永康变电所初设报条告南网.doc

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1、 XXXXXXXXXXXX 110110kV 永康变电所永康变电所 初步设计说明书初步设计说明书 XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX XXXXXXXX 年年 XXXX 月月 总目录总目录 第一部分初步设计说明书 第二部分工程地质 第三部分 主要设备清册 第四部分 工程概算 第五部分 附图 编编 制制 人人 员员 名名 单单 批准： 核定： 审查： 编制： 第一部分第一部分 初步设计说明书初步设计说明书 1 目目 录录 1.1.总的部分总的部分 -1 1 1.11.1 设计依据设计依据-1 1 1.21.2 建设规模建设规模-1 1 1.31.3 设计标准设计标准-1

2、1 1.41.4 所址概况所址概况 -2 2 1.51.5 主要技术经济指标主要技术经济指标-2 2 2.2.系统概况系统概况 -3 3 3.3.电气一次部电气一次部 -5 5 3.13.1 电气主接线电气主接线-5 5 3.23.2 短路电流计算短路电流计算-7 7 3.33.3 主要设备和导体选择主要设备和导体选择-7 7 3.43.4 绝缘配合及过电压保护和接地绝缘配合及过电压保护和接地-1010 3.53.5 配电装置配电装置-1313 3.63.6 电气总平面布置电气总平面布置-1414 3.73.7 所用电及照明所用电及照明-1515 3.83.8 电缆设施电缆设施-1515 3.

3、93.9 辅助设施及其它辅助设施及其它-1616 4.4.电气二次部分电气二次部分 -1616 4.14.1 直流系统与交流不间断电源直流系统与交流不间断电源-1616 4.24.2 计算机监控系统计算机监控系统-1616 4.34.3 继电保护及安全自动装置继电保护及安全自动装置-1919 4.44.4 测量和计量测量和计量-2020 4.54.5 二次设备的布置二次设备的布置-2121 2 4.64.6 二次系统防雷二次系统防雷-2121 4.74.7 图像监视及安全警卫系统图像监视及安全警卫系统-2222 4.84.8 抗干扰措施及二次电缆的选择抗干扰措施及二次电缆的选择-2323 5.

4、5.土建部分土建部分 -2424 5.15.1 设计基本资料设计基本资料-2424 5.25.2 总体布置总体布置-2424 5.35.3 建筑设计建筑设计-2626 5.45.4 结构及基础结构及基础-2727 5.55.5 采暖通风采暖通风-2929 5.65.6 给水排水部分给水排水部分-2929 6.6.消防部分消防部分 -2929 6.16.1 设计范围设计范围-2929 6.26.2 消防给水系统消防给水系统-2929 6.36.3 火灾自动报警系统火灾自动报警系统-3030 6.46.4 电缆消防措施电缆消防措施-3030 6.56.5 消防应急照明及疏散指示标志消防应急照明及疏

5、散指示标志-3131 6.66.6 其他消防处理及灭火措施其他消防处理及灭火措施-3131 7.7.环境保护环境保护 -3131 7.17.1 变电所污染防治措施变电所污染防治措施-3131 7.27.2 变电所绿化变电所绿化-3333 7.37.3 水土保持措施水土保持措施-3333 8.8.劳动安全卫生劳动安全卫生 -3434 8.18.1 概述概述-3434 8.28.2 劳动安全卫生措施劳动安全卫生措施-3434 3 9.9.施工组织设计大纲施工组织设计大纲 -3636 9.19.1 工程项目工程项目-3636 9.29.2 施工单位的技术条件要求施工单位的技术条件要求-3737 9.

