220KV电网典型设计A2

1、第三篇220kv变电站典型设计（方案a2）第13章设计说明13.1总的部分220kv变电站典型设计方案a2对应于220kv> 110kv采用敞开式设备户外布 置，220kv、llokv架空出线，3x180mva主变压器的220kv变电站。13.1.1本典型设计适用场合（1）用地不十分紧张、出线走廊不十分限制的地区。（2）地震烈度较高或地质条件较差的地区。13丄2变电站方案技术条件220kv变电站典型设计方案a2的建设规模及技术条件，是按照湖北省电力公司220rv变电站典型设计技术导则设定的。具体内容见表131。表13-1220kv变电站典型设计a2方案技术条件描述序号项目名称工程技术条件

2、1主变压器本期1台180mva,最终3台180mva。2出线规模220kv本期4回，最终6回，个方向架宇出线； llokv木期5回，最终10回，一个方向架空出线； 10kv无出线，考虑站用变及无功补偿。3电气主接线220kv木期及最终双母线接线； hokv本期及最终双母线接线； 10kv本期及最终单元制单母线接线。4无功补偿装置每台主变压器1 okv无功配置4组7.2mvar并联电容器，木期配置4组7.2mvar 并联电容器。5短路电流220、110、10kv 短路电流水平分别为 40ka、31.5ka、25ka6主要设备选型三绕组有载调压变压器。220kv. 11 okv采用户外瓷柱式断路器

3、。10kv釆用户内开关柜，站用变采用干式变.压器10kv电容器釆用集合式，限流电抗器采用干式空芯。序号项目名称t.程技术条件7配电装置220kv悬吊管母线中型布置，断路器单列布置 llokv支持管母线中型布置，断路器单列布置 220. 11 okv配电装置平行和垂直布置两个方案 10kv屋内成套开关柜单列布置。8控制系统计算机监控，监控与远动统一考虑，满足无人值班方式。全站总建筑面积630m2,主控制楼建筑面积402亦（型）9上建部分220kv> 11 okv构架采用钢筋混凝土环型杆； 主变斥器消防采用合成型泡沫消防装置。10站址基本条件地震基木烈度6度，按设计基木地震加速度值0.05g

4、,设计风速25m/s,承载 力特征值fak=150kpa,地下水无影响，非采暖区，场地同一标高，按海拔1000m 以下，iii级污秽区设计1313主要技术经济指标主要技术经济指标见表13-2表13-2主要技术经济指标项ii数量备注静态总投资（万元）6623仅计算平行如置方案的投资围墙内占地面积（hm2 ）1.92垂直布置方案为2.19hnr全站建筑面积（nf ）402主控制楼建筑面积5"）63013.2电力系统部分13.2.1电力系统本典型设计按照给定的主变压器及出线规模进行设计，在实际工程中，要根据 工程所在地区电力系统状况确定变电站的地位和作用具体设计。各电压等级的设备短路电流水

5、平按如下考虑:220kv电压等级的设备短路电流 为40ka； 110 kv电压等级的设备短路电流为31.5ka； 10 kv电压等级的设备短 路电流为25kao13.2.2系统继电保护及安全自动装置在实际工程设计中进行说明，确定变电站系统继电保护及安全自动装置设计原 则、选型并提出相应的要求。220kv变电站典型设计不涉及系统继电保护及安全自动装置具体配置，只根 据推荐的组屏原则，配合继电器室的布置。1323系统调度自动化在实际工程设计说明，确定变电站调度组织关系，远动信息内容、传输方式 和通道要求。说明远动设备选型、配置原则和技术要求等。220kv变电站典型设计不涉及系统调度自动化专业的具体

6、内容，只根据自动 化常规的硬件配置原则，配合土建专业进行设备的布置。1324系统通信及站内通信在实际工程设计中进行说明，确定变电站调度组织关系、通信方式，并进行 通道安排和确定变电站站内通信设备选型。220kv变电站典型设计不涉及通信及站内通信专业的具体内容，只根据常规 的组屏原则，配合土建专业进行通信设备的布置。13.3电气一次部分13.3.1电气主接线13.3.1.1变电站设计规模 96 国家电网公司输变电工程典型设计220rv变电站分册（湖北电力公司实施方案）变电站为220kv、llokv、10kv三级电压，设计规模如下：(1) 主变压器。远期装设3台180mva主变压器，本期安装1台。

7、(2) 220kv出线。220kv最终出线6回，本期4回，备用2回。(3) llokv岀线。110kv最终岀线10回，本期5回，备用5回。(4) 10kv部分。无出线，考虑站用变及无功补偿电容器组，每台主变压器10kv 侧4组7.2mvar电容器组。13.3.1.2 220kv电气主接线220kv在实际工程中最常用的是双母线接线，双母线接线主要优点是供电可 靠、调度灵活、扩建方便、便于实验等，缺点是当母线故障时，隔离开关作为倒 换操作电器，使操作的及时性、快速性受到一定影响。220kv最终6回出线，采用双母线接线。本期220kv出线4回，采用双母线 接线，设母联回路，装设2组母线设备。13.3

