秦　芳

（福建永福工程顧問有限公司　福建　福州　350108）

變電站總圖設計和城市規(guī)劃

秦芳

（福建永福工程顧問有限公司福建福州350108）

本文主要針對變電站與城市規(guī)劃的銜接方面，場地在選擇過程中就需要與當?shù)卣俺墙ú块T密切聯(lián)系，共同分析，符合城市總體規(guī)劃的要求。

總圖；城市規(guī)劃；工程投資

1　總圖專業(yè)的工作性質(zhì)

建國以來，大型工業(yè)設計院里就有總圖運輸設計專業(yè)組，個別院校（如西安建筑科技大學）開設有總圖運輸設計專業(yè)，簡稱為總圖專業(yè)。然而，社會上仍有相當多的人不甚了解何為總圖運輸設計專業(yè)。很多人解釋為與城市規(guī)劃專業(yè)工作內(nèi)容相類似，但側重于工礦企業(yè)的總體規(guī)劃與布局?？倛D設計人員既要掌握城市規(guī)劃知識，又要掌握工藝生產(chǎn)流程和工程技術知識。

總圖設計與城市規(guī)劃之間的關系，主要在于局部服從整體和順應城市發(fā)展的規(guī)律和客觀需要?？倛D設計既要服從于城市規(guī)劃，同時，也可能是城市規(guī)劃工作中需要統(tǒng)籌協(xié)調(diào)的重要方面，這要看工礦企業(yè)所占的比重和發(fā)展情況而定。有的城市可能根據(jù)工礦企業(yè)和發(fā)展情況進行城市規(guī)劃修編，有的城市可能主要根據(jù)工礦企業(yè)的發(fā)展來考慮城市規(guī)劃的編制，如：鞍山市、宜昌等，工礦企業(yè)的發(fā)展與布局對城市規(guī)劃編制和修編都具有舉足輕重的地位?？倛D運輸設計專業(yè)本身是一種應用性學科，是以工礦企業(yè)的生產(chǎn)和發(fā)展為主，以經(jīng)濟合理、安全可靠，綜合考慮社會、環(huán)境、經(jīng)濟三者效益的原則進行總體規(guī)劃與布局工作，是一個很實際的應用性專業(yè)，知識涵蓋面極廣，它需要廣泛的社會科學知識和盡可能廣博的相關專業(yè)知識，也許這就是它的高深之處。每一位從事總圖運輸專業(yè)的設計人員，或許都會有一種共同的認識和感受；該專業(yè)與城市規(guī)劃專業(yè)有類似的性質(zhì)，那就是在布局定位理論與實踐中，定性分析與定量分析充分結合。因此，在一個方案形成的初期階段，不同地位、不同專業(yè)的人都會站在不同的角度，提出這樣那樣的建議和批評，而這些建議和批評又似乎很有道理，不可能簡單地加以否定?？梢赃@樣說，能夠?qū)倛D方案提出建議和批評的人實在太多。

但能夠把總圖方案做好，卻不是人人都行的。總圖專業(yè)不同于數(shù)學、物理等自然科學對問題的求解答案是錯還是對，也不同于工程中的電氣、暖通等專業(yè)的工藝流程是否通暢、土建結構的計算是否安全可靠。不能用一個具體的公認的數(shù)據(jù)權衡，但可以用一組或多組數(shù)據(jù)來綜合分析評定。總圖布局的多方案即同一個項目同一塊場地、同一個項目不同場地、同一個項目同一塊場地不同的人，均可做出不同方案?？倛D布局方案的好與差，需要全面的、綜合性的分析，有單一因素否決方案的可能，但更多情況下，是多因素的共同作用所至，總圖是一種具有綜合性的、多維空間問題的、創(chuàng)造性的工作成果。

2　工程實例

2.1崇儒500kV變電站總布置主要設計原則

（1）滿足福建電網(wǎng)規(guī)劃對站址的要求；

（2）站址應具有適宜的地質(zhì)條件，避開不宜建站的不良地質(zhì)構造區(qū)域；

（3）滿足架空進出線走廊要求，盡量減少對周邊的影響；

（4）站址與相鄰設施的相互影響必須滿足有關規(guī)程規(guī)范的要求，并與當?shù)爻擎?zhèn)規(guī)劃相協(xié)調(diào)；在與城市規(guī)劃的銜接方面，場地在選擇過程中就需要與當?shù)卣俺墙ú块T密切聯(lián)系，共同分析研究，符合城市總體規(guī)劃的要求；

