2016年3月7日修改的三院PDF

1、甘肃省第三人民医院10kV配电室增容改造工程 施工图设计阶段甘肃宏电工程咨询有限公司 工程设计编号D-B1566S-0101设 计 资 质 证 书编号：A262005196 甘肃省第三人民医院10kV配电室增容改造工程 施工图设计阶 段施工图设计说明书（电气部分） 甘肃宏电工程咨询有限公司2015年12月批 准：审 核：校 核：编 写：1. 总论1.1 设计依据1.1.1 甘肃省第三人民医院关于配电室增容改造工程的设计委托书。1.1.2 兰州供电客服2015199号国网兰州供电公司关于甘肃省第三人民医院增容用电回复的函。1.1.3 甘肃省第三人民医院提供的用电规划、负荷资料及设计人员现场踏勘。

2、1.1.4 配电设计规范的有关标准和规定。1.2 设计原则1.2.1 认真贯彻执行国家、地方相关的法令、法规标准、规范及规定。1.2.2 贯彻“积极、稳妥、可靠、实事求是”的方针，采取先进可行、经济合理的技术，减少项目投资，缩短建设周期。1.2.3 遵守国家有关法律法规，选用成熟可靠的先进设备，坚持设计、建设的科学性。1.2.4 合理利用现有资源、兼顾可持续发展要求、充分利用地域优势，在安全环保节能的前提下，优化建设方案，力争技术先进、设计新颖、功能强、利用率高、投资省。1.3 气象条件历年极端最低气温 -30 历年极端最高气温 40 年平均气温 8.8 最大日温差量 32K海拔高度 1560

3、米地震烈度 8度污秽等级(户内) 级1.4 设计标准、规程规范GB50053-2013 20kV及以下变电所设计规范GB50052-2009 供配电系统设计规范GB50054-2011 低压配电设计规范GB50060-2008 3110kV高压配电装置设计规范GB311.1-2012 高压输变电设备的绝缘配合GB3906-2006 3.640.5kV交流金属封闭开关设备和控制设备GB1984-2003 高压交流断路器GB7251-2013 低压成套开关设备和控制设备 ZBK36001-89 低压抽出式开关设备GB4208-2008 外壳防护等级（IP代码）GB4942-1993 低压电气外壳防

4、护等级GB1094-2011 电力变压器GB50217-2007 电力工程电缆设计规范 DL/T404-1997 户内交流高压开关柜订货技术条件 DL/T620-1997 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合DL/T6231-1997 交流电气装置的接地GB50229-2006 火力发电厂与变电所设计防火规范GB50168-92 电气装置安装工程DL/T599-2005 城市中低压配电网改造技术导则国家电网公司电力安全工作规程（试行）甘肃省电力公司高压开关柜反事故措施 GB50009-2012 建筑结构荷载规范 GB50011-2010 建筑抗震设计规范 GB50223-2008 建筑工程抗震设

5、防分类标准 GB50068-2001 建筑结构可靠度设计统一标准 GB50016-2006 建筑设计防火规范 GB50010-2010 混凝土结构设计规范 GB50017-2003 钢结构设计规范 GB50140-2005 建筑灭火器配置设计规范 输变电工程建设标准强制性条文实施管理规程 工程设计有关的规程、规范及其他相关技术文件、规程。2. 工程概况甘肃省第三人民医院现有10kV配电室1座，为户外独立建筑物，位于医院西北角围墙处。配电室为10kV双电源供电，安装400kVA变压器2台，供医院医疗、办公及家属楼用电。由于医院新建门诊医技综合楼的供电需求，原有配电室不能满足医院新增用电，故申请配

6、电室增容并易地重建。本次新建10kV配电室套建在门诊医技综合楼地下一层，仍为10kV双电源供电，主供电源容量2500kVA，由兰州供电公司段家滩变电所113南河路线3-12#杆“T”供电；备供电源容量2500kVA，由兰州供电公司团结变电所119段家滩线018#杆“T”供电。配电室安装1250kVA变压器3台，正常运行时只投其中两台变压器，另一台作为备用变压器使用。新建10kV配电室投运后，原有10kV配电室退出运行，配电室原有馈线由新建配电室转带，在新建配电室低压母线上设置出线开关，馈出低压电缆至原配电室电缆出线处续接，带原有负荷运行。3. 设计范围本图册为新建配电室本体设计，电气部分设计范

