龙圩220kv输变电工程初步设计收口a01-初设说明书

工程检索号：ZY-B0322C编号：ZY-B0322C-A-01龙圩220kV变电站新建工程初步设计说明书江苏泽宇电力设计有限公司电力行业（送电、变电）工程设计乙级A2320354312015年10月南通龙圩220kV变电站新建工程初步设计总目录1初步设计说明书、设备材料清册、图纸ZY-B0322C-A2初步设计概算书ZY-B0322C-E3地形测量报告4岩土工程勘测报告

龙圩220kV变电站新建工程初步设计说明书批准：审核：校核：潘天添顾杰钱锋贲晓建黄泽飞编制：陈益波薛娟吴凯杰葛小卫何子洁张红旗赵凌龙圩220kV变电站新建工程 初步设计 说明书③-2粘土层作为持力层，fak=110KPa，建筑物、主变采用纯天然地基；构架可碎石垫层碾压后做独立混凝土基础；户外GIS与电容器场地可碎石垫层碾压后做大筏板加墩子；其他一般构筑物天然地基（碾压）。从经济角度对比方案一和方案二，方案一的地基处理费大于方案二的地基处理费，方案一的基础部分造价小于方案二的基础部分，综合起来，方案二更经济。故本工程基础按方案二。变电站次要建（构）筑物及少量对沉降要求不高的一般性建（构）筑物可考虑采用天然地基或浅埋的压实填土地基方案，但均应满足地基土强度及变形验算要求。场地压实回填土质量控制由于站址现有地面高程较低，且分布有少量沟渠和河塘等，底部分布有一定厚度的软弱土层，考虑场地防洪问题及场地平整，需回填平均约1m的回填土。回填土除本身会产生一定的沉降变形外，也会造成其下的地基土层，尤其是软弱土层产生一定的沉降变形。过大的沉降变形可能会导致基础沉降或沉降差过大，并进一步导致路面、地坪、墙体等的开裂，影响建筑物的使用和外观。由于填土堆填时间较短，填土在自重固结以及外部荷载的作用下，对地面沉降有一定的影响。在场地整平时，应按照压实填土的要求进行分层碾压夯实，并应加强回填土质量检测，避免形成不均匀沉降。压实填土的具体要求和措施如下：（1）建（构）筑物的布置应尽量避免同一建（构）筑物的基础跨越性质不同的地基土，从而造成不均匀沉降。（2）回填前须清除杂草、耕植土层和软弱土层，对于沟、渠等应首先进行排水，然后进行仔细的清淤除杂工作。回填土不得在浸水条件下施工。（3）回填土填料选择，以就地取材为原则，对于砂土、碎石土填料，一般宜采用中、粗、砾砂和圆砾、角砾等，要求级配良好，不均匀系数Cu大于5，含泥量不大于3%，并不得含有植物残体和垃圾等杂质，以砾石、卵石或块石作填料时，其最大粒径一般不宜大于200mm。对于粉土和黏性土填料，一般宜采用粉质黏土和塑性指数IP大于7的粉土，不宜采用黏土，不得使用淤泥、耕土、冻土、膨胀性土及有机质含量大于5%的土。（4）施工机械和施工方法的选择，应根据所选用的填料和拟达到的密实度确定。对于砂土、碎石土填料一般宜选用振动碾、平板振动器、蛙式夯等设备，采用碾压或夯振的施工方法，对于粉土、黏性土填料一般宜选用平碾、振动碾、羊足碾等设备，采用碾压法施工。（5）回填土的分层铺填厚度、每层压实遍数等施工参数，应根据填料性质、施工机械性能和期望达到的压实效果，通过现场试验确定。对于不具备试验条件的场合，可参照有关经验，按表5.5-1选用。表5.5-1回填土的每层铺填厚度及压实遍数施工设备每层铺填厚度（cm）每层压实遍数平碾（8~12t）20~306~8羊足碾（5~16t）20~358~16蛙式夯（200kg）20~253~4振动碾（8~15t）60~1306~8平板式振动器15~25--插入式振动器20~50--（6）回填土的压实系数λc不得小于0.97，并应根据结构类型和压实填土所在部位按《建筑地基基础设计规范》表6.3.4确定。回填土的最大干密度、最优含水量等质量控制指标，应通过试验确定。为获得最佳压实效果，宜采用最优含水量作为施工控制含水量。对于粉质黏土和灰土填料，施工含水量可控制在最优含水量wop±2%的范围内，当使用振动碾压法施工时，可适当放宽下限范围值。若填料的湿度过大或过小，应分别予以晾晒，翻松或洒水湿润以调整填料的含水量。对于砂石填料可根据施工方法按经验控制适宜的施工含水量，当用平板式振动器施工时可取15%~20%；当用平碾或蛙式夯施工时可取8%~12%；当用插入式振动器施工时宜为饱和。对于碎石及卵石应充分浇水湿透后夯压。一般情况下，要求砂石填土的最大干密度不小于2.0t/m3，粉土、黏性土填土的最大干密度不小于1.65t/m3。（7）回填土的施工，应首选一次施工。