220kV输变电工程可行性研究报告

220kV输变电工程可行性争论报告220kVXXXX建设必要性XXXXXX220kV110kV端耿线三条线路与系统连接，形成了以220kV耿庄变电站为主供电110kV35kV截至2023年XX电网有220kV变电站1座，即耿庄变电站120+150MVA110kV变电站8座〔含1座客户变电站，主变容量404.5MVA，110kV87.2km；35kV14〔含435kV变电站，主变容量128.5MVA；35kV线路总长约143.3km。XX境内有公用电厂2座：东化电厂25MWXX电厂225MW75MW。2023年XX县全社会用电量10.37亿kwh；网供最大负荷为179.6MW。电网存在主要问题：XX220kV耿庄站已经不能满足XX快速增长的用电需求；XX电网呈东北西南走向的狭长电网构造，局部110kV2023年XXXX1。XXXX县位于黄河下游鲁西平原，XX市东南部，县域呈西南东北狭长形，长约55.2km。东至济南95km，西至XX30km，北经德州至北京475km，105至京九铁路XX客货站32km，交通格外便利。截止到2023年底，XX县共有9个乡镇、2个办事处和1个工业园区，556个行政村，耕地81542.79“十一五”以来，XX县实施“工业立县”战略，坚持不懈地加－516－大投入、扩大总量、优化构造，工业经济持续快速增长。XX鲁西化工、东昌集团、XX至2023年末，阿胶、化工、机械、建材等主导产业逐步壮大，过千47个，过亿元工程9202394.11优产品。2023年主要进展指标比2023和竞争力。经济的快速进展，对电力、电量需求将有较大提高。2023社会用电量到达了10.37亿kWh，电网最大网供负荷179.6MW。估量到2023XX全社会用电量15.2亿kWh212MW2023年XX全社会用电量24.1亿kWh，网供最大负荷335MW。XX负荷推想1.2-1。工程2023〔实际〕200201201201201“十二五”递增工程2023〔实际〕200201201201201“十二五”递增全社会用电量网供电最大负荷10.379.99%179.6189211.822324833512.92%9012511.13.15.16.23.612409933建设必要性－517－〔一〕XXXX县城乡经济进展迅猛，用电负荷增长较快，现有220kV变电1〔耿庄变电站270MVA，2023年网供最大负荷已达180MW，容载比为1.5。估量2023年XX县网供负荷将到达223MW时XX220kV电网容载比仅为1.21；现有的耿庄变电站供电力气远不能满足XX县用电负荷增长的需要。而110kV端耿线线路过长，供电力气要对县域内的用电负荷进展限制。〔二〕110kVXX55.2km1220kV站供电，该站位于XX县域中心部位，处于城区东南侧。而主要工业负荷位于XX县的中北部，该区域电网负荷增长较快，近期打算建设110kV高集、杜庄变电站，耿庄站110kV、35kV间隔不能满足负荷增长220kV变电站110kV提高供电经济性和牢靠性。建设规模接入系统方案220kVXXXX变电站位于XX市XX县城北偏东约4.5公里，XX县科技工业园东王集村东南方向约1.5公里，105国道东约1.0公里。XX站的接入系统方案为：220kV规划出线62回线路南面一回开断接入。XX站220kV向东出线，自北向南依次为：备用、备用、备用、备用、端庄、耿庄。220kVXXXX站接入系统示意图详见附图2。变电局部规划规模：3×180MVA有载调压主变〔220/110/35kV三绕组变压器，电容器9*10Mvar；220kV规划出线6－518－分段刀闸；110kV出线12回，承受双母线接线，设分段刀闸；35kV12本期规模：2*180MVA(220/110/35kV三绕组变压器)，电容器6*10Mvar；220kV2接入，双母线接线，设分段刀闸；110kV出线8回〔各2回，铜城、化肥厂、科技工业园、牛角店变各1回线，设分段刀闸；35kV出线6回〔杨柳、姚寨变各2回，水泥厂、化肥厂变各1回，单母线分段接线。220kVXX3。线路局部端庄—耿庄线路目前为LGJ—4002023年将协作500kVXX站扩建工程改为同塔双回路，本工程开断南边一回线路，架220kVXX站到端耿线开断点线路，同塔双回架设，线路长度为2×17.5kmLGJ-2×400500kVXX站扩建配套送出工程中的端庄—耿庄双回线路同期建设。2.4通信局部随着220kV端庄～耿庄双回线路中的一回开断接入XX站线路工24芯OPGW相应开断，随左右开断点分别建设一24芯OPGW光缆至XXOPGW接续后形成XX～端庄、XX～24芯OPGW2×17.5km。变电站站址选择及工程设想变电站站址选择XXXX4.5XX1.51051.010kV1091516号线杆之间的钢管塔，8015080－519－规划，可以建站。220kVXX4。工程设想220kVXX站规划建设3180MVA变压器、电压等级为220/110/35kV，本期建设2×180MVA变压器。本工程220kV、110kV配电装置拟承受GIS组合电器，35kV配电装置拟承受开关柜，主变装置及自动扮装置等。