35kV中咀坡变电站改造工程-初步设计变电部分说明书

PAGE35kV中咀坡变电站改造工程初步设计变电部分说明书二O一九年八月批准：审核：校核：设计：目录105261总的部分 145121.1概述 1149581.1.1工程设计的主要依据 1262281.1.2工程设计规模 2181081.1.3设计范围 3127451.2工程概况 3251281.3变电站现状 3319772电气部分 4265512.1电气主接线 4312442.2短路电流及主要电气设备选择 4325122.2.1短路电流 4245102.2.2主要电气设备选型 4175112.2.3站用电及照明 6165632.2.4防雷接地 6205212.2.5电缆敷设与防火 6192383电气二次部分 7314253.1元件保护及自动装置 7297403.2对相关专业的技术要求 7290333.3变电站自动化系统 8303733.4网络通信设备 89733.5低周低压减载装置 827363.6全站时间同步系统 972073.7站用电源系统 986563.8交流不停电电源系统 975143.9防误操作闭锁 954103.10屏位 9324544土建工程内容 10--1总的部分1.1概述1.1.1工程设计的主要依据国家相关的政策、法规和规章。工程设计规程、规范《35～110kV变电所设计规范》（GB50059-2011）《变电站总布置设计技术规程》（DL/T5056-2007）《高压输变电设备的绝缘配合》（GB311.7-1997）《供配电系统设计规范》（GB50052-2009）《地区电网电调自动化设计技术规范》（DL/T5002-2005）《建筑照明设计标准》（GB50034-2013）《电气简图用图形符号》（GB4728-2005）《交流电气装置的接地设计规范》（GB/T50065-2011）《高压交流断路器》（GB1984-2014）《远动设备及系统—工作条件》（IEC870-2-1）《远动设备及系统—性能要求》（IEC870-4）《火力发电厂与变电站设计防火规范》（GB50229-2006）《继电保护和安全自动装置技术规程》（GB/T14285-2006）《电力设备典型消防规程》（DL5027-93）《国家电网公司输变电工程典型设计-35kV变电站分册》《国家电网公司输变电工程通用设备（2009年版）》1.1.2工程设计规模本工程涉及的主要内容包括：一次部分：1.主变压器、10kV框架电容器组及站用变压器返厂维修；2.拆除35kV负荷开关1台及电流互感器2台，另新增35kV隔离开关1组，六氟化硫断路器1台（内置电流互感器），避雷器3台；3.拆除并更换35kV线路电压互感器3台；5.更换10kV主变间隔：断路器1台、隔离开关1组；两个出线间隔：断路器2台，隔离开关4组；电容器出线间隔：断路器1台，隔离开关1组；PT间隔：隔离开关1组；6.更换10kV电压互感器3台；7.更换10kV母线为LGJ-150/20。二次部分:根据一次接线图完成相应回路保护配置及相关接线。土建部分：（1）新建二次开关室1座，建筑面积19.81㎡；（2）改造10kV隔离开关构架基础1座；（3）改造10kV断路器基础1座；（4）改造35kV隔离开关构架基础1座；（5）改造35kV隔离开关构架基础1座；（6）更换23米避雷针基础1根；（7）改造10kV人型构架基础4根；（8）改造电容器基础1座；（9）新建户内开关柜基础4座；（10）新建内径600*600砖砌电缆沟75米；（11）整体地面沉降600平。沉降2.5米，挖产生土方为1500m³；（12）站内除草1200㎡；（13）站内道路面积为65㎡，路面为混凝土路面；（14）站外道路面积为25㎡，路面为混凝土路面；（15）站内场地硬化面积1135㎡；（16）土石比：土质比：普土40%，石头40%，砂石20%；运输地形：丘陵100%汽车运距10km人力运距0.2km弃土运距10km。1.1.3设计范围1.中咀坡变电站改造工程，电压等级为35/10kV；2.