配电网升级改造工程可行性研究报告

1 罗甸县供电局 10以下配电网 2012 年升级改造项目 35阳变电站 10怀线配电网（新建、改造）工程 可行性研究报告 (编号： 10二一一年八月 批准： 2 审核： 校核： 设计： 编制： 3 罗甸县 2012 年电网建设项目 35阳变电站 10怀线配网 工程可行性研究报告 (编号： 10总 目 录 第一卷 可行性研究报告 第二卷 附表、附图及附件 第三卷 估算书 第一卷 可行性研究报告 目 录 第一章 工程总述 . 1 制依据 . 1 务依据 . 1 术依据 . 1 设计范围 . 2 建设规模 . 2 第二章 项目建设的必要性和可行性 . 4 目所涉供电片区现状 . 4 甸县“十二五”电网规划 . 5 目所涉供电片区存在问题及影响 . 7 项目建设必要性、可行性 . 9 负荷预测 . 9 线选择 . 11 第三章 工程设计方案 . 12 路部分 . 12 径方案 . 12 程气象条件选择 . 13 程导线选择 . 14 3 2 设备选择原则 . 16 压器选择原则 . 16 功补偿原则 . 17 上断路器、负荷开关及熔断器 . 17 电设备防雷及接地 . 18 程杆塔及基础规划： . 18 塔设计原则 . 18 杆塔选择 . 19 用主要杆型 . 19 第四章 工程量统计 . 20 工程总工程量 . 20 第五章 投资估算 . 20 工程总投资估算 . 20 第六章 投资效果分析 . 23 附表及附图 . 24 1 第一章 工程总述 制依据 务依据 1）贵阳供电局 2012 年 3510以下电网工程设计招标第 15包中标通知书。 2）我公司与贵阳供电局签订的罗甸县 10测设计合同。 3） 罗甸县电网 2009 2013年规划 术依据 罗甸县 2011年 2015年 10 100053低压配电设计规范 0054电力工程电缆设计规范 供配电系统设计规范 0052 105220城市中低压配电网改造技术原则 599中国南方电网公司 110中国南 方电网公司城市配电网技术导则 Q/中国南方电网公司县级电网规划技术导则（南方电网计 200579号） 中国南方电网公司 110南方电网生 2009 4号） 中国南方电网公司 10(20)Q/2 环型混凝土电杆 T 4623 农村低压电力技术规程 99 架空绝缘配电线路设计技术规程 601交流电气 装置的接地设计规范 621 10220 中国南方电网城市配电网技术导则 南方电网设计规划导则Q/0012贵州冬季冰冻的气象研究及冰区划分 2008年 12月 中国南方电网公司 110 设计范围 罗甸县 35阳变电站供出的 10怀线供电片区配网工程 , 本期工程共涉及改造（新建） 10条，其中改 造 10条，因原台区配变容量小、供电半径大需新增台区新建 10条；共涉及改造（新建） 5个低压台区，其中改造 3个低压台区，新建 2个低压台区。 建设规模 10 本期工程共改造 1条 10条 10 表 1 10序号 线路名称 建设性质 导线型号 线路长度（ 线路路径 杆塔用量 电缆 架空 电缆 架空 起点 终点 1 10怀线后段网架完善 改造 / 0 / 0拉袄变 33 3 低压台区线路及配变部分： 本期工程共改造（新建） 5 个低压台区，共改造 改造 路长 造下户线 容及新增配变共 4 台，总容量为 250增无功补偿 20见下表 2及表 3； 表 2 低压台区线路及配变建设情况一览表 序号 台区名称 建设 性质 电压等级 （ 长度 （ 导线型号 装见容量（ 配变台 数 1 顶谭变 新增 50 1 下户线 里赖变 新增 50 1 下户线 里落变 改造 0 100 1 下户线 拉袄变 改造 50 1 下户线 八娘变 改造 0 / / 2 10怀线里落村顶谭组分支线 新增 / / 0里落村顶谭组变 27 3 10怀线里赖分支线 新增 / / 0里懒变 6 合计 / 66 4 下户线 计 0 250 4 下户线 3 无功补偿一览表 序号 台区 变压器 补偿 台（套） 小计 1 1 个 0 1 20 合计 1 个 1 20 备注：根据罗甸电网 2009 2013年规划 ,配电变压器的无功补偿，箱式变压器可按容量的 20%补偿，油浸式变压器可按容量的 20%补偿，配电台区功率因数宜不小于 工程动态总投资： 共计 第二章 项目建设的必要性和可行性 目所涉供电片区现状 110罗甸县供电局城市配电网 2009 2013年规划，明确供电区域划分，具体见表 4。 