8、.1.3 hokv电气主接线llokv在实际工程中最常用的也是双母线接线，优缺点同上所述。11 okv最终10回出线，采用双母线接线。本期llokv出线5回，采用双母线 接线，设双母回路，装设2组母线设备。13.3.1.4主变压器及10kv电气主接线根据给定的设计条件，主变压器采用三相三绕组。10kv侧无出线时，在实际工程中最常用单元制单母线接线，单元制单母线接 线主要优点是接线简单清晰、设备少、操作方便、便于扩建，但不够灵活可靠。每台主变压器10kv侧接4组电容器组。10kv采用单元制单母线接线，3台 主变压器分别接于10kv i、ii、iii段母线；本期上1号主变压器及10kv i段母 线

9、。为限制短路电流，10kv进线侧装设限流电抗器。电气接线图详见图171图17-4o13.3.1.5各级中性点的接地方式220kv> 110kv中性点可采用接地和不接地两种方式，10kv为三角形接线， 为不接地系统。13.3.2短路电流及主要电气设备.导体选择13.3.2.1短路电流220kv、llokv、10kv侧的短路水平考虑到全省各地区有一定差异，典型设 计a2方案220kv电压等级按40ka考虑，110kv电压等级按31.5ka考虑，10kv 电压等级按25ka考虑。在实际工程设计中，应根据电力系统短路阻抗值，进行短路电流计算来确定 短路电流水平。13.3.2.2主要电气设备选择（

10、1）主变压器。推荐采用高压侧有载调压、油侵式、低损耗、自然油循环风 冷变压器。其主要技术规范为：型号：sfsz-180000/220容量比：180000/180000/90000kva推荐电压比：230±8x1.25%/121/10.5kv接线组别：ynynodll阻抗电压推荐：um2%=145, 皿3%=24, uk2.3%=7.5o在实际工程设计中，应根据当地系统条件，来选择电压比及阻抗电压。（2）220kv 设备1）断路器。选用瓷柱式sf6气体绝缘单断口断路器，开断电流50ka,额定 电流3150a, 3s热稳定电流50ka,动稳定电流峰值125ka。2）隔离开关。母线隔离开关

11、选用单柱垂直断口隔离开关。额定电流2500a,3s热稳定电流50ka,动稳定电流峰值125ka。出线隔离开关选用双柱水平断口、单静触头隔离开关。额定电流2500a, 3s 热稳定电流50ka,动稳定电流峰值125kao3）电流互感器。选用油浸式电流互感器。母联额定电流比2x 1200/5a；主 变压器进线及出线额定电流比2x600/1 a； 3s热稳定电流50ka,动稳定电流峰值 125kao在实际工程中，选用sf6气体绝缘或油浸式电流互感器均可。4）电压互感器。选用电容式电压互感器。电压比/o.ikv,准确级0.2/0.5/0.5/0.5/3po v3 v3 v3 v3（3）llokv 设备

12、1）断路器。选用瓷柱式sf6气体绝缘单断口断路器，开断电流40ka,额定 电流3150a, 3s热稳定电流40ka,动稳定电流峰值looka。2）隔离开关。母线隔离开关选用单柱垂直断口；出线隔离开关选用双柱水 平断口。除母联间隔隔离开关选用额定电流2000a,热稳定电流31.5ka （3s）, 动稳定电流80ka外，其余间隔隔离开关均选用额定电流1250a, 3s热稳定电流 31.5ka,动稳定电流峰值80kao3）电流互感器。选用油浸式电流互感器。母联间隔电流互感器额定电流比2 x 1200/1a；主变压器进线及出线额定电流比2x600/1 a； 3s热稳定电流31.5ka, 动稳定电流峰值

13、80kao在实际工程中，选用sf6气体绝缘或油浸式电流互感器均 可。4）电压互感器。选用电容式电压互感器。电压比罟/學/芈/ o.lkv,准确级0.2/0.5/3p。 v3 v3 v3（4）10kv 设备1）高压开关柜。10kv采用户内开关柜，除电容器出线采用sf6断路器外，其它均采用真空断路器。lokv断路器额定电流值：进线选用2000a,出线选用1250a,进线开断电流 值选用40ka,馈线开断电流值选用31.5kao2）电容器。每台主变压器10kv侧装设4组7.2mvar并联电容器，本期装设 4组7.2mvar电容器组，采用集合式。容性无功补偿容量按规程要求按主变压器容量的1030%配置

14、；确切容量和 组数在实际工程设计中可经系统论证后调整。3）限流电抗器。每台主变压器10kv侧装设额定电流2000a,额定电抗率6% 的限流电抗器考虑。在实际工程设计中，根据短路电流水平，合理选择电抗器的阻抗值。13.3.2.3导体选择（1）220kv导体选择。主母线选型。220kv母线穿越功率按650mw考虑，相应工作电流1706a, 220kv母线选择用ldre呷120/110铝镁合金管母线，其允许载流量为2265a （修 正值）。在实际工程应用中，可以根据母线穿越功率的实际数值，经过计算后合理选 择220kv主母线的规格。2）母联回路导体选择。按主母线穿越电流的70%考虑为1194a,选用