即将基础底面以下和以上的压实填土一次施工完毕后再开挖基坑及基槽；在无一次性施工条件时，当基础超出±0.000标高后，也宜将基底以上的压实填土施工完毕，并按规定控制施工质量，避免在主体工程完工后，再施工基础底面以上的压实填土。（8）在雨季、冬季进行回填土施工时，应采取防雨、防冻措施，防止填料受雨水淋湿或冻结，并应采取措施防止出现“橡皮”土。（9）回填土的施工缝各层应错开搭接，在施工缝的搭接处，应适当增加压实遍数。（10）回填土施工结束后应做好填土的保护工作，并及时进行基础施工，避免回填土因浸水、扰动等造成强度和变形指标的降低。（11）压实填土的地基承载力特征值应根据现场原位测试（静载荷试验、静力触探等）结果确定。当压实填土作为建（构）筑物基础持力层时，其质量要求应按设计要求的地基承载力特征值来确定。（12）回填土的施工质量检验应随施工进度分层进行，应在每层的压实系数符合设计要求后铺填上层土。施工过程中应检查分层铺填的厚度、分段施工时上下两层的搭接长度、夯实时加水量、夯压遍数、压实系数。（13）回填土的施工质量可采用环刀法、贯入仪、静力触探、动力触探或标准贯入试验等方法进行检验。采用环刀法进行检验时，取样点应位于每层厚度的2/3深度处。采用贯入仪等方法进行检验时，必须首先在压实系数达到设计要求的区域内进行现场试验，以现场试验所测得的贯入深度、击数等参数作为控制施工压实系数的标准，进行施工质量检验。（14）回填土的检验数量，一般要求每单位工程不应少于3点，1000m2以上工程，每l00m2至少应有1点，3000m2以上工程，每300m2至少应有1点，每一独立基础下至少应有1点，基槽每20延米应有1点。当设计对检验数量有特殊要求时，应按照设计的要求执行。采暖通风及消防采暖通风生产建筑内按设备及运行的需要设置空调设备。10kV开关柜室采用11台风冷热泵柜式空调机组进行降温通风，以使夏季室内环境温度≤35℃，机组制冷/制热量为：12/13kW，室内机的送风量：2500m3/h。另设换气次数不小于12次/小时的事故排风机，事故风机兼作过渡季节排风用，进风采用双层防雨进风可调型铝合金百叶窗。风机选用6台，单台风机风量为5000~7000m3/h，电机功率为0.55kW。降温机组运行时，进风百叶窗关闭，排风机停止运行。二次设备室采用4台防爆型风冷热泵柜式空调机组进行空气调节，以使夏季室内环境温度26~28℃，冬季室内温度为18~20℃，单台机组的制冷/制热量为：12/13kW。另设换气次数不小于12次/小时的事故排风机，事故风机兼作过渡季节排风用，进风采用双层防雨进风可调型铝合金百叶窗。风机采用防爆型排气扇，设置3台，单台风机风量为5000~7000m3/h，电机功率为0.55kW。空调机组运行时，进风百叶窗关闭,排风机停止运行。蓄电池室采用2台防爆型风冷空调机组进行空气调节，以使夏季室内环境温度≤30℃，冬季室内温度为18~20℃，单台机组的制冷/制热量为：7.1/8.0kW，室内机的送风量：900m3/h。另设换气次数不小于3次/小时的事故排风机，事故风机兼作过渡季节排风用，进风采用双层防雨进风可调型铝合金百叶窗。风机采用防爆型排气扇，分别设置1台,单台风机风量为1920m3/h,电机功率为0.15kW。排气扇安装在蓄电池室侧墙的最高点贴梁底安装。资料室选用1台风冷热泵壁挂式空调机进行空气调节，机组的制冷/制热量为：2.5/3.4kW。卫生间采用门下百叶进风，侧壁式塑料通风排气扇进行排风的通风方式来进行通风换气。排气扇单台风机风量为500m3/h,电机功率为0.04kW，自带调速开关，由电气设在照明开关旁。排气扇在外墙的排气口安装由厂家自带的铝合金防雨百叶风口，并应严格按制造厂所提要求进行安装，位置现场可稍作调整。消防本期工程二次设备室及功能用房、10kV开关室为耐火等级为二级的戊类建筑物。建筑体积小于3000m3。根据《火力发电厂与变电站设计防火规范》（GB50229－2006），本工程室内外不设消防给水系统。按照国家标准GB50229-2006《火力发电厂与变电所设计防火规范》，本工程本期主变压器单台容量为180MVA，主变压器消防采用排油充氮灭火系统。本站220kV和110kV配电装置中GIS设备均为无油，10kV开关室内开关柜、串抗器及场地上10kV电容器均为无油设备，与以上设备有关的防火间距均根据《火力发电厂与变电站设计防火规范》（GB50229-2006）设计。