对城区地下变电站与民用建筑合建的探讨
摘 要 针对城市商业区建设变电站所面临的新问题，提出对土地的综合利用措施，即将地下变电站与民用建筑结合建设，通过采用无油化设备，提高消防的安全性；通过地面上的商业开发，提高土地利用率，美化城市环境，同时降低工程造价，获得满意的经济效益。随着经济的不断发展，广州的人均国民经济产值1997年已位居全国各大城市第2名，并成为珠江三角洲的经济、文化、政治及金融中心，特别是近几年房地产的开发，供电负荷猛增，使变电站的分布越来越密，并逐渐深入到市中心人口稠密区。为此，在城区建设变电站就面临一些新的问题。
1 问题的提出
城区房地产的开发和旧城改造，使深入市中心的变电站越来越多，其建设难度也越来越大，主要面临下列几个问题：
a)用地紧张，站址难觅，即使能征得用地，面积也非常小，设计难度大、要求高。
b)征地拆迁费用非常昂贵，已远远超出建变电站的费用，致使每千伏安造价很高。
c)市中心往往为繁华的商业用地，有着极高的商业价值，特别对于广州这样的城市来说，土地资源十分有限和宝贵，如仅建1座3～4层的变电站，则土地得不到充分利用，是一种极大的资源浪费。
d)与周围环境协调的要求高，建筑的格调与景观和环境要融为一体。
e)防火、防爆、防噪声的要求特别高。
由于上述原因，我们在对变电站进行设计时，就必须综合考虑，全面衡量各方面的利与弊。为解决这些问题，借鉴国外的经验，特别是如何降低造价，提高土地的利用价值，考虑在地下建变电站，地面上进行物业开发，不失为一种新的途径、新的思路。
2 基本技术原则
由于变电站建设在繁华的商业区，对消防、噪声的要求特别高，因此，在这种特殊环境中建地下变电站，就必须确定以下几点作为主要设计原则：
a)简化接线，尽量采用线路-变压器组单元接线形式，10 kV 采用单母线分段接线，分段开关设备自投。当1台主变或1条线路故障时，可保证不间断供电。
据了解，香港已投入运行多年的地下变电站，也是采用线路-变压器组单元接线方式；但变压器高压侧不设开关，只设负荷开关，且负荷开关装在SF6气体绝缘变压器上，成为一整套装置。多年的运行表明这一做法是成功的，不仅节省了投资，且可减少占地面积。
b)设备选型宜小型化，以减少占地面积，使整体布置趋于紧凑合理。
c)全站设备无油化，包括主变压器采用进口的SF6气体绝缘变压器。这样全站无易燃、易爆物，既能简化消防系统，又可将火灾的影响局限在地下，而不致影响到地面。
d)简化总体布置，尽量减少挖方量，减少设备布置层数，以方便运输和安装，简化消防、通风系统，同时为将来的运行维护创造良好的条件。
e)按无人值班站考虑，设“四遥”系统。
通过以上几项措施，简化设计，减少运行维护工作量，从而为地下变电站结合地面民用建筑的建造提供了现实的可行性。下面以一个100 kV 终端变电站为例进行阐述。
3 变电站建设规模及主设备选型
3.1 建设规模
由于变电站地处繁华市区的负荷中心，其负荷密度相当高，故应尽量提高主变压器容量。考虑到 10 kV 开关拒的容量一般为 3 150 A，最大不超过4 000 A，所以主变压器容量取50 MVA为宜。如确需采用 63 MVA 的主变压器容量，也可将2台开关柜并列运行，当然需要设置平衡保护。为此，可按表1规模考虑。
3.2 主要设备选型
a)主变压器选用进口的SF6气体绝缘、三相双卷风冷有载调压变压器。
b)110 kV 设备采用GIS，或组合式电器。使采用的负荷开关可直接与主变压器组成一整套装置，使设备布置更简明紧凑。
c)10 kV 高压开关柜可选用合资厂生产的中置式手车柜，或
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