预制舱式变电站模块化设计策略

预制舱式变电站模块化设计策略

发表时间：2019-09-18T09:02:44.260Z 来源：《电力设备》2019年第7期作者：王冲[导读] 【摘要】：现阶段，国家电网公司对于变电站模块化建设重视力度不断提升，由于预制舱式变电站具有建设速度快、环保以及经济等优点，在110kV-220kV电压等级的模块化变电站中展现出广泛的应用前景。 (云南银塔送变电设计有限公司昆明 650000) 【摘要】：现阶段，国家电网公司对于变电站模块化建设重视力度不断提升，由于预制舱式变电站具有建设速度快、环保以及经济等优点，在110kV-220kV电压等级的模块化变电站中展现出广泛的应用前景。在本文中，首先，我们队预制舱式变电站的整体结构布局方案进行了一定的概述，并在此基础上，对其模块化的设计策略进行了研究与探讨，仅供参考。

【关键词】：预制舱式；变电站；模块化设计引言

随着我国电力需求的不断增长，对电力基础设施的建设提出了更高的要求，变电站是其中的重要组成部分。在国内，预制舱由于其运输方便、现场安装简单等特点，已广泛应用于通信机房、战地医院和活动房等。以下重点围绕预制舱式变电站模块化的设计策略展开了研究与探讨。

1.整体结构布局方案

在进行整体的结构布局上，要充分立足预制舱变电站使用要求进行设计方案制定。

1.1基础设备构成

针对预制舱的布局来说，在进行相应布局方案规划上涵盖了诸多基础设备，诸如舱体、照明以及暖通设备，此外还要进行相应的消防以及安防设备的使用，还包括一些二次设备等。通过不同设备的综合运用和接线设计，确保最终完成的预制舱式变电站的结构布局能够充分实现预期变电站设计要求。同时在进行整体的变电站设计完成后，还需要进行调试操作。通过调试，保证变电站能够充分符合实践运行的需求，促使其充分实现自身作用的发挥。在完成整个预制舱式变电站的设计后，按照项目现场的需求，通常会是将其作为整体运输，也存在将其看作2-3个单体运输的情况。

1.2基于环境考量进行方案设计规划在进行预制舱设计过程中，还充分纳入对不同极端条件的影响，在进行相应的结构设计规划上合理的进行抗震性能的设计融入，确保舱体使用稳定性。针对南方以及北方地区来说，要求在舱体设计方案制定上也存在一定的差异。比如如果预制舱变电站的使用环境是北方，那么在进行预制舱设计的过程中，需要合理的进行舱顶设计，要求在箱顶以及斜顶设计上，二者的角度应该尽可能增大，通过这种方式，有效的实现积水以及积雪情况的预防，确保预制舱的使用效果。而在南方地区来说，主要是有较多的降水发生概率。所以在进行舱顶设计方案的制定上，仅仅考虑积水的预防即可。所以一般来说，在箱顶以及斜顶设计上通常会将二者之间的角度设定为50度。通过这种方式，即便是在降雨较多的季节，也不会有积水的情况发生。为了尽可能保障预制舱的使用寿命，针对雨雪天气除了合理进行角度规划外，在舱体的外部还进行了防水材料的涂层设计，通过这种方式即便是有大量的降雨或是降雪，也可以尽可能保证舱体的使用效益，不至于在短时间内出现锈蚀的情况。

1.3选材方案

在进行整体的预制舱式变电站的材料选用上，考虑到变电站的工作环境需求，所以要求在变电站的设计上尽可能采用有较为出色稳定性的材料，能够充分应对大风以及雨雪等极端天气情况。所以在进行变电站设计方案制定过程中，针对材料的筛选，一般会选择金属钢板加强防腐的耐腐蚀要求、抗外力的结构形式采用。同时为了充分保证预制舱变电站的使用效果，在进行舱体的设计上，连接件大量采用不锈钢或金属材料发黑等处理方式，通过这种处理，能够充分确保藏体内零部件工作的顺畅，而且还能够充分确保舱体工作稳定性。

2.预制舱式变电站模块化设计预制舱的设计包括舱体框架、舱体外墙、舱体内墙、舱体夹层、舱体顶板、舱体底板设计等，预制舱式二次设备室须具有良好的机械强度和刚度，保证预制舱在运输和安装过程中不会损坏和变形，同时在使用过程中预制舱应满足抗震要求，集装箱舱体框架作为主要受力构件须具有一定的强度，故集装箱舱体框架推荐采用优质碳素结构钢制作。

2.1舱体外墙

集装箱外墙材料应采用轻质高强、耐水防腐、阻燃隔热，隔音性能强的材料。目前可作为外墙材料的有耐候钢、金邦板、复合压型钢板、复合纤维水泥板、铝板和不锈钢板，综合经济技术指标对比如表1所示，其中材料价格按制造III型号尺寸舱体计算得出。金邦板自重轻，易于安装，且具有较好的保温隔热性能，综合考虑，推荐采用金邦板作为舱体的外壳材料。表1 外侧板材料综合对比

2.2舱体内墙

集装箱内墙应采用防火性能好的材料，目前可以作为内墙材料的有压花铝板、镀铝锌板、石膏板或彩钢板，综合经济技术指标对比如表2所示，其中材料价格按制造III型号尺寸舱体计算得出。综合考虑材料性能和经济性，铝塑复合板具有强度高、防火性能好、易保养等特点，且性价比较高，推荐作为舱体内墙材料。表2 内侧板材料综合比较表