4x1000MVA，本期上#3 主变；500kV 出线本期 6 回，远期 10 回，分别从站址东、南、北三侧架空出线；220kV 出线本期 6 回，远期 14 回， 分别从站址西侧架空出线。本站 500kV 配电装置采用 HGIS 设备、悬吊式硬管母线；220kV 配电装置采用 GIS 设备，围墙内占地面积为 43076.75m2。2.2 建（构）筑物概况 站区内采用钢结构装配式方案的生产建（构）筑物为：两层主控通信楼一座、单层 380V中央配电室一间、辅助生产建（构）筑物泵房一间、围墙、主变防火墙、高压并联电抗器防 火墙。2.3 建（构）筑物装配式结构设计 2.3.1 主控通信楼结构主控通信楼共两层，钢结构装配方案为主体框架采用钢梁、钢柱，楼板采用钢筋桁架支 撑式现浇混凝土，建筑墙体均采用 150mm 厚蒸压轻质加气混凝土板(ALC)。主控通信楼设计使用年限 50 年，建筑结构的安全等级一级。主控通信楼的钢柱采用箱 型截面，钢号 Q345B。钢梁采用 H 型钢，钢号 Q345B。楼板及屋面板采用钢筋桁架现浇楼板， 混凝土强度为 C30。楼板的底模及主要钢筋工程均在工厂预制，现场只需要作简单的钢盘工 程便可浇注混凝土。外墙采用压型钢板加 ALC 板，内墙采用 ALC 板。大门雨篷采用钢筋桁架 现浇楼板，其它小雨棚采用角钢