5 表 4 罗甸县供电区分类表 类别 范围 建设项目供区分类 沫阳镇 乡镇 350此划为 本工程项目有关的供电区域现状 10怀线线路供电半径最长为 路总长 线方式为单辐射型，主干线线径为 线路所接入配电变压器共计 41台（其中：公变 29台，专变 12台），总接入容量为 27952010年最大电流为 干线路负载 率为 52%。 10 2010年最大电流为 45A。 甸县“十二五”电网规划 截至 2009年底，罗甸县接入 110千伏及以下电网电源装机容量 甸县有 110千伏变电站 3座（变电容量 110千伏架空线路 米； 35 千伏变电站 9 座（变电容量 千伏安）， 35千伏架空线路 10千伏变压器 1224台共 中公用变压器 966台共 10千伏架空线路 43回共 表率达到 户通电 率 2009年罗甸县最大负荷 计 2011年和 2013年最大负荷分别为 中低压电网 存在以下问题 6 1、主干线截面偏小 ： 在 41回 10路的主干线中， 2回，占总数的 2、 绝缘化率低：罗甸县 10缘化率为 41回公用 10 37回线路为裸导线。 3、 1041回 10回为有联络线路、并且只有 2 回线路能通过线路“ 验，不能通过“ 验的线路占线路总数的 4、 10回 10别是罗八 线 、边栗线、边董线、板新线、沫当线、沫架线、茂凤线、茂亭线、上立线和木摆线。 5、高损耗配变、运行年限过长配变、非标系列配变、负载率过高配变所占比例较大。 6、低压无功补偿容量不足，仅为 根据罗甸县“十二五”电网规划的要求， 至 2015年，经过 十二五期间 的建设与改造， 罗甸县 电网应达到如下目标： 至 2015年，经过五年的建设与改造， 罗甸县电网 应达到如下目标： （ 1）以 110城电网实现由两座 110步提高县城 10 2015年达到 100%。 （ 2）县城高中压电网宜满足 “则； （ 3） 2015年供电可靠率，县城地区达到 上，上； （ 4） 2015年理论综合技术线损率（不含无损）较现状降低 2个百分点以上 ； （ 5） 2012年 前 实现高能耗配变（ 换率 100%； （ 6） 2015年一户一表率达到 100%。 2012 年规划对 10怀主线进行改造及对 10怀主线供电片区 7 内部分 配变容量偏小，不满足负荷发展需求，台区供电半径大，末端电压低，供电质量差，低压线路未改造，存在安全隐患的低压台区进行改造。该项目是在罗甸县“十二五”电网规划框架内进行分析和设计的，符合该地区规划。 目所涉供电片区存在问题及影响 10 1）目前 10可靠性低 ， 单回 10应急电源支撑，一旦 10出现故障，将不可避免地中断对沫怀线供电 片区的供电，客户对供电可靠性和供电质量要求较高，目前的供电网络现状已不能满足用户的需求。 2） 10怀线主干线 导线为 线截面小，与其他线路形成联络将出现“卡脖子”现象，不能有效的相互转供互带。 3） 10杆多为梢径 150的 10米杆，电杆低矮，安全性较差，多处线路存在对地安全距离不满足导则要求。存在较大的安全隐患。 该线路上的部分配变容量偏小，供电半径过大，台区低压线路未实施改造，一方面是安全隐患严重，供电损耗较大，严重的影响了当地用户的生命、财产安全和企业的经济效益，另一方面是未改造的低压线路和低压网络结构不合理等情况，以至于影响该区域内的供电可靠性，从中 限制了该区域的负荷发展 。详情见以下表 5： 8 表 5 供电区域低压配电网现状情况表 序号 现配变名称 供电 户数 现状配变 容量 改造前供电半径（ 低压线路现状 存在问题 解决方案 备注 1 里落变 126 旧 旧 8米电杆37根。 原台区配变容量小，不满足负荷发展需求，供电半径大，末端电压低，低压线路架设零乱，存在严重安全隐患。 新 增 顶 潭 配 变2 户 )，原配变增容为 低压线路进行改造。 / 2 里怀变 119 旧 8米电杆 16根，残旧 原台区供电半径大，末端电压低，低压线路架设零乱，存在较严重的安全隐患。 新 增 里 赖 配 变9 户 )，对线路进行改造。 / 3 拉袄变 38 旧 8米电杆 15根，残旧 原配变容量偏小，不满足负荷发展，低压线路架设零乱，电杆低矮，存在严重安全隐患。 原 配 变 增 容 为低压线路进行改造。 / 5 八娘变 76 旧 8米电杆 23根，残旧 低压线路架设零乱，电杆低矮，导线为 路对地距离不满足导则要求，存在安全隐患。 对低压线路进行改造。 / 9 项目建设必要性、可行性 由以上所述供电片区存在问题及影响和罗甸县“十二五”规划的要求，本次工程的实施无论在经济效益还是社会效益上都会给当地百姓带来好处，拉动当地 增产，减少当地的环境污染，节约国家能源，因此本次工程的实施是非常必要和紧迫的。 负荷预测 根据罗甸县“十二五”电网规划，罗甸县 总负荷 2009年均增长率为 本次涉及的项目负荷预测数据是按 2010年负荷基础上，预测今后 10变 5年的发展水平。同时按照负荷所在区域，增长的比例，根据总负荷年均增长率合理取值进行负荷预测。具体负荷预测如下： 10 表 6程负荷预测明细表 序号 线路名称 建设性质 2010年最大负荷（ 负荷预测（ 年均增长率 负荷差额 备注 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 1 10怀线 改造 1117 1117 1190 1267 1349 1437 1530 1630 1736 改造 10怀线将与 10圩线联络 10圩线 原有 780 780 831 885 942 1003 1069 1138 1212 表 7序号 台区名称 供电户数 原配变型 号 负荷预测 年均增长率（ %） 负荷盈亏 解决措施 配变选择 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 1 里落变 126 有 / 里落变 84 / 改造 潭变 42 / 新增 里怀变 119 原有 / 里怀变 80 / 原有 赖变 39 / 新增 拉袄变 38 9 改造 八娘变 76 8 原有 11 线选择 1. 10大负荷对应的最大工作电流并根据项目所在地区类别，经计算并对照南网 导则规定的最小截面选 择导线。 合台区出线回路数，并根据项目所在地区类别，对照南网 导则规定的最小截面选择导线。 表 80序号 线路名称 起点 迄点 长度 （ 配变总容量（ 计算负荷（ 最大工作电流 （ A） 所属地区类型 计算截面、（ m ） 南网导则规定最小截面（ m ） 选定截面（ m ） 1 1010108# 拉袄变 795 2948 170 F 20 120 2 1010131# 里落村顶谭组变 0 45 0 50 3 101099# 里懒变 0 45 0 50 注： 100线截面计算需考虑两条线路相互转供互带时的最大负荷。 故 1736+1212=2948 12 表 9序号 台区名称 起点 迄点 计算负荷（ 最大 工作电流 A 所属地区类型 计算截面、 m 南网导则规定最小截面 m 选定截面m 备注 1 顶谭变 变压 器 用户 50 50 50 2 里赖变 变压 器 用户 6 F 50 50 50 3 里落变 变压 器 用户 70 50 70 4 拉袄变 变压 器 用户 42 F 50 50 50 5 八娘变 变压 器 用户 70 50 70 第三章 工程设计方案 路部分 径方 案 010空电力线路路径的选择，应认真进行调查研究，综合考虑运行、施工、交通条件和路径长度等因素，统筹兼顾，全面安排，进行多方案的比较，做到经济合理、安全适用。 1. 应减少与其他设施交叉；当与其他架空线路交叉时，其交叉点不应选在被跨越线路的杆塔顶上。 2 架空电力线路跨越架空弱电线路的交叉角，应符合 66以下架空线路设计规范表 3不应跨越储存易燃、易爆物的仓库区域。架空电力线路与火灾 危险性的生产厂房和库房、易燃易爆材料堆 场以及可燃或易燃、易爆液（气）体储罐的防火间距，应符合现行国家标准建筑设计防火规范（ 规定。 