220kV承受双母线接线，本期安装2个220kV出线间隔，2220kV主变进线间隔，1220kV母联间隔，2线设备间隔，并安装2组母线分段隔离开关、2组母线接地开关及5个备用间隔双母线隔离开关；110kV承受双母线接线，本期安装8个110kV2110kV1110kV2个母线设备间隔，并安装2组母线分段隔离开关、2组母线接地开关及5个备用间隔双母线隔离开关；35kV承受单母线分段接线，本期安装6个35kV出线开关柜，2个35kV主变进线开关柜，6个35kV电容器开关柜，221个分段柜、1向东为生产综合楼〔110kV、35kV配电装置〕-主变压器-220kV配电装置室。220kV与110kV配电装置相对平行布置，主变压器布置在220kV与110kV配电装置之间，便于主变压器各侧进线的引入。主变压器与主变压器之间以防火墙相隔。35kV。大门向南。配电装置布置拟为：220kV承受户内GIS单列布置，全部架空出－520－110kV配电装置承受户内GIS35kV配电装置布置于生产综合楼一层，110kV110kV配电装置室、35kV形成站内的生产综合楼。站内建筑物包括生产综合楼、220kV配电装置室、泵房、保安室凝土框架构造。泵房、保安室承受砖混构造。220kVGIS设备根底承受混凝土板式根底。其他设备根底承受混凝土独立根底。站区拟承受站内打井取水方案。站内废水拟承受合流制排水系〔污〕系统。的通风拟承受自然通风，并设事故排风。变电站电气总平面布置图见附图5。系统继电保护配置方案变电站本体系统继电保护配置方案1、220kV－521－2依据上述22M2、110kV110kV出线线路保护配置微机型相间、接地距离及零序电流保护，配置三相重合闸及三相操作箱。每两条线路保护装置组1面屏。843、母线保护对220kV母线差动保护〔含失灵保护功能，母线和失灵保护均设复合电压闭〔或主变于2对110kV11母线保护特性应满足内部故障快速动作，外部故障CT严峻饱和不会误动作的要求。4、母联保护110kV、220kV时跳闸功能的过电流保护：带有两段时限的过流及一段时限的零序过流保护功能；1220kV1110kV5、故障录波器220kV180128180128－522－110kV180128路；位置及保护通道的运行状况。6、保护故障信息子站退、修改定值等命令。7、其它为便利保护调试，每个保护小室各配置1屏。8、对相关专业的要求2M220kV出线均装设保护及检无压、检同期三相电压互感器。110kV出线均装设检无压、检同期单相电压互感器。线路路径选择及工程设想工程概况本工程为220kVXX220kVXX站至端耿线开断点线路，同塔双回架设，导线承受2×LGJ-400钢芯铝绞线。线路全线同塔双回架设，双侧挂线，长度为17.5km。XX市XX线路路径4.2.1.1XXXX220kV向东出线，规划出线6－523－为：备用、备用、备用、备用、端庄、耿庄。本期出线2回，占用自北向南第五、六个间隔。路径选择：经初步收集资料及现场踏勘，选定路径方案描述如下线路由XX站220kV架构出线后，经J1终端塔右转向东南，XX站东侧有大片杨树林，拟按高塔跨越处理，如以以下图：4.2.2-1XX之后线路在解庄东南经J2右转，避开胡楼村西的砖瓦厂，在陈集乡北经J3S324拟按高塔跨越处理。如以以下图：－524－4.2.2-2S324线路连续向前，经六里村北至J4，由J4右转后向南，在周庄村110kV4.2.2-3本工程跨越110kV之后线路经J5右转向西南，根本平行110kV耿牛线走向至J7。线路经J5右转后需跨越G105塔跨越处理，具体如以以下图：－525－4.2.2-4线路跨越G105J7G105J8转。老G1054.2.2-5老G105国道南侧的杨树林线J8J9T220kV17.5km，全线同塔双回架设，双侧挂线。全线位于XX市XX100％，交通较好。线路跨越国道2110110kV－526－135kV510kV40760001515线路路径详见附图6。路径收资及协议办理状况：XX市XX县规划局介绍了本工程的路径方XX气象条件设计最大风速的取值是送电线路工程设计中很重要的一项工作。依据国家标准《110～750kV架空输电线路设计标准〔〕的规定，本工程气象条件承受离地10m高、30年一遇、10min23.5m/s。到目前为止，气象科学还不能确定历年最大风速之间的精准关种概率下最大风速数值。依据国家标准《110～750kV〔〕的规定，220kV线路承受30年一遇的风速，故3.33%消灭概率时的风速数值。本工程收集了XX气象站从上世纪六十年月至今的10分钟平均最大风速资料，XX数理统计的要求。27m/s(1030送电线路设计冰厚的选取对线路的安全性和工程的造价有很大－527－行阅历来确定设计冰厚。依据国家标准《110～750kV〔〕的有关要求，参考沿线四周的220kV端耿线等线路的运行阅历，本工10mm15mm气象区，确定本工程设计气象条件汇总如下表。温〔℃〕温〔℃〕覆冰最高+40最低-20最大风-5气覆冰-5安装-10外过电压+15内过电压+10年平均气温+1027风覆 冰10速安 装10〔m/s〕 外过电压10内过电压15覆冰厚度〔mm〕10冰的比重0.9地线覆冰取15mm。对本工程气象条件的选择将在下一步的工作中进展更具体的调－528－导、地线导线2×LGJ-400此种截面的导线最常用的型号有LGJ-400/50和LGJ-400/35两220kV的〕根本上是一样的，在输LGJ-400/50较LGJ-400/35的过载力气略大，但相差有限，本工程覆冰不严峻，LGJ-400/35导线可以满足安全牢靠性要求。