6、39.3 主要施工方案主要施工方案 -3838 9.49.4 交通运输条件及大件设备运输交通运输条件及大件设备运输-4343 9.4.39.4.3 车辆配置车辆配置 -4343 9.4.49.4.4 大件设备运输应注意的问题大件设备运输应注意的问题 -4343 1 1. 总的部分总的部分 1.1 设计依据 云发改能源【2008】1086 号云南省发展和改革委员会关于 XXXX 中西部农网完善工程初步设计的批复。 临沧供电局关于上报 110KV 永康输变电工程可行性研究报告 审查意见的请示。 1.2 建设规模 建设规模 序号项 目 本期最 终 1 主变压器 140MVA240MVA 2 110k

7、V 出线1 回6 回 3 35kV 出线4 回8 回 4 10kV 出线6 回12 回 5 无功补偿 12.4MVar42.4MVar 1.3 设计标准 本工程设计依据相关国家标准并参照南方电网公司标准设计原 则进行。主要设计规程、规范如下： 工程建设标准强制性条文（电力工程部分） 电力系统设计技术规程 电力设备过电压保护设计技术规程 电力设备接地设计技术规程 高压配电装置设计技术规程 电测量及电能计量装置设计技术规程 继电保护和安全自动装置技术规程 发电厂、变电所电缆选择与敷设设计技术规程 地区电网调度自动化设计技术规程 2 建筑结构设计统一标准 砌体结构设计规范 混凝土结构设计规范 建筑地

8、基基础设计规范 钢结构设计规范 火力发电厂与变电所设计防火规范 1.4 所址选择 拟建 110kV 永康变电所，位于 XXXX 城北东面 XXXX 东南方向 约 1.5km 处的弄空村东 700m 的斜坡上，地理位置：东经 99 2257，北纬 240553。西侧距羊勐（羊头岩至勐堆）公 路 700m，有乡村便道通到场地，交通方便。 所址平整高程约为 955.5m，高于羊勐公路约 150m，不受五十 年一遇洪水影响。 根据 1：4000000中国地震动参数区划图(GB18306-2001) 及建筑抗震设计规范（2008 年版）（GB500112001），该场 地的地震动峰值加速度为 0.20g

9、，地震动反应谱特征周期为 0.45s， 所对应的地震基本烈度为度。其设计地震分组为第三组。 该场地处于抗震不利地段，场地土为中软场地土，建筑场地类 别为类。 1.5 主要技术经济指标 （1）所址总用地面积：0.9507hm2； （2）围墙内占地面积：0.7256 hm2； （3）主控通信楼建筑面积：385.74m2； （4）总建筑面积：734.22m2。 3 （5）工程投资 1、变电所部分 工程总投资：3865.06 万元 2、110kV 线路部分 工程总投资：597.43 万元 3、对侧 110kV 间隔部分 110kV 德党变间隔工程总投资：176.21 万元。 2. 电力系统电力系统 2

10、.1 电力系统现状 XXXX 电力系统是以中、小水力发电为主，自发自供为主的地方 电力系统。县电网内已建成 110kV 变电站 1 座，35kV 变电站 11 座， 以 110kV 、35kV 为骨干电网，县电网通过县城 110kV 德党变与镇康 县 110kV 大石桥变联网；以 35kV 与耿马县、凤庆县联网。 近年来，在 XXXX 委、县政府领导下大力引进外来资金发展全县 经济，全县电力事业也得到长足发展，企业（私人）投资的中、小 型水电站较多，部分电站已进入施工建设。目前，XXXX 电力系统应 解决的问题是：为县内在建拟建的中、小型水电站上网作好前期工 作，加强县地域中心和负荷中心 XX

11、XX 的电网建设，从而使县电网布 局进一步完善。 2.2 在建电源情况： 马龙河梯级电站：共 4 级，一级站规划装机 12600kW；二级站 规划装机 2500kW；三级站规划装机 5000kW；四级站规划装机 5000kW。合计规划装机 25100kW。 计划开发，未进入实施阶段，但仍需进一步论证的有： 大勐统河电站，计划开发 14400kW； 4 德党河三级电站，计划开发 20000kW； 其它计划开发的小型水电站有：忙海河六级站、忙海河七级 站、忙令河电站。 2.3 建设的必要性 近几年来，XXXX 电力负荷增长迅速，2008 年最大负荷达到 15.7MW，XXXX 境内现仅有 110k