15、2x （lgj-500/45）导线。3）主变压器进线回路导体选择。主变压器进线回路由经济电流密度控制，选 用 lgj-500/45 导线。（2）llokv导体选择。1）主母线选型。llokv母线穿越功率按270mw考虑，相应工作电流1417a, 相应llokv母线选择用ldre-（p 100/90铝镁合金管型母线，其允许载流量为2121a （修正值）。 98 国家电网公司输变电工程典型设计220kv变电站分册（湖北电力公司实施方案）在实际工程应用中，可以根据母线穿越功率的实际数值，经过计算后合理选 择llokv主母线的规格。2) 母联冋路导体选择。按主母线工作电流的70%考虑，为992a,选用

16、2x (lgj-500/45)导线。3) 主变压器进线回路导体选择。主变压器进线回路由经济电流密度控制，选 用 2x (lgj-500/45)导线。(3) 10kv导体选择。主变压器低压侧进线工作电流1686a,选用2clmy-000 x10)的母线桥。10kv母线选用2 (lmy-000x10)矩形导体，其允许载流量为 2046a (修正值)。在实际工程中，根据低压侧进线工作电流选择设备额定电流，并效验其动热 稳定性。13.3.3绝缘配合及过电压保护13.3.3.1避雷器的配置避雷器的装设组数及配置地点，取决于雷电侵入波在各个电气设备产生的过 电压水平。220kv. llokv 一般只装设母

17、线避雷器，出线回路不装设避雷器，本 方案除220、110kv配电装置垂直布置方案主变压器llokv侧装设避雷器外，其 他布置不需装设主变压器高、中压侧避雷器。主变压器高、中压侧避雷器是否装设，应根据母线避雷器至主变压器间的最 大电气距离校验，若母线避雷器与主变压器之间的最大距离，满足dl/t-620-1997 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合中规定要求，则取消，否则需装设主 变压器高、中压侧避雷器。13.3.3.2 220kv电气设备的绝缘配合220kv避雷器选择无间隙氧化锌避雷器，参照目前国内避雷器研制水平来选型，其主要技术参数见表133。项11母线避雷器额定电压（kv,有效值）204最人

18、持续运行电压（kv,有效值）159操作冲击（30100 us ） 2ka残压（kv,峰值）452雷电冲击（8/20 us） 10ka残压（kv,峰值）532徒波冲击（1 us） 10ka残压（kv,峰值）594220kv电气设备的绝缘水平，由雷电冲击耐压决定，以避雷器雷电冲击10ka 残压为基准，配合系数取不小于1.4, 220kv电气设备绝缘水平参数的选择及保护 水平配合系数见表134。表13-4220kv电气设备绝缘水平参数及保护水平配合系数设备名称设备耐受屯压值雷电冲击保护水平 配合系数雷电冲击耐压（kv,峰值）lmin 丁频耐压（kv,峰值）全波截波内绝缘外绝缘内绝缘外绝缘主变压器95

19、095010503953951.4x532=744.8 (kv,峰值) 实际配合系数 950/532=1.79 截波配合系数 1050/582=1.77其它屯器95()9501050*395395断路器断口间950950395395隔离开关断口间1050395*仅电流互感器承受截波耐压试验13.3.3.3 hokv电气设备的绝缘配合hokv避雷器选择无间隙氧化锌避雷器，参照目前国内避雷器研制水平来选 型,其主要技术参数见表13-5o表13-5llokv氧化锌避雷器参数表项目母线避雷器额定电压（kv,有效值）102项目母线避雷器最大持续运行电压（kv,有效值）79.6操作冲击2ka残压（kv,峰

20、值）226雷电冲击10ka残压（kv,峰值）266陡波冲击10ka残压（kv,峰值）297llokv电气设备的绝缘水平，由雷电冲击耐压决定，以避雷器雷电冲击10ka 残压为基准，配合系数取不小于1.4, 110kv电气设备绝缘水平参数的选择及保护 水平配合系数见表13-6o表13-6 llokv电气设备绝缘水平参数及保护水平配合系数表设备名称设备耐受电压值雷电冲击保护水平配合系数雷电冲击耐压（kv,峰值）lmin工频耐压（kv,有效值）全波截波内绝缘外绝缘内绝缘外绝缘主变压器4804505502001851.4x266=372.4 （kv,峰值）实际配合系数450/266-1.69截波配合系数

21、550/297=1.85其它电器550550550*230230断路器断口间550550230230隔离开关断口间630230*仅电流互感器承受截波耐压试验13.3.3.4 lokv电气设备及主变压器中性点的绝缘配合根据dl/t 620-1997交流电气装置的过电压保护和绝缘配合第426条所 述，当“变压器高低压侧接地方式不同时，低压侧宜装设操作过电压保护水平较低 的避雷器”。目前国内厂家生产的氧化锌避雷器，其保护性能和工作特性优良，满 足该规定要求。为此，主变压器10kv侧配置y5w-17/45型氧化锌避雷器，其 主要技术参数见表13-7o表13-710kv氧化锌避雷器参数表名称参数名称参数

