kV龙泵变电站工程初步设计方案

35kV龙泵变电站工程初步设计计说明书目录第一章:总的的部分设计依据主要设计原则建设规模设计范围站址主要经济技术指指标第二章：电气部部分电气主接线短路电流计算及及主要设备选选型电气总平面布置置及各级电压压配电装置型型式站用电直流系统照明绝缘、防雷和接接地继电保护及二次次线设计原则则系统通信调度自动化第三章：线路部部分电源及T接线路路路径及敷设方式式电缆及电缆头设设计原刚第四章:土建建部分设计原始资料设设定主要建筑物主要设备布置主要构筑特给排水消防暖通防盗与遥视第五章:环境保保护附件第一章总的的部分1.1设计依据据《35kV龙泵泵输变电工程程设计技术协协议》，见附附件。国家电力公司关关于《防止电电力生产重大大事故的二十十五项重点要要求》。GB500559-19992《35-1110kV变电所设计计规范》GB500660-19992《35-1110kV高压配电装装置设计规范范》GB502227-19995《并联电容容器设计规范范》GB502229-19996《火力发电电厂与变电所所设计防火规规范》GB142885一1993《继电保护护和安全自动动装置技术规规范》GBJ63--1990《电力装置置的电测量仪仪表装置技术术规范》GB123448-19990《工业企业业厂界噪声标标准》DL/T51103-19999《35-1110kV无人值班变变电所设计规规程》DL/T51136-20001《火力发电电厂、变电所所二次接线设设计技术J.程》DL/T51137-20001《电测量及及电能计量装装置设计技术术规程》SDJ5-11985《高压配电电装置设计技技术规程》DL/T6220-19996《交流电气气装置的过电电压保护和绝绝缘配合》DL/T6221-19997《交流电气气装置的接地地》DL/T50044-20004《电力工程程直流系统设设计技术规程程》1.2主要设计计原则主要设计原则是是:电气布置紧紧凑合理，占占地面积少；；设备选择安安全可靠、技技术先进;全部设备采采用户内布置置，主要设备备采用优质国国产设备，主主变压器选用用自冷有载调调压变压器；；35kV及10kV配电装置采采用金属铠装装移开式开关关柜；采用变变电站分层分分布式微机监监控系统，实现遥控、遥遥测、遥信、遥调；远动信号上传至当地供电公司主站；采用微机型保护，应建设方要求，本站为有人值守无人值班变电站，不设火灾自动报警和工业监控系统。1.3建设规模模远景：变电站规规划容量为3×5MVVA(355/10kVV)，采用三相相双绕组自冷冷有载调压电电力变压器；；35kV进线1回，采用单单母线结线方方式；10kV出线12田，单母线线三分段接线线方式;无功补偿电电容器1×12200kaavr+1××600kkavr各一组，接接人10kVⅠ段及Ⅲ段母线上。本期：设置主变变压器2台，35kV进线1回，单母线线结线方式;10kkV出线7回，单母线线分段接线;无功补偿电电容器1×12000kavvr一组。装设设配电变压器器5台，分别为1×20000kVA++4×16000kVAA。1.4设计范围围本工程设计包括括的项目:1)站区内生生产和辅助生生产系统的电电力工程。其其中，35kV系统从T接点开始，至至各配电变压压器的0.4kV的配电盘出出线端为止。2)站区内的防防雷接地，提提供接地网方方案，由原土土建设计单位位进行综合变变更。1.4.2本工工程设计不包包括的项目:1)土建的变变更部分；照照明系统、给给排水系统及及通风系统。土土建部分配合合原土建设计计院，出具土土建条件要求求图及照明方方案要求。站站外电缆沟由由建设方统一一考虑，本工工程按建设方方指定的路径径进行设计2)站外市话话联络通信及及线路等。调调度通讯光缆缆部分不包括括在本工程中中。3)站外道路、站站外水源或机机井。1.5站址站址的选择：按按建设方要求求本站位置设设于热处理车车间东侧（土土建已完成），该该地应基本处处于或靠近负负荷中心，进进出线采用电电缆方式，交交通运输方便便，四周无明明显的污染源源。