时间：2023-09-21 16:35:12
绪论：在寻找写作灵感吗？爱发表网为您精选了8篇变电站结构设计，愿这些内容能够启迪您的思维，激发您的创作热情，欢迎您的阅读与分享！
中图分类号：TM77 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）01（a）-0056-01
变电站继电保护对户外柜的机械刚度和强度都有很高要求，机柜必须要能够承载一定的电气应力以及机械应力的材料构成，并且要使这些材料能够在恶劣环境下保持完整，不受环境影响。因此，外柜机的机柜表面应该涂抹上防腐材料，做好防腐保护工作，确保机械结构设计合理，方便操作，使用安全并且便于机械维修。
1 变电站继电保护户外柜的基本结构及其材料准备
1.1 变电站继电保护户外柜的结构
变电站继电保护户外柜的结构不止一种形式，它可以分为双层密封柜与单层密封柜，装配方式也有两种，分别是组装式、全焊式。单层密封柜在结构设计上具有很多优势，例如它的设计比较简单，并且制作成本低等，不过它也存在不足，热特性太差就是它最大的缺陷。双层密封柜与单层密封贵特点刚好相反，它的结构比较复杂，制作成本很高，不过它的热特性很好，方便控制。
另外，组装机柜的结构很复杂，制作成本高，不过它在流水线生产中非常适用。全焊机柜制作成本低，结构设计简单，不过它加工起来比组装柜要复杂，在流水生产线中并不适用。
1.2 变电站继电保护户外柜结构设计的材料准备
通常，为了使变电站继电保护户外柜能够适应室外的恶劣环境，会使用不锈钢作为机柜的主要材料，这样才能避免其因外界污染而生锈，甚至腐蚀，不过制作成本偏高。如果等铝板氧化后，在其表面做好喷涂工作，这样也能够达到防污染的目的。不过采取这种方式有一个缺陷，就是柜机的承受及其防护能力会大大降低。因此，户外机的设计一定要有针对性，把问题考虑全面。一般的钢板
柜机在机械强度上不存在任何问题，不过它无法经受外的恶劣环境，为了改变这个现状，必须要先对其进行必要的处理，例如采取非电解涂锌方法就是对它最好的处理方式，虽然它的制作流程比较复杂，但是制作成本低，隔热效果非常好。
2 变电站继电保护户外柜的防水、防尘设计
2.1 机械防水结构设计
如果有水侵入到户外柜的内部，变电站的各种设备会因此受损，甚至可能会被完全破坏，这就要求户外柜能够不受恶劣天气环境的影响。因此，在户外柜需要以机柜的结构特点和安装方法为依据来设计。一般来说，二次机柜的摆放都是垂直放置，柜顶的设计就比较特别，它要求设计成防雨帽的形状，以便最大限度为户外柜遮挡雨水，使户外柜不被雨水侵入。防雨帽一定要有足够的面积才能够起到保护柜机的作用，其上表面需要设计一定坡度，以免形成积水，周围设计成垂直样式，方便与户外柜主体进行装配。
2.2 机械防尘结构设计
变电站继电器保护外柜机的集成度很高，不过其材料强度偏低。一旦有较大的固体颗粒物侵入到设备中，便会给设备造成很大损害。机柜设计一定要具备防尘功能，否则，无法确保它日常工作的正常运转。通常情况下，机柜的防尘级别要达到IP5X才能视为合格产品。在对外柜机进行设计时，要对做好对柜壁缝隙的处理工作，并且在防尘垫周围要具备弹力，控制好弹性压缩的距离。同时，对通风口也要进行处理，工作人员可以利用凝胶到堵住通风口，不过此时要考虑到凝胶的性能，观察期是否能够适应室外的恶劣环境条件，如果能够达到要求，便可以使用，也要定期做好更换与维护工作。
2.3 变电站继电保护户外机的防火结构设计
着火事故在电气设备中很常见，变电站继电保护户外机的设计一定要把防火功能考虑在范围内，在设计时尽量减少内部易燃材料的使用数量，如果出现引火现象，一定要把火势控制在机柜内部。在材料选择上要特别注意尽可能选择不易致燃的材料。户外柜机的安装与其他设施没有太大关联，它比较独立，因此，其它设备可以与它保持适当距离，避免发生火灾时设备受到牵连，损失会更加严重。机柜内还可以设置防火隔挡板，防止火势肆意蔓延。
2.4 照明设施设计
机械设备的夜间维修工作对于工作人员来说很有难度，夜间由于光线比较暗，如果没有照明设备，工作人员的工作很难开展下去。因此，机柜可以安装照明装备，为工作人员的夜间维修工作创造一个良好的环境。
3 结语
变电站继电保护户外柜机械结构的设计需要从多个方面来进行考虑，本文主要介绍了户外柜的基本结构与材料准备，并对如何做好户外柜的防护设计进行了详细分析，为设计出完美的户外柜提供了理论条件。
参考文献
[1] 邸凯，常鲜戎，刘寒.圈定保护启动范围的变电站继电保护仿真模型的开发[J].电力系统保护与控制，2011（18）：134-138.
[2] 黄明辉，邵向潮，张弛，等.基于OPNET的智能变电站继电保护建模与仿真[J].计算机教育[J].电力自动化设备，2013（5）：144-149.