7、围自配电室10kV电源进线开关下桩头至0.4kV馈线开关下桩头为止（含电气一、二次施工图）；土建部分为配电室土建基础施工图（配电室设备基础及电缆沟道结构设计）。10kV电源线路及原有低压负荷转带电缆的设计见线路设计分册。4. 卷册组织本设计共两卷。第一卷：HD-B1566S-01 10kV配电室电气及土建部分，共一册。第二卷：HD-B1566S-02 10kV电源线路部分，共一册。线路部分设计内容详见线路设计分册。5. 电气部分设计内容5.1 建设规模本工程配电设备全部为新上，配电室内安装1250kVA变压器3台，10kV开关柜11台，0.4kV低压配电柜36台，直流屏1台，后台监控设备1套。

8、主要配电设备明细详见表5-1。 表5-1配电设备名称台数规格及用途设备选型变压器31250kVA SCB10干式变压器10kV开关柜11其中10kV电源进线及PT柜2台KYN28A-1210kV分段开关柜1台10kV分段隔离柜1台10kV母线PT避雷器柜2台10kV变压器受电柜3台10kV电能计量柜2台0.4kV低压配电柜36其中0.4kV变压器受电柜3台MNS0.4kV分段开关柜1台0.4kV电容补偿柜3台有源滤波柜3台0.4kV联络开关柜2台电网-发电机电源切换柜2台0.4kV低压配电柜22台直流屏138Ah/220V 1台GZDW后台监控系统15.2主接线方式5.2.1 新建配电室10k

9、V侧为单母线分段接线方式，正常运行时主供电源带全部负荷运行，当主供电源退出运行时由备供电源带全部负荷运行，两路电源不允许并列。设置分段开关作为检修断点使用。5.2.2 新建配电室0.4kV侧接线方式为：1#、2#变压器为一组，单母线分段接线，两台变压器分别接在段、段母线上，正常运行时两台变压器各带一段母线，当其中任一台变压器退出运行时由另一台变压器带两段母线运行。3#变压器为单母线接线，母线上不直接带负荷，通过1#联络开关与段母线连接，当1#变压器退出运行时可投3#变压器带段母线运行；2#联络开关与段母线连接，当2#变压器退出运行时投3#变压器带段母线运行。若1#、2#变压器均退出运行时，3#

10、变压器也可带两段母线上运行。当一台变压器带两段母线运行时，运行人员应注意切除部分不重要的馈线，以免变压器过载运行。医院自备柴油发电机组，用于在电网断电时一级负荷中的特别重要负荷的持续供电。5.3 电气主设备选择 本设计选用的高低压配电设备均为国内统一设计、普遍采用的量大面广的通用型产品。5.3.1环境条件详见气象条件部分。5.3.2系统概况1) 系统标称电压: 10kV 0.38kV2) 系统最高运行电压: 12kV 0.4kV3) 系统额定频率:50Hz4) 系统中性点接地方式: 10kV系统: 不直接接地0.4kV系统: 直接接地5.3.3 主变压器变压器选用SCB10型干式电力变压器，具

11、有损耗低、噪音低、抗短路能力强、阻燃性能好等优点。厂家应同时配装变压器外壳及温控温显装置，并在变压器外壳10kV侧室门上配装电磁锁及接点容量不小于5A的微动开关，用于闭锁主变受电开关跳合闸回路。变压器温控器配装RS485通讯接口。5.3.4 10kV开关柜10kV开关柜选用KYN28A-12型中置式手车柜，柜内配装固封极柱式真空断路器，操作机构与断路器一体，弹簧储能，直流220V电源操作，微机保护测控。5.3.5 低压配电柜0.4kV低压配电柜选用MNS型抽出式低压配电柜，配电柜具有分断、接通能力高、动热稳定性好、实用性强、结构新颖、防护等级高等优点。低压配电柜内配装框架式断路器及塑壳断路器。

12、框架断路器采用抽出式，电动操作机构；400A及以上塑壳断路器采用电动操作机构，400A以下塑壳断路器采用手动操作机构。配电室低压设备按遥信、遥测、遥控“三遥”方式配置，电动操作的断路器可遥合、遥跳，手动操作的塑壳断路器只要求遥跳。所有配电设备的信息均采入后台监控系统。5.3.6 直流电源本工程配装直流电源屏用于开关保护测控操作，直流操作电源选用微机型高频开关模块直流电源成套装置柜，配装通讯接口。直流屏自低压配电柜引入两路380/220V交流输入电源，屏内两路电源自动切换，直流输出电压220V。功率输出单元采用高频开关电源模块，可带电热插拔，个别模块故障后自动退出运行，不影响整个系统的正常运行。