根据《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005的有关规定，在本建筑内分区域分类别设置灭火器。在建筑物内设置手提式灭火器，根据规范二次设备室按E(A)类中危险级配置；蓄电池室按C类中危险级配置；资料室、安全工具室、备品备件室、消防泵房按A类中危险级配置；10kV开关室按E（A）类中危险级配置。手提式灭火器型号为MF/ABC5，每个设置点配2具灭火器，放置在灭火器箱内。室外在主变及多油设备附近设置消防砂箱，在适当位置放置推车式干粉灭火器和手提式干粉灭火器。每台主变配置1台推车式干粉灭火器及2具手提式干粉灭火器，就近设置在主变旁。推车式灭火器的规格为：MFT/ABC50，手提式干粉灭火器的规格为：MF/ABC5。每台主变配置1m3灭火砂，并配置适量的铅桶。各电缆沟于建筑物进出口和楼板预留孔洞处，均用阻燃材料进行封堵。站内设置一套火灾报警及控制系统（详见电气说明部分），在建筑物内有关部位需设置火灾探测报警装置，集中报警控制器装于二次设备室及功能用房内。上下水系统生活及生产用水本变电站设计运行模式为无人值班变电站，其生活用水为临时性用水，主要用水为检修人员的生活用水，其生活用水具有总量小，用水量不连续性等特点。按有门卫设计，站内日用水量约0.2m3/d。根据可研水文地质资料，变电站生活用水水源采用地下深井水，总出水量按5m3/d设计。根据本变电站生活用水量小、不连续（临时性）的特点，变电站临时生活饮用水采用在市场上购置的桶装纯净水。站内排水站区排水包括雨水、生活污水，站区排水系统按雨污分流制设计。（1）生活污水排水系统本工程为无人值班变电站，平时无连续的生活排水，其生活排水主要是检修人员的生活污水，其生活污水具有总量小，流量不连续性等特点。本工程全站最高日生活污水量约为0.18m3，污水量较少，因此本工程污水采用外运处理。生活污水在化粪池中泥水分离，污泥储存在化粪池，废水自流排入污水调节池并存储，由运行单位联系环卫部门落实罐车，定期外运废水至污水处理厂处理或外运至附近农场复用，真正做到变电站生活污水“零排放”。站内设带有油水分离功能的事故油池1座，与变压器油坑设有管道相联。事故时，含油污水排入事故油池，经油水分离后，处理合格的废水进入雨水下水道，分离出的废油及时清除，防止污染环境。事故排油管道按照20min将事故油排尽进行管径选择。事故油池有效容积按照主变压器油量的60%设计。参同类工程变压器油量，本阶段暂定主变事故油池有效容积60m3。事故油池容积的确定，主要依据以下规范：《火力发电厂与变电站设计防火规范》(GB50229-2006)《220～500kV变电所设计技术规程》(DL/T5218-2005)《变电所给水排水设计规程》（DL/T5143-2002）根据上述规范，事故油池的有效容积可按最大一台变压器的60%油量设计。本工程最大变压器为240MVA的三相变，事故油池有效容积按60m3设计（3）雨水排水系统变电站雨水排水按有组织排放方式设计，并设雨水泵升压后集中排放。变电站采用沭阳地区暴雨强度公式，设计重现期为2年，站区径流系数按配电场地砂石化设计。站内雨水排水设计流量为0.34m3/s。站区内设一座雨水泵站，雨水通过雨水泵提升，采用HDPE双壁波纹管约200m排至站外排水沟。配置2台250QW600-7-22型排污泵（电机功率22kW）。室外PVC排水管过路必须加混凝土涵管保护。环境保护二次设备室附近设化粪池和废水储存池，生活污水经此处理后接入排水系统。环境岩土工程问题站址区普遍分布有软弱土层，工程性状较差，且层厚变化较大，上部可能回填1.0m左右的填土，处理不当则可能发生较大沉降和不均匀沉降，对基础产生不利影响，在进行地基基础形式选择时应予以注意。站址内场地需回填压实填土厚度整体较薄，由压实填土而引起的地面沉降总体较小，对工程建设影响较低。在场地整平时，须清除场地内的杂草及耕作层，并对沟、渠进行清淤、除杂，压实填土须按压实填土的有关要求严格控制填土质量，以避免沉降过大或发生不均匀沉降。打入式桩基贯入过程中，在挤土效应作用下，可能引起超孔隙水压力骤增而消散缓慢现象，进而造成场地土体隆起或桩体挠曲变形，甚至桩体移位或断桩等不良后果。因此，桩基施工时需安排合理桩间距、打桩顺序、打桩休止期等施工组织方案，保证桩基工程质量。除此之外，本工程的建设对周围岩土环境不会产生较大的不利影响。劳动安全卫生在10kV开关室、二次设备室及保卫室、蓄电池室、资料室安装空调，10kV开关室、二次设备室安装轴流风机，蓄电池室安装防爆排气扇，以满足设备安全运行的需要。