但该配电电间应设计时时有一圈梁，与与地面距离为为3.18米，大型设设备进场不方方便。该建筑未考虑室室内地平标高高宜高于频率率为2%的高水位，应应考虑站外挡挡水设施。1.5.2站址址气象条件:最高气温:337.5°CC;最低气温:零零下17.5°°C;海拔高度：<11000mm环境相对湿度：：平均不大于于95%，月平均不不大于90%污秽等级:三级级;(3)地质条件件:按建设方提提供的《地勘勘报告》中表表明，变电站站所处的土质质以粉土、秸土、粉粉土质蒙古土土为主，地基基承载力特征征值fo==120kkPa，未考虑有软软弱下卧层。地震基本烈度为8度。1.6主要经济济技术指标静态总投资:820万元;站区占地面积::127..1m2，合192亩;建筑面积:5516m22;单位造价:2214.788元/kVA。第二章电气气部分2.1电气主接接线2.1.1主变变压器主变压器选用低低损耗三相双双绕组自冷有有载调压油浸浸变压器。考考虑室内布置置，选先采用用自冷型。推荐型式:SSZ11-5000//35，35±33×2.55%/10..5kV;;接线组别:Y，d11;阻抗:Uk%%=7;台数:2台;变压器中性点接接地方式:35kkV侧不接地;10kkV侧不接地。2.1.2接线线方式35kV为1回回进线，进线线侧设断路器器，采用单母母接线，电压压互感器及避避雷器装设于于35kV母线。10kV系统本期按按单母线分段段接线，7回出线。2.1.3无功补偿本期工程lOkkV侧Ⅰ段母线装设设可调容式无无功补偿装置置，容量1×12000kvaar，串联6%电抗器，电电容器按(400++800)kvar调容分组配配置，可由控控制单元智能能判断实现有有载调压档位位的自动调节节和分组电容容器的自动投投切，也可切切换至人工控控制。2.2短路电流流计算及主设设备选择短路电流计算计算条件:基准容量=100MVVA,冲击系数Kch==1.8系统容量(MVVA):9666标么值:0.10035阻抗标么值==变压器的电电抗百分x基准容量/变压器容量量变压器参数选择择:项目设备编号电压(kV)型号容量(kVA))电抗Ud%标么值35kV变压器器ZB1ZB22ZB535/10.55SZ11-50000/35550007.01.410kV变压器器ZB310/0.4S11-MR--1600//1016004.52.812510kV变压器器ZB410/0.4S11-MR--2000//1020004.52.25架空线路参数选选择线路零序与正序序电抗比例系系数X0/X11:2电压(kV)::35型号:LGJ--240截面(mm2)::240线路电抗%:00.465线路长度(km)::2标么值X1:0..0689标么值X0:0..1377系统等值简化阻阻抗图正序阻抗图：负序阻抗图：零序阻抗图：短路电流计算结结果短路点三相短路（kAA）两相短路短路电流（kAA）冲击电流（kAA）短路容量（MVVA）短路电流（kAA）冲击电流（kAA）短路容量（MVVA）35kV母线d019.11413.762580.13227.89311.918502.412210kV母线d028.60412.992156.47777.45211.252135.52660.4kV母线线d03(20000kVAA变压器)50.0975.63434.61743.3865.50229.9790.4kV母线线d04(16600kVAA变压器)41.9263.29828.9736.3154.82725.093主要电气设备根据短路电流计计算结果，并并留有一定余余量，主要设设备选型及主主参数确定如如下：35kV侧:335kV配电装置置采用国产铠铠装移开式金金属封闭开关关设备（KYN61—40.5），断路器器选用真空断断路器，配弹弹簧储能式操操动机构，电电缆进出线。