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(shè)計(jì)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(dāng)?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
建國以來,大型工業(yè)設(shè)計(jì)院里就有總圖運(yùn)輸設(shè)計(jì)專業(yè)組,個(gè)別院校(如西安建筑科技大學(xué))開設(shè)有總圖運(yùn)輸設(shè)計(jì)專業(yè),簡稱為總圖專業(yè)。然而,社會上仍有相當(dāng)多的人不甚了解何為總圖運(yùn)輸設(shè)計(jì)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(cè)重于工礦企業(yè)的總體規(guī)劃與布局??倛D設(shè)計(jì)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(shù)知識。
總圖設(shè)計(jì)與城市規(guī)劃之間的關(guān)系,主要在于局部服從整體和順應(yīng)城市發(fā)展的規(guī)律和客觀需要。總圖設(shè)計(jì)既要服從于城市規(guī)劃,同時(shí),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(jìn)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(yùn)輸設(shè)計(jì)專業(yè)本身是一種應(yīng)用性學(xué)科,是以工礦企業(yè)的生產(chǎn)和發(fā)展為主,以經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠,綜合考慮社會、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)三者效益的原則進(jìn)行總體規(guī)劃與布局工作,是一個(gè)很實(shí)際的應(yīng)用性專業(yè),知識涵蓋面極廣,它需要廣泛的社會科學(xué)知識和盡可能廣博的相關(guān)專業(yè)知識,也許這就是它的高深之處。每一位從事總圖運(yùn)輸專業(yè)的設(shè)計(jì)人員,或許都會有一種共同的認(rèn)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(shí)踐中,定性分析與定量分析充分結(jié)合。因此,在一個(gè)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。可以這樣說,能夠?qū)倛D方案提出建議和批評的人實(shí)在太多。
但能夠把總圖方案做好,卻不是人人都行的??倛D專業(yè)不同于數(shù)學(xué)、物理等自然科學(xué)對問題的求解答案是錯(cuò)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(jié)構(gòu)的計(jì)算是否安全可靠。不能用一個(gè)具體的公認(rèn)的數(shù)據(jù)權(quán)衡,但可以用一組或多組數(shù)據(jù)來綜合分析評定??倛D布局的多方案即同一個(gè)項(xiàng)目同一塊場地、同一個(gè)項(xiàng)目不同場地、同一個(gè)項(xiàng)目同一塊場地不同的人,均可做出不同方案。總圖布局方案的好與差,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。
2.1崇儒500kV變電站總布置主要設(shè)計(jì)原則
(1)滿足福建電網(wǎng)規(guī)劃對站址的要求;
(2)站址應(yīng)具有適宜的地質(zhì)條件,避開不宜建站的不良地質(zhì)構(gòu)造區(qū)域;
(3)滿足架空進(jìn)出線走廊要求,盡量減少對周邊的影響;
(4)站址與相鄰設(shè)施的相互影響必須滿足有關(guān)規(guī)程規(guī)范的要求,并與當(dāng)?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(dāng)?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(biāo)高宜在百年一遇的洪水位之上;
(6)站址具備主變等大件設(shè)備運(yùn)輸?shù)慕煌l件;
(7)應(yīng)嚴(yán)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(shù)等措施優(yōu)化配電裝置及總圖設(shè)計(jì),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(gè)站址,通過初步分析比選,半路張、青福、八堡、前山、山后5個(gè)站址具備建站條件,對上述站址方案從電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、進(jìn)出線走廊、城鄉(xiāng)規(guī)劃、土地性質(zhì)、水文地質(zhì)、交通運(yùn)輸、與鄰近設(shè)施的相互影響等方面展開論述,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)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(cè)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(cè)及南側(cè)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(cè)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(yùn)輸:站址東側(cè)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(yùn)輸要求,總體交通條件一般。
(4)與城填規(guī)劃關(guān)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(shè)施、通信電臺、風(fēng)景旅游區(qū)等。站址東側(cè)約11km為霞浦軍用機(jī)場,已獲得征求意見,站址和線路能滿足機(jī)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?zāi)鬼毑疬w。站址中間的220kV線路須改線,南側(cè)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(dāng)發(fā)生暴雨洪水時(shí),雨水主要由地勢相對較高的西側(cè)匯集而來,向東側(cè)排泄。站址東側(cè)約120m有一條沖溝,本站址百年一遇設(shè)計(jì)洪水位220.0m。
