彭朝輝

摘 要 變電站作為我國電力建設最重要的組成部分之一，其結構和性能成為科學工作者高度重視的問題。我國建筑行業(yè)建設不斷進步，其中裝配式建筑的觀點對變電站的建設造成了影響，相關工作者將裝配式結構引入到變電站的建造中。當前，我國裝配式變電站有混凝土結構和鋼結構兩種結構形式，本文針對這兩種結構進行具體分析，在兩種結構都滿足變電站建設要求的基礎上深入探討其優(yōu)缺點。

關鍵詞 裝配式建筑;變電站;混凝土結構;鋼結構

裝配式變電站主要分為混凝土結構和鋼結構兩種結構形式。這兩種結構各有各自的優(yōu)缺點，但都憑借著自身的特性成為當前變電站的重要結構形式，為我國電力發(fā)展保駕護航[1]。

1裝配式變電站的設計意義

裝配式建筑理念是我國相關工作人員不斷探索創(chuàng)造出的適合建筑行業(yè)發(fā)展的一種形式，對于我國建筑業(yè)的發(fā)展具有重要的意義，同時也發(fā)揮著舉足輕重的作用。近幾年來這種裝配式建筑已經成為當今工程建設的主流方式。裝配式建筑的投入使用大大提高施工速度的同時又保障了施工質量，符合我國綠色發(fā)展理念，減少以往施工中造成的污染。裝配式建筑以其穩(wěn)定的安全性能降低了施工中的潛在風險，推動了建筑行業(yè)更加規(guī)范化、科學化的發(fā)展。變電站是我國電力路網工程中最基礎的建筑設施，不僅可以對我們用電的安全性和穩(wěn)固性造成影響，還對電力企業(yè)、國家經濟的發(fā)展造成了影響。隨著裝配式建筑優(yōu)質性能的愈漸凸顯，裝配式理念也被引入到我國變電站的建設當中，目前已經引領了我國電力企業(yè)的設計方向。基于裝配式變電站的重要設計意義，其內部結構的對比分析也至關重要，在實際設計過程中要突出重點，保障項目施工的安全性和合理性[2]。

2裝配式變電站的發(fā)展現(xiàn)狀及特點

2.1 裝配式變電站的發(fā)展

隨著國家可持續(xù)發(fā)展理念的提出，我國各方面的建設都本著資源解決的原則，在最少資源使用的基礎上將各項工作做好。為了更好地適應這樣的發(fā)展模式，變電站的建設的發(fā)展模式也要做出相應的改變，不僅要提升設備本身的運行效率和使用性能，還要盡可能地減少對土地的使用面積、通過多種方式降低變電站建設的成本、將工程建設的時間縮短，同時還要與周圍環(huán)境相適應，協(xié)調穩(wěn)固地發(fā)展。另外，我國其他領域的技術發(fā)展也在一定程度上推動了變電站的新型模式建設，例如：封閉式的高壓電器系統(tǒng)，將整個系統(tǒng)分成模塊化處理;再如緊湊型開關柜的發(fā)展進一步落實了出線模塊的實施;其他技術結構的出現(xiàn)明顯減少了項目建設的時間，節(jié)約了建設成本。

2.2 裝配式變電站的特點

裝配式變電站的投入使用對變電站建設形成了不小的改變，甚至已經成為變電站建設的新型革命，不僅改變了變電站的總體布局，還使土地建設設計和施工方式發(fā)生了變化，裝配式變電站通過生產預制和安裝兩個大步驟來改變變電站。裝配式變電站的特點符合“兩型一化”的內在體現(xiàn)，其設計特點、模塊展示以及施工建設都符合高科技、低成本、精建設、少污染的發(fā)展要求，使變電站向更高層次加快發(fā)展?！叭ㄒ粯恕崩砟钍菍υO計、造價、設備和工藝的要求，裝配式變電站從這樣的要求出發(fā)，利用這樣的發(fā)展背景使變電站更加節(jié)能、高效、工藝性強，并且逐漸創(chuàng)造了新型的技術和建設方法[3]。

3裝配式變電站混凝土結構和鋼結構的使用對比討論

當前裝配式變電站主要以兩種結構形式呈現(xiàn)，第一種就是傳統(tǒng)的混凝土式結構，第二種是鋼結構。從當前二者對裝配式變電站的使用效果來說，二者都可以滿足使用要求，并且符合變電站的建設，能夠保證電力資源最大化發(fā)揮作用，減少了資源浪費。但兩種結構的內在機理不同，所以必定存在差別，本文對兩種結構的裝配式變電站進行分析，從成本角度、結構技術角度都進行詳細的闡述，力求二者的對比分析具有專業(yè)性，深入探索兩種結構在使用中展現(xiàn)出來的不同使用效果。