【关键词】C/S；B/S；结构；MVC模式
对于小型变电站，大部分供用电单位的变压器及其供电线路还在自然状态下运行，实际节电效果不明显。因此需要开发研制一套实用、快捷的变压器网络经济运行计算分析程序，以实现变压器的经济运行。本系统结构设计是基于企业内部网的应用，可供变电站管理人员、变电站运行值班人员和其他变压器用户进行异地或远程分析计算所需，是一种方便、快捷、经济、高效的变压器经济运行分析方案。
一、系统设计原则
基于混合模式的变压器经济运行系统主要是从提高系统资源的共享性，更新的快速性和维护的方便性出发，期望最终实现一个网络化的开放式系统。
实用性原则：提交到用户手中的系统都应该是实用的，能解决用户的实际问题。用户权限管理：保证使用安全。计算分析结果的准确性：该系统的开发就是为了代替变压器经济运行计算分析的手工计算和单机版分析软件，因此系统不仅要方便适用，更要保证计算的准确性要高。用户界面简洁并易操作，升级能力良好。
二、 B/S结构与C/S结构相结合
1.C/S结构特点
（1）减少了网络的流量。使用C/S模式，客户计算机和服务器相互协调工作，它们只传输必要的信息。如果需要数据库更新的话，只传送要更新的内容即可。由于处理数据的过程和数据是放在一起的，数据库的内容不必传来传去。
（2）C/S结构通常能带来较短的响应时间。这一改进的原因之一是网络的流量减少了，另一个原因是由于相当多的运算、数据处理是在比客户机功能更强大的服务器上完成的，这比在客户机上完成要有效得多。
（3）C/S结构可以充分利用客户机（如微机）和服务器（如大的机器）双方的能力，组成一个分布式应用环境。
（4）通过把应用程序同它们处理的数据隔离，可以使数据具有独立性。数据的封装性使得改变对数据本身的操作较为容易，可以更快地开发出新的应用，以及通过少量的改动把新的数据集成到已有的应用中。
（5）数据库系统支持的并发连接数有限，限制了同时运行的客户端程序的数目。
（6）业务逻辑处理和界面显示都由客户端程序负责处理，一旦业务或显示界面发生变化，则需要对整个客户端程序进行修改，不利于软件的维护和功能的扩展。
2.B/S结构的特点
（1）B/S结构将程序中的界面显示和业务逻辑处理都移动到了WEB服务器中来实现，其应用全部集中到了WEB服务器，客户端只需要具有浏览器就可以作为B/S构架的终端，而不用安装和部署任何程序。
（2）B/S结构中的用户操作界面是由WEB服务器创建的，当要修改系统提供的用户操作界面信息时，只需要在WEB服务器修改相应的网页文档，整个系统的更新部署不需要在客户机上进行任何操作设置，在用户的不知不觉中就迅速完成，可以做到快速服务响应。
（3）客户端不直接与数据库建立连接，而是只有WEB服务器端的程序需要与数据库建立连接，所以数据库并发连接数量有限制的问题也得到了解决。
（4）客户端做任何操作必须已经连接到了WEB服务器，而且功能不是特别强大。
（5）数据安全性问题。B/S结构是种开放的结构模式，并采用TCP/IP这一类运用于Intemet的开放性协议，其安全性只能靠数据服务器上管理密码的数据库来保证。
（6）对服务器要求过高、数据传输速度慢。
3、B/S结构与C/S结构相结合的优点
对于C/S和B/S结构优越性来说，不能简单说B/S结构比C/S结构优越。从方便性和可维护性上来说B/S结构好一些，从稳定性和安全性上说C/S结构好一些。B/S结构使用在网络产品中，而对于安全性和稳定性要求比较高的软件系统使用C/S结构好一些。因此在变电站经济运行系统设计中，充分利用这两种结构的优点，把两种结构结合使用，经济运行系统结构如图1所示。
结合后具有以下特点：
（1）充分发挥了C/S与B/S体系结构的优势，弥补了二者不足。充分考虑用户利益，保证浏览查询者方便操作的同时也使得系统更新快捷，维护简单灵活，易于操作。
（2）经济性计算采用C/S结构实现，计算功能只在某台计算工作站上完成即可。整个系统中只需要一台运行PB客户端应用程序的计算机，在该计算机上安装PB客户端应用程序，来完成系统维护、数据更新、经济计算等功能，计算结果保存到数据库服务器中的数据库中，界面友好灵活，易于操作。由于只需要一台客户机，不存在完全采用C/S结构带来的众多客户端导致的维护工作量大等缺点。
（3）众多的工作地点（主机）需要获得经济计算的结果，经济计算的结果信息采用B/S结构，保持了瘦客户端的优点。在服务器计算机Tomcat服务器上，创建计算数据的网站，客户机上只需有WWW浏览器即可。由于WWW浏览器和网络综合服务器都是基于工业标准，可以在所有的平台上工作，所以众多的工作地点（主机）可以通过浏览器访问Web站点获取信息。
三、基于MVC模式的B/S部分
MVC的基本思想是将一个应用体系分成三个部分：Model（模型）、View（视图）和 Controller（控制器）， 每个部分有其各自的功能作用，如图2所示。
使用MVC模式开发B/S信息系统可以将表示逻辑和业务逻辑分离，大大减小表示层的工作，使表示层的代码更加的简洁和便于修改，增加代码的重用率，减少数据表达，数据描述和应用操作的耦合度，同时它还提高了应用系统的可维护性、可扩展性、可移植性和组件的可复用性。
MVC的优点表现在以下几个方面：
1.将系统的显示逻辑和业务逻辑分开，最大限度的降低了软件系统各模块之间复杂的耦合关系，使得程序设计的过程更清晰，提高了可复用程度；
2.当接口设计完成以后，可以开展并行开发，从而提高了开发效率；
3.可以为一个模型在运行时同时建立和使用多个视图。变化-传播机制可以确保所有相关的视图及时得到模型数据变化，从而使所有关联的视图和模型做到行为同步；
4.模式中各组件的分界线就是很自然的分发接口点，使得应用程序的更容易，并且支持渐进式升级；
5、提高了系统灵活性，因为数据模型、用户交互和数据显示等部分都可以设计为可接插组件；
6.模型的可移植性。模型的相对独立性使得它很容易被移植到新的平台工作。需要做的只是在新平台上对视图和控制器进行新的修改。
图2 MVC各部分功能关系图
四、小结
本系统主要采用PB客户端与数据库服务器构成C/S结构，实现复杂的经济性分析计算；采用基于MVC模式的B/S系统实现经济性分析计算结果的。采取此模式可充分发挥各种模式的优越性――避免了B/S结构在安全性、保密性和响应速度等方面的缺点，以及C/S结构在维护和灵活性等方面的缺点，易于操作，升级能力良好。