35kV真空断断路器：11250A255kA开关操作机构和和辅助回路的的额定电压：：直流2220V移开式开关柜技技术要求：系统标称电压：：35kV；最高电压:440.5kVV；额定电流:4400A，防护等级：IPP4X10kV侧:10kV配配电装置选用用金属铠装中中置移开式开开关柜（KYN288A—12），配弹簧簧储能式操动动机构，柜下下电缆进出线线，出线侧配配零序电流互互感器。10kV主变进进线及分段开开关：VVS112250A25kA10kV出线：：VS11250AA25kA10kV电容器器开关：VS112250A25kA开关操作机构和和辅助回路的的额定电压：：直流2220V移开式开关柜技技术要求：额定电压：100kV最高运行电压：：12kVV中性点连接：不不接地额定短路开断电电流：25kA主母线额定电流流：1250AA2.3电气总平平面布置及各各级电压配电电装置型式2.3.1电气气总平面布置置变电站主体是一一个综合建筑筑物，内设变变压器室、35kV配电装置室室、10kV配电装置室室、电容器室室、主控室及及热处理车间间配电室等。2台主变压器器单独户内布布置。站外按按厂区总体规规划设有环形形运输通道。2.3.2配电电装置型式(1)35kkV配电装置:35kkV开关柜户内内单列布置，35kV进线、主变变压器出线均均为电缆。(2)10kVV配电装置:lOkkV开关柜户内内单列布置，柜柜下电缆进出出线。(3)无功补偿偿装置:无功补偿并并联电容器采采用l0kV柜式高压成成套电容器组组，户内布置置，成套装置置技术要求：：进线方式：电缆缆进线方式。电容器组采用单单星形接线，采采用铁心串联联电抗器装在在中性点侧，电电抗率为6%。隔离刀闸加装辅辅助接点。电电容器柜门、隔隔离刀闸等应应装设电磁锁锁。电容器在1.11倍的额定电电压下长期运运行。电容器在1.33倍的额定电电流下长期运运行2.4站用电本工程于lOkkV侧I段母设1台站用变压压器,变压器采用用干式变压器器，容量为50kVA，站用电采采用380/2220V中性点采用TN-C系统。由于于热处理车间间配电变压器器安装于本站站内，站变第第二电源拟从从热处理车间间配电盘出一一路做为备用用站用电源。设设站用电屏1面，置放于于主控室内。采采用双电源自自投切装置。站站用电主供电电源为所用变变压器。2.5直流系统统考虑变电站正常常运行负荷，并并满足全站出出事故放电负负荷等，经计算，直直流系统采用用220V、80Ah免维护铅酸酸蓄电池组，供供控制、保护护、信号、事事故照明和断断路器储能电电机等用电。采采用微机高频频开关电源充充电机。直流流充电装置应应备备微机自自动控制功能能，正常以全全浮充方式运运行，并具有有自动均恒充充电，输入（交交流）电源自自动投切等功功能。设置微机型在线线直流回路接接地检测装置置，对直流母母线、蓄电池池主回路、整整流器直流输输出回路和各各馈线支路自自动进行接地地检测。设置置电池巡检仪仪，对单节电电池电压进行行检测，防止止单节电池故故障引起整组组电池报废。直直流母线、蓄蓄电池组、充充电回路均设设有电压表。2.6照明工作照明网络采采用交流380/2220V三相四线制制中性点直接接接地系统，照照明灯具工作作电压220V工作照明由由站用电柜供供电。照明灯灯具采用电子子整流器，交交直流两用型型。电源采用用手动转换开开关。主控室室、各级电压压配电装置室室、变压器附附近分别安装装动力配电箱箱或电源箱，作作为检修、试试验和照明电电源。照明及及事故电源分分别取自于所所用电屏及直直流屏，照明明灯具采用交交流两用型，正正常运行时采采用交流供电电，事故时采采用直流供电电，设置手动动切换开关，开开关置于主巡巡视通道的入入口处。2.7绝缘、防防雷和接地2.7.1绝缘缘本工程所在地区区为高新工业业园区，周围围无化工等重重污秽企业，距距离海边约12千米。35kV避雷器、变变压器绝缘，现现线路绝缘配配合，变电站站按三级污秽秽区考虑。室室内装置按污污秽考虑，爬爬距按20mmm/kV。