22、系统标称电压（kv,有效值）17避雷器额定屯用（kv,有效值）13.6操作冲击（8/20 us ） 5ka残压（kv,有效值）45陡坡冲击（1/5 us ） 5ka残压（kv,有效值）51.8操作冲击电流下残压（kv,有效值）3&3绝缘水平按国家标准gb 311-1997选取，有关取值见表13-8o表13-8 10rv电气设备及主变压器中性点绝缘水平参数设备名称设备耐受电压值雷屯冲击耐圧（kv,峰值）lmin工频耐压（kv,峰值）全波截波内绝缘外绝缘内绝缘外绝缘主变压器低压侧7575753535主变压器屮性点1851x51858585断路器断口间75754242隔离开关断口间8549其

23、它电器7575424213.33.5悬式绝缘子串片数的选择污秽等级为iii级的地区，按gb/t 16434-1996高压架空线路和发电厂、变 电站环境污区分级及外绝缘选择标准中规定，220kv、llokv取泄漏比距 >2.5cm/kv, 10kv取泄漏比距>3.1cm/kv,依系统最高运行电压和泄漏比距选择 绝缘子片数；并据导线荷载大小，选用不同强度的悬式绝缘子，单片绝缘子的爬 电距离为450mm。220kv除垂直悬吊管母线选用15片xwp2-100型绝缘子串外，其它均选用 16片xwp2-100型绝缘子串，总泄漏距离为7200mm； hokv选用9片xwp2-100 型绝缘子串，

24、总泄漏距离为4050mm；以上均考虑了零值绝缘子片数。13.3.3.6直击雷保护和接地(1) 直击雷保护。为防止雷电对电气设备的直接袭击，在220kv及llokv 屋外配电装置架构上设置架构避雷针以及独立避雷针进行直击雷保护，且以架构 避雷针为主。为了防止反击，主变压器构架上不设置避雷针，由220kv. llokv区域避雷 针构成联合保护网，保护主变压器、10kv设备及其连接线。(2) 接地。全站接地采用以水平敷设接地极为主，辅以角钢垂直接地极的混 合接地网，接地体的截面选择应综合考虑热稳定要求的腐蚀，全站接地网接地电 阻按规程要求，每个独立避雷针设独立集中接地装置，接地电阻不大于10qo 1

25、3.3.4电气布置及配电装置13.3.4.1电气总平面根据变电站假定的进出线方向，220kv向北出线，220kv户外配电装置布置 在变电站北侧，变电站进站道路从东接入，主控制楼连同站前区位于进站道路入 口处以南；220kv> llokv配电装置采用平行或垂直两种布置形式，布置方案详见图17-5和图17-6o220kv、llokv配电装置平行布置方案按220kv主变压器一llokv电气接线流向考虑，各级电压连线基本为直向，无转角架构，布置清晰、紧凑、层次分 明。主变压器、10kv配电装置室及并联电容器组布置在两个配电装置之间，基本 为“一”字排列。220kv、llokv配电装置垂直布置方案

26、llokv配电装置与主变压器通过转角 架连线。主变压器、10kv配电装置室及并联电容器组布置在220kv配电装置南 侧，110kv配电装置东侧。实际工程中，电气总平面布置根据规划，220kv和llokv出线方向，站区地理位置及具体地形等条件设计。13.3.4.2配电装置220kv、110 kv配电装置均采用户外管母分相中型布置，10kv配电装置室布 置在两个配电装置之间，10kv开关柜由llokv配电装置与主变压器间主道路运 输。（1）220kv配电装置选型：根据给定设计条件的要求，220kv配电装置采用 悬吊式管母分相中型布置，断路器单列布置，一个方向出线，本期220 kv母线一 次上齐，间

27、隔内跨母线的跨线本期也一次上齐。母线隔离开关为单柱垂直开启， 分相垂直布置在母线下，两组母线隔离开关与断路器之间由下部连线，断路器和 电流互感器分别布置在主道路两侧，装设跨路管母线。以下为220kv配电装置母线和构架高度：1）母线高度：母线高度取决于母线隔离开关外形尺寸、静电感应以及对地安 全距离要求，经计算，悬吊母线构架高度取12m。2）进出线门型构架高度：取决于进出线跨线弧垂和下层母线高度以及上下导 体间电气净距等要求（母线构架考虑上人检修时对上跨线边相的安全距离），经计 算，进出线门型构架高度取15m。3）配电装置间隔宽度：220kv屋外配电装置采用悬吊管母线，间隔宽度取 13m,母联和

28、进出线导线相间距离取4m,边相导线至门型构架柱子中心线间的距 离取2.5m；设备相间距离取3.5m,边相设备至门型构架柱子中心线间的距离取 3.0m。4）母线相间距离：母线相间距离取3.0m；短路电流大于40ka时，母线相间 距离宜取3.5米。5）关于阻波器的安装方式：当出线采用高频载波通道方式时，相应设置三相 阻波器，本次典型设计出线架构间隔宽度13m,阻波器采用三相悬挂方式安装。以上内容参见图17-7图17-10o（2）llokv配电装置选型：根据给定设计条件的要求，110kv配电装置采用支持式管母分相中型布置，断路器单列布置，一个方向出线，本期llokv母线一 次上齐，间隔内跨母线的跨线