进出二次设备室、10kV开关室及110kV开关室等的大门均为外开，且均为至少有两个出口，当有意外事故发生时，可迅速方便地离开。凡向外开启的门均采用弹簧锁。附表：与国网公司典设技术对照表本工程推荐方案一总平面布置格局参照《国家电网公司标准化成果（输变电工程通用设计、通用设备）应用目录（2015年版）》中220-A1-1（10）方案设计，其异同比较如下序号参照项通用设计方案编号220-A1-1（10）宿迁龙圩220kV变电站差异说明及原因一、主变压器1数量（本期/远期）×容量2/3×180MVA1×180/3×240MVA系统规划2电压等级220/110/10kV220/110/10kV无差异3限流电抗器无户外干式空芯设备系统规划二、出线回路数（本期/远期），出线方式1220kV4/6回，全架空4/8回，全架空系统规划2110kV4/10回，全架空6/14回，全架空系统规划310kV8/24回，全电缆12/36回，全电缆系统规划三、电气主接线（本期/远期）1220kV双母线/双母线双母线/双母线无差异2110kV双母线/双母线双母线/双母线单分段系统规划310kV单母线分段/单母线三分段单母线分段/单母线六分段环形系统规划四、每台主变无功补偿装置1数量（本期/远期）×容量4/12×8Mvar5/18×6Mvar系统计算结果2设备选型户外框架式成套设备户外框架式成套设备无差异五、接地变及消弧线圈1数量（本期/远期）×容量2/3×1250kVA，接地变兼站用变2/3×1000kVA，接地变兼站用变系统规划2设备选型干式接地变及消弧线圈，户内布置干式接地变及消弧线圈，户外布置结合电气总平面布置六、总平面及各配电装置1总平面220kV、110kV及主变场地平行布置220kV、110kV及主变场地平行布置无差异2220kV配电装置户外GIS、全架空出线，2回出线共用一跨构架，单回出线间隔宽度12m户外GIS、全架空出线，2回出线共用一跨构架，单回出线间隔宽度12m无差异3110kV配电装置户外GIS，全架空出线，2回出线共用一跨构架，单回出线间隔宽度7.5m户外GIS，全架空出线，2回出线共用一跨构架，单回出线间隔宽度7.5mm无差异410kV配电装置户内开关柜双列布置户内开关柜单列布置结合电气总平面布置5围墙内占地面积0.8858hm21.0838hm2七、主要建筑物1生产综合楼设置主控通信室、10kV配电装置室等功能用房，均为单层框架结构设置二次设备室及功能用房、10kV开关室，均为单层框架结构2主要指标856.11m2841.25m2附表附表1断路器选择及校验结果表序号短路点编号计算值断路器型式保证值备注标称电压工作电流热稳定电流值短路电流冲击值额定电压额定电流额定开断电流热稳定电流极限通过电流峰值(kV)(A)(kA)(kA)(kV)(A)(kA)(kA/s)(kA)1K122066118.3046.67GIS内置，SF6断路器25231505050/3125主变266125231505050/3125母联3/25231505050/3125出线4K2110132214.7337.56GIS内置，SF6断路器12620004040/3100主变5132212620004040/3100母联6/12620004040/3100出线7K3远景10串抗前27.1469.2112315031.531.5/480主变、分段8串抗后16.4942.051212502525/463电容器

附表2隔离开关选择及校验结果表序号短路点编号计算值隔离开关型式保证值备注标称电压工作电流热稳定电流值短路电流冲击值额定电压额定电流额定开断电流热稳定电流极限通过电流峰值(kV)(A)(kA)(kA)(kV)(A)(kA)(kA/s)(kA)1K122066118.3046.67GIS内置25231505050/3125主变266125231505050/3125母联3/25231505050/3125出线4K2110132214.7337.56GIS内置12620004040/3100主变5132212620004040/3100母联6/12620004040/3100出线7K310/27.1469.211240004040/3100主变进线处(串抗前)

附表3电流互感器选择及校验结果表序号短路点编号计算值电流互感器型式保证值备注标称电压工作电流热稳定电流短路电流冲击值额定电压额定电流饱和倍数热稳定电流动稳定电流(kV)