参考文献：
[关键词]变电站；结构设计；思路研究
中图分类号：TU391 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）27-0082-01
1 引言
变电站能够实现对电力系统供配电的有效控制，主要是通过电气设备的组装来实现控制功能，随着我国对电力资源需求的提升，为了有效的降低电力系统本身的电能损耗，通常都选择高电压来进行电能传输，而变电站的结构设计则是关系到电力系统能否安全运行、能否满足用户用电需求的重要内容。
2 变电站框架结构设计
我国的变电站框架结构设计已经比较成熟，为了更好地满足变电站的使用需求，在对变电站一次设计的时候要根据具体情况对变电站框架结构进行合理微调最终确定方案。
变电站框架结构设计内容：
（1）变电站的结构设计要根据变电站所处地区的土质、地基均衡性等特性，通过负荷值的计算来选用适当强度的材料，并且对重点部位进行图纸标注和文字信息说明；
（2）变电站的基础设计部分，可以通过柱下条基的方式来加强变电站基础的稳固性能，对于基础薄弱的部位可以通过较宽的基础来提升电站的稳固性能；
（3）变电站基础采用大直径的钢筋布置方式，以浇筑梁的方式来增强变电站平面结构的合理性，对于一些隔断墙体则可以通过设置隔墙的方式来进行隔断，但是不能够以预制混凝土作为墙体的过梁，对于变电站中通讯室比较多的房间则要求地板能够拆卸，便于地下通讯电缆设备的埋设。
（4）变电站梁体的设计要求能够根据附加钢筋的设计需求，并且根据梁体的承载能力以及梁体的纵筋搭设，在浇筑的过程中很容易出现弯曲、变形等问题，因此要根据梁体抗裂能力保证其设计能够满足的使用的需求。
（5）变电站的结构设计中有关柱的设计要求设计者充分的考虑到混凝土结构所能够承受的荷载能力，并且要根据实际情况尽可能的降低柱体的断面尺寸，对于一些比较短的柱体要求设计中纵筋使用短小型的，而且通过加密的方式来增强柱体的强度。钢筋的连接则要求采用机械性连接，提升柱体的可靠性。
3 变电站的钢结构设计
为了能够节约变电站的建设成本，在变电站设计中一般都是通过架空线路的方式设计的，通过导线来对变电站的大体框架结构进行连接。根据现今阶段我国的变电站设计情况来看，在一些工业、经济等比较发达的地区由于其对于电力资源的需求比较高，所以通过钢管杆构支架的方式，这样更加简便、实用。
3.1 对内力的计算
根据目前国际中有关结构力学的分析研究我们了解到，在美国著名的科技公司中通过STADD软件能够实现对钢结构框架的内力分析，并且能够根据设计需求对框架的模拟承受能力进行计算，在我国的电力设计行业中，也有一些软件可以对钢结构内力进行计算，例如SST等都是常见的杆件内力计算软件；
3.2 钢结构节点设计
（1）在钢结构体系中的管柱类部件的连接中，首先要根据管件的使用情况结合具体情况，为变电站建设施工提供较为便捷的部件需求，可以通过分段加工的方式来避免一些长度较大的管件的使用，之后再通过焊接的方式来对管件进行焊接，从而实现钢结构建筑整体化的作用，这种方式不但比较简便，而且能够保证钢结构主体的美观性和实用性，但是在现场进行焊接的过程中要注意防火，焊接完成之后要对焊接部位进行防腐处理。根据目前我国的变电站中钢结构的使用情况来看在对钢结构部件的连接中一般都是通过法兰连接的形式进行的。
（2）由于钢结构的人字柱头的焊接是钢结构焊接中的重要内容，因此要根据其受力情况通过转轴力的方式来尽量的降低人字柱的错位成都，而且在人字柱头的焊接之前要做好柱头定位避免出现移位等情况。对于一般的人字柱头焊接一般都将两个柱头之间的距离设定为10cm，这样便能够取得很好的钢结构部件的稳固效果。
（3）钢结构体系中部件与柱头之间的连接，由于变电站的钢结构体系要承担比较大的压力，所以如果设计不够合理则很容易导致钢结构部件整体被破坏，因此在钢结构体系的整体设计中要求我们能够提升其约束作用，达到增强结构刚度的目的。
（4）对于钢结构中的人字柱与基础部分的连接中，设计者一般都采用杯口插入的方式进行连接，具体的插入深度要根据抗拔能力的大小进行确定，具体的计算公式为：
H=N/（3.14D×F）。式子中H代表的是钢管所需要插入到杯口中的具体深度，而N则表轴力的具体设计数值，D表示拉杆的外部直径，F表示抗粘剪的强度。
4 变电站结构设计的辅助工作
4.1 技术交底
变电站的结构设计完成之后，要求设计者能够对施工单位对设计中的重要技术参数和设计规范进行技术交底，保证施工单位能够明确设计意图和设计需要，并且根据设计要求使用材料和设备。对于在施工过程中所涉及到的新设备、新方案，通过技术交底来进行双方协商，从而保证变电站的建设工作能够保质保量的在规定的期限内完成，避免由于技术交底不到位而导致后期出现工程返工，最大限度的降低人力、物力的浪费。
4.2 严格管理设计变更
变电站的结构设计工作时根据业主方的使用需求以及变电站所处地区的实际情况继续综合分析考虑而制定的，因此设计变更除非在特殊情况下才可以实行，而且设计变更会对整个工程进度产生很大的影响，也容易造成一些施工单位为了能够在规定时间内完成施工要求而出现不按照规定进行施工作业的情况。在进行设计变更之前首先要征求业主方的意见，根据业主和施工单位的要求对施工方案进行变更，通过科学、充分的论证最终确定变更的施工方案，严格管理设计变更时变电站设计中要严肃对待的问题之一。
4.3 做好工程验收工作
在变电站的结构设计完成之后交由施工单位组织开展施工，在施工过程中要求能够根据设计需求对施工现场进行实地考察，达到设计要求的标准时候在进行施工，对于不能够满足施工需求的部位进行技术变更以满足设计和施工需求，从而更好地保证变电站建设工作的开展。
5 结束语
变电站是电力系统中的重要组成部分，其控制着较大范围内的电力供应，因此有关变电站的结构设计是保证供电系统安全运行的重要保证。为了能够更好地满足变电站的结构使用需求以及变电站整体的抗震能力，要根据变电站的使用需求以及不同地区的抗震等级要求进行综合考虑，从而更好地满足电力行业发展的需要。
参考文献
[1] 全丽.谈城市变电站结构设计遇见的几个常见问题.《山西建筑》.2013年33期.