29、本期也一次上齐。母线隔离开关为单柱垂直开启， 分相垂直布置在母线下，两组母线隔离开关与断路器之间由下部连线，断路器和 电流互感器分别布置在主道路两侧，装设跨路管母线。以下为llokv配电装置母线和构架高度：1）母线高度：母线高度取决于母线隔离开关外形尺寸、静电感应以及对地安 全距离要求，经计算，支持式母线构架高度取6.8mo2）进出线门型构架高度：取决于进出线跨线弧垂和下层母线高度以及上下导 体间电气净距等要求（母线构架考虑上人检修时对上跨线边相的安全距离），经计 算，进出线门型构架高度取10m。3）配电装置间隔宽度：llokv屋外配电装置采用支持式管母线，间隔宽度取 8m,母联和进出线导线相

30、间距离取2.2m,边相导线至门型构架柱子中心线间的 距离取1.8m；设备相间距离取2m,边相设备至门型构架柱子中心线间的距离取2m o4）母线相间距离：母线相间距离取1.5mo以上内容参见图17-11图17-14o（3）10kv配电装置。本典型设计方案10kv配电装置采用屋内成套开关柜 布置。高压开关柜采用单列布置，配电装置室尺寸分别为28mx5m, k 2号限流电抗器屋外布置，3号限流电抗器屋内布置。以上内容参见图17-15图17-16o133.5站用电及动力照明13.3.5.1站用电源根据dl/t 5155-2002220kv500kv变电站所用电设计技术规程规定,工程设2个站用电源，分别

31、引自2台主变压器低压侧。本期只有1台主变压器吋, 其中1台站用变引自站外电源。典型设计a2方案1号站用变从1号主变压器的10kv母线引接。备用电源从 附近变电站的10kv母线通过10kv开关柜接至站用变。13.3.5.2站用变压器选择根据站用电负荷计算，站用变压器容量选择为400kva,任何一台站用变压 器均可承担全所负荷。站用工作变选用无载调压干式变压器，接线组别为dynll 13.3.5.3站用电接线站用电采用三相四线制接线，380/220v中性点接地系统，采用单母线分段接 线，备用电源可自动投入，正常情况下分列运行。为节省电缆，户外设动力配电 箱。参见图17-17o13.33.4动力照明

32、照明电压为交流380/220v,事故照明在正常照明电压消失时由蓄电池通过逆 变器供电。继电器室照明采用嵌入式格栅荧光灯，站用配电装置室、办公室和备班室等 采用铝合金荧光灯具，屋外配电装置拟采用低位投光灯的照明方式。主控制室、 蓄电池室、10kv配电装置室、站用配电装置室及主通道均装设事故照明。站内一 般场所照明采用就地控制方式，户外配电装置和道路照明采用光电自动控制。13.3.6电缆设施户外电缆采用电缆沟和穿管敷设方式，户内电缆采用电缆沟、继电器室活动 地板及穿管敷设方式。变电站拟在通向继电器室、墙孔及盘底开孔处采取有效阻燃的封堵处理，在 主要冋路的电缆沟中的适当部位设置阻火墙，在靠近含油设备

33、（主变压器和电压 互感器等）的电缆沟盖板予以密封处理，变压器防火由电气配合上下水专业设置。 102 国家电网公司输变电工程典型设计220kv变电站分册（湖北电力公口j实施方案）13.4电气二次部分13.4.1计算机监控系统见总论735.1。13.4.2二次设备布置13.4.2.1变电站二次设备组屏原则(1) 变电站二次设备柜体结构、外形及颜色均应统一。(2) 监控系统组屏原则。220kv每两个单元组1面测控柜；11()kv每三个单 元组1面测控柜；每台主变压器组1面测控柜；10kv采用测控保护一体化布置, 布置在相应开关柜。(3) 保护组屏原则。220kv每回线路2面保护柜；220kv母线保护

34、2面柜; llokv每2回线路组1面保护柜；llokv母线保护1面柜；每台主变压器配2面 保护柜；110、220kv系统各配置1面故障录波器柜。13.4.2.2二次设备布置方案(1) 监控终端室与继电器室合并，全站采用二次设备集中布置方式。(2) 继电器室集中布置于主控制楼，不设电缆夹层，采用抗静电活动地板。(3) 全站控制保护及通信设备都集中安装在该继电器室内，站内不专设通信 机房。10kv系统的测控保护装置则布置于相应的开关柜内。(4) 继电器室应符合gb2887-1989计算机场地技术条件的规定，应尽可 能避开强电磁场、强振动源和强噪声源的干扰，还应考虑防尘、防潮、防噪声， 并符合防火标

35、准。(5)通信蓄电池与电气蓄电池合并布置。电池组架安装，设置独立蓄电池室，布置于主控制楼一层。(6)备用屏位按远景屏位的10%15%考虑预留。13.4.3直流系统直流系统电压采用220v,采用两组阀控式密封铅酸蓄电池组，每组蓄电池组 容量按2h放电时间进行计算，单组容量为300ah,不设端电池，单组蓄电池为 104只，蓄电池组架安装，设蓄电池室。蓄电池室的大小同时考虑布置通信蓄电 池的位置。直流系统采用两套高频开关充电装置（充电模块按n+1配置）。直流系统接 线采用单母线分段，两段母线采用刀开关联络。直流负荷采用辐射方式供电，设直流分屏。直流系统设有微机型绝缘检测装置。13.4.4交流不停电电