2.7.2防雷雷利用布置在主建建筑屋顶的避避雷带作为防防直击雷保护护，以保护主主建筑物，35kV江新Ⅱ线19号杆电缆T处及35kV进线开关柜柜处各装设一一组避雷器，以以防雷电波侵侵人。2.7.3接地地.1本工程接接地按有关技技术规程的要要求设计，并并按《电力系系统继电保护护及安全自动动装置反事故故措施要点》要要求，静态保保护屏装设了了专用铜接地地网。接地网网按常规设计计，采用水平平接地体与垂垂直接地体组组成的复合式式接地网，接接地电阻要求求不大于4Ω。.2避雷带设设两处引下线线分别在不同同地点与主接接地网连接，并并在连接处加加装集中接地地装置，避雷雷带与主接地地网连接处至至主变压器及及35kV以下设备与与主接地网的的地下连接点点之间，沿接接地体的长度度不应少于15米。所内防防雷电侵入波波及防止过电电压的避雷器器均采用金属属氧化物避雷雷器。全所接接地系统采用用-50×6镀锌扁钢为为水平接地体体，与Φ50钢管垂直接接地极构成接接地主网，水水平接地体及及垂直接地体体的顶部埋深深为0.8m，所有设备备底座及外壳壳均按有关规规定可靠接地地。.3金属门窗窗和管线应与与主接地网等等电位连接。.4在电流互互感器、电压压互感器二次次侧的每一有有电气联系的的回路中，只只有设置一个个接地点。监监控及微机保保护敷设单独独的铜接地网网，然后与主主接地网一点点连接。2.8电气二次次线及控制和和保护2.8.1微机机监控系统本工程按有人值值守无人值班班变电站要求求设计，采用用微机保护和和分层分布式微机监监控系统，以以实现对变电电站的控制管管理以及遥控控、遥测、遥遥信、遥调。微机监控系统分分为变电站层层和间隔层两两层式结构。(1)变电站站层设有监控控主机、通信信控制机。监监控主机供运运行、调试、维维护人员在变变电站现场进进行控制操作作，并承担变变电站的数据据处理、历史史数据记录和和事件顺序记记录等任务。变变电站的电压压和无功自动动控制(VQC)通过测控单单元获取信息息，由电容控控制器单元实实现有载调压压档位的自动动调节和分组组电容器的自自动技术，也也可切换至人人工控制。通通信控制机在在监控系统中中起上传下达达的作用，承承担全站的实实时数据采集集、数据实时时处理，并承承担与监控主主机、当地供供电公司调度度、继电保护护装置及间隔隔层的单元控控制装置进行行通信的任务务。本工程系系企业自备变变电站，按单单机配置通信信控制机。监监控系统与继继电保护装置置各自独立，仅仅有通信联系系，监控系统统不影响继电电保护装置的的可靠性。(2)间隔层装装设的测控信信号装置采用用面向对象的的单元式监控控装置，负责责采集各种设设备信息，并并实时上传和和执行各种控控制命令。测测控信号装置置按设备间隔隔配置，每个个测控信号装装置有独立CPU。保护装置置异常信号、控控制回路断线线信号等重要要的信号除以以数据通信方方式上传外，还还以触点方式式发给测控信信号装置。断断路器、隔离离开关机构异异常信号以及及断路器、隔隔离开关、接接地开关位置置等信号，以以触点方式发发给测控信号号装置。各保保护装置的信信号，由保护护通信管理机机采集处理后后送至监控系系统。(3)站内变电电站层和间隔隔层保护装置置及其他智能能装置间，采采用现场总线线网络通信；；变电站通过过光纤网与调调度通信。(4)主变压器器回路、各级级电压出线回回路断路器、母母联断路器以以及主变压器器有载分接开开关等，均可可通过现场后后台及主站遥遥控控制。(5)35、10kV开关柜防误误闭锁装置采采用开关柜成成套供应的机机械闭锁装置置。继电保护(1)35kkV线路保护由由上级变电站站出线保护提提供，本站内内进线开关仅仅设充电保护护及后备保护护。保护测控控装置采用四四合一保护测测控装置，就就地分散式布布置，安装在在分段开关柜柜上。(2)主变压器器保护选用综综合自动化微微机型保护装装置，主变保保护及测控装装置组屏放于于主控室内。主变的主保护：：由瓦斯保护护、比率差动动及差动速断断构成。