【关键词】变电站 现场运行 安全管理系统 结构设计
变电站的现场运行是一个复杂的管理体系，对技术人员和管理人员有着严格的流程操作要求。随着现代信息技术的不断发展，网络技术、即时通讯技术以及远程控制技术的出现推动了变电站现场运行的智能控制。为变电站现场运行规程的电子信息化带来了可靠的技术支持。
1 变电站现场运行管理概述
变电站内电气设备较多，不同等级的变电站其内部管理的工作内容和操作流程也不同，但是其运行管理都需要严格遵守供电公司制定的变电站现场运行规程。变电站现场运行规程管理系统正是随着当前管理信息化的潮流，在规程约束下应运而生。
1.1 变电站现场运行规程及其管理系统研发的必要性
变电站现场运行规程是由变电站运行专业人员根据上级供电系统颁发的变电站规程、制度、反事故措施、设备技术与使用说明书、图纸等资料编写而成，有着较强的技术、安全指导性。但是在以往的变电站实际的操作、管理过程中，存在着许多管理不严格、操作流程执行不彻底、变电站设备型号差异的问题，直接影响着规程功能和作用的发挥。所以，加快利用电子系统进行变电站现场运行的管理是一种重要的管理趋势，也是电力企业提高管理规范化的必由之路。
1.2 变电站现场运行规程管理系统在工作中的作用
变电站现场运行规程管理系统软件设计的目的是为了实现对变电站现场运行管理的规范化与智能化。因此该软件的设计对于推动变电站的管理有以下几点重要作用。
（1）管理系统的设计严格遵守了原有的规程与其他管理规定，并且严格依照变电站的运行参数设计，实现了对纸面规定的电子化升级。
（2）管理系统的设计，采用了运行规程结构模型，带动了远程技术服务支持的联网。
（3）管理系统提供了应对设备异常变化、信息数据处理、常规操作等方面的自动化预警和分析设计，让变电站运行管理变的严格、规范和具有前瞻性，增强了变电站运行管理的效能。
2 变电站现场运行规程管理系统软件的结构设计措施
提高变电站现场运行规程管理系统的效能，必须从系统的结构设计出发。强化基础技术的选择，完善系统结构的设计，细化软件功能的分区，实现系统在应用中的兼容与稳定，具体有以下几项措施。
2.1 选择基础技术
基础技术的选择是管理系统结构设计的关键。如果基础技术选择不恰当，则会造成软件与变电站现有的电子设备不兼容，或者运行功能不匹配的问题，严重者甚至会伤害变电设备。对此，系统在开发过程中首先要对变电站原有的电子设备、管理路径和线路设计进行分析，然后才能选择适合的基础技术。本项目主要采用J2EE技术，内部的数据库系统主要选择oracle，负责核心数据的存储和处理。实现了对变电站基础技术的对接。
2.2 设计系统结构
管理系统软件的结构设计是整个系统的关键，对于变电站的管理，系统结构是贯彻变电站运行管理命令的重要渠道。因此对于结构的设计，要制定完整并且符合实际工作需要的运行结构。对于规程管理系统的结构设计，从变电站实际工作出发，要建立自上而下的系统结构层级，依次是应用技术、框架应用技术客户端应用，保证变电站在技术管理上的优先级。
2.3 制定软件功能
对于变电站的软件管理系统，需要在软件的功能上进行科学的设计和分区。变电站的管理是一项严谨、复杂的体系化工作。因此软件功能在设计的过程中，必须符合具体工作的需要，不能过于理想化。在与一线工作人员进行全面的沟通和交流，充分掌握变电站管理中遇到的问题后，实现软件功能对解决实际问题的促进功能，减轻工作人员的工作负担。具体而言，规程管理系统主要按照以下功能进行分区：工作台、参数设置、模块维护、初始化规程、编写规程。
2.4 规范应用条件
为了实现对变电站规程管理系统的设计目标，必须对软件的运行条件进行科学的设计。唯有如此，才能在软件的下载、安装和运行后不至于出现卡机、故障等问题、妨碍变电站原有的运行管理。本系统主要针对数据库服务器、应用服务器和客户端运行环境进行了参照设计：
数据库服务器：具备2GHz的CPU、内存：8G、200G及以上硬盘空间；Windows 2003及以上版本操作系统，Oracle11g服务器等。
应用服务器：CPU：2 GHz ，内存：8G，硬盘空间：200 G以上，软件运行环境：Windows 2003及以上版本。
客户端：具备1.4GHz的CPU、内存：8G、20G及以上硬盘空间、IE8.0及以上浏览器、Microsoft office 2003及以上版本办公软件。同时配备网络（10/100MB/s网卡），保证通畅无阻、网速较快。
通过以上具体的设计措施，在有限的软件开发时间和资源投入下，最大限度的保证了软件系统在变电站管理中的高效和便捷。
3 结束语
变电站现场运行规程管理系统软件的结构设计已经初步形成，经实践检验具备良好的管理效能，当然我们也需要在未来的工作中不断学习和实践，掌握信息化的管理方式，充分了解现有系统的不足之处，才能挖掘出深层次需求，实现对变电站安全管理和现场运行管理的改革和创新。
参考文献
[1]刘红兵，杨林学，王琳，黄兵.变电站现场运行规程模板化生成系统设计[J].通讯世界，2014（17）：102-103.
