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文档简介
国网黑龙江省电力有限公司
哈尔滨供电公司
哈尔滨临空220千伏变电站
66千伏送出工程电
网工程勘察设计,AC66kV,
线路基建,城网,勘查设计
。528-30000263-00011)
招标文件
(技术规范专用部分)
目录
1工程概述.......................................................................5
1.1设计依据.................................................................5
1.2工程概述................................................................5
1.3设计水平年..............................................................6
1.4主要设计原则............................................................6
1.5设计范围及配合分工......................................................6
2电力系统一次...................................................................7
2.1电力系统概况.................................................................7
2.1.2区域电网现状...........................................................8
2.2用电需求预测................................................................12
2.3电力电量平衡................................................................15
2.4工程建设必要性.............................................................17
2.5相关电网规划................................................................17
2.6建设方案....................................................................18
2.7相关电气计算................................................................18
2.8电气参数选取...............................................................24
2.9电力系统一次部分结论与建议.................................................24
3电力系统二次..................................................................24
3.1系统继电保护...........................................................24
3.2调度自动化.............................................................26
3.3电能计量装置及电能量远方终端..........................................27
3.4通信系统...............................................................28
4变电站工程内容................................................................30
4.1变电站建设规模.........................................................30
4.2电气部分................................................................30
4.3土建部分....................................................................33
4.4基建工程视频接入方案.......................................................33
5送电线路路径选择及工程内容...................................................34
