无人值班变电站的设计及土建问题浅析

无人值班变电站的设计及土建问题浅析[摘要]文章根据笔者多年实际工作经验，首先分析了无人值班变电站设计要求，然后着重探讨了其土建问题，指出在注重功能的同时创新设计理念，深入推广两型一化概念，建造符合时代特色的新型变电站。

[关键词]变电站；土建

1.引言

随着电网运行经济性、安全可靠性和管理水平要求的提高，变电站实施无人值班，实现减人增效，减少建筑和占地面积已成为必然趋势。

按照“效益最大化、人员最精化、服务最优化”的原则，浙江省电力公司在220千伏变电所无人值守和变电所集中监控的基础上，在全省逐步推行500千伏变电所无人值班，不断推进变电运维一体化工作。

无人值班变电站应采用分层分布式微机监控系统，并配置遥视警戒系统和完善的烟、温报警及自动消防系统，同时处理好设备选择、电气主接线、直流系统、总布置、建筑物设计以及保护与监控之间的关系等问题。

本文就无人值班变电站设计及土建的相关问题进行了探讨。

2.无人值班变电站设计要求

无人值班变电站（所）是指在当地无固定值班人员进行日常监视和操作的变电所，它属于变电所的一种运行管理模式。变电所的

操作和监控主要由上级调度所或控制中心通过电网调度自动化系

统的三遥或四遥功能进行。实现变电所无人值班，必须提高变电所一二次设备的可靠性，所内简单的单项操作可由自动化系统来完成。对那些复杂的和涉及到系统运行方式的操作，则应由上级调度或控制中心来完成。

无人值班变电站的运行管理由有人值班到无人值班，由“当地”管理变为“远方”管理，必然导致站内各种设施及设备功能要求有别于传统有人值班变电站，其各种设施及设备功能要求大致有如下几点：

（1）对站内一、二次设备可靠性要求更高，降低设备故障几率，减少人员往返现场的次数；

（2）对站内一、二次设备可控性要求提高，要求更多地采用远方集中控制和操作；

（3）尽量减少人员的现场工作量，自动化水平要求有更高；

（4）取消有人值班变电站的常规测量和监视仪表、常规控制屏、中央信号屏、模拟屏等，仅保留部分必要的备用监控手段；

（5）提升远方控制端的监控作用，要求有可

靠的远方控制端及传输通道；

（6）简化站内服务于运行人员的各种辅助设施设置，降低各种辅助设施的功能要求，减少占地面积和建筑面积；

（7）设置较为完善的防火、防盗措施，宜装设遥视警戒系统，丰富无人值班的监视手段，实现变电站非盲监视。同时简化水工、

暖通设施；

（8）维修人员前往变电站的路途时间应纳入事故处理时间。

3.无人值班变电站土建设计

根据我们对无人值班变电站的认识和实践，土建设计方面主要考虑如下：

3.1建筑结构方面的设计

有人值班变电站在建筑平面布置上要求考虑满足值班人员的工作、生活特点。主控制室的要求较高，控制屏与保护屏最好分隔布置，特别是控制屏前要留出足够的长度来满足值班人员的视觉要求，以便使值班人员能够在工作台看清控制屏。这样往往控制室的进深要求较大，如110kv变电所，根据屏位数量和布置方式，一般要求12m左右的进深，才能满足观角需要，而且控制屏往往弧形布置。在无人值班变电站中，这方面的布置较为灵活，从而为节约建筑空间创造了条件。

有人值班变电站，要求在控制室旁设备班室、备餐间、卫生间，而且主控制室在总平面布置中的位置要求较高，要求方便地观察户外设备，联络比较方便，有较好的朝向。在无人值班变电站中则可以简化，主控制室的地位可以适当降低，主要满足工艺特点，方便电缆的走向，节约电缆长度。

在有人值班变电站中，控制楼往往设有较大的门厅，作为建筑重点，以增加建筑效果，并可作为交通联络中心。而无人值班变电站可以不设门厅，仅设较小的入口，主要是为了满足设备安装搬运。

从而也提高了经济性。对主控制室的层高要求，有人值班变电站要求净高3.6m-4.2m，为了满足它，同一层的其余房间空间浪费较大，还需吊顶处理。而在无人值班变电站中，可根据屏的高度和数量，以及控制室的尺度，一般可将层高降低到3m左右。

3.2建筑材料方面的要求

有人值班变电站，为了追求某种建筑效果，采用较高级建筑材料，无人值班变电站应多采用耐久性好、易维护、耐污染、易清洁、防火保温隔热性能好的材料，如外墙面砖等。而像玻璃幕墙，应该少用。建筑物的立面效果，则可以通过建筑手法来使它丰富，做到既美观，又经济，更实用。而像有的变电站采用花岗岩等高档建筑材料，进行较大面积的装修，在无人值班变电站中更应避免，普通的水磨石地面在功能上完全可以达到要求。用铝合金玻璃窗取代普通钢窗，所需费用不大，但克服了钢窗需经常油漆维护的缺点，就是值得的。

3.3防盗功能

从有人值班变电站的防盗实践来看，无人值班变电站的防盗要求更加突出。不论变电站是否有人值守，都应采取有效措施进一步强化防盗功能。对于防盗这一点上，土建方面的作用是最初的、直接的和直观的，应该有所作为。有人值班变电站要求围墙不低于2.2m，在无人值班变电站中应适当加高，一般不低于2.5m，增加翻越难度，并且要设置实砌砖围墙，以防凿洞。而对城网变电站，围墙型式往往受规划限制。

4.推行“两型一化”变电站建设理念

“两型一化”：即“资源节约型，环境友好型，工业化”，是指变电站建设以实用为先，简洁适用，优化、节约资源，倡导以人为本、环境友好。明确了变电站工业性设施的功能定位和配置要求，实现变电站全过程、全寿命周期的“资源节约、环境友好”，推进通用设计和标准化建设，降低建设和运行成本。

“两型一化”变电站注重资源节约、环境友好、工业化方向、安全和工艺质量、推广应用先进适用科技成果、合理造价，是落实科学发展观的一个具体实践，是标准化建设在基建领域的推广和应用，对于转变电网发展方式具有重要意义。

在2010年，作为杭州首座／浙江首批标准配送式变电站，110千伏茅山变的投运不仅对于杭州电网的发展具有“革命性”意义，也是浙江省电力公司深化基建标准化建设的一次成功实践。

110千伏茅山变电所位于杭州市余杭经济开发区，总投资4946万元，投产新增变电容量10万千伏安，110千伏出线2回。10千伏出线20回。该变电所严格按照国家电网公司三通一标、两型一化，数字化变电站建设要求建设，采用无人值班设计、全户内布置、全电缆进出线，有效减少资源消耗和土地占用，降低建设和运营成本，实现环境友好。

在110千伏茅山变工程建设中，余杭供电局以“节约用地、节约材料、节约投资、节约时间”为理念，按照标准配送式试点变电站要求进行建设，改变以往设计跟着设备走的做法，采用标准化设