【关键词】变电站；结构设计；结构体系；内力分析
1.引言
变电站结构设计不但要遵循国家规定的技术经济政策，同时结构设计时应重点做到安全适用，尽可能采取先进的技术，在确保结构质量的前提下应经济合理。
2.变电站结构体系考虑
对于变电站结构设计，应根据建筑的重要性、安全等级以及抗震设防烈度等而采用合理的结构体系。通过工程实践表明，对于变电站结构的梁及柱宜采用现浇钢筋混凝土结构，对预留孔较多的部位或防水要求较高的屋面、楼面宜采用现浇钢筋混凝土板。同时，变电站建筑物在经济合理和非强侵蚀介质环境的情况下，可采用轻型钢结构，如热轧轻型型钢、轻型焊接和高频焊接型钢、冷弯薄壁型钢以及薄钢板、薄壁钢管等作为主要受力构件的结构，并在构件设计上并应优先采用定型的和标准化的构件以及标准化的节点型式，以及优先采用与轻型钢结构相适应或配套的建筑材料。对于变电站结构的屋面大梁宜采用钢筋混凝土结构或钢-混凝土组合结构，受施工限制且跨度超过15m时也可采用钢屋架，对于跨度超过18m时也可采用网架结构。
3.变电站结构设计荷载取值技巧
变电站建、构筑物应根据结构破坏可能产生的后果（危及人的生命、造成经济损失、产生社会影响等）的严重性，采用不同的安全等级。500kV变电站的主要结构（如主控制楼、500kV配电装置结构）宜采用一级，其余结构宜采用二级。对于变电站中的屋外变电构架的关于导线荷载及设备自重的取值问题。导线荷载应由工艺专业提供，应考虑最低温、最大风、最大覆冰和安装检修工况条件下导线悬挂点所产生的水平张力、垂直荷重和侧向风压的标准值，导线的偏角，弛度和荷载因子D值。
4.变电站结构设计技巧
对于变电站的构件技及其材料的选择应满足使用年限要求，并应考虑材料供应，构件加工制作以及施工安装的具体条件，力求结构合理、构造简单，合理统一构件的尺寸和规格，便于工厂化制作和机械化施工。同时对于变电站中的最低设计使用年限25年的屋外配电装置构架、支架，可根据地区的工程经验采用钢筋混凝土环形杆结构。对于最低设计使用年限为50年的屋外配电装置构架、支架宜采用镀锌钢结构或钢管混凝土结构，横梁宜采用钢结构。
（1）紧凑型的屋外构架结构可采用局部联合布置方案或全联合布置方案，构架结构布置满足联合受力的同时，应尽量减少或消除温度应力的影响。变电构架柱一般宜优先采用人字柱结构或空间桁架结构；但根据工程具体情况，在满足运行、安装和检修条件下，也可采用单杆或单杆打拉线（条） 结构。而对于组成构架柱的结构杆件应尽量减少弯矩效应，当杆件承受较大弯矩时宜采用空间桁架结构。
（2）针对变电站建筑中的屋外配电装置构架，设备支架等露天结构，必须根据大气腐蚀介质，采取有效的防腐措施。对通常环境条件的钢结构宜采用热镀锌或喷锌防腐。通过结合工程实践经验，笔者认为对于人字柱的根开与柱高之比，不宜小于1/7。打拉线构架平面内柱脚根开与柱高（地面至拉线点的高度） 之比，不宜小于1/5。构架梁的高跨比（高度与跨度之比） ：格构式钢梁不宜小于1/25；钢筋混凝土梁不宜小于1/20；单钢管梁直径与跨度之比不宜小于1/40，单钢管联系梁直径与跨度之比不宜小于1/50，采用单钢管梁时应注意采取预防微风振动的措施。
同时对于构架设计应设有便利维护检修人员上下的设施。对半高型和高型布置的构架应合理设置必要的维护检修和运行操作的通道。高型及半高型屋外配电装置构架供人员上下的扶梯宽度不应小于0.60m，双侧扶手的扶梯及水平通道宽度不应小于0.80m；扶手栏杆高度不宜小于1.10 m。隔离开关操作平台的宽度应比设备尺寸大1.0m（每边加0.5m） ，同时应设置防止坠物的护沿，护沿高度不宜小于0.05m。供维护检修人员上下的直爬梯的设置应满足带电检修的上人条件，梯宽不宜小于0.30m。半高型及高型配电装置的平台，走道、扶梯及牛腿宜采用钢筋混凝土结构，当采用钢平台、钢梁及钢牛腿时，应考虑其防腐及维护的方便。
（3）另外，对于变电站中当建筑物长度大于55m时，宜设置后浇带。后浇带可每隔40m～55m设置一道，应设在对结构受力影响较小的部位，宽度为800mm～1000mm，钢筋宜贯通不切断，宜在后浇带两边配置适量的加强钢筋。在后浇带区段中间，可设置一道膨胀混凝土加强带。同时变电站结构所采用的后浇带应通过建筑物的整个横断面，分开全部墙、梁和楼板。后浇带的混凝土应在主体结构浇筑28d～60d后进行，浇筑时宜用微膨胀混凝土。
（4）对于变电站结构中的钢筋混凝土屋盖的温度变形及砌体干缩变形引起的顶层墙体的水平裂缝及各层墙体的八字裂缝，可根据具体情况采取下列措施：屋盖上设隔热板或其他保温隔热措施；减少屋盖温度变形对墙体产生推力的各种措施；减少墙体干缩变形的各种措施。
（5）对设有钢筋混凝土圈梁的带壁柱或钢筋混凝土构造柱的墙体，在柱的间距小于或等于30倍圈梁宽度且圈梁高度不小于120mm时，圈梁可视作不动铰支座来校验柱间墙体的高厚比。同时对于结构设计的承重墙，当梁跨度大于4.8m（对砖砌体）或4.2m（对砌块和料石砌体）时，梁的支承面下应设置混凝土或钢筋混凝土垫块，遇圈梁时垫块与圈梁宜浇成整体；当梁长大于或等于6m（对砖砌体）或4.8m（对砌块和料石砌体）且墙体厚度等于240mm时，其支承处宜加设壁柱或采用其他加强措施；当梁为预制结构且跨度大于或等于9m（对砖砌体）或7.2m（对砌块和料石砌体）时，其支承处应加构造柱，其端部应采取锚固措施，并应与柱或垫块锚固连接。
5.变电站结构计算简图及其内力分析
关键词：变电站土建；结构设计；存在问题；措施
引言
在变电站建设中，土建工程项目的建设已经成为了影响整个变电站建设工程比较重要的一个方面，对于这种专业性很强的土建工程项目的建设来说，土建结构设计是最为核心的一点，只有保障各个建构筑物构件具有相应的结构可靠性，才能充分发挥整个变电站社会经济效益，才能够提升其后续使用的价值，而这种结构可靠性的保障又需要重点依赖于相应的设计来进行控制和把关，因此，如果变电站土建结构设计中出现了一些问题的话，势必会对最终的变电站整体建设效果产生较大的影响。