5.1概况....................................................................34
5.2变电站情况..............................................................36
在建临空220kV变电站位于哈尔滨市道里区园兴路与仁爱大街路交口西南角。.….…36
5.3线路路径方案...........................................................36
5.4工程设想...............................................................41
5.4.2.4设计10米高10分钟平均最大风速......................................45
5.5电缆、附件选择及敷设...................................................48
5.6导、地地线选择..........................................................48
5.7OPGW选择.............................................................49
5.8导、地线防振..........................................................51
5.9绝缘配置...............................................................54
5.10路径清理及砍伐........................................................57
5.11杆塔和基础............................................................58
5.11.4.2水文....................................................................65
5.12电缆隧道土建部分......................................................70
5.13电缆及隧道综合监控系统................................................83
5.14节能、环保措施分析....................................................89
5.15新技术应用............................................................94
6投资估算及财务评价...........................................................94
6.1送电线路部分...........................................................94
6.2变电站部分.............................................................95
6.3投资估算汇总表.........................................................95
附图目录
附图1-1区域电网地理位置接线示意图(现状)
附图1-2区域电网地理位置接线示意图(本期)
附图2-166kV系统电气接线图(现状)
附图2-266kV系统电气接线图(本期)
附图3-166kV系统继电保护配置图(现状)
附图3-266kV系统继电保护配置图(本期)
附图4临空220kV变电站66kV配电装置平面布置图
附图5-1望哈66kV变电站66kV侧电气主接线图(现状)
附图5-2望哈66kV变电站66kV侧电气主接线图(本期)
附图6望哈66kV变电站电气总平面布置图
附图7望哈66kV变电站66kV侧继电保护配置图
附图8望哈66kV变电站主控室平面布置图
附图9线路路径图
附图10电缆金属套接地图
附图11电缆隧道断面图
附图12电缆排管敷设断面图
附图13钢管杆一览图(新建部分)
附图14钢管杆基础一览图(新建部分)
附图15铁塔一览图(改造部分)
附图16铁塔基础一览图(改造部分)
附图17区域光缆现状图
附图18区域传输网现状图
附图19区域光缆建设方案
附图20区域传输建设方案
1工程概述
1.1设计依据
(1)《220千伏及110(66)千伏输变电工程可行性研究内容深
度规定》;
(2)黑龙江省电力有限公司企业标准:《输变电工程建设设计
技术原则》;
(3)《哈尔滨供电区2015〜2020年配电网滚动规划》;
(4)黑龙江省“十三五”主网架规划及哈尔滨供电区“十三五”电
网规划;
(5)《哈尔滨市供电区“十三五”配电网滚动规划报告》
(6)《十八项电网重大反事故措施》、《防治变电站全停十六
项措施》;
(7)《黑龙江哈尔滨临空220kV输变电工程可行性研究报告》
1.2工程概述
