于宙
四川电力设计咨询有限责任公司 四川省成都市 610041
摘要：在社会快速发展的过程中，电力系统是推动我国社会经济稳定持续发展的重要基础。在当前的电力事业发展中需要重视电力设备的布置以及创新。随着电力设备技术的快速发展，变电站平面布置也出现了一定的变化，在当前的变电站平面布置过程中，需要了解其发展与趋势，分析变电站平面布置的具体要求。这样能够进一步提高变电站工程设计水平，推动电力行业的稳定发展。
关键词：变电站；平面布置；发展趋势
前言
在变电站平面布置过程中，需要根据具体的发展情况尽可能提高变电站平面布置设计水平，做到平面布置最优化。需要对变电站平面布置的发展历程进行研究，同时要了解在变电站平面布置过程中所应用的相关理念。并根据当前变电站平面布置的具体情况，尽可能提高变电站平面布置效果。
一、变电站平面布置的理论分析
在社会经济快速发展的过程中，用电量越来越大，城市土地也越来越紧张。这促使变电站必须朝着占地面积更小、维护工作量更低的方向发展。而真空断路器、微机保护等技术的发展对推动变电站紧凑型布置创造了一定条件。变电站紧凑型平面布置并不是单纯的为了降低占地、降低变电站规模，而是要在保证变电站满足应用要求的基础上，尽可能缩小变电站的占地面积，提高变电站的容量，增加变电站的出线回路数，同时对运行维护检修通道进行最优化处理。变电站的设施不尽相同，总平面布置也有差异，但节省变电站的占地面积是共同的要求。降压变电站主要由屋内、外配电装置、主变压器、主控制室、直流系统、远动通信设施等组成。220kV以上的变电站多为电力系统枢纽变电站，大多装设有无功补偿装置和并联电抗器；220kV及以下的变电站通常只装设补偿电容器组。此外，还应考虑变电站生活及消防供水、交通等设施的布置。
在变电站电气总平面布置中，不同电压配电装置、主变压器、主控制室等的布置可参照火力发电厂的相应部分同样考虑。但是，降压变电站的布置方位可以有更多的选择余地，以便使其进出线方便、交叉少，主控制室自然采光好，并且与周围环境相协调。还应指出，由于变电站数量很多，因此，节省占地面积显得特别重要，可以根据电压种类、出线方向和地形选择紧不同的布置方式。例如：预制舱配送式智能变电站建设，相较于传统的变电站，预制舱配送式变电站有诸多优势。(1)预制舱及二次设备在厂家集成，运输到施工场所后仅需进行简单的组装，大幅度缩短了工期。(2)使用紧凑化、集成式设计的预制舱取代传统的楼房等建筑物，节约了用地，保护了生态环境；(3)使用标准的即插即用的光缆、电缆连接方案，省去大量二次设备现场接线、调试等工作。(4)现场施工与工厂化施工同步，效率倍增且建设工期明显缩短。
总之，预制舱的配送式智能变电站有效地解决了传统变电站存在的问题和不足，还可以节约用地节省投资。在对变电站总平面布置理念进行应用的过程中，需要根据不同地区的具体环境对变电站的应用情况进行综合考虑，这样可以对变电站的平面布置情况进行合理安排[1]。
二、变电站平面布置的发展趋势分析
（一）地下变电站
地下变电站是变电站平面布置发展过程中的主要趋势之一。在变电站选址时，需要选择在负荷中心。而随着经济水平的不断提升，负荷中心一般是城市建筑密度比较高的地区。
变电站作为基础设施需要独立征地进行建设，这与城市的整体规划以及用地需求之间存在矛盾。再加上在城市快速建设以及发展过程中，用电负荷会不断增长，在城市繁华区域需要建造比较多的变电站，这会在一定程度上增加城市土地资源的紧张度。因此，必须对变电站选址进行科学确定。在社会发展中对电力需求的不断增长，大城市供电负荷的增长速度也比较快，变电站分布越来越密集，并且变电站会逐渐深入到大城市中心的金融中心、住宅等繁华区域。在对变电站进行选择时，需要综合考虑电磁波、噪声对环境的影响与周围环境协调性等。这些问题都在一定程度上推动了地下变电站的发展和应用。
随着变电站平面布置技术水平的不断提升，现阶段，技术发展越来越成熟，比如为了更好的对噪音进行控制，可以在变电站周围的围墙进行加固,将新式的隔音材料来进行围墙的建设,使围墙可以有效的对噪声的传播起到阻碍效果,以此来有效的降低噪声的向外扩散传播。另外，在变电站的平面布置设计中,也可以对建筑物的位置进行调整,使噪声的声源可以远离人群密集的区域。
其次SF6绝缘变压器在我国的运行时间比较长，GIS运行时间也比较长，技术也相对成熟，在全国各地都有一定的应用经验。这些比较成熟完善的变电站技术为地下变电站的发展创造了良好的技术条件。例如在我国上海变电站平面布置过程中，地下变电站的布置以及发展就比较突出，早在1987年，上海第1座地下变电站就已经建成并投入使用。北京早在1969年就已经开始建设地下变电站，在地下变电站的不断建设发展过程中，很多问题都得到解决，已经大大提高了变电站的建设水平。
( 二 )建筑物与变电站结合
在变电站平面布置发展过程中，除了地下变电站之外，将地下变电站与建筑物进行结合，也是重要的发展趋势。这一变电站平面布置技术标志着能够对土地资源进行最大化的利用，并且能够在一定程度上提高技术的安全性，是地下变电站平面布置技术成熟以及完善的必然结果。在最初的地下变电站建设中，主要地下变电站与地上广场或者草坪进行结合，这种平面布置方法能够解决在变电站运行过程中产生的电磁以及噪声污染等问题，同时能够使变电站平面布置与地上景观更加协调。但是这种方式并没有做到土地利用最大化，如果将变电站设计在地下，而在地面上建成商用、民用建筑或者公用等建筑，能够快速回收成本，并且可以有效解决土地资源紧张的问题。这是地下变电站与建筑物进行有效结合最大化利用土地资源的重要内容。需要注意在地下变电站与建筑物进行结合的过程中，需要对地下变电站的建设技术进行合理控制，加强地下变电站的质量管控工作。例如在变电站建设过程中，因为地下变电站的基坑比较大，深度相对较深，必须重视地下连续墙技术的充分应用。但是在投入使用后，地下连续墙的垂直承载力不能充分发挥作用，为了提高地下变电站的安全性需要利用加厚结构，这在一定程度上增加变电站的建设费用。如果将地下变电站与大楼建设进行结合，可以充分发挥地下结构的承载力，能够降低建筑物的建设费用，提高经济效益。此外，在地下变电站与建筑物进行结合的过程中，需要重视防火、防电磁辐射等问题。并且需要对这些技术进行不断完善，综合分析地下变电站与建筑物结合建设过程中的工程经验。尽可能提高地下变电站与建筑物进行结合的应用水平[2]。
三、结语
总而言之，在当前的社会快速发展过程中，需要加强变电站的平面布置设计工作。为了缓解城市土地资源紧张的情况，大力发展地下变电站的平面布置技术有重要作用。这就需要对地下变电站在建设过程中存在的各种问题以及技术难点进行研究和分析，尽可能提高地下变电站的建设安全性以及建设质量。
参考文献：
[1]?喻川航.浅谈智能变电站的发展及应用[J].山东工业技术,2014(23):205.
[2]艾璐博. 110kV智能变电站的设计研究[D]. 山东大学.