1变电站土建结构设计存在的问题分析
1.1材料设计存在问题
对于变电站土建结构设计工作来说，相对应的材料选择是比较重要的一个方面，当前可供选择的类型越来越多，比如钢结构和混凝土结构就是比较常用的两种基本材料类型，并且具体到不同的钢结构材料和混凝土材料中来看，其具体的类型更是极为丰富，选择不同的材料进行土建工程结构的设计能够取得的效果也是大不相同的。不同的建筑材料选型直接影响建筑结构的建设成本，从这一方面来看，当前土建结构设计中存在的问题还是比较多的，尤其是为了节约土建工程成本而选择了并不是特别适合的结构材料，其影响更是极为突出。
1.2尺寸设计存在问题
对于变电站土建结构设计工作来说，在具体的构件尺寸设计方面同样存在着较多的问题，尤其是对于室外变配电构架中采用的钢结构构件的厚度，单纯按强度及稳定性计算结果进行设计，忽视节点的构造要求，一旦其相对应的构件厚度无法满足构造要求的话，就很可能在后续的使用过程中造成一些安全患的出现。这一点在当前的土建结构设计中同样是比较常见的很多的结构设计人员没有考虑到这种构造要求的结构厚度的重要性，或者说是为了谋求更高的利润而选择了厚度不足的设计模式，最终都会对于整体的土建结构设计效果产生较大的影响，这一方面的问题同样需要引起高度的重视。
1.3荷载设计方面存在问题
对于整个变电站土建工程项目结构设计工作来说，相对应的荷载设计也是比较突出的一个方面，对于这种荷载设计问题来说，其直接关系到了整个土建工程项目的稳定性，一旦设计所产生的力学荷载体系无法有效的承担整个土建工程项目的结构自重以及外界的一些相互作用力，就很容易导致一些结构危险性问题的出现；而这种荷载设计方面的问题同样是当前土建结构设计中比较常见的一个方面，也是今后需要重点改善和优化的一个目标任务所在。
1.4设计图纸方面存在问题
对于具体的土建结构设计工作来说，其最终的目的就是为了要形成相应的结构设计图纸，这种结构设计图纸的作用主要就是为了后续的具体施工建设提供有利的参考，由此可见，设计图纸是整个土建结构施工中比较核心的一个方面；但是就当前土建结构设计图纸的呈现现状而言，其中存在的问题还是比较多的，这些问题的存在主要就是指在设计图纸中出现的问题和缺陷还是比较突出的，尤其是在设计图纸的规范性和标准化方面，更是存在着较多的问题，很容易对后续的施工建设造成较大的影响和干扰。
2变电站土建结构设计存在问题的针对性措施
2.1切实加强对于材料设计的优化
对于当前变电站土建结构设计中材料选择方面存在的问题来说，其最为有效的一种优化手段就是针对具体的土建工程结构基本需求进行充分的分析，了解了这种需求之后，才能够针对所需要选择材料应该达到的一种效果进行有效地判断，进而也就能够较好的提升其最终的设计价值和水平；此外，为了最大程度上提升这种材料设计的效果和价值，还应该重点针对当前存在的各种不同类型的土建结构材料进行全面详细的了解，并且针对这些不同类型的材料进行有效地对比分析，如此才能够有效地提升其最终的材料选择效果；最后，针对所选择的结构材料还应该进行有效地审验，也就是依据这种材料进行该土建工程项目结构的设计是否能够达到较为可靠地效果，这一点对于土建结构设计工作来说是极为关键的。
2.2切实加强对于结构尺寸设计的优化
对于当前土建结构设计中各方面尺寸设计不合理存在的问题来说，其同样需要引起高度的重视，具体的优化和控制对策主要就是应该尽可能的提升设计人员对于这种尺寸设计的关注力度，避免仅仅关注于土建结构的选型，而忽略了这种尺寸的细节问题。详细来看，这种土建结构设计尺寸的优化同样需要重点针对具体的结构厚度进行密切的关注，把握好厚度的大小，确保其最终所选择的厚度能够有效地提升整个土建结构的稳定性和安全性，在此过程中可以结合相应的标准值进行参考使用。
2.3切实加强对于荷载设计的优化
为了进一步的保障整个变电站土建工程项目结构具备较为合理的可靠性和安全性，还应该重点针对相应的荷载设计进行充分的关注，这种荷载设计的关注主要就是应该尽可能的针对整个土建结构所存在的自重以及外界的相关作用力进行全面的分析，了解其竖直荷载以及水平荷载的大小，然后就能够较好的针对这一数值的大小范围来确定其相应的结构设计要求，进而也就能够针对荷载设计有一个较为全面的把握，避免出现任何的荷载设计不达标问题。
2.4针对设计图纸进行优化
对于当前土建结构设计图纸中存在的各种问题来说，同样需要进行优化和审核，这种优化主要就是针对已经设计完成的设计图纸进行全面详细的分析和查验，对于其中存在任何的不清楚或者是模糊问题进行处理，保障具体的结构施工人员能够按照该设计图纸做出最为恰当的施工操作。从这一方面来看，充分运用各种虚拟化技术手段是比较有效的，也是今后需要积极关注的一个要点所在。
3结束语
综上所述，对于变电站土建结构设计工作来说，当前存在的问题还是比较多的，无论是在材料设计、尺寸设计还是在荷载设计方面，都存在着较大的问题，因此，针对这些问题进行全面的控制和优化也就成为了今后相关工作人员需要加强重视的一个要点内容。
参考文献：
[1]安金霞.论土建结构设计存在的问题与针对性措施[J].科技与企业,2014,22:96.
[2]杨光.试析土建结构设计存在的问题及针对性措施[J].中华民居(下旬刊),2014,09:67.
[3]于洪玫.结构设计存在的问题与针对性措施分析[J].化工管理,2015,07:205-206.
[4]李金钊.分析土建结构设计存在的问题及针对性措施[J].山东工业技术,2015,22:109.
