變電站建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化-文檔資料

1、變電站建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化0.概述 變電站的建筑、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)首先應(yīng)滿足電氣工藝的要求 , 這是 保證變電站長期安全運(yùn)行的重要條件 , 在此基礎(chǔ)上 , 綜合考慮與 生產(chǎn)有關(guān)的各項(xiàng)技術(shù)要求 ( 如采光、通風(fēng)、消防等 ), 然后結(jié)合總 平面布置以及其它有關(guān)因素進(jìn)行建筑、 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 熟悉和了解電 氣工藝要求 , 是創(chuàng)造合理的建筑、 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要依據(jù) , 也是選擇 好建筑平面、空問布局和決定建筑立面 , 做好變電站空間組合的 先決條件。本站進(jìn)站大門位于站區(qū)的西北角， 環(huán)形道路將生產(chǎn)綜合樓圍 繞，方便主變壓器及其他設(shè)備的運(yùn)輸和吊裝。設(shè)生產(chǎn)綜合樓一座，地上兩層，地下一層，總高度13.0m，散熱器室高度15.5m，

2、整個(gè)建筑組合緊湊合理、分區(qū)明確、流線 清晰，整體布局簡潔明了，符合工業(yè)建筑設(shè)計(jì)原則。生產(chǎn)綜合樓總建筑面積： 1776.525 生產(chǎn)綜合樓總建筑體積： 11842m31. 優(yōu)化原則(1) 變電站總平面布置應(yīng)按最終規(guī)模進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)，根據(jù)系 統(tǒng)負(fù)荷發(fā)展要求，使站區(qū)總平面布置盡量規(guī)整，長寬度均衡，無 邊角地出現(xiàn)。(2) 變電站總體布置應(yīng)工藝布置合理，功能分區(qū)明確，并能 在運(yùn)行中滿足對人身和設(shè)備的安全要求和運(yùn)行維護(hù)時(shí)的方便條 件。(3) 變電站的主要生產(chǎn)及輔助建筑宜集中布置，對于全戶內(nèi) GIS 變電站應(yīng)按最終規(guī)模一次建成。(4) 變電站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)梁、板、柱截面尺寸的選擇，不僅要 滿足荷載要求，還要經(jīng)濟(jì)合

3、理，節(jié)約成本。2. -2.500m 層建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化本站電纜夾層層高2.50m,地上部分0.90m,地下部分1.60m, 軸線尺寸為41.10mx 9.80m。僅在二次設(shè)備室、10kV高壓室和兩 個(gè)樓梯間下設(shè)置電纜夾層, 電容器室、蓄電池室均不設(shè)電纜夾層, 建筑面積大大減少,僅為 426.38 。建筑工程建筑面積計(jì)算規(guī)范( GBT 50353-2005 )第 3.0.5 條規(guī)定：半地下室層高在 2.20m 及以上者應(yīng)計(jì)算全面積, 層高不足2.20m者應(yīng)計(jì)算1/2面積。本站電纜夾層位于10kV高壓室下，變電所建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定(NDGJ96-92中規(guī)定，10kV高壓室的荷載取值 4.07.0KN

4、/。為了滿足10kV開關(guān) 柜荷載和工藝布置要求,需要在開關(guān)柜下加次梁、開洞。經(jīng)詳細(xì) 結(jié)構(gòu)計(jì)算，本站電纜夾層主梁截面為0.30mx 0.60m,次梁截面為0.25mx 0.50m,柱子截面為 0.60mX 0.60m。結(jié)合電纜敷設(shè)時(shí) 的實(shí)際需要,電纜夾層檢修維護(hù)高度按 1.80m 考慮,加上 0.60m 的梁高,本站電纜夾層高度需按 2.5m 設(shè)計(jì),其中地上部分 0.90m, 地下部分 1.60m。本站電纜夾層的正立面和背立面均布置有電氣設(shè)備， 無法設(shè) 置百葉窗和軸流風(fēng)機(jī)進(jìn)行通風(fēng)。 電纜夾層主要的熱源來自電纜散 發(fā)的熱量，熱空氣主要積聚在電纜夾層上部，本站將電纜夾層 0.90m 高的半地上部分設(shè)

5、計(jì)成室外樓梯，利用樓梯踏步側(cè)面設(shè)置 進(jìn)風(fēng)百葉，巧妙的利用空間，滿足通風(fēng)要求。本站電容器室、蓄電池室、主變壓器室下部未設(shè)置電纜夾層， 電纜數(shù)量較少， 電纜利用埋管敷設(shè)方式進(jìn)入電纜夾層， 可滿足敷 設(shè)要求。3. ±0.00m 層建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化±0.00m 層主要為 10kV 高壓室、二次設(shè)備室、蓄電池室、 電容器室，軸線尺寸為 41.10mX 9.80m,房間跨度為9.0m即可 滿足電氣設(shè)備布置要求。10kV高壓室正立面和背立面均布置有 電氣設(shè)備，東、西兩側(cè)面均為樓梯間，無法根據(jù)暖通專業(yè)需要布 置通風(fēng)設(shè)施。本站設(shè)置寬度為 0.8m 的夾壁墻，進(jìn)行通風(fēng)設(shè)計(jì)， 雖然建筑面積略有增加，