主变35kV后后备保护:35kV侧设复合合电压启动过过流保护，延延时跳高、低低压侧断路器器，主变10kV后后备保护:设二段二时时限复压过流流保护；主变保护高压侧侧装设过负荷荷保护，延时时发信号并闭闭锁调压，启启动风冷等。(3)10kkV线路采用保保护测控一体体的微机型保保护装置，具具有三相两段段式过电流保保护、小电流流接地选线、非非电量保护等等功能。保护护测控装置采采用四合一保保护测控装置置，就地分散散式布置，安安装在各出线线开关柜上。(4)10kkV电容器采用用保护测控一一体的微机型型保护装置，有有不平衡电压压保护、限时时速断保护、过过流保护、过过电压保护及及失压保护等等功能。采用用四合一保护护测控装置，就就地分散式布布置，安装在在电容柜上。(5)10kkV分段开关关备投保护测测控采用四合合一保护测控控装置，就地地分散式布置置，安装在分分段开关柜上上，装置的基基本功能保护护包括：经复复压闭锁的二二段定时限过过流保护，四四种备投方式式等。(6)10kkVPT并列装置采采用四合一保保护测控装置置，就地分散散式布置，安安装于10kV分段隔离柜柜上，装置的的基本功能包包括：两段PT电压（含保保护电压量（A、B、C、L）及测量电电压量（A、B、C）并列及隔隔离装置，开开关柜安装并并列把手，手手动并列。(7)PT微微机消谐装置置：加装4回路微机PT消谐装置一一套，组屏安安装于控制室室总控柜上。(8)小电流选选线功能：加加装3段14路小电流选选线功能，采采用谐波分析析法，结合暂暂态过程的小小波分析法与与暂态过程的的零序能量法法，采用微机机实现智能选选线。2.8.3测量量、计量本工程总计费计计量点位于本本站35kV进线侧，设设置专用计量量柜一面。计计量采用专用用电压互感器器、电流互感感器绕组，电电流互感器准准确级为0.2S，电压互感感器准确级为为O.2；居民照明明电量采用套套表计量方式式。计费电能能计量表计由由当地供电部部门提供或要要求。各元件测量通过过测控装置交交流直接采样样。计量用电电流互感器与与保护、测量量用电流互感感器二次绕组组各自独立，既既满足计量要要求又满足保保护、测量的的准确度。有有功电能表准准确级为0.5S，无功电能能表准确级为为2。35kV进线、主变变压器两侧、10kV线路、电容容器等开关处处均设置考核核电能表，分分散布置在相相应的开关柜柜中。2.9系统通信信为满足当地供电电部门调度与与变电站的通通信，本工程程采用光纤通通信方式。本本工程自动化化系统应具备备两个通信接接口的双通道道工作方式。至至远方龙口调调度端通讯规规约采用IEC600870-55-104规约。远动动通信协议采采用IEC-8870-5--101或部颁DL-4551-91规约。必须须保证按所提提供的规约实实现本站与当当地供电公司司调度端的数数字传输。为为保证远动通通讯接口设备备的一致性，远远动通讯采用用网桥。为了了保证远动通通讯实现2M通道网络方方式或数据传传送，为了保保障自动化系系统的安全性性，满足电力力系统安全防防护的要求，须须防火墙一套套，安装于龙龙口调度端控控制中心端。控控制中心增加加通讯软件一一套。采用光光端设备的2M接口传输。35kV龙泵变电站站新上155M光端机（PCM、配线、通通信电源）一一套，电源取取自直流柜。2.10调度自自动化变电站按无人值值班设计，调调度自动化功功能由微机监监控系统实现现，以满足当当地供电部门门调度对变电电站的实时监监控。有关信信息量配置，按按《地区电网网调度自动化化设计技术规规程》和有关关规定执行，装装置要求模块块化结构，易易于扩充，四四遥容量可以以灵活组合。2.10.1调调度自动化信信息范围(1)模拟拟量:35kV进线电电流、有功功功率、无功功功率;10kV线路有有功功率、电电流;10kV分段电电流;无功补偿装置无无功功率、电电流;变压器有功功率率、无功功率率、电流;各电压等级母线线电压;直流母线电压;;站用变压器低压压侧电压;主变压器上层油油温。(2)数字量;;所有进出钱有功功、无功电量量。