13、直流电源屏应带上盖和两侧侧板，前后有门，前门应配有透明玻璃窗，屏顶应安装温控排气扇。直流屏内应配备一组免维护阀控全密封铅酸蓄电池，容量为38Ah，满足合闸电源、控制电源、保护电源等要求，电池的容量、内阻应有良好的一致性。屏内应包括一套充电机和浮充电机，充电机应能作为浮充电机的备份机。5.3.7 电力电缆经计算和热稳定校核，主变10kV侧电缆选用ZR-YJV22-8.7/15kV电力电缆，截面积为70mm2。5.4 电能计量方式本工程原有电能计量方式为高供高计，两路电源计量点均设本配电室内，在两段10kV母线上各安装专用电能计量柜1台，用于计量医院用电量。本工程主电价执行一般工商业（非普、非居）

14、，在配电室低压侧装设电能计量表1块用于计量居民照明用电量。5.5 电容补偿及谐波治理 按规定，用电高峰时段功率因数不应低于0.9，本设计在0.4kV三段母线上各装设电容补偿柜1台用于无功补偿。电容补偿柜中装设无功功率自动补偿控制器，可对电容器分步进行自动或手动投切，运行方式灵活简便，满足无功补偿需要。针对用电设备可能产生的高次谐波对设备及电网造成的危害，本设计在三段0.4kV母线上各装设有源滤波柜1台用于谐波治理。有源滤波装置通过检测电路检测出电流电压的畸变部分，产生与谐波成分大小相等、方向相反的谐波电流注入电网，抵消电网中的谐波，保护用电设备和电网安全，提高供电质量。柜中配装的控制器装设RS

15、485通讯接口，可与后台监控系统通讯联网。5.6 10kV开关柜保护测控5.6.1 保护测控10kV开关柜二次保护测控采用微机保护测控一体化装置，10kV电源进线柜设有定时限三段式过流保护（其中一段为可自投自退的充电保护）； 10kV变压器柜设有定时限三段式过流保护及主变过温、网门保护；10kV分段开关柜设有定时限三段式过流保护。微机保护测控装置可对开关运行状况实现遥调、遥测、遥控、遥信，还可实现远方计量，也可就地测量、控制。微机保护测控装置安装于相应的开关柜仪表室门上，装置面板设置液晶显示屏、信号灯和操作按键，可实时监控设备运行状况，在线查阅事件和整定定值。微机保护测控装置具备通信与联网功能

16、，可接入综合自动化系统，支持“四遥”功能。微机保护测控装置还具备报警功能，配备报警接口，在设备故障时发出报警信号。本设计选用断路器带防跳，装置防跳回路退出。10kV开关柜装设智能操控仪，装置具有动态模拟图、带电显示、高压带电闭锁控制、分/合闸、远方/就地、储能、防误语音提示、温湿度显示及控制等功能，操作把手、远方/就地切换开关、储能开关、照明开关等一体化布局配套于开关柜，简化了开关柜的面板设计，美化了面板布局。装置带手车插头6点测温、电缆搭接头3点测温。配带RS485通讯接口，数据借助MOUDBUS通讯规约上传到后台监控系统。5.6.2 闭锁回路10kV两路电源不能并列运行， 本配电室10kV

17、主、备供电源进线开关控制回路装设电气闭锁回路，当主供电源进线开关处于合闸位置时，备供电源进线开关合闸回路被闭锁不能合闸；当备供电源进线开关处于合闸位置时，主供电源进线开关合闸回路被闭锁不能合闸。按照用电批复文件，3台变压器中只能投运两台，本设计在3台变压器受电开关合闸回路中装设电气闭锁，确保3台变压器不能同时投运。本设计在变压器10kV侧室门上装设微动开关闭锁10kV主变受电开关，若变压器室门未关闭，主变受电开关不能合闸；在主变运行时变压器室门被闭锁不能打开，若强行打开则主变受电开关跳闸。5.6.3 备自投本工程10kV开关柜装设备用电源自动投入装置，备自投方式为自投自复式，备自投动作过程为：

18、主供电源供电时若10kV电源失压、母线失压、进线无流、备供进线有压，且主供电源进线开关在合位、备供电源进线开关在分位，则启动备自投动作，先跳开主供电源进线开关，确认主供电源进线开关跳闸后，合上备供电源进线开关，备自投完成。若主供电源恢复，则备自投启动跳开备供电源进线开关，合主供电源进线开关。备自投功能可投退；备自投方式可选择自投自退或自投不自退，选择备自投方式或投退备自投功能时只需连接或打开备自投压板即可。5.7 0.4kV低压配电柜保护测控5.7.1 保护测控回路0.4kV低压配电柜采用开关自身保护，框架式断路器设有过载长延时、短路短延时、短路瞬时三段式保护及欠压、分励脱扣装置；塑壳断路器配