此外，承受LGJ-400/35导线比承受LGJ-400/50导线总的工程造价要节约。虑，本工程导线推举承受GB1179-83标准的LGJ-400/35型钢芯铝绞线，双分裂，两根子导线水平排列布置，分裂间距400mm，中间用间隔棒固定。地线依据通信专业要求，本工程中两条地线为2根24芯OPGW光缆。钢钢截面积总截面积外径(mm)单 钢芯铝绞390.8834.36425.2426.82134965000－529－线膨胀系数线膨胀系数平均运行应20℃直流电20.5E-639483.52.558.030.07389绝缘协作污区等级划分依据鲁电集团生[2023]272图〔2023年版c级污区，考虑到近年来城市工停电时间，削减维护和检修工作量，因此全线按d级污区配备绝缘,要求统一爬电比距比距为2.54～2.86cm/kV〔按最高运行线电压计算。绝缘子导线悬垂绝缘子的选择：垂串承受耐酸芯棒、上端装防鸟害均压环的FXBW-220/100合成绝缘子〔构造高度2350mm。线跳线串也承受耐酸芯棒、上端装防鸟害均压环的FXBW-220/100合成绝缘子〔构造高度2350mm。跳线绝缘子串加装配重均压环。导线耐张绝缘子的选择：导线耐张串目前国内承受较多的是瓷绝缘子，其次是玻璃绝缘－530－合伞裙绝缘子〔简称瓷复合绝缘子，它在瓷或玻璃绝缘子外表包覆依据《2023闪工作的重点。110～500kV可涂刷RTVRTV〔一6～7。分析其经济性，推举承受瓷复合绝缘子。本工程线路在dFXWP-120型，450mm152.67cm/kV〔按最高运行线电压计算FXWP-100型，单片爬电距离450mm152.67cm/k〔按最高运行线电压计算杆塔与根底杆塔型式－531－济政策，充分考虑了本工程沿线自然条件特点，遵照“安全牢靠、先进适用、经济合理、资源节约、环境友好、符合国情”的原则，杆塔110kV～750kV架空输电线路设计标准〔的要求，同时充分利用了国家电网公司典型设计的设计成果。全线拟承受杆塔型式为双回路铁塔，分述如下：双回路铁塔共9型，分别为SZ21、SZ22、SZ23、SZK21、SJ21、SJ22、SJ23、SJ24、SDF4A序号杆塔名称水平档距(m)垂直档距(m)呼高范围转角度数序号杆塔名称水平档距(m)垂直档距(m)呼高范围转角度数1SZ2135045018-332SZ2241055018-363SZ2350065018-424SZK2135045036-515SJ2145065018-270°～20°6SJ2245065018-2720°～40°7SJ2345065018-2740°～60°8SJ2445065018-2760°～90°9SDF4A30045018-300°～90°－532－各型杆塔的单基重量详见下表：序号塔型呼高〔m〕序号塔型呼高〔m〕塔重〔㎏〕9254.410149.410841.010731.35SZ22插入276337398SZ23429011SZK21SJ21SJ22421212412SJ232411464.式113194.018247.619826.516525.017989.822117.623738.525042.板式325679.831634.033676.2塔脚132714SJ2424151SDF4A246271212SZ2124327424根底型式⑴沿线地质、水文条件概述本工程地处山东省西南部的XX市XX－533－fk=90～110kPa；粉质粘土为软塑状态，承载力标准值fk=110kPa。沿线最高地下水位埋深一般为0m～0.5m，局部路段地下水对混凝土及根底内的钢筋有腐蚀性。沿线无其他不良地质作用。沿线地震根本烈度为7度。沿线无大的水利工程规划，无大的内涝积水区。220kV线路工程设计型式。SZ21、SZ22、SZ23塔承受斜柱板式根底，SZK21、SJ21和SJ22压根底、SJ23压根底、SJ24压根底承受直柱板式根底，其余承受直应用。斜柱板式根底。该种根底取消了塔脚板和地脚螺栓，承受锚2520%左右，斜柱板式根底为本工程直线塔的主要根底型式之一。低。另外，其施工难度比斜柱板式根底低，对一些受力较大、不宜承受斜柱板式根底的塔型比较适用。－534－直柱台阶式根底。该种根底承受直立式主柱，底板为素混凝占比例较小，所以常用于一些重要的塔位。斜柱板式根底、直柱板式根底下方设置 C10混凝土垫层，厚100mm，每边宽出根底底板边缘50mm。直柱板式根底、直柱台阶式根底用C10级细石混凝土做保护帽。以下处理方法：斜柱板式根底、直柱板式根底外表刷“KH-559”系列防腐剂；直柱台阶式根底主柱外表刷“KH-559”系列防腐剂。原材料及金具L125及以上规格承受Q420高强Q345Q235M164.8M20及M246.8根底钢筋：承受HPB235、HRB335级热轧钢筋。混凝土：根底承受C20级，保护帽及垫层承受C10级。水泥：承受通用硅酸盐水泥，强度等级不低于32.5MPa。金具：承受97定型金具。防腐、防盗及防松热浸镀锌防腐。防盗：依据鲁电集团生[2023]254号文件的规定，呼称高小于30m30m的铁塔，距地面30m高度范围内的连接螺栓均承受防盗螺栓。热镀锌防腐扣紧螺母防松。－535－4.7通信影响及防护对电信线路危急影响及干扰影响本工程线路影响范围内III级重要通信线有2规程要求。－536－附表1： 全线杆塔数量估算表呼高铁塔 塔型〔m〕数量小计2 11 0双回路直线塔