关键词:变电站土建设计安全耐久
中图分类号： TM411 文献标识码： A
变电站建设设计是整个项目的设计和施工存在的协调,保证变电站建设的安全性和耐久性设计不仅可以促进项目的稳定运行后投入使用,更重要的是它涉及到整个项目计划和资金分配,和变电站土建工程设计是一个复杂的工作系统中,对土建工程设计人员的需求也非常高,因此,安全性和耐久性是重要的因素在设计变电站的建设。
1土建结构安全性、耐久性分析
变电站建筑设计结构安全的核心内容,如总体安全,是土建工程结构损伤发生时,能保证对整体的影响限制在最小的范围,形成安全的一部分,由建筑结构材料强度参数、负载等标志性建筑,结构设计的安全性,也就是说,设计是土建结构理论的保证没有危险因素。
变电站建筑结构的耐久性设计指的是在工程可持续利用程度,土建工程设计和结构的稳定性有一定的联系,同时在建筑结构使用的材料也是一个之间的联系,因为土建结构的稳定性和耐用性材料的内在因素决定的变电站建设的耐久性设计,保护变电站建筑结构的耐久性设计延长变电站民用建筑使用年限。
2影响土建结构安全及耐久的因素
防火墙变电站建筑设计结构的分析,得出影响结构的安全性和耐久性变电站建筑设计环境因素是主要影响因素,水灰比的混凝土保护层,强度等级,氯离子含量和碱含量,具有以下几个方面进行综合分析。
2 . 1 外界环境因素
结构的耐久性设计变电站的建设是围绕环境设计类别,土建工程结构耐久性可能按结构分类的环境,但在土建工程设计中设计师往往忽略在土建工程设计是在不利的环境下,采取相应的保护措施,例如,土建结构设计在寒冷或严寒地区,它必须按照国家相关规范的设计结构,在风环境是循环的环境中,必须根据当地风向风力和李,设计师不能忽视的因素,在实地考察,和一些设计师只考虑的影响因素,一方面,不能综合考虑所有因素的外部环境。
2 . 2 混凝土质量和结构的影响
土建结构的变电站混凝土中使用的主要材料,因此,混凝土本身的质量和它的结构是影响安全性和耐久性,第一个是混凝土的质量,变电站土建结构混凝土的质量如果有数量要求的指标,但市场上最具体,其强度的标准采购,大大降低了混凝土的使用质量保证,除了混凝土的强度、硬度的水泥和骨料在混凝土的厚度是主要的影响因素;其次是混凝土的结构,具体购买达标的情况下,当它投入使用,保证掺合料的合理性,水灰比,如果在混凝土掺合料,水灰比的部署过多或不足,将导致混凝土结构不稳定。
2 . 3 结构检测的影响
结构的安全性和耐久性设计的变电站建设周期结构检测是分不开的,但在变电站的设计在我国民事忽略测试的重要性,测试规定,缺乏结构设计或结构试验周期和结构没有显示相关的使用,导致找不到变电站土建工程结构中不合格的施工。
3保障土建结构安全及耐久的措施
以变电站土建设计结构中影响安全性和耐久性的因素为研究对象,提出保障变电站土建设计结构安全性和耐久性的有效措施。
3 . 1 综合考量外部影响因素
外部影响因素的综合考虑,设计者除了环境影响因素,按照有关国家标准,更重要的是改善混凝土使用规范,混凝土基础的标准化是提高变电站建筑支撑结构的耐久性。一类环境土建工程结构的耐久性设计100年,例如,方方面面的具体要求是非常严格的,如钢筋混凝土在土建工程结构设计的最低不得低于C30强度等级,预应力混凝土结构的最低强度等级不得低于C40;氯离子的含量不得超过0.05%,以保证结构耐久性推荐选择碱性骨料的混凝土、骨料的碱含量不得高于3.0公斤/立方米;混凝土保护层的施工,必须采取有效措施保护表层,必要时可适当降低混凝土保护层的厚度,也强调建筑的混凝土耐久性设计,为了提高其适应外部环境变化的能力。
3 . 2 重点考量施工中的混凝土
变电站施工混凝土结构选择的设计需要根据工程建设的实际需求和实际情况,根据土建工程的结构设计安全标准,市场上采购的具体标准,在具体的配置中,严格按照数据和参数在土建工程结构的设计,如在预应力混凝土结构中,必须根据土建工程结构的设计实际采取一些保护措施,同时对土建工程结构参与具体的架构不渗透性和腐蚀试验相关标准,主要测试混凝土的性能、参数、配置比例,物理性能如硬度、抽样检验标准,才能投入施工,混凝土在变电站施工设计结构,不能改变,第二个,在使用前必须确保其在各种参数,避免投入使用后由于影响混凝土质量和结构的土建工程结构、断裂现象,腐蚀。
在具体选择时,一个全面的变电站建设结构环境,避免环境对混凝土的影响,部分混凝土对眩光或潮湿的气候更敏感,容易发生化学分解,影响混凝土的稳定性,是钢铁和混凝土有一定的保护作用,如果混凝土层的破坏也是影响钢的使用质量。
3。3、制定合理的结构检测方案
变电站土建工程结构的安全性和耐久性设计,设计师应结构合理检测方案,与此同时,根据土建工程结构的实际情况建设更新结构检测方案,测试程序的内容如下:
(1)基于国家的规范系统,变电站建设的结构安全性和耐久性设计整个定期测试。
(2)根据土建工程建筑的结构设计测试程序模块,基于检测方案的结构设计的基础上,测试阶段完成施工设计。
(3)土建工程结构设计的参数数据,如海拔、坡度、宽度、结构等进行实际测试。
4结论
变电站土建结构设计的两个因素:安全性和耐用性,是最关注的工程设计项目,因此,设计师的能力提出了高要求,不仅可以全面考虑设计土建工程结构的安全性和耐久性,更应采取有效防护措施,确保公民的安全性和耐久性,所以他可以把变电站土建结构设计,以满足社会可持续发展的需要。
参考文献
[1] 张吉珂.土建结构工程的安全性与耐久性[J].建筑工程,2012(6).
[2] 罗声循.探讨变电站土建设计全过程优化[J].城市建设理论研究,2011(20).