變電站站址處的基本風(fēng)壓約為0.80kN/m2,換算成離地10m高50年一遇10min平均最大風(fēng)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(zāi)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(shè)計(jì)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(jìn)行適當(dāng)?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(cè)低,地形標(biāo)高為220~252m。站址南、北側(cè)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(shí)考慮北側(cè)及東側(cè)500kV線路出線路徑,應(yīng)將站區(qū)盡量往西南靠。結(jié)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(jìn)出線和工藝流程要求,并考慮南、北、西三側(cè)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(cè)設(shè)主控樓區(qū)。500kV配電裝置區(qū)設(shè)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(jìn)站主入口布置在站區(qū)東側(cè)中部,進(jìn)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(jì)算:站區(qū)標(biāo)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(jìn)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(jìn)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(cè)經(jīng)過,最近點(diǎn)距離站址260m;南側(cè)緊靠馬崗村,距離約200m,西側(cè)緊靠七寶洋水庫距離1.9km,西南側(cè)2.2km左右為楊梅嶺森林公園,已建的2條220kV開斷點(diǎn)選擇在其附近,東側(cè)距離霞浦縣城2.1km,南側(cè)1.2km為霞浦縣城的郊區(qū),北側(cè)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(cè),往南部沿海電源2回線東側(cè)出線后轉(zhuǎn)向南側(cè);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(cè)開斷按雙回路同塔架設(shè),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(shè)過程需對該線路進(jìn)行搬遷,可結(jié)合寧德嵐后-樹兜開段進(jìn)崇儒變工程進(jìn)行。
2.5進(jìn)站道路和交通運(yùn)輸
半路張站址東側(cè)900m為X961縣道,6m寬柏油路面,通往霞浦縣城,進(jìn)站道路由此引接,并對村道進(jìn)行改造,預(yù)計(jì)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(yùn)輸重約210t。屆時(shí)主變壓器可采用水路運(yùn)輸運(yùn)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(yùn)抵該站址,運(yùn)距約125km。主變壓器運(yùn)輸也可以直接通過高速公路運(yùn)抵霞浦出口后,再經(jīng)縣道運(yùn)抵該站址,霞浦縣至站址運(yùn)距約3km。
首選運(yùn)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。
根據(jù)多年的工作實(shí)踐,要做好變電站總圖設(shè)計(jì)工作,應(yīng)具備以下基本素質(zhì):
(1)具備扎實(shí)的專業(yè)理論知識,這是做好這項(xiàng)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(dǎo),做出工程特色。
(3)相關(guān)專業(yè)知識要了解,主要應(yīng)掌握主體工藝專業(yè)流程、建設(shè)單位要求,進(jìn)行充分的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較和社會、環(huán)境效益綜合比較,方能在方案設(shè)計(jì)中很好的把握、予以取舍,盡快進(jìn)行下一步設(shè)計(jì)工作。
(4)要以細(xì)致、認(rèn)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(biāo)、標(biāo)高的錯(cuò)標(biāo))導(dǎo)致工作的反復(fù)和設(shè)計(jì)的不合理。
(5)勤做總結(jié),積累豐富的設(shè)計(jì)及施工經(jīng)驗(yàn),利用在其它工程設(shè)計(jì)及施工中的工作經(jīng)驗(yàn),指導(dǎo)現(xiàn)在進(jìn)行的工程設(shè)計(jì),減少出錯(cuò)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(dāng)?shù)靥幚怼?/p>
(6)跟蹤現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展,使用新材料、新技術(shù),如土工材料在國內(nèi)的應(yīng)用近年來十分廣泛,在變電站的場地邊坡、進(jìn)站道路軟基處理等方面,均取得了成功使用的經(jīng)驗(yàn)。
變電站總圖專業(yè)的工作涉及經(jīng)濟(jì)、城建規(guī)劃、土地、環(huán)保、拆遷賠償、主變運(yùn)輸?shù)确矫娴膯栴},方案的形成過程往往較復(fù)雜。有志于從事總圖專業(yè)工作的人士,都必須以堅(jiān)實(shí)的專業(yè)理論知識為基礎(chǔ),廣泛地學(xué)習(xí)相關(guān)專業(yè)知識,在政策、法規(guī)、專業(yè)的規(guī)程規(guī)范的指導(dǎo)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(yīng)用專業(yè)工作。
變電站選站是一項(xiàng)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(shè)計(jì)中的一個(gè)重要組成部分,涉及整個(gè)設(shè)計(jì)的全局,與變電站的投資效益緊密相關(guān)。
[1]王懷德.總圖設(shè)計(jì)與城市規(guī)劃探析.有色金屬設(shè)計(jì),2003.
TM63
A
1673-0038(2015)39-0001-02
2015-9-11