6、 但克服了常規(guī)排風(fēng)風(fēng)道影響美觀、 排風(fēng) 效果易受天氣因素制約的缺點(diǎn)， 從根本上解決了生產(chǎn)綜合樓相關(guān) 電氣設(shè)備間的通風(fēng)問題， 夾壁墻內(nèi)風(fēng)道可根據(jù)需要靈活分隔， 設(shè) 計(jì)、施工方便。10kV高壓室、二次設(shè)備室、蓄電池室、電容器室的層高均 設(shè)為4.50m。IIOkVGIS室布置在10kV高壓室、二次設(shè)備間、蓄 電池室上部，變電所建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定(NDGJ96-92)規(guī)定： 110kV GIS 室的荷載取值為 10.0KN/ 。經(jīng)詳細(xì)結(jié)構(gòu)計(jì)算，主梁截面為0.40mX 0.90m,次梁截面為 0.30mX 0.60m,柱子截 面為0.60mX 0.60m。根據(jù)電氣設(shè)備安全距離要求，10kV高壓室的最小

7、層高為3.60m，考慮0.90m的梁高后，將10kV高壓室層 高確定為4.50m。電容器室屋頂兼做110kVGIS出線套管和避雷 器布置平臺，電容器室層高與10kV高壓器室層高保持一致，統(tǒng)一為 4.50m。4. 4.500m 層建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化4.50m層主要為110kVGIS室，軸線尺寸為 41.10mX 9.80m, 層高7.60m。變電所建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定（NDGJ96-92規(guī)定：上人屋面的荷載取值為2.0KN/，考慮GIS吊裝時(shí)梁上掛點(diǎn)集中力30KN,經(jīng)詳細(xì)結(jié)構(gòu)計(jì)算，主梁截面為0.40mx 0.90m,次 梁截面為0.30mx 0.60m,柱子截面為 0.60mX 0.60m。根據(jù)國 家

8、電網(wǎng)公司輸變電工程通用設(shè)備（2009年版），110kVGIS吊 裝點(diǎn)凈高為6.50m,本站110kVGIS室高度確定為7.60m。本站110kVGIS室利用東、西兩個(gè)樓梯間設(shè)置兩個(gè)吊裝平臺， 樓梯間的柱距為3.00m,層高4.50m。建筑樓梯模數(shù)協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn) GBJ10187 中第 2.0.8 條規(guī)定：中間平臺的深度,不應(yīng)小于樓 梯梯段的寬度。本站樓梯中間平臺的深度為1.50m,梯段長度為4.20m,踏步高度0.15m,寬度0.30m。根據(jù)110kVGIS吊裝要求， 需在110kVGIS室側(cè)立面上按3.0mx 4.0m尺寸開洞，本站吊裝平 臺寬度確定為4.15m,可以滿足110kVGIS吊裝要求。

9、5. 主變壓器室優(yōu)化±0.00m 層布置有變壓器室、電容器室，主變壓器室的柱距為7.50m,散熱器室的柱距為 5.2m,跨度均為9.0m。IIOkVGIS室內(nèi)樓地面標(biāo)高為4.50 m,主變進(jìn)線套管接線板標(biāo)高為 8.95m, 主變110kV進(jìn)線軟母線掛點(diǎn)標(biāo)高為 10.5m，3110kV高壓配電 裝置設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50060-2008)規(guī)定：110kV屋內(nèi)配電裝置的 安全凈距應(yīng)0.85m,本站考慮1.0m的安全凈距，主變壓器間次 梁梁底標(biāo)高最低為11.5m，經(jīng)結(jié)構(gòu)計(jì)算主梁截面為0.40mx0.90m,最終主變壓器室的屋頂標(biāo)高確定為12.10m,正好與110kVGIS室屋頂標(biāo)高保持一致。變

10、電所建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定(NDGJ96-92規(guī)定：當(dāng)跨度大于 9.0m 的平屋面,其排水坡度宜通過結(jié)構(gòu)找坡的形式實(shí)現(xiàn)，坡度不應(yīng)小于3%本站生產(chǎn)綜合樓跨度為18.8m，屋面采用 3%的結(jié)構(gòu)找坡。變電所建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定(NDGJ96-92規(guī)定：凡 上人屋面，應(yīng)設(shè)女兒墻，其凈高不應(yīng)小于 1.05m。本站主變壓器 室屋頂設(shè)有屋頂風(fēng)機(jī)，屋頂風(fēng)機(jī)高度為 1.10 m,本站女兒墻高度 設(shè)為1.20m,起到遮擋屋頂風(fēng)機(jī)的作用，有利于美化立面效果。6. 樓梯間優(yōu)化建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范( GB 50016-2006)規(guī)定：建筑物耐 火等級為二級,層數(shù)為三層時(shí),可設(shè)一個(gè)出入口。 火力發(fā)電廠 與變電所設(shè)計(jì)防火規(guī)范(GB50229-2006)第9.4.4條規(guī)定：面積超過 250 的主控室、配電裝置室、電容器室、電纜夾層的安全 出