SZ21SZ22SZ23

24 727 424 52 47 4833 239 242 6SZK2 41 2 8双回路耐张塔

SJ21 21 11SJ22 2 04 2SJ23 2 1－537－424271SJ244232SDF441A27155共计88数量单位数量单位283.5吨3780片180片378支2030个189个1392个15吨5.25吨672个序号名称型号1钢芯铝绞线35LGJ-400/3瓷绝缘子FXWP-1204瓷绝缘子FXWP-1005合成绝缘子FXBW-220/1007导线间隔棒FJQ-4058跳线间隔棒FJQ-2059导线防振锤FFH2428Y11联结金具12接地钢材13预交式悬垂线夹－538－序号数序号数名称型号量单位14耐张防松线夹240个－539－系统通信通信现状及存在的问题XX地区电力通信网现已根本建成以2.5Gbit/s环网为核心层、155/622Mbit/s务对通信带宽和传输速率的需求，并兼顾了XX地区电力通信业务远期进展的需要。目前，220kV端庄～24芯ADSSXX220kV端庄～耿庄线24芯OPGW2.5Gbit/s48km。〔耿庄站同通信设备配置现状：一套48V/80A高频开关48V/200Ah220VAC/48VDC逆变电源，逆420A的逆变电源模块；一套地级155M光传输设备和一套地级2.5G光传输设备；一套地级PCM设备；站内通信设备屏位已满，已无空屏位。XX电力通信网主网拓扑构造拟建成南北两个2.5G北环已经建成，南环因景阳站缺少2.5G光传输设备尚未建成。在已经完成初步设计的220kV阳站配置了开通王庄～景阳一路2.5Gbit/s快与已建工程连接，需尽快在景阳站配置一套2.5G光传输设备。与本工程相关的光缆路由现状详见附图一《XXXX地区220kV变电站不设置调度程控交换机，站内调度、行政通过PCM设备分别接至XX地调的调度交换机及行政交换机，调XX就山东电网而言，电力调度程控交换网仅掩盖了500kV变电站，不涵盖220kVSDH光网络传输系统承载。目前XX地区建220kV变电站已开头设置综合数据网设备，以满足各站多元化业务对通信通道的需求，逐步建成XX地区综合数据－540－XX电力通信网进展规划，220kV变电站为综合数据网会聚层节点。业务需求分析本期220kVXX表：序 业务名称

