湖南邵阳城步五团35kV变电站2号主变扩建工程-可研报告

页共41页目录TOC\o"1-3"\h\u1工程概述 31.1设计依据 31.2工程概况 31.3设计水平年及远景水平年 61.4主要设计原则 61.5设计范围及专业分工 72电力系统现状及项目建设必要性 72.1电力系统现状及发展 72.2负荷预测 112.3工程建设的必要性 122.4工程建设时序 133系统方案 133.1接入系统方案 133.2系统一次 133.3系统二次 153.4通信部分 164变电工程设想 164.1工程规模 164.2电气一次 174.3电气二次 255土建部分 296环境保护、水土保持和节能减排 357劳动安全卫生 368投资估算及经济财务分析 378.1投资估算 378.2经济财务分析 389主要结论及建议 399.1工程建设必要性 399.2工程建设规模 399.3工程投产时间 39附表：附表1主要设备材料清册附图：附图12018年城步县35kV及以上电网地理接线图附图22020年城步县35kV及以上电网地理接线图附图32030年城步县35kV及以上电网地理接线图附图4电气主接线图（现状）附图5电气主接线图（扩建后）附图6电气总平面布置图（现状）附图7电气总平面布置图（扩建后）附图8二次设备室平面布置图（现状）附图9二次设备室平面布置图(扩建后)附图10变电站综合自动化系统图附图11继电保护配置图附图12土建总平面布置图(现状)附图13土建总平面布置图(改造后)1工程概述1.1设计依据（1）国家电网公司Q／GDW10270-2017《220千伏及110(66)千伏输变电可研内容深度规定》；（2）国家电网基建[2016]1117号《国家电网公司关于印发标准化建设成果（输变电工程通用设计、通用设备）应用目录（2016版）的通知》；（3）国家电网基建[2014]1131号《国家电网公司关于明确输变电工程“两型三新一化”建设技术要求的通知》；（4）湖南电网35kV输变电工程可行性研究编制规范（2010年06月）；（5）设计人员前期收集的勘察资料；（6）其它相关的技术规程规范。1.2工程概况1.2.1变电站现状五团35kV变电站站址位于邵阳市城步县五团镇一居委会沙洲头。变电站于2011年投运，变电站分35kV、10kV二个电压等级，主要供带五团镇附近负荷。变电站现有规模如下：1）主变：现有主变1台（#1主变6.3兆伏安），型号为SZ11-6300kVA。2）35千伏进出线回路数：采用单母线接线，户外AIS设备中型双列布置，现有出线1回，T接至35kV汀水五南线。3）10千伏进出线回路数：采用单母线分段接线，户外移开式开关柜单列布置，现有出线6回，分别为刀五线、中五线、枫五线、五五线、下五线、五巡线。4）无功补偿：#1主变配置1组1000kvar的电容器组。图1.110kV配电装置图1.235kV配电装置图1.3#1主变1.2.4建设规模变电站投运年代较短，目前站内首期的设备均运行状态良好。本期工程的内容均在站内原有围墙内进行，不涉及征地。根据系统方案及现场收资情况确定本次变电工程规模情况如下：（1）项目名称：湖南邵阳城步五团35kV变电站2号主变扩建工程（2）主变压器部分：扩建#2主变1台，容量为10MVA；（3）35kV部分：扩建#2主变进线间隔1个,含隔离开关1组，断路器1台；（4）10kV部分：扩建10kV开关柜5面：主变进线柜1面，母线设备柜1面，电抗器柜1面，出线柜2面；更换刀五线柜内电流互感器2台，更换分段开关柜柜内电流互感器3台；改造分段开关柜、五五线开关柜、下五线开关柜柜内母线及引下线，将母线改为80×8铜排，引下线改为50×5铜排，共计3面柜；（5）无功补偿：新建#1并联电抗器1组，容量为3000kvar；（6）电气二次部分：相应的二次监控及五防系统扩容；（7）相应的土建部分内容；（8）投产时间：2019年12月。1.3设计水平年及远景水平年考虑到五团变供区负荷增长的实际情况，本工程选取该变电站工程竣工年份2019年作为设计水平年，以2022年为远景水平年。1.4主要设计原则1.5设计范围及专业分工（1）按照审定的《城步县配电网规划报告》，结合城步县电网运行状况和负荷发展情况，论证湖南邵阳城步五团35kV变电站2号主变扩建工程建设的必要性。（2）根据湖南邵阳城步五团35kV变电站2号主变扩建工程的必要性，提出工程开工和投产时间。湖南邵阳城步五团35kV变电站2号主变扩建工程（4）提出湖南邵阳城步五团35kV变电站2号主变扩建工程规模、站内电气主接线、总平面布置、进出线回路数等工程设想。（5）提出湖南邵阳城步五团35kV变电站2号主变扩建工程的总投资估算并进行经济技术评价。2电力系统现状及项目建设必要性2.1电力系统现状及发展2.1.1邵阳市电力系统现状邵阳市位于湘中偏西南，北邻娄底，南界永州，上通云贵，下接长衡。自古为交通要道，商埠中心，邵阳现为省辖市，辖1市8县3区，常住人口754.29万，面积2.08万平方公里。