对城区地下变电站与民用建筑合建的探讨

　　首先，要考虑的是大型设备的运输通道。而且，既要考虑地下部分通道，也要满足地面上运输和消防通道的要求，同时还有垂直通道的要求。一般地面上可利用公路或规划路等；垂直通道则可在人行道、绿化带上预留吊物井，井口设可拆装盖板，平时盖上板，必要时掀开盖板，即可进行吊装运输。如吊物井设在绿化带上，则该通道还可以作为通风系统的风口。

　　其二，应考虑一次主设备间的连接。由于采用了简化接线，变压器高压侧设备的连接较易解决。110 kV 如采用负荷开关与ST6气体绝缘变压器整套设备，则只需将电缆引出即可。而主变压器低压侧与10 kV高压开关柜之间既可用电缆，也可采用母排连续。当然采用电缆具有灵活方便的优点，但由于电流大，使电缆的截面和数量也随之增大，并使电缆与高压开关柜的连接难度增大，有可能加多一个过渡连接柜。这将使本已有限的空间更为困难。母排则具有载流量大，连接直观的优点，但一般要求变压器与高压室靠近布置。在受地形条件限制时，则难以采用。

　　其三，应考虑地下变电站的结构与地面上民用建筑结构的协调关系。既要满足地下变电站的工艺要求，又要满足地面上民用建筑间隔和采光的合理性。特别对高层建筑，整幢大楼的电梯井简力筒位于中央，应注意其对地下站布置的影响。协调关系的好坏，是整个项目的关键，也是我们进行设计的重点，因为这直接影响到整个综合建筑的经济性。

　　众所周知，主变压器室和10 kV 高压室占的空间最大，也是变电站的核心部分。因此，设计时应充分考虑到其运行维护的方便性，使布置清晰，便于操作、便于巡视，梁柱结构简单，且能满足上层民用建筑的合理性要求，使间隔合理，采光充足，不产生暗间。上层民用建筑的功能可根据具体情况而定，或为写字楼，或为商住楼等。一般，裙房可考虑首层为商铺，第2～4层为停车场。

　　其四，尽量使设备布置在1层，使之清晰明了，紧凑合理，便于电缆的敷设连接，便于运输安装和操作维护。

　　最后，应根据站址周围的环境来确定地面上民用建筑的功能，以获得最佳的经济效益。同时还应考虑与环境的协调，增强城市建筑的美学效果。

　　曾对广州地区某站进行了方案研究。该站总用地面积1 512 m2，可用地面积1 100 m2左右。总体方案布置：地下为变电站，主变压器、高压室分布在南北两侧，中间设大楼的电梯井，其它如控制室、电容器室布置在东西端。除主变压器在-8.00 m层外，其它设备均布置在-5.50 m层，下方设电缆层以利电缆敷设。变压器低压侧采用母排连接。站内设U型通道，另外在东北和西北角各设1个楼梯专供地下变电站平时巡视维护和疏散人员用。整个站的布置清晰明了，紧凑合理，既便于运输安装，也便于操作维护。地面上首4层为裙房；第5～28层为住宅，每层的建筑面积488.9 m2，分为6户。间隔有两房一厅和三房一厅，面积由55.2～81.4 m2不等。由此可见，采用地下变电站与民用建筑合建的形式，技术上是可行的。

5　消防、通风及噪声处理

5.1　消防系统

　　变电站常用的灭火装置通常有以下几种：水喷雾灭火系统、固定式气体灭火系统以及移动式或手提式气体灭火器。

　　地下变电站的上部为民用高层建筑，地处繁华的商业区，所以对消防的要求特别高。这一点在我们进行设备选型时就已经充分地考虑到了。由于采用无油化设备，如变压器为SF6气体绝缘，10 kV 高压柜采用真空开关，变电站用变压器、接地变压器为干式变压器，以及采用干式电容器等，使得全站无易燃、易爆物，从根本上解决了消防难题，从而相应地简化了消防系统，也提高了防火的安全性。为此，可不再设水喷雾系统和固定式灭火系统，只需在各电气设备间配备移动式或手提式CO2灭火器。当然，楼层走道分层设置CO2气瓶，并设安全指示灯或指示牌，便于火灾时人员疏散。

　　站内各电气设备间、电缆层均应设置火警探测器，可采用感温感烟探头、线型感温电缆等。由于地下站环境潮湿，尚应考虑探测器的防潮功能。

　　控制系统应具有监视、自动、手动、远动等功能，且可将报警及控制信号通过RTU传输到调度中心或消防部门。

5.2　通风系统及噪声处理

　　地下变电站的通风系统与地面站不同，其设备的散热通风必须依靠机械通风。主变压器是全站最大的热源，有水冷和风冷2种冷却方式。由于水冷方式的复杂性及给运行维护带来的困难，一般尽量采用风冷方式。

　　为此，可考虑采用由地面绿化带自然进风，流经各设备用房，然后由排风机通过风管将室内的热空气抽至室外。主控室和10 kV 高压室可设空调。

　　值得注意的还有对噪声控制的要求。由于所有设备均放置在地下，而混凝土墙及楼板本身已具有良好的隔声效果，因此只要在进、排风口采取消声措施，就可有效降低噪声。

　　降低噪声的主要措施：

　　a)采用低噪声轴流风机；

　　b)进出风井处设置厚片式消声器；

　　c)进出风口处设绿化带吸声；

　　d)降低风管的设计风速。

　　另外，还可通过加装吸音材料来降低噪声。一般，经上述方法处理后，均能满足环保要求。

　　另一个必须考虑的问题是电磁干扰问题。首先，在设计中，我们应尽量避免选用对外电磁干扰大的设备，如空芯电抗器等。其次，在地面层设置好的屏蔽层，以减少对外界的电磁干