临空经济区位于航空港的南部和东部区域,规划面积43平方公
里,分为西区和东区。为适应哈尔滨市加快临空经济发展的迫切需要,
优化配置资源,协调城乡建设,保证哈尔滨市建设临空经济区的顺利
进行,进而加快哈尔滨市西部地区建设步伐。根据临空经济区功能定
位、空间布局和区域电网现状等特点,配合《临空220kV输变电新
建工程》,以满足临空经济区未来发展对电力供应和供电可靠性的要
求。同时减轻哈西220kV变电站供电压力,增强哈尔滨西部地区电
网网架结构,提高该地区电网可靠性和运行灵活性。因此提出黑龙江
哈尔滨临空220kV变电站66kV送出工程。拟将66kV望高线“兀”
接入临空220kV变电站。
1.3设计水平年
本工程根据电网规划选定其投产年2020年为设计水平年,展望
到2030年。
1.4主要设计原则
以《哈尔滨供电区"十三五''配电网滚动规划》为指导,远近结
合、统筹规划,注重方案的技术性、经济性、合理性及适用性。坚
持电网建设适度超前的原则,满足日益增长的电力需求。
根据电力发展规划和负荷增长情况,本工程可行性研究报告主
要遵循以下原则:
(1)以《哈尔滨供电区“十三五”配电网滚动规划》为指导,远
近结合,统筹规划,注重方案的经济性、可靠性、灵活性及适用
性。
(2)本工程的建设能够有效加强电网结构,提高电网供电能
力,满足哈尔滨城区合理范围内中长期负荷增长的需要;
(3)采用国家电网公司2016年版通用设计及2019年版通用设
备。
1.5设计范围及配合分工
本期工程设计范围为:
(1)电力系统概况及用电需求预测
(2)接入系统方案
(3)主要电气计算及设备参数选择
(4)系统继电保护、通信、调度自动化及电能电量计费等
(5)线路建设方案
(6)投资估算
2电力系统一次
2.1电力系统概况
2.1.1哈尔滨电网现况
哈尔滨电网位于黑龙江电网的中部,是黑龙江电网的枢纽和东北
电网的重要组成部分,是黑龙江电网负荷中心。哈尔滨电网北联绥化
电网,南接吉林电网,不仅担负着黑龙江省东部电网和西部电网与东
北主网功率交换的任务,同时承担着向哈尔滨市区及宾县、尚志、五
常、延寿、肇东5个县(市)的供电任务,也是东北电网中的主要受
端系统之一。哈尔滨电网供电面积39000km2。
哈尔滨地区电网以500kV为主网架,220kV电网现已形成以
220kV哈西变和220kV哈东变为枢纽、接受哈三电厂电力及500kV
哈南变降压电力并向市区供电的辐射式电网。供电区66kV电网以
220kV变电站和发电厂为中心构成了若干个相对独立的供电分区,各
分区间建有适当的联络,既明确了供电分区,又基本保证了故障时有
负荷转带,从而满足供电要求。66kV电网以链式和辐射接线为主。
截至2018年底,哈尔滨电网拥有500千伏变电站3座,变电容
量为4352兆伏安;500千伏线路18条,线路长度2251.282公里;220
千伏变电站35座,变电容量8010兆伏安;220千伏线路118条,线
路长度2933.901公里;110(66)千伏变电站194座,变电容量6135.8
兆伏安;110(66)千伏线路342条,线路长度3415.893公里。
截至2018年底,哈尔滨地区总装机容量4918.98兆瓦,其中火
电4414兆瓦,占89.73%;水电7兆瓦,占0.14%;光伏发电101.88
兆瓦,占2.07%;风电148.5兆瓦,占3.02%;生物质发电103.5兆瓦,
占2.1%;资源综合利用发电144.1兆瓦,占2.93%。
2018年,哈尔滨市全社会用电量232.45亿千瓦时,同比增长
8.57%;全社会最大负荷4215兆瓦,同比增长7.36%。
表2.1-1全社会历史用电量及最大负荷表(兆瓦、亿千瓦时)
2014年2015年2016年2017年2018年
全社会用电量171.93187.58210.94214.1232.45
全社会最大负荷290331673545.539264215
2.1.2区域电网现状
2.1.2.1哈西220kV变电站
哈西220kV变电站位于哈尔滨市南岗区,采用户外布置方式,
现有主变2台,单台容量均为180MVA;66kV降压变2台,单台容
量均为31.5MVA。
220kV配电装置布置于户外主控楼东侧,采用双母线四分段带旁
路接线方式,220kV出线12回,分别为南西丙线、南西丁线、哈香
乙线、哈香线、西正乙线、西正甲线、松西乙线、三西甲线、城西乙
线、西牵甲线、南西甲线及南西乙线,预留出线间隔2回。
66kV配电装置布置于户外主控楼北侧,采用双母线带旁路接线
方式,66kV出线16回分别为西滨乙线、西滨甲线、西药线、西高线、
西望线、西顾甲线、西顾乙线、西辰甲线、西辰乙线、西水线、西光
线、西城线、西平线、西铁甲线、西铁乙线及西靠线,预留出线间隔
1回。
10kV开关柜布置于10kV配电装置室内(主控楼一层),采用
单母线分段接线方式,10kV出线16回(I段6回,II段10回)。
全站采用综合自动化系统,后台厂家为南瑞继保,五防厂家为锦
州拓新。10kV控保装置下放于开关柜内;66kV.220kV控保装置及
公用二次设备均布置于主控室内(主控楼三层)。
哈西220kV变电站,最大负荷一般出现在10-11月份,带配负荷
主要为居民、商服及工业负荷。
表2.1-2哈西220kV变电站历史最大负荷表单位:MW