12、V 变电所 1 座，即 110kV 徳党变，变 电容量 16MVA，110kV 容载比为 1.02。远低于导则要求的容载比值 1.82.1，不能满足负荷发展要求。 根据负荷预测，2013 年 XXXX 最大负荷将达到 39.3MW，到 2015 年最大负荷将达到 46.21MW，现有 110kV 网架不能满足负荷发展要 求。 此外为解决在建电源点开发后的上网问题，并改善县 110kV 网 架结构，增大负荷供电能力，提高供电质量和电网运行的可靠性， 以及为永康工业开发园区建设提供电力保障，有必要建设 110kV 永 康变电所。 2.4 接入系统方案 为满足电网运行的稳定性和可靠性， 110kV

13、永康变电所以单回 110kV 线路接 110kV 德党变电所；拟架设 110kV 永康变马龙河电 站线路、110kV 永康变大勐统电站线路（本期工程均预留设备安 装位置），与现有电网实现联网。 2.5 变电所建设规模 根据当地现有负荷调查情况及变电所建成后的 510 年发展规 划，做到远、近期结合，以近期为主，正确处理近期建设与远期发 展的关系，适当考虑扩建的可能，110kV 永康变电所按“无人值班， 有人职守”方式设计，一次设备除主变压器为有油设备外，其余均 5 为无油设备。二次设备采用微机综合自动化装置和免维护铅酸蓄电 池直流系统成套装置，以满足电网的“遥测、遥信、遥控、遥调” 功能。 1

14、10kV 永康变电所建设规模： 1）、主变压器：最终 240000kVA，三相三卷有载调压电力变 压器，本期建成投运 1 台。电压等级为：110kV/35kV/10kV，主变分 接头：1108x1.25%/38.52x2.5%/10.5kV，容量比： 100/100/100。 2）、110kV 出线 6 回，本期建成 1 回。 3）、35kV 出线 8 回，本期建成 4 回。 4）、10kV 出线 12 回，本期建成 6 回。 5）、10kV 无功补偿装置 42400kVA，本期建成 1 组。 6）、二次部分采用变电所微机综合自动化系统和免维护铅酸蓄 电池直流系统成套装置。 7）、对侧工程 由

15、于目前对侧 110kV 德党变采用变压器线路组接线，因此需 要在 110kV 德党变新建 2 个 110kV 出线间隔，投资概算：176.21 万 元。 8）、通信 本工程通信方式初拟采用光纤、载波两种方式。具体设计已委 托相关部门设计中，本工程预留设备安装位置。 3. 电气一次部电气一次部分分 3.1 电气主接线 110kV 永康变电所电气主接线的设计，依据35110kV 变电所 设计规范 GB50059 和35110kV 无人值班变电所设计规程 6 DL/T 5103 进行。 110kV 侧接线采用单母线分段接线，最终 6 回出线，2 回主 变进线。一期工程建设 1 回出线，至县城 110

16、kV 德党变电站。 35kV 侧接线采用单母线分段接线，最终 8 回出线，2 回主变 进线。一期工程建设 2 回出线， 1 回至 35kV 班卡变电站，1 回至 35kV 永康变电站，电气备用 2 回。 10kV 侧接线采用单母线分段接线，最终 12 回出线，4 组补 充电容器，2 回主变进线。一期工程建设 6 回出线，1 回至果品厂 （最大负荷 3600kW），1 回至老街子（最大负荷 750kW），1 回至新 开发区（最大负荷 1500kW），1 回至天生桥（最大负荷 560kW），1 回至忙海（最大负荷300kW），1回至东半山（最大负荷1200kW）。 为限制 10kV 侧短路电流，1