承载方 备注号 式—SDHTDM调度行政视频业务

速数据速数据

SDHSDH视频会议系图像及数 SDH统 据实时数据线路继电保 数据 SDH护安全自动装

数据

站站之置 间二调度数据网－541－+SDH实时数据保护故障录波信息

调度数数据 据网+SDH调度数远动信息 实时数据 据网+SDH电能量计量 数据 据网+SDH三综合数据网承载的业务调度业务调度生产治理系统统计报表系统

综合数数据 网综合数数据 网综合数电能量计量 数据 据通信网

对地调视频业务视频监控 图像及数综合数－542－视频点播信息化业务治理信息系统〔MIS〕办公自动化系统〔OA〕综合查询系统打算统计

据据数据数据数据

网网网网网网综合数人事劳资 数据公司财务 数据

网网－543－电网实时数 据公布安全监察生产和设备 治理远程办公 数据

网网网网PCM通道：与XX地调设置一路基群信号，传输调度、行政、远动专线和电量计费等业务，设置主备用通道，配置2×2M。线路保护通道：线路主保护占6×2M。图像及报警信号：3×2M。XX2×2M1×100MXX4×2M1×100M通信监控：1×2M。XX18×2M需组织XX站至XX地调的调度数据网、综合数据网、PCM、通信织XX站至山东省调的电量计费通道，承受一路二线模拟通道；组织XX站至端庄站、耿庄站的线路保护通道，承受直接占用光芯和2M带宽方式。系统通信方案－544－率的需求，XX和加强以2.5Gbit/s622Mbit/s网为主干保护、155Mbit/s依据本期220kVXX站的业务需求及XX供电公司电力通信网的进展规划，本工程光缆建设方案为：随220kV端庄～耿庄双回线路中的一回开断接入XX站，原线路上的一条24芯OPGW24芯OPGW光缆至XX站，在开断点处将旧OPGW接续后形成XX～端庄、XX～耿庄一条24芯OPGWXXXX设备配置方案为：XX站上一套2.5G2.5G光接口，分别开通XX～端庄、耿庄一路2.5Gbit/s光路，使XXXXXX2.5G程在景阳站上一套2.5G2.5G光接口，其中一个用在光岳站，利用沿线光缆，开通景阳～光岳一路2.5Gbit/s光路；结合220kV王庄变电站配套光缆通信工程，开通景阳～2.5Gbit/sXX2.5G网。XX站和XXPCM本工程220kVXX～端庄、耿庄线路均不组织载波通道，线路三相均担忧装高频加工结合设备。通道组织调度通道组织220kVXXXXXX地调的主用通道路由为XX站～端庄站～光岳站～XX站～蒋庄站〔跳纤站〕～XX地调；备用通道路由为XX站～耿庄站～许营站～蒋庄站～柳园站〔跳纤站〕～XX地调。省调所需信息由地调转发。－545－线路保护通道组织220kVXX～端庄线路主保护一利用沿线OPGW222.5G1×2MXX～耿庄～端庄。220kVXX～耿庄线路主保护一利用沿线光缆，直接占用光芯，主222.5G光传输1×2MXX～端庄～耿庄。综合数据网本工程依据内外网分别原则，XX站配置综合数据网设备2套，使XX站接入建设中的XX出超五类网线至变电站监控室，监控室内设置以太网口。综合数据网承载信息治理业务，局部调度和视频业务，自SDH传输系统安排专用通道，配置4×2M。调度程控交换网本工程为220kVPCMXX通信机房及电源本工程220kVXX1套，主要用于监控据或图像通过SDH平台送至XX地调。配置一套通信蓄电池在线监测设备，对每节通信蓄电池进展实时在线监测，并将监控信息通过SDHXXXX248V/80A高频开关电源，2组48V/200Ah套物理上和电气上均相互独立的48VDC通信电源系统。每套高频开关电源需两路来自站内不同所用电母线段的沟通380/240V电源，每路容量不小于10kVA，通信机房内共需引入四路段的380/240V沟通电，且三路来自站内不同所用电母线。－546－序号 名 称 型号标准48V/80A248V/80A2套48V/200Ah2组24/套1套1套2套25/套1000米