2014年2015年2016年2017年2018年2019
最大负荷269291312317291258
负载率78.6%85%91.2%92.6%85%75.4%
发生月份12月12月12月11月11月—
增长率5%8%7%2%-7.7%—
注:2019年负荷截止至2019年5月。
2.12266kV西望线
66kV西望线采用LGJ-150型架空导线,亘长15.58km。目前该
线路由哈西220kV变电站供电,带配望哈66kV变电站,由望哈变电
站66kV母线(LGJ-95)转带66kV望高线和66kV望万线。该线路
为望哈变主电源线。
表2.1-366kV西望线历史最大负荷表单位:MW
2015年2016年2017年2018年2019年
最大负荷44.6545.6446.0144.143.3
历史增长率6%2%0.8%-4.2%—
注:2019年负荷截止至2019年5月。
由此表可见,根据哈尔滨供电公司发展策划部提供的历史最大负
荷,该线路所带配各变电站自2015年后,供电负荷增长较为缓慢。
2.1.2.366kV望高线
66kV望高线采用LGJ-50型架空导线,亘长14.32km。目前该线
路由望哈66kV变电站转送供电,带配高家66kV变电站。
表2.1-466kV望高线历史最大供电表单位:MW
2015年2016年2017年2018年2019年
最大负荷3.73.883.062.620.32
注:2019年负荷截止至2019年5月。
2.1.2.466kV望双线
66kV望双线采用LGJ-120型架空导线,亘长29.44km。目前该
线路由双城220kV变电站供电,作为望哈变备用电源,带配望哈66kV
变电站,由望哈变电站66kV母线(LGJ-95)转带66kV望高线和66kV
望万线。该线路与66kV西望线互为备用。
表2.1-566kV望双线历史最大供电表单位:MW
2015年2016年2017年2018年2019年
最大负荷31.1227.9538.4337.530
注:2019年负荷截止至2019年5月。本表所用数据均为望双线临时转带66kV
西望线的负荷数据
2.1.2.566kV望万线
66kV望万线采用LGJ-150型架空导线,亘长6.898km。目前该
线路由望哈66kV变电站转送供电,带配万家66kV变电站、小杨家
66kV变电站、卫星66kV变电站,由小杨家变电站66kV母线
(LGJ-120)转带66kV小卫线。
表2.1-666kV望万线历史最大供电表单位:MW
2015年2016年2017年2018年2019年
最大负荷20.4821.022021.0719.64
注:2019年负荷截止至2019年5月。
2.1.2.6望哈66kV变电站
望哈66kV变电站,现运行主变压器2台,容量均为31.5MVA。
66kV侧采用单母线接线方式,现有66kV线路4回,其中进线2回,
即西望线(主电源)、望双线(备用电源);电源转送线2回,分别
为望万线与望高线。以上4回线路均为断路器间隔。
66kV母线采用户外软母线布置,导线型号LGJ-95型钢芯铝绞线。
10kV侧采用单母线分段接线方式。10kV出线7回,备用8回。
全站历史最大供电负荷情况详见下表。
表2.1-7望哈66kV变电站历史最大负荷及电量表单位:MW
2015年2016年2017年2018年2019年
最大负荷25.2224.631.322.6322.74
负载率40.03%39%49.7%37.8%38%
注:2019年负荷截止至2019年5月
2.1.2.7高家66kV变电站
高家66kV变电站,现运行主变压器2台,容量均为6.3MVA。
主变型号均为SZ7-6300/63,电压为63±2x2.5%/10.5kVo
66kV侧采用单母线分段接线方式。66kV线路现有2回,其中进
线2回,即望高线、西高线,以上2回线路均为断路器间隔。
高家变66kV侧进线电源仅为66kV望高线。66kV望高线引自望
哈66kV变电站,采用LGJ-50型钢芯铝绞线,亘长14.327公里,以
架空方式接入本站。
10kV接线方式为单母线带旁路分段接线,其中现运行出线共4
回,即发讯甲、乙线,油库线及路灯线,备用线10回。10kV出线采
用电缆出线转架空出线方式及电缆出线方式。
该站10kV侧设置无功补偿电容器2套,电容器柜型为GR-1,
容量均为300kVar,布置于主控楼一层的电容器室内;10kV侧现有2
组接地变消弧线圈装置,容量均为400kVA,其中所用容量均为
1OOkVA,消弧线圈容量均为300kVA。
全站历史最大供电负荷参见66kV望高线历史最大负荷表。
2.1.2.8临空220kV变电站
临空220kV变电站的建设目前正处于可研阶段。该变电站规划
本期装设2台120MVA主变,终期规模按照3台180MVA。
220kV电气主接线采用双母线接线型式。220kV远期规划出线6
回,分别为至五家变2回,至东方向2回,至南方向2回;本期出线
2回,均至五家变。
66kV电气主接线本期采用单母线接线型式,远期采用双母线接
线型式。66kV远期规划出18回,本期出线2回。
10kV电气主接线本期采用单母线分段接线,远期可采用单母线
三分段接线。10kV远期规划出线24回,本期不出线。
本期每组主变10kV侧安装2组lOMvar并联电容器,最终规模