17、0kV 母线正常方式按分列运行考虑。 中性点的接地方式： 110kV 系统为有效接地系统，主变中性点采用经隔离开关接 地方式，可直接接地或不接地（带间隙保护），可满足系统不同运 行方式。 35kV 中性点按经消弧线圈接地设计，以限制过电压水平， 提高运行可靠性。根据电网资料及单相接地电容的计算，本期工程 不装设消弧线圈仅预留安装场地。 10kV 中性点按经消弧线圈接地设计，以限制过电压水平， 提高运行可靠性。根据电网资料及单相接地电容电流的计算，本期 工程不装设相应的接地变压器及消弧线圈，仅预留安装场地。 380/220V 所用电系统采用中性点直接接地方式。 7 3.2 短路电流计算 本变电所

18、短路电流计算水平年为 2015 年，计算基准： Sj=100MVA，Uj=Uav。为限制 10kV 侧短路电流，10kV 母线正常运行 方式按分列运行。各级电压三相短路电流及短路容量，结果列于表 31。 表 3-1 短路电流计算结果表 短路计算点三相路电流有效值（kA）短路冲击电流峰（kA） 短路容 （MVA） 110kV 母线11.8130.122352.9 35kV 母线12.0030.60769.23 10kV 母线18.7647.84341.30 3.3 主要设备和导体选择 主变压器：选用 40MVA 油浸式三相三绕组、低损耗、有载调 压变压器，技术参数如下： 型号： SFSZ1140

19、000/110GY 额定容量： 40000kVA 容量比（）： 100/100/100 额定比： 1108X1.25%/38.52X2.5%/10.5kV 调压方式： 有载调压 联接组别： YN,yn0,d11 阻抗： Ud1-2%=10.5，Ud1-3%=17.5，Ud2-3%=6.5 冷却方式： 自然油循环风冷 110kV 中性点绝缘水平：66kV 等级 110kV 配电装置 断路器： 选用 SF6 单断口瓷柱式断路器，1250A，31.5kA 隔离开关：选用完善化改进型水平旋转开启式户外交流高压 8 隔离开关，1250A，31.5kA 电流互感器： 选用 SF6 或油浸式电流互感器，5

20、个二次绕 组，变比根据保护要求和负荷大小选定，准确度等级按电能计 量装置技术管理规程DL/T 448 要求配置。 电压互感器： 选用电容式电压互感器，4 个二次绕组，准 确度等级按电能计量装置技术管理规程DL/T 448 要求配置。 避雷器：选用氧化锌避雷器 Y10W-108/281GY。 35kV 配电装置 35kV 配电装置选用 35kV 金属铠装固定式成套开关柜，内配 SF6 断路器，主变进线柜及分段柜采用 1250A，31.5kA。馈线柜采用 1250A，31.5kA。电流互感器按三相配置，4 个二次绕组，馈线柜加 1 只零序电流互感器，变比根据保护要求和负荷大小选定；电压互 感器按

21、3 个二次绕组配置，准确度等级满足 DL/T 448 的要求。避雷 器选用 HY5WZ-51/125GY 氧化锌避雷器。 35kV 户外配电设备：隔离开关：选用完善化改进型双柱水平 旋转开启式户外交流高压隔离开关，1250A，31.5kA；电压互感器： 选用户外干式电压互感器，1 个二次绕组；柜内避雷器：选用氧化 锌避雷器 HY5WZ-51/125GY。 10kV 配电装置 10kV 配电装置选用 10kV 金属铠装固定式成套开关柜，内配 固封式真空断路器，主变进线柜及分段柜采用 3150A，31.5kA。馈 线柜采用 1250A，31.5kA。电流互感器按三相配置，3 个二次绕组， 馈线柜加