本站与线路的分界点：（1）35kV部分以35kV进线构架接线端为界（不含线路侧金具）；（2）10kV部分以10kV出线构架为界（不含线路侧金具）；1.2工程概况重庆市巫山县庙堂水库工程是一座具有城镇供水、农业灌溉及农村人畜用水等综合利用功能的中型骨干水利工程。现需要完善庙堂水库临时施工用电。中咀坡变电站资产属于重庆市水利投资（集团）有限公司，变电站已停运约6年，庙堂水库修建临时施工用电将启用原有中咀坡变电站，本次考虑对该变电站进行改造。1.3变电站现状35kV中咀坡变电站于2011年建成投运，主要为巫山大坝水库工程临时施工用电所建，在大坝水库建成后，至今处于停运状态。一次设备现状：主变压器：规模1×5MVA；35kV配电装置：采用户外AIS半高型布置，线路变压器组接线。进线1回。10kV配电装置：采用户外AIS半高型布置，采用单母线接线。现有出线2回,电容器出线1回。无功补偿：容量为1×1200kvar。站用变：站用变容量1×50kVA，设置于35kV进线线路上。2电气部分2.1电气主接线35kV电气主接线为线路-变压器组接线，本期保持不变。10kV电气主接线为单母线接线，本期保持不变。2.2短路电流及主要电气设备选择2.2.1短路电流根据本期改造规模，本站35kV及10kV电压母线短路水平按25kA考虑。2.2.2主要电气设备选型本变电站室外设备防污等级选择为d级，设备外绝缘泄漏比距≥4.4cm/kV（按最高工作相电压计算）。（1）35kV断路器（用于主变进线间隔）型式：ZW□-40.5，户外，三相机械联动，配弹簧操作机构；额定电压：40.5kV；额定电流：1250A；额定短路开断电流：25kA；额定热稳定电流：25kA/4s；额定动稳定电流：63kA。内置CT参数额定电流比：100/5A（用于主变进线间隔）；准确级：10P20/10P20/0.5/0.2S；（2）35kV隔离开关型式：GW4-40.5，单接地，户外，手动；额定电压：40.5kV；额定电流：1250A；额定短路开断电流：25kA；额定热稳定电流：25kA/4s；额定动稳定电流：63kA。（3）10kV断路器（主变进线、出线、电容器出线间隔）型式：ZW32-12/1250－25；额定电压：12kV；额定电流：1250A；额定短路开断电流：25kA；额定热稳定电流：25kA/4s；额定动稳定电流：63kA。CT额定电流比：100/5A（用于主变进线间隔）；准确级：0.2S/0.5/10P20/10P20；容量20VA/20VA/20VA/20VA电动加手动弹簧操作机构，和带不锈钢外壳（4）10kV隔离开关（主变进线、出线、电容器出线间隔）GW4-12DW/1250-25额定电压：10kV；额定电流：1250A；短路开断电流：25kA；手动机构，左接地，三级防污，无安装支架（5）导体选择与校验本工程电容器高压进线电缆选择为YJV22-8.7/15-3×70。本期工程主变10kV架空进线及10kV母线选择为LGJ-150/20。2.2.3站用电及照明本站已停运多年，照明无法利旧，本次考虑新建站内照明用电。（1）本工程站用变装在35kV进线线路侧，容量为50kVA。（2）本站设有1个照明配电箱，1个动力配电箱。（3）本站主控制室采用吸顶铝合金荧光灯带，光线柔和，亮度和均匀度满足规程要求。（4）户外采用探照灯作主要照明，局部照明采用高效泛光灯照明。2.2.4防雷接地变电站原有两根21米高避雷针，布置形式详见电气平面布置图，因本工程属于在原变电站内改造，对直接雷保护进行校核。校核后，原有避雷针不满足变电站直接雷保护要求，本次需将原1#避雷针更换，更换为23米高。详见防雷图。本期工程新上设备的底座、框架及外壳应用2根-50×5的热镀锌扁钢与主接地网不同点可靠焊接，电力电缆的屏蔽层和铠装层需分开接地。本期施工造成接地网破坏部分，需予以恢复。2.2.5电缆敷设与防火本期改造工程电缆构筑物主要是电缆沟。电力电缆采用电缆支架敷设，部分局部穿管敷设；二次电缆主要采用电缆沟敷设，局部采用穿管敷设。电缆防火与阻燃按《电力工程电缆设计标准》GB50217-2018进行设计，并结合《火力发电厂与变电站设计防火规范》GB50229-2006实施。