每组主变10kV侧安装3组lOMvar并联电容器。本期10kV侧母线安
装1500/1000kVA接地变压器(兼做站用变压器)2台(仅建设接地
变,暂不建设消弧线圈),终期每组主变压器66kV侧及10kV侧各
预留1组消弧线圈。
2.2用电需求预测
221供电区区域概括
临空经济区位于太平国际机场东南部,北部邻近松花江、东部紧
邻运粮河,向南至双城区公正乡及五家镇现状岗地。范围内包含道里
区太平镇、新农镇、双城区公正乡及五家镇部分用地,行政村4个,
自然屯11个,至2013年现状总人口14676人。临空经济区规划总用
地43平方公里。
本工程所涉及5座66kV变电站位于临空经济区内,本期各变电
站供电区域不变。
2.2.2供电区区域经济和社会发展规划
临空经济区位于太平国际机场东南部,规划总用地43平方公里,
北部邻近松花江,东部紧邻运粮河,向南至双城区公正乡及五家镇现
状岗地。范围内包含道里区太平镇、新农镇、双城区公正乡及五家镇
部分用地,行政村4个,自然屯11个。经济区建设重点为:航空物
流业(包括国际中转物流、航空快递、专业物流、航空物流配套服务)、
临空型高技术制造业(包括飞机制造、维修及拆解、民航特种设备、
临空型电子信息制造业)、临空型现代服务业(包括航空金融、电子
商务、总部经济、国际商贸与会展、旅游服务)。
220kV临空变电站规划站址位于哈尔滨市西南部,变电站建成后
将主要为临空经济区及太平国际机场供电,此外还将通过地区66kV
电网梳理,转摘哈西变部分负荷,为66kV卫星变、小杨家变、望哈
变、高家变供电。供电分区内的负荷类型主要为机场负荷、居民负荷、
工业负荷、商业及服务业负荷,预计在未来将实现平稳快速增长。
223供电分区用电需求预测
根据《哈尔滨临空经济区电力专项规划》,鉴于目前临空经济区
建设进度较缓,招商引资项目数量暂未达到预期,相关规划仍在修编
之中。因此本工程新增负荷仅按照现有掌握的数据及哈尔滨地区历史
负荷发展趋势等数据进行保守预测。
2.2.3.1本期新增负荷情况
根据临空经济区电力规划的相关文件,“飞机拆解”建设项目预
计2019年全部竣工投产,依照当地供电部门提供的数据显示,卫星
变供电区内,“飞机拆解”申报容量3260kVA,结合该项工程的覆盖
范围及实施情况,合计计算负荷约为1858kW,主要用电项目如下表
所示。
表2.2-1卫星变供电区已申报负荷明细表
一
序申请容量预计
号用户名称功率因数负荷性质
.(kVA)投运时间
1飞机拆解工程32600.92019年大工业用电
计算负荷(kW)2934
总同时率为0.6
合计1760.4
根据当地用电部门掌握的情况,结合项目建设的周期,该地区用
电负荷的增长趋势,可按如下进行预测:
a)飞机拆解工程按2019年全部投产运行。
b)总同时率按0.6进行相对保守统计。
因此本期新增负荷将主要体现在66kV望万线负荷有所增长。
223.2临空变——高家变线路负荷预测
本期工程实施后,高家变将由临空220kV变电站直供,考虑到
临空经济区的开发建设,预计高家变负荷增长较为迅速,因此,该区
域最大负荷年增长率,至2025年按5%、2025年后按5.5%保守考虑,
进行负荷预测。
表2.2-2临空变一高家变线路负荷预测表单位:MW
2018201920202021202220252030
年份
年年年年年年
现有负荷2.623.033.183.343.513.694.82
2.2.3.3临空变——望哈变线路负荷预测
目前望哈66kV变电站转带66kV望高线及望万线,电源进线为
66kV西望线,本工程实施后,临空变一望哈变线路将对望哈66kV
变电站、万家66kV变电站、小杨家66kV变电站、卫星66kV变电站,
共4座变电站供电。故该线路负荷预测详见下表。
表2.2-3临空变一望哈变线路负荷预测表单位:MW
2018201920202021202220252030
年份
年年年年年
西望线负荷44.1044.9847.68
45.3946.2949.1355.58
高家变负荷(摘引)-3.18
卫星变新增负荷1.76—
小计44.1046.7444.50
注:根据哈尔滨供电公司提供的数据,结合本工程各66kV变电站及线路历
史最大负荷情况及经济社会发展的情况,该区域最大负荷年增长率,至2025年
按2%、2025年后按2.5%保守考虑,进行负荷预测。
由于望哈变66kV母线现为LGJ-95型钢芯铝绞线(极限传输容
量为38.29MVA)。现有传输能力不能满足相关变电站负荷近、远期
增长的需求。根据哈尔滨供电公司相关部门的掌握的情况,该站66kV
母线已列入其他改造计一划,故本工程设计按该站66kV母线满足远期
负荷增长的要求进行考虑。
2.2.3.4相关220kV变电站负荷分析
1)哈西220kV变电站
哈西变2018年全站最大负荷为291MW,运行率约85%;预计
2020年,本工程实施后,最大负荷为268.5MW,运行率约79%。可
见本工程将有效缓解哈西变重载的问题。具体详见《临空220kV输
变电工程可行性研究报告》。
2)临空220kV变电站
目前临空220kV变电站处于立项阶段。计划一期建设主变规模2
X120MVA,终期主变规模3X180MVA。本工程投运后,该站现有变
电容量满足各项要求。
2.3电力电量平衡