36、源（ups）系统见总论73.5.4。13.4.5元件保护及自动装置配置原则元件保护设计按照gb14285-1993继电保护和安全自动装置技术规程及国 家电网公司十八项电网重大反事故措施的规定，主要原则如下：（1）主变压器保护按双主双后备配置，均采用微机型，优先采用主后备一体 化设备。（2）主变压器配置1面微机型故障录波器柜。（3）10kv电压等级的无功元件保护采用测控保护一体化的微机型装置。 13.4.6视频安全监视系统见总论7.35.6。13.4.7火灾探测报警系统见总论7.3.57。13.5 土建部分13.5.1概述见总论736。13.5.2站区总布置与交通运输13.5.2.1站区总平面布

37、置本典型设计配合电气工艺在设计过程中充分考虑了出线和扩建的可能性，采 取远近结合、一次购地、分期建设的方式，在保证工艺合理的前提下，尽量压缩 站区占地面积。总平面布置假设220kv向北出线考虑了 110、220kv配电装置平 行布置和垂直布置两个方案。(1) 平行布置：总平面以主变压器运输道路为主轴，主变压器及10kv配电 装置室区域为中心，220rv配电装置区区域和llokv配电装置区域分别布置在该 区域两侧，站前区区域根据假定的进站道路方向置于站区主入口一侧，事故油池 布置在主变压器之间。站前区位于站区东侧的中部，主要布置有主控制楼和深井泵池等建(构)筑 物，站前区占地面积1196m2,主

38、控通信楼前设置160 m2的小型广场。站区东西方向长163m,南北方向长117.5m,围墙内占地1.92hm2o(2) 垂直布置方案：总平面以主变压器运输道路为主轴，主变压器及10kv 配电装置室区域为中心，220kv配电装置区区域布置在该区域北侧，llokv配电 装置区域布置在该区域西侧，站前区根据假定的进站道路方向置于站区主入口一 侧，事故油池布置在主变压器之间。站前区位于站区东侧的中部，主要布置有主控制楼和深井泵池等建(构)筑 物，站前区占地面积1160 m2,主控制楼前设置172 m2的小型广场。站区东西方向长197m,南北方向长140m。围墙内占地2.19 hm2o(3) 站区主要技

39、术经济指标。本典型设计方案站区主要技术经济指标见表13-9o序号项目数量平行布置垂直布置1站区围墙占地面积（hm2）1.922.192道路停车场面积（汗）3042.003246.503绝缘地坪及巡视小道（mb809.00868.004电缆沟长度（m）494.00498.005围墙长度（m）561.00674.00（5）方案特点。本典型设计方案总平面布置的2个方案，整体布置紧凑合理, 功能分区清晰明确，站区内道路设置合理流畅。2个方案除电气主接线和设备选 择基本相同，对于总图专业来说，站区围墙内占地及其他指标差别不是太大，各 方案的配电装置设备采用模块式设计，方便以后具体工程的优化组合。13.5

40、.2.2 竖向布置站区竖向设计按平坡式布置方案，场地按不小于0.5%的坡度向南北两个方向 找坡，并在场地内每间隔30m40m和在被电缆沟分割的小区域内设置与雨水井 收集场地雨水，同时，在电缆沟适当位置设置过水盖板，以保证场地排水畅通而 避免积水。场地水利用路边设置的雨水井收集，通过站区排水系统向外排放。13.5.2.3道路和场地处理（1）进站道路。假定进站道路由东引接，长度约0.3km,路面宽度取45m, 进站道路与引接公路相接处转弯半径取12m。（2）站内道路。站内道路采用公路（郊区）型道路，无路牙，路面为混凝土 路面。路面只设横坡，不设纵坡，道路边缘高于场地0.10m,与电缆沟盖板顶面 平

41、齐。站内主干道即主变压器运输道路宽取4.5m,检修道路3.0m,其余车道均 为3.5m,转弯半径均为6mo建构筑物的引接道路，转弯半径根据实际情况定。（3）场地处理。配电装置场地根据需要布置巡视小道。巡视小道宽1.0m,部 分场地可利用电缆沟作巡视小道。凡需进行巡视、操作和检修的设备，在设备支 104 -国家电网公司输变电工程典型设计220kv变电站分册（湖北电力公司实施方案）架柱中心1.0m范围内铺设混凝土操作地坪。13.5.2.4 站区围墙和沟道站区围墙采用高2.5m、厚240m的实体砌体围墙，每36m设置370x370mm 砖柱，每间隔30m设置一道伸缩缝。在实际工程设计中，墙面粉刷根据

42、工程实际 需要选择粉刷材料和颜色，220kv变电站典型设计按水泥砂浆粉刷墙面。电缆沟一般采用砖砌，沟壁内外粉刷防水砂浆。过道路及电缆沟一侧与路边 距离小于im时采用混凝土电缆沟，底部坡度为0.3%左右，道路边比场地高0.15m, 与电缆沟交接处根据实际情况适当放坡。400mm宽度及以下的电缆支沟在穿越道 路时，采用埋设钢管方式。沟盖板采用成品沟盖板，保证盖板的平整和外形的美 观。13.5.2.5管沟布置站区内电缆、水、油管沟按沿道路、建构筑物平行布置的原则，从整体出发, 在平面与竖向上相互协调，远近结合，合理布置。13.5.3建筑13.5.3.1全站建筑物简述站内建筑物包括：主控制楼、10kv