电缆选择符合《电力工程电缆设计标准》GB50217-2018的规定。电缆构筑物中电缆引至电气柜、盘或屏、台的开孔部位，电缆贯穿隔墙、楼板的孔洞处均应实施阻火封堵。对室外电缆沟采用分段阻隔措施，在电缆沟与电缆夹层接口处及重要回路的电缆沟的适当位置（如室内外接口处）均设置阻火墙。3电气二次部分3.1元件保护及自动装置主变压器保护配置1）纵联差动保护2）复合电压闭锁过流保护（35kV/10kV侧）3）两侧过负荷4）主变压器重瓦斯、有载调压装置重瓦斯本期工程，变压器保护采用保护、测控一体化装置，每台主变组屏1面，共2面，安放于二次设备间。10kV线路保护10kV线路保护配微机型电流速断保护、定时限过流保护、过负荷保护、三相一次重合闸及低周低压减载功能；采用保护、测控合一装置，集中组柜安装在主控制室。10kV电容器保护10kV电容器保护配微机型电流速断保护、定时限过流保护、定时限过电压保护、低电压保护、开口三角电压保护；采用保护、测控合一装置，集中组柜安装在主控制室。3.2对相关专业的技术要求对通信通道的技术要求本站35kV侧采用三段式过流保护，对通信通道无要求。对电流互感器的要求主变各侧应提供四组二次CT绕组，其中两组5P级绕组分别供差动保护及后备保护，一组0.5级绕组用于测量，一组0.2S级绕组用于计量。10kV线路应提供三组二次CT绕组，其中一组10P级绕组供线路保护，一组0.5级绕组用于测量，一组0.2S级绕组用于计量。对电压互感器的要求35kV线路电压互感器：35kV线路配置电压互感器用于线路重合闸检同期。10kV母线电压互感器：应提供三组Y形和一组开口三角形二次PT绕组，其中一组Y形绕组用于保护，一组Y形绕组用于测量，一组Y形绕组用于计量，开口三角形绕组用于保护。对220V直流电源的要求10kV线路保护测控装置及断路器控制电源采用辐射状供电。对继电保护通信规约的要求继电保护系统要求采用DL/T860通信规约。3）电能计量装置及电能量远方终端计量点设置本站工程改造的主变35kV线路侧涉及关口计量，本站配置关口表。电能量采集装置本期工程不配置电能量采集装置。电能计量本期工程配置相应35kV、10kV、主变的电能计量表，准确级为：主变35kV侧有功0.2S级，无功1.0级（双表配置）；其余有功0.5S级，无功2.0级（单表配置），均配置三相四线电能计量表。3.3变电站自动化系统本期工程不配置自动化监控系统。3.4网络通信设备本期工程不配置网络通信设备。3.5低周低压减载装置本期工程不配置低周低压减载装置。3.6全站时间同步系统本期工程不配置全站同步时钟装置。3.7站用电源系统本期工程配置交流站用柜1面，本期工程需完善新增保护、测控的电源引入工作。同时完善10kV配电装置交流小母线环网。3.8交流不停电电源系统本站设一套交流不停电电源，为计算机监控系统主机、电能量计费系统、保护装置等装置提供不间断交流电源。交流不停电电源配置交流输入电源，取自两段站用电母线，交流不停电电源装置容量为5kVA。3.9防误操作闭锁本期工程配置微机五防系统系统1套，监控系统具有微机“五防”功能，远方操作时通过监控系统的逻辑闭锁软件实现全站的防误操作闭锁功能，就地操作时则由电脑钥匙和锁具来实现。3.10屏位组屏一览表序号名称型号及规范数量单位备注1主变保护测控柜差动保护装置1台；后备保护装置2台；非电量保护装置1台（含三相操作回路2回）；测控装置1台；1面210kV线路及电容器保护测控柜含：10kV线路保护测控装置2套，10kV电容器保护测控装置1套。1面3电能表柜含：有功0.2S级，无功1.0级，2只；有功0.5S级，无功2.0级6只；2面4交流电源柜含交流电源1面11）其他增加与本期扩建相配套的二次电缆。4土建工程内容根据本期电气改造需要，土建主要改造内容如下：（1）新建二次开关室1座，建筑面积19.81㎡；（2）改造10kV隔离开关构架基础1座；（3）改造10kV断路器基础1座；（4）改造35kV隔离开关构架基础1座；（5）改造35kV隔离