2.3.1线路传输容量平衡
通过上述供电区域的用电需求预测,根据供电区域划分,针对
66kV线路进行线路传输容量平衡分析。
2.3.1.1临空变——高家变线路传输容量平衡
目前高家变66kV电源线路导线采用LGJ-50型钢芯铝绞线,极
限传输容量为25.15MVA。故其线路传输容量平衡详见下表。
表2.3-3临空变一高家变线路传输容量平衡表单位:MW
序20182020202220252025
项目2019年2021年
号年年年年年
1线路传输容量(MVA)25.1525.1525.1525.1525.1525.1525.15
2功率因数0.950.950.950.950.950.950.95
3供电能力(MW)23.8923.8923.8923.8923.8923.8923.89
4供电负荷(MW)2.623.033.183.343.513.694.82
传输容量盈(+)亏
521.2720.8620.7120.5520.3820.2119.07
(-)(MW)
由上表可知,临空一高家线路,现有导线传输容量满足近期内用
电负荷的需求,即便随着临空经济区的发展建设不断扩大,该线路近
期仍可满足其用电需求。因此本期暂不考虑对既有LGJ-50型导线升
级改造。建议远期结合实际情况,适时改造。
2.3.1.2临空变——望哈变线路传输容量平衡
根据前文所述,本工程将66kV望高线“K”入临空220kV变电
站。工程实施后,临空变——望哈变线路将转带望哈66kV变电站负
荷及66kV望万线3座变电站负荷。
本期该线路拟主要采用LGJ-240型钢芯铝绞线(极限传输容量为
69.7MVA)o因此临空变一望哈变线路传输容量平衡详见下表。
表2.3-4临空变一望哈变线路传输容量平衡表单位:MW
序2018201920202021202220252025
项目
号年年年年年年年
1线路传输容量(MVA)69.769.769.769.769.769.769.7
2功率因数0.950.950.950.950.950.950.95
3供电能力(MW)66.266.266.266.266.266.266.2
4供电负荷(MW)44.146.744.545.446.349.155.6
传输容量盈(+)亏
522.119.521.720.920.017.110.7
(-)(MW)
由此表可见,临空一望哈66kV线路在本工程实施后,线路传输
容量满足供电区内用电负荷的增长需求。
2.4工程建设必要性
为了满足临空220kV变电站新建工程投运后的配套和该地区新
增负荷发展的需要,有效应哈尔滨市临空经济发展的迫切需要,加快
哈尔滨市西部地区建设步伐。同时缓解哈西220kV变电站的供电压
力,增强哈尔滨西部电网网架结构,提高供电可靠性和运行灵活性。
因此建设黑龙江哈尔滨临空220kV变电站66kV送出工程是十分必要
的。
2.5相关电网规划
2.5.1哈尔滨临空经济区电力专项规划
临空经济区规划面积约为43平方公里。预计近期负荷为
2.55MW;至2020年,负荷为91.04MW;至2025年,负荷为189.11MW;
至2030年,经济区远期负荷为245.18MW。
规划区内新建220kV变电站1座,终期容量为3X180MVA。新
建66kV变电站5座,主变容量为2X50MVA,终期总容量为500MVA。
2.5.2哈尔滨临空220千伏输变电工程
新建220kV临空变电站:本期装设2台120MVA主变,终期规
模按照3台180MVA考虑;220kV出线本期2回,终期6回;66kV
出线本期2回,终期18回;10kV本期无出线,终期24回。
扩建500kV五家变电站:本期拟在五家变电站扩建2个220kV
出线间隔,落点是临空变电站。
新建临空〜五家2回220kV线路:线路长度约2X7km,采用两
个单回路塔并行建设,导线截面采用2X400mm2。
2.6建设方案
本工程将现有66kV望高线“兀”入临空220kV变电站66kV侧,即
高家66kV变电站、望哈66kV变电站及66kV望万线沿线负荷均由临
空变供电。
临空220kV变电站本期涉及66kV线路2回,分别至高家变和望
哈变。
1)至高家变线路,采用架空导线与电缆混合敷设方式。其中临
空变至门接点段,电缆采用YJLW03-C1-630型,亘长700米。门接
点至高家变,保持原有LGJ-50型导线不变,亘长9.673公里。
2)至望哈变线路,采用架空导线与电缆混合敷设方式。其中临
空变至n接点段,电缆采用YJLW03-C1-630型,亘长700米。n接
点至望哈变,更换为LGJ-240型导线,亘长8.0公里。
3)现66kV望高线(望哈变侧)增加单相线路电压互感器1支,
更换电流互感器3只,新上线路备自投装置1套。
2.7相关电气计算
2.7.1短路电流计算
(1)计算水平年2030年,临空变2台120MVA主变运行;
(2)各下级66kV变电站通过上文推荐方案进行整理。
(3)本工程为网架优化工程,高家变、望哈变、万家变、小杨
家变、卫星变上级变电站发生变化,需对其短路电流及设备遮断能力
进行重新验算。
各变电站短路电流计算详见下表。
表2.7-1各变电站66kV、10kV侧短路电流计算结果表
运行方式66kV母线10kV母线
高家变并列5.338.02
望哈变并列8.2423.36