(3)状态量::全站事故总信号号;所有断路器位置置信号;手车位置信号;;主变压器有载分分接开关位置置信号;断路器控制回路路断线信号;各保护动作信号号和重合闸动动作信号;10kV系统统接地信号;直流系统运行状状况及故障、异异常信号;(4)遥控量::所有断路器的分分、合;主变压器有载分分接开关位置置调整;分组电容器的投投切。2.10.2通通道远动主通道为光光纤通道，主主要路径为由由该站经35kV南郊站，信信号转传至龙龙口市供电公公司主站。第三章线路路部分3.1电源源及T接线路根据可研批复，该该工程电源引引自220kV东江站，T接于35kV江新Ⅱ线19号塔。该塔塔为双回直线线塔，应进行行改造，加装装电缆支架及及避雷器支架架。3.2路径径及敷设方式式35kVT接接分支线路采采用电缆T接方式，电电缆型号YJV－1×150026//35，全线采用用埋管敷设方方式，敷设4根Φ150CCPVC管，三根穿穿电缆，一根根穿光缆。电缆路径位从335kV江新Ⅱ线19号塔沿绿化化带南行至龙龙泵站平行位位置，折向西西通入站内。3.3电缆缆及电缆头设设计原则电缆全线穿管，不不需要铠装，不不设备用相，最最少弯曲半径径为0.9米。电缆头头采用冷缩式式，性能稳定定，受工艺影影响少。护层层保护方式为为间隔侧护层层经保护器接接地，铁塔侧侧护层经互联联接地箱接地地，需加工支支架。第四章土建建部分4.1设计原原始资料设定定站址条件参见11.5。建、构筑物按天天然地基设计计，地基承载载力特征值f此=1200kPa，未考虑有有软弱下卧层层。4.2主要要建筑物该站建筑已由龙龙口XX建筑设计院院进行设计，并并已完成主体体施工。位于于热处理车间间东部一单层层建筑，南北北36.8米，东西24米，室内净净高11米。经现场场勘测，有主主体墙有一圈圈梁，梁对室室内净高为3.18米。大型设设备通过较为为困难。原设设计该建筑物物地下设热处处理车间的排排水管，与设设备基础相冲冲突，应变更更设计。综合建筑物为框框架结构，采采用预制楼板板。主控室地地面贴防滑地地面砖，其余余为水泥地面面，门窗采用用塑钢或铝合合金门窗，防防火门采用钢钢门，主变压压器室采用防防火低噪门，内内墙为水泥砂砂浆墙面刷涂涂料，外墙涂涂料。4.3主要要设备布置4.3.1主变压器室室布置按远景三台布置置，设置于变变电站的东北北部，考虑二二期工程入场场通道，从南南至北分别为为1号主变、2号主变、3号主变。主主变低压侧在在西侧，高压压侧在东侧，高高低压均采用用电缆进出线线。4.3.2高压室35kV开关柜柜与10kV开关柜均设设置于高压室室内，10kV开关柜位于于高压室的东东部，单列布布置，正面向向西。从南至至北分别为Ⅰ段母线、Ⅱ段母线、Ⅲ段母线。柜柜后设置1.2米的检修巡巡视通道及电电缆沟。35kV开关柜柜设置于高压压室的西部，单单列布置，正正面向东。柜柜后设置1.2米的检修通通道及电缆沟沟。4.4主要构筑筑物主变压器基础采采用钢筋混凝凝土基础，事事故储油油为为砖混结构，主主变压器下有有排油池，池池内置卵石层层，上置排油油铁栅栏，事事故排油由地地下埋设的缸缸瓦管排至事事故储油池。室内、外电电缆沟为砖混混结构，过道道路处为现浇浇混凝土结构构。事故储油油池，设置于于变压器室东东侧绿化带内内，容量按最最大变压器总总油量的50%设置,砖混结构，设设置可下人的的井口，进行行检修及汲取取事故变压器器油。4.5给排水本工程做为项目目附属设施变变电站内不考考虑厕所，只只在主控制室室设置简易洗洗手盆，按厂厂区统一规划划就近接自来来水;下水排水采采用自流排水水，道路边及及围墙边设雨雨水井，统一一排向厂区规规划的污水沟沟。4.6消防变电站设计采用用一般常规消消防措施:主变压器附附近设理砂箱箱、消防棚，屋屋内各级配电电装置室、电电容器室及主主控制室内设设移动式化学学灭火器；电电缆敷设按防防火和阻止延延燃措施设计计；设置火灾灾自动报警装装置，满足无无人值班的遥遥信要求。4.7暖通主控室取暖由按按厂区统一规规划考虑，主主控室设1台冷暖两用用柜式空调。空空调机夏季用用于降温