19、装过载长延时、短路瞬时二段式保护并配有分励脱扣装置。400A及以上塑壳断路器采用电动操作机构，400A及以下塑壳断路器采用手动操作带分励脱扣。本设计低压配电设备按“三遥”方式配置，所有进出线间隔按“一对一”装设智能综合监控仪。智能综合监控仪采集回路电流、电压、开关位置、报警信号，可计算显示相应的电参量。智能综合测控仪配装通讯接口，所有信息均可上传至后台系统，对开关实现遥测、遥信（包括报警信号）、遥控（遥合、遥跳），故所有塑壳断路器均配装分励脱扣器、2组辅助接点及1组报警触头（用于遥信报警）。配电柜面板上应装设开关位置指示灯分励跳闸按钮。进出线间隔均应设置就地远方/操作切换开关。智能综合测控仪配

20、置大尺寸真彩色中文液晶显示屏，具有电流、电压、功率因数、有功功率、无功功率等电参量测量功能及四象限电能计量、谐波测量功能。为便于在系统停电时仍能上传设备信息，本设计智能综合监控仪工作电源采用直流220V。本设计在变压器受电柜、分段开关柜及联络开关柜中装设12点测温装置，对断路器插头及母线搭接部位在线测温，配备RS485通讯接口，温度数据借助MOUDBUS通讯规约上传到后台系统。5.7.2 电气闭锁回路正常运行时1#、2#变压器应各带一段母线，分段开关在分闸位置，当其中任一台变压器退出时，合分段开关，由另一台变压器带两段母线上的重要负荷运行。本设计在0.4kV变压器受电开关与分段开关合闸回路中装

21、设可靠的电气闭锁，确保变压器不并列运行。3#变压器转带其它母线的负荷是通过合联络开关来实现的，故联络开关和1#、2#变压器受电开关及分段开关之间设置电气闭锁以防止变压器并列运行。具体做法是：正常运行时1#变压器带段母线、2#变压器带段母线运行，分段开关在分位；只有在其中任一台变压器退出运行时才能合分段开关。分段开关合闸时1#、2#联络开关也须在分位。若1#变压器退出运行，需投3#变压器，此时3#变压器只转带段母线，合1#联络开关时1#变压器受电开关、分段开关均须在分位。同理，合2#联络开关转带段母线负荷时2#变压器受电开关、分段开关也须在分位。若1#、2#变压器均退出运行，可合1#、2#联络开

22、关带两段母线运行。5.7.3 备自投回路本设计分段开关装设备自投回路，用于1#或2#变压器失电跳闸时，备自投合分段开关带重要负荷运行，备自投回路可投退。分段开关操作电源为自动切换。3#变压器只能手动投切，不设备自投。 5.8 配电系统后台监控为保证供配电的安全性、可靠性、连续性，提高运行和自动化调度、管理水平，及时发现、记录、分析和处理故障，本工程设置后台监控系统，所有配电设备运行信息均采集到监控系统。后台监控主机及显示器装设在配电室内的值班室。后台监控系统采用后台系统监控层通讯网络层现场设备层的分层分布式结构设计，与微机保护测控装置、智能综合监控仪、有源滤波及电容补偿控制器、直流屏、变压器温

23、控器、自备柴油发电机组等智能设备进行通讯，实现对配电室的远程监控及系统工程全自动化管理。现场设备层的电气设备应具备RS485接口、MODBUS通讯规约，通过RS485现场总线及局域网技术，实现电力系统的电参量采集、监视控制、用电管理等功能，实现全面监控、数据共享、自动化管理，无人或少人值守。5.9 防雷、接地及过电压保护5.9.1 防雷本工程在套建在门诊医技综合楼地下一层，故不考虑建筑物的防雷问题。5.9.2 接地本工程配电室接地装置利用大楼结构基础钢筋做自然接地体，要求接地连线与柱内两根以上钢筋焊结牢固，配电室接地网应闭合成环形。接地网建成后应实测总接地电阻值，要求实测值不得大于4欧，否则应

24、延长接地网的连线长度或增加接地网与柱内预留接地点的连接焊点，使接地电阻满足规程要求。室内所有电气设备外壳、电缆支架、预埋铁件等均应与接地网可靠连接，接地连线应与柜体下面的基础槽钢焊接牢固。凡焊接处均应做防腐处理。明敷接地线上应涂刷黄绿相间双色标示漆。5.9.3 过电压保护本设计在10kV母线上装设避雷器用于过电压保护。5.10 照明配电室设照明配电箱1只，用于配电室照明，照明配电箱利用配电室原有双电源照明配电箱，照明配电箱两路电源分别引自不同母线段上的低压配电柜。照明灯具采用自带蓄电池式双管LED日光灯，正常照明为双管，应急照明时为单管，放电时间大于60分钟。配电室门口设置紧急出口指示灯，并在配电室通道处设置疏散指示灯。紧急出口指示灯和疏散指示灯长期点亮，应急时间不小于90分钟。照明及插座回路尽量利用已有预埋管线，如