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扰影响。除此之外,还可采用一些屏蔽电缆以免受电磁场的干扰。
6 综合利用的经济性
通过前面的阐述,我们知道,为满足消防要求,我们选用SF6气体绝缘变压器和小型化、无油设备,从而使部分设备需从国外进口。为此,设备购置费成倍增长,整个地下变电站的投资约为常规地面站的2倍及以上。但综合利用后,将地面上民用建筑产权出售,则可收回投资。曾对广州地区某站进行的可行性研究表明,对1个110 kV 终端站(规模如前所述),其技术经济指标如下:
总用地面积 1 512 m2
总建筑面积 15 231.6 m2
裙房 2 280 m2
住宅 11 733.6 m2
地下站 1 218 m2
建筑密度 37.7%
容积率 10.0
土方量 9 744 m3
变电站投资 6 386万元
工程总投资 9 580万元
住宅等销售价 9 520万元
在征地费用不变的情况下,虽然地下站比地面站的费用增多约3 400万元,但考虑在地面上建1幢28层的商住楼后,收益与支出基本持平。
7 结束语
通过以上的分析比较可知,对土地的综合利用,不仅技术上可行,而且经济效益明显:既能有效地提高土地利用率,改善城市景观,优化城市环境,也能有效降低工程费用,并可以很好地解决消防和噪声污染问题。
如变电站本期只上2台主变压器,则效益更为明显。其产生的对社会的间接效益更是无法估量。
国外在这方面已有多年成功运行的经验,我国一些大城市也有这方面的例子,并随着经济的发展,呈现出越来越迫切的需要。预计未来几年,将会有更多的地下变电站出现,希望本文对此能有一些参考价值。