（5）站址標高宜在百年一遇的洪水位之上；

（6）站址具備主變等大件設備運輸?shù)慕煌l件；

（7）應嚴格執(zhí)行國家土地政策，明確“土地是不可再生的資源”，采用新技術等措施優(yōu)化配電裝置及總圖設計，盡可能地節(jié)約每一寸土地。

根據(jù)福建電網(wǎng)規(guī)劃和崇儒500kV變電站建站所需外部條件，本工程先后踏勘了11個站址，通過初步分析比選，半路張、青福、八堡、前山、山后5個站址具備建站條件，對上述站址方案從電力系統(tǒng)網(wǎng)絡結構、進出線走廊、城鄉(xiāng)規(guī)劃、土地性質(zhì)、水文地質(zhì)、交通運輸、與鄰近設施的相互影響等方面展開論述，經(jīng)技術經(jīng)濟分析比選后，得出半路張站址的條件最優(yōu)。

2.2半路張站址區(qū)域概況

（1）站址地理位置：半路張站址位于霞浦縣崇儒畬族鄉(xiāng)半路張村西側300m處，距霞浦縣城約3km。

（2）站址地形地貌及土地使用情況

站址現(xiàn)為山丘及山前梯田，地形高差較大，高程222～252m。場地北側及南側為梯田和坡地，中間為小山丘。

站址擬挖掉小山丘，并占用南、北側坡地和梯田，坡地和梯田種植果樹及水稻，為增劃基本農(nóng)田，約占變電站用地的一半。

（3）交通運輸：站址東側900m為961縣道，6m寬柏油路面，通往霞浦縣城，該縣道為盤山路，部分路段坡度大，轉(zhuǎn)彎半徑小，經(jīng)現(xiàn)場查勘，基本可滿足主變運輸要求，總體交通條件一般。

（4）與城填規(guī)劃關系：目前無規(guī)劃，站址位于山中，對規(guī)劃影響小。站址與規(guī)劃的崇儒鄉(xiāng)安泰陵園約130m，線路可能跨越其邊緣。

（5）站址區(qū)域不存在礦產(chǎn)資源，無文化遺產(chǎn)、地下文物、古墓等歷史文物。站址附近沒有軍事設施、通信電臺、風景旅游區(qū)等。站址東側約11km為霞浦軍用機場，已獲得征求意見，站址和線路能滿足機場要求。

（6）站址的拆遷賠償情況

本站址內(nèi)農(nóng)作物和茶樹、柚子樹需賠償，數(shù)座墳墓須拆遷。站址中間的220kV線路須改線，南側山包上有一座220kV線路的鐵塔須拆除改建。

（7）站址水文氣象條件

當發(fā)生暴雨洪水時，雨水主要由地勢相對較高的西側匯集而來，向東側排泄。站址東側約120m有一條沖溝，本站址百年一遇設計洪水位220.0m。

變電站站址處的基本風壓約為0.80kN/m2，換算成離地10m高50年一遇10min平均最大風速為36.0m/s。

（8）站址工程地質(zhì)

場地及周邊不存在滑坡、危巖和崩塌、泥石流、采空區(qū)等地質(zhì)災害，場地及附近無礦產(chǎn)分布，場地穩(wěn)定性較好。場地地形高差較大，場地設計有挖填方（填方厚度最大約7m，山體挖方高度超過10m），沖溝水田地段地表分布約1～3m厚的軟土，沖溝及填方區(qū)宜進行適當?shù)牡鼗幚泶胧?/p>

2.3站址總平面及豎向布置

半路張站址地形總體呈中間高南北兩側低，地形標高為220～252m。站址南、北側各有一天然沖溝，中間為一小山丘，從南到北有一條220kV線路。根據(jù)地形走勢，同時考慮北側及東側500kV線路出線路徑，應將站區(qū)盡量往西南靠。結合電網(wǎng)系統(tǒng)接入要求和線路走廊的規(guī)劃要求，將500kV線路向西、北、東出線，220kV線路向南出線。

根據(jù)電氣總平面布置、進出線和工藝流程要求，并考慮南、北、西三側山體影響，擬將站區(qū)長邊方向布置成北偏東30.0°左右。站區(qū)呈三列式布置，從西北向東南依次為500kV屋外配電裝置區(qū)，主變及35kV配電裝置區(qū)，220kV屋外配電裝置區(qū)；在主變及35kV配電裝置區(qū)東側設主控樓區(qū)。500kV配電裝置區(qū)設兩座繼電器小室、消防小室及消防砂池；主變及35kV配電裝置區(qū)布置有：主變、事故油池、電容器、電抗器、35kV配電裝置及主變繼電器小室等；進站主入口布置在站區(qū)東側中部，進站道路從東面引入，與站區(qū)主變及35kV配電裝置區(qū)和500kV屋外配電裝置區(qū)之間的道路對接。該布置方案站區(qū)圍墻內(nèi)用地面積為35221.5m2，站址總用地面積58552m2，站區(qū)圍墻長度為783m。

站區(qū)擬采用平坡式布置，平均地形坡度約5.5%，考慮站址土石方綜合平衡，經(jīng)計算：站區(qū)標高為226.7m，高于百年一遇洪水位220.0m。站區(qū)挖方工程量約為195440m3，填方工程量約166500m3。挖方區(qū)最大邊坡高度約26m，采用自然放坡，放坡坡比為1：1.5，分三級放坡；填方邊坡最大厚度約8m，采用自然放坡，坡比為1：1.75。另外進站道路、村道改道挖方工程量約為500m3，填方工程量約9500m3。