万家变—2.702.63
小杨家变—5.1511.10
卫星变并列2.779.92
由上述计算可知,各变电站上级电网改变后,各变电站正常运行
时其高低压侧电流均满足规程要求,现有设备短路电流水平可满足。
2.7.2潮流计算
2.7.2.1计算条件
(1)计算水平年为2020年;
(2)各下级66kV变电站通过上文推荐方案进行整理;
(3)各变电站出线平均功率因数均按0.95计算;
(4)各变电站大负荷计算值结合现有及预测给出,考虑负荷同
时率;腰荷按照大负荷65%计算,小负荷按照大负荷30%计算。
2.722运行方式
(1)方式一、2020年大负荷方式,系统电压(临空变66kV母
线)为69kV;
(2)方式二、2020年大负荷方式,系统电压(临空变66kV母
线)为66kV;
(3)方式三、2020年腰荷方式,系统电压(临空变66kV母线)
为66kV;
(4)方式四、2020年小负荷方式,系统电压(临空变66kV母
线)为69kV;
2.7.2.3计算结果及分析
潮流计算结果详见下图,可以看出:
(1)各变电站主变均为有载调压变压器,经整理后,变电站高
低压侧电压水平良好。
(2)目前各变电站的无功配置,可补偿线路与变压器的无功损
耗,无需新增。
(3)本工程的建设实施对其下级66kV变电站的供电可靠性、
电压水平存在积极的影响。
E邈嘤_____________
66.00
43则5.383.01+jl.Ol
卫星受6'%小杨家变64.54期珈家T域也用鞠变65.15高家变65.65
.~716,W?n~一
15.56+j5.23
,“c26.31+为.77n
5.92慌9g60用20。册j"273.00+jl.00
万毅
0.80+j0.27
图2.7-1方式一潮流图
由空壁暨________________________
69.00
43.05+jl5.283.01+jl.01
卫星变%小扬家变"⑹我斐暨%61般68.19高家变68.67
,5,92E.也16.45+j5.68
15.56-j5.23
26.31+8.77
。,92印99,则3,20Q.80+j0.273.00+jl.00
万家变
~50
0.8—7
图2.7-2方式二潮流图
66.001i
!36.>jl2.?71.81+j0.6|)
卫跋.帮州藏租加醐万礴阳93就变|65.29敲克|65.79
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万薮
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7
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图2.7-3方式三潮流图
有空鲤暨______________________
69.00
31砌0.860,>j0,30
卫星168邯小扬家变68.24望旗万家媵点682韩变68.42高家变689
L沿。J'4.91+jl.65
4.66+jl.56
V点)26.31+j8.77jI
L78+j(h92.88+j0.960.24+j0.08Q,90+j0.30
万家变
0.24+j0.08
图2.7-4方式四潮流图
2.7.366kV单相接地电容电流计算
本工程投产后,哈西220kV变电站、双城220kV变电站、临空
220kV变电站三座变电站66kV电压等级存在联网可能。目前哈西变
及双城变66kV消弧线圈容量配置及正常运行方式现有接地电容电流
值,详见下表。
表2.8-2接地电容电流及消弧线圈容量现状表
66kV接地66kV消弧线圈
电容电流单台容量
容量(kVA)台数备注
(A)(kVA)
哈西变176.551140038003
双城变63.5760038002
66kV望高线“冗”入临空220kV变电站后,根据电网的运行方
式,望哈变3回电源线路装设进线备自投装置,因此分别针对哈西变、
双城变、临空变66kV送电线路系统测算如下:
1)哈西变系统:哈西变带望哈变时,望双线(望哈变侧)、临
空一望哈线路(望哈变侧)2回线路进线断路器分,该系统66kV送
电线路中架空导线减少14.327km。66kV望双线、66kV临空一望哈
线路不计入该系统。故哈西220kV变电站现有66kV消弧线圈容量满
足本期工程需求,保持不变。
2)双城变系统:双城变带望哈变时,西望线(望哈变侧)、临
空一望哈线路(望哈变侧)2回线路进线断路器分,66kV西望线、
66kV临空一望哈线路不计入该系统。但应考虑转带望万线、小卫线。
望万线电容电流为1.63A,小卫线电容电流为3.8A。因此,双城变
66kV接地电容电流约为68.93A,折算需要补偿容量约为3546kVAO
该站现有消弧线圈容量满足本期工程需求,保持不变。
3)临空变系统:临空变带望哈变时,西望线(望哈变侧)、望
双线(望哈变侧)2回线路进线断路器分,66kV西望线、66kV望双
线不计入该系统。本期新增临空一望哈、临空一高家2回66kV线路。
其中临空一高家线路,电缆亘长0.461km、架空导线亘长9.879km;
临空一望哈线路,电缆亘长0.317km、架空导线亘长5.009km。考虑
转带望万线(电容电流为1.63A)、小卫线(电容电流为3.8A)。故