至2018年底，邵阳电网拥有500kV变电站1座，主变压器1台，容量750MVA；220kV公用变电站11座，主变压器16台，容量2460MVA；110kV公用变电站58座，主变压器93台，容量3219MVA；35kV公用变电站99座，主变压器155台，容量933.9MVA。有220kV公用线路24条，线路长度893.84km；110kV公用线路121条，线路长度1699.94km；35kV公用线路共计231条，线路长度2723.49km。至2018年，邵阳电网电源装机容量为308.8万千瓦。按机组类型，水电装机容量为85.05万千瓦，装机占比27.5%，火电146.15万千瓦，装机占比47.3%，风电装机容量64.77万千瓦，装机占比21.3%，太阳能装机容量7.32万千瓦，装机占比2.4%，其他（生物质能）4.5万千瓦，装机占比1.5%。2018年邵阳地区售电量74.3亿千瓦时，统调最大负荷1731兆瓦。2.1.2供电区域电网现状五团变与水尾界变电站相邻，水尾界变现有变电容量6.5MVA,接入电站装机4.455MW,2016年最大负荷4.4MW，2011年五团变投运前五团变供电区域由水尾界变供电，有两回10kV线路水初线、水下线分别与五团变刀五线、下五线相连，因水尾界变电站为规划拔点变电站，且现有10kV线路线径小、线路老旧，不能转供五团变上网负荷。表2.1-1城步县五团变供区周边变电站负荷情况表（同时刻）序号变电站名称电压等级主变容量（MVA）16年最大负荷（MW）16年最大负载率17年最大负荷（MW）17年最大负载率18年最大负荷（MW）18年最大负载率1水尾界变356.5-4.467.6%-4.569.2%4.366.2%五团变周边仅水尾界35kV变，水尾界35kV变本期规划拔点，不能通过10kV网络转带负荷。表2.1-2五团变电站目前10kV供电线路情况序号线路名称主干线径/长度（km）配变装接容量（MW）电站装机容量（MW）16年最大电流A17年最大电流A18年最大电流A最大半径（km）公变专变电站1巡五线线径LGJ-35/长度9.1820.531.89-111.8-106.11-99.3（6月24日）8.52刀五线线径LGJ-35/长度11.250.312-103.7-112.7-101.693枫五线线径LGJ-35/长度5.5810.8050.21.28-64.9-66.3-61.64.64中五线线径LGJ-35/长度2.90.4-32.8-27.6-26.62.95五五线线径LGJ-35/长度2.81.12-62.3-63.7-69.12.86下五线线径LGJ-35/长度4.80.8-44.4-41.7-40.54.82.1.3供电区存在的主要问题35千伏五团变电站现有1台主变，容量6.3MVA，2016年最大负载为6.36MW，最大负载率为101%,2017年最大负载为6.65MW，最大负载率为106%，2018年最大负荷6.7MW，最大负载率达到106%。2016至2018年数据显示五团变主变已过载，周边水尾界35kV变主变容量6.5MVA，2017年最大负荷4.5MW，最大负载率达到69%，水尾界变与五团变相距9KM，站内设备均为淘汰产口，规划十三五期间拔点，负荷接入五团变，因此水尾界变不能分解五团变上网负荷。十三五期间，将有境内东寨、龙泉等电站2.32MW与广西龙胜县里市、芙蓉、义龙三个电站3.38MW需接入五团变，预计至十三五末五团变接入电站装机容量将达到13.19MVA，需新增变电容量解决。2.2负荷预测2.2.1城步县负荷预测根据《2018年度城步配电网规划报告》所做的负荷预测，并结合近年来城步县电力负荷和用电量增长实际情况，以及区域经济发展规划，对区域电网统调负荷发展进行了预测，预测结果见下表。表2.2-1城步县负荷预测表单位：万KW、亿KWh项目2015年(实际)2016年(实际)2017年（实际）2018年（预测）2019年（预测）2020年（预测）夏季冬季夏季冬季夏季冬季夏季冬季夏季冬季夏季冬季邵阳市最高负荷105130.9111.5158.5116.1147.7122.3173.1133186145203供电量65.470.774.0283.69197.5城步县最高负荷6.86.56.76.97.27.17.67.38.17.78.68.1供电量2.362.552.612.662.953.342.2.2变电站供带最大负荷预测“十三五”期间，五团变供电区负荷增长点主要有以下两方面：(1)点下网负荷增加少。表2.2-2五团变供电区域新增点负荷表序号大用户项目名称信息来源（业扩报装、政府或某一具体单位/部门）所属供电分区用电性质新装接容量(kVA)规划投产时间投产年最大负荷(kW)投产后最大负荷(kW)1木材加工厂供电所D小型加工20020192002002五团扶贫安置房用电政府D生活2002019200200（2）小水电上网负荷增长迅速。