4 刷地带、不良地质地区、原始森林区以及影响线路安 13 全运行的其他地区。 5. 不宜跨越房屋。 压线路路径方案 1 对于只改造台区的低压线路工程，从原有变压器新出 1无街道、房屋的线路通道上采用裸导线立杆架空方式敷设，至线路末端用户，对于有街道或者房屋而又不能绕过的通道，采用绝缘线沿墙架设敷设方式。 2 对于更换变压器和改造原有低压架空线路工程，从 新建变压器新出1无街道、房屋的线路通道上采用裸导线立杆架空方式敷设，至线路末端用户，对于有街道或者房屋而又不能绕过的通道，采用绝缘线沿墙架设敷设方式。 3 对于过载变压器的台区将原有变压器增容为满足负荷要求的变压器配置。 4 对于供电半径过大、供电户数较多的台区，在合理、符合实际的位置新建满足负荷的变压器配置来分担原有台区的部分负荷。 程气象条件选择 大风速的确定 本工程建设在罗甸县沫阳镇，经调查工程途经区域内历年统计最大风速 s，根据临近 10风速 25m/长时间来运行正常，选定本工程 设计 最大设计风速为 25m/s。 冰厚度的确定 经调查本工程途经 区域内历年统计最大覆冰 10据临近 10路按 10冰进行设计 ,长时间来运行正常，选定本工程设计覆冰厚度为 10 秽等级 14 经调查 本工程海拔高度 400m 700m，线路走廊无工业和其它污染，空气清洁，确定为级污秽区级，参照中国南方电网公司 105绝缘配合已按海拔高度 0 2500 象组 合 本工程选定 B 气象区组合，符合中国南方电网公司 10 35详见下表： 表 10 10气象组合条件 A B C D E F G 大气温度 (0C) 最高气温 40 40 40 40 40 40 40 最低气温 10 20 0 0 0 最大风速 5 5 20 20 20 设计覆冰 5 5 0 0 0 安 装 5 10 5 5 5 大气过电压 15 15 15 15 15 15 15 内部过电压 15 15 15 15 15 15 15 年平均气温 15 15 15 15 20 20 20 风速 (m/s) 最大风速 25 25 25 25 25 30 35 设计覆冰 10 10 15 15 0 0 0 安装情况 10 10 10 10 10 10 10 大气过电压 10 10 10 10 10 10 15 内部过电压 15 15 15 15 15 15 18 设计覆冰（ m m） 5 10 20 30 0 0 0 冰的密度 (g/ 程导线选择 010线根据配变装接总容量，最大负荷对应的最大工作电流并根据项目所在地区类别，对照南网 导则规定的最小截面选择导线。 15 表 11-南网 导则 10 名 称 规 格 供电分区 截面选择（ 配套出线电缆（ 主干线 电缆线路 B、 C、 D 3 300， 3 240 架空绝缘 B、 C、 D 240、 185 3 300、 3 240 钢芯铝绞 线 E、 F 185、 150、 120 3 240、 3 185、 3150 次干线 电缆线路 B、 C、 D 3 150， 3 120 架空绝缘 B、 C、 D 150、 120 钢芯铝绞线 E、 F 120、 95 分支线 电缆线路 B、 C、 D 3 150， 3 120 架空绝缘 B、 C、 D 95、 70 钢芯铝绞线 E、 F 50 压线路导线选择 为了低压 济运行以及满足用户的用电需求，根据中国南方电网农村配电网技术导则、农村低压 电力技术规程、贵州电网 102010版。以及该区域负荷发展规划，农村低压 线部分主要选型 0 及， ，导线截面选择可根据经济电流密度来选择：按照线路的最大负荷利用小时 (线路材料，在表 12中找出 出导线的截面 公式中 线路平均最 大负荷电流或功率，或； 线路额定电压，。 查表 12 “ 算即可得主干导线截面 S。具体选型见建设规模表 16 表 12 经济电流密度“ A/路结构和导线材料 最大负荷使用时间 TM(h) 3000以下 3000 5000 5000以上 应用铜线的架空线 3 用铝线及钢芯铝线的架空线 分离建筑物较近的线路，考虑到用电安全的原因，采用 缘导 线，架空绝缘导线可减少线路相间安全距离，降低相间短路及接地事故的机率；另外其受氧化腐蚀的程度小，抗腐蚀能力强，使用寿命较长；架空绝缘导线的韧性较强， 机械 强度达到应力设计的要求。