关键词：箱式变电站，总体，结构
中图分类号：TU96+3文献标识码：A
1电气主接线的确定
1.1 主接线的基本形式
主接线的基本形式，就是主要电气设备常用的几种连接方式，概括为有母线的接线形式和无母线的接线形式两大类。
（1）具有母线的电气主接线
①单母线接线：单母线接线是一种最原、最简单的接线方式。
②单母线分段接线
③双母线及双母线分段接线
③旁路母线接线方式
（2）无母线的电气主接线
①桥形接线：当具有两台变压器和两条线路时，在变压器线路接线的基础上，在其中间架一连接桥，则称为桥形接线
②单元接线：发电机与变压器直接连接成一个单元，组成发电机
1.2 箱式变电站对主接线的基本要求
概况地说，对主接线的基本要求包括安全、可靠、灵活、经济四个方面
安全包括设备安全及人身安全。要满足这一点，必须按照国家标准和规范的规定，正确选择电气设备及正常情况下的监视系统和故障情况下的保护系统，考虑各种人身安全的技术措施。
可靠就是主接线应满足对不同负荷的不中断供电，且保护装置在正常运行时不误动、发生事故时不拒动，能尽可能的缩下停电范围。为了满足可靠性要求，主接线应力求简单清晰。
灵活是用最少的切换，能适应不同的运行方式，适应调度的要求，并能灵活、简便、迅速地倒换运行方式，使发生故障时停电时间最短，影响范围最小。
经济是指在满足了以上要求的条件下，保证需要的设计投资最少。在主接线设计时，主要矛盾往往发生在可靠性与经济性之间。
1.3 主接线的比较与选择
单母线接线是一种原始、最简单的接线，所有电源及出线均接在同一母线上，其优点是简单明显，采用设备少，操作简便，便于扩建，造价低。缺点是供电可靠性低。母线及母线隔离开关等任一元件发生故障或检修时，均需使整个配电装置停电。因此，单母线接线方式一般只在发电厂或变电所建设初期无重要用户或出线回路数不多的单电源小容量的厂中采用。
在主接线中，断路器是电力系统的主开关；隔离开关的功能主要是隔离高压电源以保证其他设备和线路的安全检修。由于隔离开关无灭弧装置，断流能力差，所以不能带负荷操作。
单母线分段接线是采用断路器（或隔离开关）将母线分段，通常是分成两段。母线分段后可进行分段检修，对于重要用户，可以从不同段引出两个回路，当一段母线发生故障时，由于分段断路器在继电保护作用下自动将故障段迅速切除，从而保证了正常母线不间断供电和不致使重要用户停电。
单母线分段接线既具有单母线接线简单明显、方便经济的优点，又在一定程度上提高了供电可靠性。但它的缺点是当一段母线隔离开关发生故障或检修时，该段母线上的所有回路到要长时间停电。
双母线分段接线有如下优点：可轮换检修母线或母线隔离开关而不致供电中断；检修任一回路的母线隔离开关时，只停该回路；
但双母线也有如下的缺点：造价高；当母线发生故障或检修时，隔离开关作为倒换操作电器，容易误动作。但可加装断路器的连锁装置或防误操作装置加以克服。
综上可知，单母线接线造价低而供电稳定性低，双母线供电稳定性高但其造价高且接线线路复杂，而单母线分段接线一方面线路简单，造价低，另一方面其供电稳定性也能在一定程度上能够得以保证。所以35kV母线选用单母线接线方式，10kV采用单母线分段接线。
1.4 高压接线方式
高压侧，采用负荷开关+限流熔断器作为就压器的主保护，一般有环网、双电源和终端三种供电方式，有两组插入式熔断器和后备保护熔断器串联进行分段范围保护。限流熔断器一相熔断时必须能联动跳开三相负荷开关，不发生缺相运行。线路侧负荷开关必须配有直流电源电动操作机构，可实现无外来交流电源状态下自启动。环网回路必需配置检测故障电流用的电流互感器或传感器。
高压开关选用可靠性高和具有自动化装置及智能化接口的先进的产品：如SF6负荷开关、压气式负荷开关、真空负荷开关等。
环网供电单元一般至少由三个间隔组成，即二个环缆进出间隔和一个变压器回路间隔。
2箱式变电站箱体的确定
2.1 箱体结构的确定
箱式变电站按结构主要有美式箱变和欧式箱变。欧式箱变造价低而美式箱变体积小，约为同容量欧式箱变的1/3~1/5。常规土建变电站占地面积最大，欧式箱变次之，美式箱变常规土建变电站建造周期最长，欧式箱变次之。综合考虑一般35kV箱式变电站的箱体选择欧式箱变。
2.2 合理配置
根据实际情况可以采用不同的箱变配置方案，一般将主变压器和电容器等充油设备，放置在箱体外，设置两个箱体，一个35kV箱体，一个10kV箱体，其中一个箱体预留保护装置的位置。考虑节省资金，也可以将35kV断路器等设备放于户外，只设置10kV箱体。
箱体的底座和骨架一般采用槽钢和角钢焊接而成，顶盖和四壁采用金属板内衬阻燃材料压制而成，能起到隔热的作用。根据当地实际情况，可在订货时对主体结构提出相应的要求。
维护走廊是箱变正常运行和检修中的重要环节，箱变的一个缺陷就是空间狭小，厂家从成本和设备紧凑性考虑，维护走廊一般都尽量压缩。在选型时应该将维护走廊作为一项指标来考虑，不然会给将来的运行和维护，造成很大麻烦。
箱体的密封和防尘是一个重要方面，特别是保护装置对防尘等指标要求较高，应引起重视。
箱体的底板下面，一般作为电缆室，在考虑箱体基础的设计时，应顾及到电缆的安装和维护方便，应考虑人员出入、通风以及照明等方面的要求。
3箱式变电站总体布置
3.135kV箱式变电站高压室额定电压35kV ，低压室额定电压10kV。主变压器额定容量为500kVA，站用变压器额定容量为50kVA，接在35kV母线上。采用电缆或架空进、出线。在结构设计上具有防压、防雨和防小动物等措施及占地面积小、操作方便，安全可靠、可以移动等特点。箱式变电站主要包括4部分，分别为框架、高压室、低压室、变压器室。
框架：基本结构是由槽钢、角钢和钢板焊接而成，外股、门和顶盖用新材料色彩钢板制作。
高压室：装备真空断路器。包括三工位负荷开关、熔断器、互感器、避雷器等。
低压室：装备全国统一设计的GGD型固定式低压配电屏、包括主开关柜、计量柜、多路出线柜、耦合电容器。
变压器室：配备500kVA干式变压器。室顶装有温度监控仪启动的轴流风扇。
参考文献
[1] 文锋. 发电厂及配电所的控制[M]. 北京, 中国电力出版社, 1998
[2] 费广标.35kV箱式变电站模式设计 [M].中国电力出版社，2003
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