43、配电装置室。全所总建筑面积630n?,全 站建筑面积详见表13-10o表13-10建筑物面积一览表序号建筑物名称建筑面积（杆）备注1主控制楼402单层框架结构210kv配电装置室228单层砌体结构总计63013.5.3.2主控制楼建筑（1）主控制楼建筑平面布置。本典型设计方案按无人值班有人值守设计。根据总平面布置，基地位置狭长，主控楼平面呈“一"型，为单层建筑。将功 能相近用房尽量合并或相邻布置，以节约建筑面积和电缆长度，并方便运行管理。 一层布置二次设备间、蓄电池室、安全工具间及消防器材间、警卫值班室、卫生 间。二次设备间下不设电缆层，电缆采用电缆沟敷设。门厅及主楼梯朝向进站道 路

44、，入口位置醒目明确，起到很好的导向作用。整个建筑布置合理紧凑、分区明 确、流程清晰。（2）主控制楼立面设计。建筑立面设计从尺度、色彩等方面入手，力求简洁 明快，展现现代工业建筑特点，并与周围环境相结合。根据不同的使用功能，二 次设备间净高3.0m,其余房间层高3.0m,充分利用建筑空间，控制建筑体积， 达到节约投资的目的。考虑防盗，底层窗户一般采用高窗并尽量减少窗户的设置。 立面造型通过凹凸、围合等手法将立面进行几何划分，虚实对比强烈、光影变化 丰富。（3）建筑装修1）外墙：采用环保型建筑涂料饰面。2）门窗：除部分选用木门及钢质防火门外，其余均采用彩板金属门窗。3）屋面：防水等级ii级，采用中

45、级防水卷材。设置刚柔两道设防的防水保温 屋面。室内装修详见表13-ho表1311室内装修一览表房间名称楼（地）面材料墙面平顶其他二次设备间环氧自流坪乳胶漆涂料乳胶漆涂料蓄电池室水泥地面乳胶漆涂料乳胶漆涂料警卫值班室地砖乳胶漆涂料乳胶漆涂料采用磨砂玻璃安全t具间消防器材间水泥地面乳胶漆涂料乳胶漆涂料房间名称楼（地）血材料墙面平顶其他卫生间防滑地砖瓷砖墙面pvc板吊顶门厅、总廊、楼梯地砖乳胶漆涂料乳胶漆涂料13.5.3.3 lokv配电装置室10kv配电装置室为单层砌体结构。长：42.0m,宽：5.0mo净高：4.50m, 室内外高差：0.45m。地面为地砖地面，内墙、顶棚采用乳胶漆涂料。外立面装

46、 饰材料及风格、色调同主控制楼。门采用钢质防火门，窗户为彩板金属固定窗， 内衬细孔钢丝网。13.5.4结构建筑物的抗震设防类别按dl/t52182005220kv500kv变电所设计技术规 程8.3.21条执行。安全等级采用二级，结构重要性系数为1.0。13.5.4.1主控制楼结构主控制楼为单层建筑，框架结构，抗震设计按相关规程规范执行，根据需要 设置加强型构造柱。楼（屋）面均为现浇钢筋混凝土梁板，二次设备间屋面采用 井字梁结构，混凝土强度等级采用c25或c30,钢材釆用hpb235、hrb335级 钢。根据假定地质条件，主控制楼基础采用钢筋混凝土条形基础。13.5.4.2 10kv配电装置室

47、10kv配电装置室，跨度较大，采用砌体结构，加强型构造柱，现浇屋面。采 用墙下钢筋混凝土条形基础。13.5.43辅助及附属结构事故油池、排水泵站等地下构筑物均采用现浇钢筋混凝土结构（或事故油池 采用砖混结构）。13.5.4.4 构、支架（1）220kv构架。220kv场地的构架为一组连续2跨13m和一组连续8跨 13m的门型构架，构架高度为15.0m。构架柱推荐采用钢筋混凝土环形杆，a字 型结构。构架横梁采用三角形断面桁架式钢梁，主材采用型钢，腹杆采用型钢（圆钢）。 构架柱、梁的主材选型详见图1724的构架材料表。220kv构架横梁防腐均采用热镀锌防腐。（2）110kv构架。110kv场地的构

48、架为一组连续4跨8m和一组连续10跨 8m的门型构架，构架高度为10.0m。构架柱推荐采用钢筋混凝土环形杆，a字型 结构。构架横梁采用三角形断面桁架式钢梁，主材采用型钢，腹杆采用型钢（圆 钢）。构架柱、梁的主材选型详见图17-25中的构架材料表。hokv构架横梁防腐均采用热镀锌防腐。（3）主变压器场地构架及设备支架。主变压器场地中主变构架柱推荐采用钢 筋混凝土环形杆，a字型结构，三角形断面桁架式钢梁。构架柱、梁的主材选型详见图17-26中的构架材料表。（4）构、支架基础及主变压器基础。构、支架基础均采用重力式现浇钢筋混 凝土杯口基础，基础顶部距室外场地为300mm,主变压器基础采用钢筋混凝土整