导线具体型号需根据现场及负荷分布情况来选择（导线型号的布置详见路径平面图标注）。低压四线在变压器低压侧出线采用四种颜色标牌区别分别为：黄色（ 绿色（ 红（ 黑色（ 0相）。 3 2 设备选择原则 压器选择原则 依据农村低压电力技术规程，电力变压器运行规程，南方电网 102011版。 （ 1）为提高配电变压器的经济运行水平，其最大负荷电流不宜低于额定电流的 60%。 （ 2） 400采用柱上式变压器台。 400采用室内装置。当采用箱式变压器或落地式变台时，应综合考虑使用性质、周围环境等条件。 （ 3）变压器应选用节能环保型新产品，具有结构合理、体积小、温 17 升低。过载能力较强，运行可靠，免维护， 提高电网运行的安全性和可靠性等优点。 （ 4）根据南网标设，变压器宜选用 功补偿原则 1 无功补偿按照分层、分区和就地平衡的原则，采用分散就地补偿和集中补偿相结合、以就地补偿为主的方式。配电网主要采用并联电容器补偿。无功补偿装置应便于投切，宜具有自动投切功能。 2 配电站的无功补偿宜采用动态补偿装置，补偿过程中不应引起系统谐波明显放大，并应避免大量无功电力穿越变压器。电力用户处应配置适当的无功补偿装置，应避免向电网反送无功电力。 3 配电变压 器最大负荷时高压侧功率因数和用户处的功率因数均不应低于 4 接入配电网的各类发电机的额定功率因数宜在 选择，并具有进相运行的能力。 5根据南网标设，容量在 100进行无功补偿，补偿容量根据负荷的性质确定，一般按变压器的容量的 20台架处集中补偿，台架变的无功补偿装置宜采用静态无功补偿装置 上断路器、负荷开关及熔断器 1 中压架空线路分段、联络开关应采用体积小、容量大、维护方便的柱上六氟化硫断路器或真空负荷开关 ,当开关设备需频繁操作时宜采用断路 器。 18 2 为实施馈线自动化，主干环网线路宜采用真空自动负荷开关。真空自动负荷开关应具有以下功能：能带负荷频繁操作、工作寿命期限内免维护；具有良好的通信接口；配有就地处理功能的一体型远方监控终端和带零序 过设备本身可完成自动隔离故障并恢复非故障线路供电。 00靠性高、体积小和少维护的新型熔断器。 落式熔断器应选用体积小，可靠性高的以及少维护的新型熔断器。 电设备防雷及接地 根据南网标设，避雷器应选择闭封结构良 好的无间隙的金属氧化锌避雷器。 氧化锌避雷器具有良好保护的性能。利用氧化锌良好的非线性伏安特性，使在正常工作电压时流过避雷器的电流极小（微安或毫安级）；当过电压作用时，电阻急剧下降，泄放过电压的能量，达到保护的效果 , 在非居民区对无地线杆塔采用电杆自然接地；在居民区电杆应每基采用人工接地极接地，其杆塔接地电阻不超过 30。乡（镇）和居民区的低压线路，应在各回路中、末端工作接零线采取重复接地，其接地电阻应小于 10。杆上电气设备防雷接地电阻不超过 4。 程杆塔及基础规划： 塔设计原则 按 66以下架空电力线路设计规范（ 10以下架空配电线路设计技术规程（ 5220南方电网 35规程，参照南方电网 109 以下配网工程标准设计进行设计。 杆塔选择 线路设计覆冰按 10速 25m/据技术上安全可靠、经济合理的原则，结合地形、地貌及气象条件， 10线杆选用预应力杆；转角，耐张，分支杆、终端杆、双杆、三联杆选用非预应力电杆。低压电杆 采用预应力杆 。根据 南方电网 35对电杆混凝土的要求及结合 08年冰灾罗甸县农村电网电杆运行情况： 厚墙为 3560，厚壁为 5050；交通运输困难的地段，采用两节普通杆，中间用法兰盘连接。电杆质量标准符合现行国家标准及相关技术规定。 用主要杆型 本次工程项目采用的杆型主要根据 中国南方电网公司 105贵州电网 10结合本工程气象条件合理选用。 20 第四章 工程量统计 工程总工程量 本工程改造 1 条 10干线和新建 2 条 10支线，共组立电杆 66基； 改造（新建） 5个低压台区， 改造 造 造下户线 容及新建配变 4 台，总容量为 250