该站66kV单相接地电容电流值详见下表。
表2.8-3单相接地电容电流及消弧线圈容量表
线路名称临空一高家临空一望哈望万线小卫线
电缆长度(km)0.4610.317
架空长度(km)9.8795.009
电容电流(A)6.033.761.633.8
合计电流(A)15.22
消弧线圈计算容
877.28
量(kVA)
依前文所述,本工程实施后,哈西220kV变电站、双城220kV
变电站现有66kV消弧线圈容量满足要求,临空220kV变电站66kV
消弧线圈容量应至少为877.28kVA方可满足规程规范要求。结合国家
电网通用设备清单,建议临空220kV变电站选择1台容量为1900kVA
的66kV消弧线圈成套装置,可满足一定时期内的补偿容量。该设备
计列于《临空220kV输变电新建工程》。
2.8电气参数选取
2.8.1短路电流水平
根据短路计算结果和通用设备水平,现有设备满足本期工程需
求,新上66kV电气设备短路电流水平为31.5kA。
2.8.2电气主接线
本工程涉及各变电站电气主接线保持不变。
2.8.3线路型式及导线截面选择
本工程涉及线路采用架空导线与电缆敷设方案,考虑周边变电站
历史负荷,同时也为该地区负荷发展预留空间,架空线路选取导线截
面JL/G1A-240,按照经济电流密度1.15A/mm2、最大负荷利用小时数
位于3000h至5000h之间、功率因数0.95考虑,导线经济传输容量
31.2MVA,极限传输容量69.73MVA。电缆型号选用与架空导线相匹
配的YJLW03-C1-630mm2型。
2.9电力系统一次部分结论与建议
为了满足临空220kV变电站新建工程投运后的配套和该地区新
增负荷发展的需要,同时缓解哈西220kV变电站的供电压力,增强
哈尔滨西部电网网架结构,提高供电可靠性和运行灵活性,提出黑龙
江哈尔滨临空220kV变电站66kV送出工程。拟将66kV望高线“n”
接入临空220kV变电站。
3电力系统二次
3.1系统继电保护
3.1.1系统现况和存在的问题
目前该区域系统继电保护配置如下:
1)66kV西望线配置主保护距离,后备过流保护。哈西220kV
变电站侧配置RCS-951型号装置,厂家为南京南瑞继保;望哈变66kV
变电站侧配置CSC-166A型号装置,厂家为北京四方。
2)66kV望高线配置三段式过流保护。望哈66kV变电站侧配置
CSC-2U型号装置,厂家为北京四方;高家66kV变电站侧采用常规
继电组屏方式。
3)66kV望双线配置主保护距离,后备过流保护。望哈66kV变
电站侧配置CSC-211型号装置,厂家为北京四方。双城220kV变电
站侧配置CSC-166A型号装置,厂家为北京四方。
4)66kV望万线配置三段式过流保护。望哈66kV变电站侧配置
CSC-211型号装置,厂家为北京四方;对端各变电站采用隔离开关进
线方式,无断路器、无保护装置。
5)望哈66kV变电站内66kV西望线与望双线出口设置线路备用
电源自动投切装置。
3.1.2系统继电保护配置方案
1)临空变一高家变。临空变至R接点段,电缆采用
YJLW03-C1-630型,亘长461米,架空导线采用LGJ-240型导线,
亘长206米。正接点至高家变,保持原有LGJ-50型导线不变,亘长
9.673公里。线路全长10.34公里。
由于目前高家变侧仍为传统继电器保护方式,考虑远期高家变综
自改造,故该线路本期采用过流保护,远期采用主保护光纤纵差,后
备距离保护方式。因此,该线路临空变侧新上1套主保护光纤纵差,
后备距离及三段过流保护装置。
2)临空变一望哈变。临空变至n接点段,电缆采用
YJLW03-C1-630型,亘长317米,架空导线采用LGJ-240型导线,
亘长355米。五接点至望哈变,更换为LGJ-240型导线,亘长4.654
公里。线路全长5.326公里。
该线路采用主保护光纤纵差,后备距离保护方式。临空变及望哈
变侧各配置1套主保护光纤纵差保护,后备距离保护装置。
3)望哈66kV变电站新上2套66kV线路备用电源自动投切装置,
实现临空一望哈线路与66kV西望线、66kV望双线互为备投功能。
本工程,临空220kV变电站侧保护装置计列于《临空220kV输
变电新建工程》,望哈66kV变电站侧保护装置计列于本工程。
3.2调度自动化
3.2.1现况及存在的问题
1)黑龙江省调
现运行北京科东电力公司生产CC-2000型的EMS系统,系统容
量及功能满足调度自动化运行要求。
2)哈尔滨地调
哈尔滨地调主站采用南京南瑞科技公司生产的EMS系统,系统
容量及功能满足调度自动化运行要求。
3)各变电站
各变电站均采用计算机监控系统,满足调度自动化的生产运行要
求。
3.2.2远动系统
(1)调度关系
本工程调度关系保持不变,现有设备情况满足本工程需求。
(2)远动信息及传输
临空220kV变电站通过调度数据网柜向哈局调度端传送设计本
工程的远动信息如下:
1)模拟量
—66kV线路的有功功率、无功功率及电流;
-其他所需模拟量。
2)开关量
-断路器、隔离开关和接地刀闸位置信号;
-66kV继电保护动作及自动装置动作信号;
-其他所需开关量信号。
3)脉冲量
一线路有功电量、无功电量
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