該方案布置緊湊，節(jié)約用地十分顯著。

2.4進出線走廊條件

該站址靠山邊，已建寧德嵐后-樹兜220kV線路從站址上方西北角經(jīng)過，寧德核電-嵐后220kV線路從站址東南側經(jīng)過，最近點距離站址260m；南側緊靠馬崗村，距離約200m，西側緊靠七寶洋水庫距離1.9km，西南側2.2km左右為楊梅嶺森林公園，已建的2條220kV開斷點選擇在其附近，東側距離霞浦縣城2.1km，南側1.2km為霞浦縣城的郊區(qū)，北側村莊眾多。

根據(jù)系統(tǒng)規(guī)劃和站址地理位置及周邊情況，往寧德變、寧德東（福鼎）變、寧德核電等6回500kV線路從終端塔出線后轉(zhuǎn)向西側，往南部沿海電源2回線東側出線后轉(zhuǎn)向南側；16回220kV線路從終端出線后，須避開馬崗村、七寶洋水庫和楊梅嶺森林公園的影響，往牙城2回本期由寧德嵐后-樹兜220kV線路樹兜側開斷按雙回路同塔架設，須出線后往東后往北。

寧德嵐后-樹兜220kV線路正好在本站址上方，變電站的建設過程需對該線路進行搬遷，可結合寧德嵐后-樹兜開段進崇儒變工程進行。

2.5進站道路和交通運輸

半路張站址東側900m為X961縣道，6m寬柏油路面，通往霞浦縣城，進站道路由此引接，并對村道進行改造，預計新建道路120m，改造道路長度約為150m。

該變電站的重大件為主變壓器（容量為1200MVA），其運輸重約210t。屆時主變壓器可采用水路運輸運抵霞浦三沙碼頭或其它有條件的碼頭，而后采用大型平板車上沈海高速，到霞浦出口下高速，經(jīng)霞浦到柘榮的961縣道運抵該站址，運距約125km。主變壓器運輸也可以直接通過高速公路運抵霞浦出口后，再經(jīng)縣道運抵該站址，霞浦縣至站址運距約3km。

首選運輸路徑：三沙碼頭→沈海高速霞浦出口→X961線→崇儒500kV變電站，全程約125km。

3　變電站總圖專業(yè)設計人員應具備的素質(zhì)

根據(jù)多年的工作實踐，要做好變電站總圖設計工作，應具備以下基本素質(zhì)：

（1）具備扎實的專業(yè)理論知識，這是做好這項工作的基本條件。

（2）深入現(xiàn)場踏勘、調(diào)研，掌握第一手資料，因地制宜，因勢利導，做出工程特色。

（3）相關專業(yè)知識要了解，主要應掌握主體工藝專業(yè)流程、建設單位要求，進行充分的技術經(jīng)濟比較和社會、環(huán)境效益綜合比較，方能在方案設計中很好的把握、予以取舍，盡快進行下一步設計工作。

（4）要以細致、認真的工作態(tài)度，熟悉規(guī)范、規(guī)程，圖面上多做工作，避免疏忽如坐標、標高的錯標）導致工作的反復和設計的不合理。

（5）勤做總結，積累豐富的設計及施工經(jīng)驗，利用在其它工程設計及施工中的工作經(jīng)驗，指導現(xiàn)在進行的工程設計，減少出錯的可能，使其少走彎路，避免返工，另外對施工過程中出現(xiàn)的異常情況和各種原因引起的變更，做出恰當?shù)靥幚怼?/p>

（6）跟蹤現(xiàn)代技術的發(fā)展，使用新材料、新技術，如土工材料在國內(nèi)的應用近年來十分廣泛，在變電站的場地邊坡、進站道路軟基處理等方面，均取得了成功使用的經(jīng)驗。

4　變電站總圖設計專業(yè)的發(fā)展思索

變電站總圖專業(yè)的工作涉及經(jīng)濟、城建規(guī)劃、土地、環(huán)保、拆遷賠償、主變運輸?shù)确矫娴膯栴}，方案的形成過程往往較復雜。有志于從事總圖專業(yè)工作的人士，都必須以堅實的專業(yè)理論知識為基礎，廣泛地學習相關專業(yè)知識，在政策、法規(guī)、專業(yè)的規(guī)程規(guī)范的指導下，盡可能多地用定量分析代替定性分析。才能搞好這一綜合性的應用專業(yè)工作。

5　結語

變電站選站是一項系統(tǒng)工程，必須有許多專業(yè)參與才能完成，總圖專業(yè)是設計中的一個重要組成部分，涉及整個設計的全局，與變電站的投資效益緊密相關。

[1]王懷德.總圖設計與城市規(guī)劃探析.有色金屬設計，2003.

TM63

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2015-9-11