22、 1 只零序电流互感器，变比根据保护要求和负荷大小选定； 电压互感器按 3 个二次绕组配置，准确度等级满足 DL/T 448 的要求。 9 柜内避雷器选用 HY5WZ-17/45GY 氧化锌避雷器。 10kV 户外配电设备：隔离开关：选用双柱水平旋转开启式 户外交流高压隔离开关，630A，25kA；电压互感器：避雷器：选用 HY5WS-17/50GY 氧化锌避雷器。 10kV 并联补偿电容器装置：选用户外集合式电容器补偿装 置，串接 X=5%电抗器，装设 4 极接地开关，其中 3 极用于进线，1 极用于中性点。 所用变压器和接地变压器：因本期工程不装设接地变压器及 消弧线圈等设备，仅预留安装场

23、地。故本期工程需安装 10kV 所用变 压器，选用干式设变压器，单台容量按 100kVA 考虑。 导体选择 主变 110kV、35kV 侧进线工作电流按 1.1 倍变压器额定容量 计算宜选用 LGJ-300/40 或 2x LGJ-300/40 型架空软导线与电气设备 连接，10kV 宜选用共箱母线（In=3000A）与 10kV 配电装置室内电 气设备连接。 110kV 线路各出线间隔导线与线路一致配置。 35kV、10kV 开关柜至出线塔间的连接电缆按出线输送容量 确定。 各电压等级导体选择结果参见表 3-2。 10 表 3-2 导体选择结果表 电 压等级回路名称 回路工作电 流（A） 导

24、体选择备 注 210由经济电流密度控制 110kV 主变进线、 出线、分段 210 LGJ-300/40 由载流量控制 母线、分段6002xLGJ-400/40由载流量控制 35kV 主变进线6002xLGJ-300/40由载流量控制 母线及进线铜排1732TMY-12510由载流量控制 10kV 主变进线1732TMY-12510由载流量控制 3.4 绝缘配合及过电压保护和接地 避雷器的配置 为防止线路侵入的雷电波过电压， 110kV、35kV、10kV 每段 母线及 110kV、35kV、10kV 出线、主变压器三侧及 110kV 侧、35kV 侧中性点均安装氧化锌避雷器；主变压器 110

25、kV 侧中性点装设放电 间隙和隔离开关。 电气设备的绝缘配合 1）避雷器参数选择：本工程 110kV/35kV/10kV 电压等级避雷器均 选择无间隙氧化锌避雷器，110kV 避雷器选用 Yl0W- 102/265GY，110kV 中性点避雷器选用 Yl.5W-72/186GY，35kV 避雷 器选用 Y5W-51/125GY，35kV 中性点避雷器选用 Y5W- 51/125GY，10kV 出线避雷器选用 HY5WS-17/50GY。 避雷器的主要参数参见表 3-3。 11 表 3-3 避雷器的主要参数 避雷器 项 目 110kV35kV10kV 备注 额定电压（kV,有效值） 102511

26、7 最大持续运行额定电压（kV,有效值） 79.64113.6 操作冲击（3060us）2kA 残压（kV 峰值）22011038.3 雷电冲击（820 us）10kA（5kA）残压（kV 峰值） 265125（5kA）45（5kA） 陡波冲击（15 us）10kA（5kA）残压（kV,峰值）281145（5kA）51.8（5kA） 2）电气设备绝缘配合 a110kV 电气设备绝缘配合：110kV 设备的绝缘水平由雷电冲击 耐压确定，以避雷器雷电冲击 l0kA 残压为基准，配合系数取不小于 1.4，110kV 电气设备的绝缘水平及保护水平配合系数参见表 3-4。 表 3-4 110kV 电气设

27、备的绝缘水平及保护水平配合系数 设备的耐受电压值 雷电冲击耐压（kV,峰值） 全 波 lmin 工频耐压 （kV 有效值） 设备名称 内绝缘外绝缘 截波 内绝缘外绝缘 雷电冲击保护 水平配合系数 主变压器 480450550200185 其它电器 550550550*230230 实际配合系数 450255=1.76 断路器断口 间 550+100550+100230+70230+70 隔离开关断 口间 550+100230+70 *其它电器设备中仅电流互感器承受截波耐压试验。 b35kV 电气设备和主变中性点的绝缘配合。35kV 电气设备的 绝缘水平按 DL/T620交流配电装置的过电压和绝