3.1 混凝土結構和鋼結構的成本對比分析

我國早期的傳統(tǒng)變電站的主體設計都是利用混凝土與鋼筋混合形成的，通過傳統(tǒng)技術中的澆筑技術實現(xiàn)對混凝土的澆灌，從而形成變電站的基礎結構。而當前新型的裝配式變電站雖然也分為混凝土結構和鋼結構兩種，但是是通過全預制的形式完成變電站的建設工作的。這種形式是將混凝土結構和鋼結構先按照要求預制設計出來，在完成建筑之后進行現(xiàn)場安裝，保證變電站的實際需求，實現(xiàn)安全建設。各種項目在投入施工之前都要有成本預算，因此變電站的成本預算工作也非常重要，通過對當前變電站建設成本使用情況的調查，再通過資料查閱得出以下結果：傳統(tǒng)混凝土結構的變電站的成本大約為每平方米1460元，新型的裝配式變電站混凝土結構建設成本為每平方米1955元，明顯高于傳統(tǒng)混凝土結構的變電站建設成本，裝配式變電站的鋼結構建設成本為每平方米1845元，低于裝配式變電站的混凝土結構建設。當前，我國鋼結構預制建設技術相對成熟，所以，鋼結構的變電站的成本低于混凝土結構的變電站，而且鋼結構預制方式技術的發(fā)展已經有一段時間，國家已經靈活掌握這種技術。但是混凝土技術還處于發(fā)展初期，各項技術指標的發(fā)展還不成熟，國家無法靈活運用，另外，混凝土結構的變電站重量較大，運輸方面的經濟支出成為建設成本增加的潛在因素。因此，在現(xiàn)實中的變電站建設過程中要全方位的綜合考慮，根據(jù)現(xiàn)實狀況和地形條件考慮使用哪種結構的變電站，使裝配式變電站的合理性有所提高。

3.2 混凝土結構和鋼結構的技術對比分析

在裝配式變電站的結構選擇時要從技術性的水平出發(fā)綜合考慮，技術性的對比又包括兩個方面，一是預制和運輸技術的對比，二是實際安裝技術的對比。本節(jié)從這兩方面對混凝土結構和鋼結構的變電站進行對比分析，幫助設計者在實際建設中的做出抉擇。

第一，預制和運輸技術對比。當前我國裝配式建筑預制組成有兩種辦法：一種是定點預制構件，也稱為工廠化構件。顧名思義，就是在固定的位置對構件進行設計、制造以及預制，然后通過協(xié)商好的運輸輸送網絡將預制構件送到所需要的各個地方，這種辦法無疑是增加了運輸?shù)某杀?。另一種就是流動的預制構件，這種辦法靈活性高，使用相對方便，在施工現(xiàn)場周圍建立合適的預制構件加工點，在預制構件建設完成后直接送到現(xiàn)場。這種辦法雖然在一定程度上避免了運輸成本的支出，但由于技術條件和基礎建設都沒有工廠構件那么大的規(guī)模，所以，在構件的生產速度和質量方面無法與工廠預制構件相比。在使用兩種結構進行裝配式變電站建設時，混凝土結構的建設更加相似于二次加工環(huán)節(jié)，不僅包括模板的設計和制作、澆筑結構的進行、混凝土相關構建制作，還包括后期的維修和養(yǎng)護、澆筑成型脫模、預制構件等相關重要流程，所以運用混凝土結構進行變電站的建設工期較長，但相關材料的建設都比較精細。鋼型結構的變電站相對于混凝土結構的就比較簡便，一次性成型，涉及的所有構件的建造都比較簡單，但是鋼結構變電站建設面臨的一個重要問題就是鋼結構在構建過程中的焊接任務。鋼結構的變電站通過焊接技術實現(xiàn)各個鋼柱、鋼板間的連接，所以，焊接水平的好壞直接影響鋼結構變電站的整體質量，甚至關系著電力企業(yè)的發(fā)展和人們的安全。因此，在實際變電站施工中不要盲目選擇變電站的結構，要根據(jù)實際狀況，對比分析選擇最適合、最優(yōu)化的建設結構。

第二，實際安裝技術對比分析。裝配式變電站的安裝步驟是最重要的環(huán)節(jié)之一，在實際建設中，需要施工人員完成各個結構之間的銜接和安裝，尤其是大型裝配部件的吊裝，施工人員要在保證安全的前提下完成各個結構間的穩(wěn)固銜接。首先對混凝土結構的變電站安裝技術進行分析，混凝土結構是通過澆灌技術使水泥成型達到使用要求，然而混凝土結構的裝備一般重量較大，占地面積也大，尤其是在吊裝過程中加大安全風險，所以在使用吊車對混凝土結構進行吊裝時要更加嚴格，必須確保施工安全進行。基于這樣的原因，混凝土結構施工建設的要求更加細致、謹慎，所以施工建設周期比鋼結構的建設時間更長。鋼結構的變電站基礎設備質量明顯輕于混凝土構件，實際吊裝過程的難度較小，只需要使用常見的小型吊車就能完成鋼結構構件的吊裝任務。在對各個結構部件進行拼接時，混凝土結構的拼接任務更加考驗施工人員的技術水平和相關機械設備的使用性能，而且這種結構易受天氣條件和其他環(huán)境因素的影響，稍有不慎就會影響整個變電站建設的質量。鋼結構的變電站建設只要注意焊接質量就可以保障整個設備的質量。因此，在施工進行之前就要對施工人員的技術水平做出良好的評估，對現(xiàn)場狀況進行勘察，最終確立最優(yōu)化的結構模式。

4結束語

本文從裝配式變電站的建設意義出發(fā)，對該種變電站的特點和發(fā)展現(xiàn)狀進行了解，同時也對混凝土結構和鋼結構進行具體分析，對比優(yōu)缺點，為實際建設提供參考。這兩種結構形式是當前變電站建設中最常用的兩種辦法，其設計理念都符合變電站的構建要求，符合當代電力企業(yè)和建筑業(yè)的發(fā)展要求，在今后對兩種結構進行選擇之前，一定要對現(xiàn)場情況全面評估，為變電站的正常運行保駕護航。

參考文獻

[1] 盛立軍.淺談裝配式鋼結構建筑在變電站的應用[J].城市建設理論研究：電子版，2018（21）：61，146.

[2] 王英豪，李建輝，張元良，等.裝配式變電站混凝土結構和鋼結構的對比分析[J].江蘇建筑，2018（1）：63-65.

[3] 胡春雷.裝配式鋼結構建筑物在變電站中的推廣應用[J].城市地理，2017（12）：158.