49、 板式基础。13.5.5暖通部分变电站的暖通设计应遵循dl/t5035-2004火力发电厂采暖通风与空气调节 设计技术规程、dl/t5218-2005220kv500kv变电所设计技术规程等的有 关规定。13.5.5.1采暖通风气象条件 106 国家电网公司输变电工程典型设计220kv变电站分册（湖北电力公司实施方案） 通风、空调气象条件根据具体工程确定。13.5.5.2通风设计(1) 主控制楼内站用配电装置室应保证夏季室内环境温度不高于40°c,且 应保证不少于10次/h的换气次数。通风方式采用自然进风、机械排风。新风经 过滤由走廊墙下部进入室内，带走变压器及配电盘散发热量后，由布

50、置在外墙上 部的轴流风机排至室外。(2) 蓄电池室内通风量按6次/h换气次数计算。通风方式采用自然进风、 机械排风，新风经过滤由走廊墙下部进入室内，由布置在外墙上部的轴流风机排 至室外。排风机采用防腐防爆型，电动机采用防爆型。(3) 10kv配电装置室应保证夏季室内环境温度不高于40°c,应保证不少10 次/h的事故排风。通风方式采用自然进风、机械排风。室外新风经过滤由外墙下 部进入室内，带走设备散发热量后，由布置在另一侧外墙上部的轴流风机排至室 外。13.5.5.3空调设计本工程空调设计范围包括主控制楼内资料室、值班室、仪表间、继电器室以 及蓄电池室等，各房间均设置分体冷热空调器，

51、冬季送热风、夏季送冷风，以满 足工艺要求。蓄电池室空调为防爆型空调。13.5.6给排水13.5.6.1设计范围设计范围为站区给排水系统，主要包括：(1) 生活、生产及绿化供水(2) 生活污水处理及排放(3) 站内雨水、污废水排放13.5.6.2给排水设计主要原则以满足变电站安全生产及工作人员生活需要为目的，选用合理方案。贯彻节 省占地、控制投资、注重环保的原则。合理确定投资水平，注重工程经济效益。 13.5.6.3主要设计标准和规范dl 5218-2005220kv500kv变电所设计技术规程dlgj24-1991火力发电厂生活、消防给水和排水设计技术规定 gb50015-2003建筑给水排水

52、设计规范gb50013-2006室外给水设计规范gb50014-2006室外排水设计规范dl/t 5143-2002变电所给水排水设计规程13.5.6.4给水系统本方案为无人值班变电站，考虑到生产人员的需要，仍需要提供生活用水， 本方案按打井取水设计。主控制楼为两层布置，地面供水管网水压按ojompa考虑，最大小时供水量 按5t/h考虑。选用变频深井供水设备一套，通过供水管道直接供水到各用水点。配电装置 区采用地下式给水栓。深井泵安装采用地下式泵池形式，不必建深井泵房，控制柜放置主控制楼内 或选用户外式直接放置室外。如深井岀水量不能直接满足要求，需要加设气压罐 或蓄水箱并考虑冬季防冻措施。13

53、.5.6.5排水系统生活污水经地埋式污水处理设备处理后直接排入站内雨水管道。站内雨水、污废水经雨水口、检查井收集后排入雨水管道，最终自流排入排 水泵池。排水泵池内设排水泵两台（不设备用泵），液位开关根据池内水位发出信 号自动启停排水泵。池内积水经排水泵升压后经压力排水管道排至站外指定地点。根据雨水量选取适合管径排水管。本方案站内排水管道管径dn500及以下选 用hdpe或钢筋混凝土管材，dn500以上选用钢筋混凝土管材。压力排水管道采 用焊接钢管（需做防腐）。13.5.7消防部分13.5.7.1设计范围设计范围为站区内的整个消防系统，主要包括：（1）站区总平面布置及建筑防火（2）各建筑物移动式

54、灭火器的配置（3）主变压器消防系统（4）火灾探测报警及控制和消防供电（5）其它消防措施13.5.7.2消防设计主要原则贯彻“预防为主，防消结合''的方针，按照国家现行消防规范要求，采取适当 的消防措施，防止和减少火灾损失。主要应遵循下列规程规范：dl 5218-2005220kv500kv变电所设计技术规程gbj 16-1987建筑设计防火规范gb 50229-1996火力发电厂与变电所设计防火规范gb 50116-1998火灾自动报警系统设计规范dl 5027-1993电力设备典型消防规程gb50140-2005建筑灭火器配置设计规范dlgj 24-1991火力发电厂生活、消防给水和排水设计技术规定dl/t 5143-2002变电所给水排水设计规程13.5.7.3站区总平面布置及建筑防火站区分为站前区及配电装置区。根据相关规范及生产运行的要求，合理布置 各建构筑物，保证各建构筑物的防火间距。对条件限制，不能满足防火间距要求 的应采取相应的防火措施，如提高防火等级，设置防火门窗，防火墙等，以确