28、缘配合选取。 35kV 电气设备的绝缘水平参见表 3-5。 12 表 3-5 35kV 电气设备和主变压器中性点的绝缘水平 设备的耐受电压值 雷电冲击耐压（kV,峰值） 全 波 lmin 工频耐压 （kV 有效值） 设备名称 内绝缘外绝缘 截波 内绝缘外绝缘 主变压器 2002002208585 其它电器 1851859595 断路器断口间 1851859595 隔离开关断口间 215118 c10kV 电气设备和主变中性点的绝缘配合。10kV 电气设备和主 变中性点的绝缘水平按 DL/T 620交流配电装置的过电压和绝缘配 合选取。10kV 电气设备和主变中性点的绝缘水平参见表 3-6。 表

29、 3-6 10kV 电气设备和主变压器中性点的绝缘水平 设备的耐受电压值 雷电冲击耐压（kV,峰值） 全 波 lmin 工频耐压 （kV 有效值） 设备名称 内绝缘外绝缘 截波 内绝缘外绝缘 主变压器 7575753535 其它电器 75754242 断路器断口间 75754242 隔离开关断口间 8549 主变中性点（110kV 侧） 325325325140140 主变中性点（35kV 侧） 2002002208585 （3）外绝缘和绝缘子片数的选择 设备的外绝缘按III级防护等级选取，按最高运行电压选择设 备的爬电距离和绝缘子的片数，110kV 泄漏比距取 25mm/kV，35kV、10

30、kV 泄漏比距取 31mm/kV（户外）、20mm/kV（户 内），单片绝缘子的爬电距离取 450mm。 绝缘子宜选择瓷绝缘子，耐张绝缘子串取 2 片零值，悬垂绝缘 子串取 1 片零值，110kV 耐张绝缘子串宜取 9 片、悬垂绝缘子串宜 取 8 片；35 kV 耐张绝缘子串宜取 5 片、悬垂绝缘子串宜取 4 片。 10kV 耐张绝缘子串宜取 2 片、本工程设计绝缘子按 XWP2-70 型选取。 13 （4）直击雷保护 所区范围内共设置 5 避雷针，其中 3 支独立避雷针；110kV 构 架上 2 支避雷针，作全所的防直击雷保护，可满足规程对直击雷保 护要求。 （5）接地 本变电所接地方式采用

31、以水平接地体为主，辅以垂直接地极的 复合接地网。接地体的截面选择满足热稳定和腐蚀要求，工频接地 电阻值满足交流电气装置的接地DL/T 621 的要求，设备的接地 按“反措”要求。 依据现场勘测提供的资料，所址区域土壤电阻率的测量平均值 为 190m，经计算，本工程接地网工频接地电阻值约 1.1。按 接触电位差、跨步电位差进行校验及云南电网公司要求，接地网的 工频接地电阻不大于 0.5，则接地电阻不满足要求，需采取降阻 措施。 根据本变电站场地的土壤电阻率分布的特点，本变电站降阻措 施拟采用如下方案：先采用在变电所围墙范围内接地网填埋物理降 阻剂的和装设 68 组电解地极方式，将变电所接地电阻降至 0.5 以下。如接地电阻仍不能满足要求，再采取接地网施工时预留的外 引接地带在所区围墙外的区域实施相应的降阻措施，直至满足要求 为止。 3.5 配电装置 110kV 配电装置：本工程 110kV 配电装置采用软母线中型布 置方案，断路器单列布置。设备相间距离 2 米，母线相间距离 2.2 米，间隔宽度 8 米，母线架高 7.3 米