表2.2-3五团变供电区域最大负荷预测单位：MW年份20152016201720182019（预测）2025（预测）变电站五团变-6.36-6.65-6.7-10.8-1613.2%2.3工程建设的必要性1）解决五团变重过载35千伏五团变电站现有1台主变，容量6.3MVA，2016年最大负载为6.36MW，最大负载率为101%,2017年最大负载为6.65MW，最大负载率为106%，2018年最大负载为6.7MW，最大负载率达到106%。周边水尾界35kV变主变容量6.5MVA，2017年最大负载为4.5MW，最大负载率达到69%，水尾界变与五团变相距9KM，站内设备均为淘汰产口，规划十三五期间拔点，负荷接入五团变，因此水尾界变不能分解五团变上网负荷。表2.3.1-1五团35kV变电站供区水电站现状情况统计表单位：MW序号电厂名称电厂性质装机容量接入点（接入变电站名称）投产时间（MVA）接入线路名称1下里水河电站水电0.8五团35kV变10kV母线五团变下五线20042枫木湾电站水电0.63五团35kV变10kV母线五团变枫五线31220063中山电站水电0.4五团35kV变10kV母线五团变中五线31420034巡头水电站水电1.89五团35kV变10kV母线五团变巡五线3042013.85刀背冲电站水电2五团35kV变10kV母线五团变刀五线30619966猴弯洞电站水电0.65五团35kV变10kV母线五团变枫五线31220157五团桥电站水电1.12五团变五五线3162012.3合计7.49表2.3.1-2五团变2018年负荷截图2）满足新增上网负荷增长需要十三五期间，将有境内东寨、龙泉等电站2.32MW与广西龙胜县里市、芙蓉、义龙三个电站3.38MW需接入五团变，预计至十三五末五团变接入电站装机容量将达到13.19MVA，需新增变电容量解决。表2.3.1-3规划接入五团变小水电统计表序号电站名装机容量（MVA）已建/待建1东寨0.8规划接入2龙泉0.8规划接入3架桥溪0.32规划接入4江头司0.4规划接入5里市3.38规划接入6芙蓉规划接入7义龙规划接入规划接入小计5.73）满足水尾界变拔点后供电需要水尾界拔点后4.135MW小水电接入五团变后，五团变小水电装机达到17.325MVA，预计十三五末五团变丰水期上网负荷达到16MW。表2.3.1-4水尾界变小水电统计表序号电站名装机容量（MVA）已建/待建1水尾界水电站0.64已建2大竹山电站0.625已建3腾坪溪电站0.41已建4水尾洞电站0.64已建5上里水河电站1.82已建小计4.1354）西岩变8MVA主变与五团变6.3MVA主变对换，解决电压偏高问题，便于并列运行。五团变主变为有载调压，当前置1档（变比最大档），但仍然全月电压一直超上限（11.4kV至11.85kV）。原因为：五团变T接于“一线带四站”的汀水五南线上，潮流均为小水电上网流向汀坪变电站，且丰水季经常主变过载、无功过剩，且主变又为降压变（35/10.5），10kV仅配备电容器补偿装置，故10kV电压过高。西岩变现投运的#2主变为有载调压，当前置1档（变比最大档），但仍然全月低谷时段电压超上限，约为11kV。原因为：主变为降压变（35/10.5），且10kV仅配备电容器补偿装置，故10kV电压过高，最高电压为6月7日低谷时段达11.03kV。西岩变为茅坪变接带的下一级变电站，城步县调7日申请茅坪变#2主变2档降为1档后，西岩变10kV电压下调约0.15kV，低谷最高值为11kV。#1主变为大变比的升压变（现为5档）。需将其更换为有载调档装置，届时投运该主变，调至合适档位，以控电压。结合近年来西岩变负荷情况(16年春节最大都不足13MW供)，其主变配置裕度较大（10+8MW）,随着威溪变2018的投运，西岩变在未来五年的负荷不会增长太快。故可将西岩变#1主变（8MW）与五团变主变（6.3MW）对调。其意义是：一方面解决五团变过载问题，且对换后的变压器为升压变（38.5kV/10.5kV），一并解决当地丰水季电压高问题；另一方面，西岩变对换主变后，容量仍保持16.3MVA，近三年不会过载，且两主变都为降压变，参数更匹配，并列更科学，也利于AVC调控。2.4工程建设时序根据城步县五团变电站供电区上网负荷发展情况，2019年供区最大上网负荷将达10.8MW，结合供区内负荷现状分析，建议城步县35千伏五团变电站扩建工程于2019年开工，2019年底完工。3系统方案3.1接入系统方案3.1.135kV接入系统方案35千伏接入系统方案维持原方案不变，即通过现有的1回35千伏汀五南线路T接至汀水五南35kV线路，现有35kV线路LGJ-120钢芯铝绞线最大载流量为380A，满足本期扩建工程的要求。对侧110kV汀坪变间隔的设备参数为：断路器，1600A，25kA；隔离开关，1250A，25kA；电流互感器，600/1；经校核，满足本期扩建工程需求，本期无需改造。3.1.210kV接入系统方案10千伏终期8回，已上6回，本期新增10kV出线2回，分别为水五线、备用线。3.2系统一次3.2.1主变容量选择根据负荷预测结果，2025年五团变负荷预计达16MW，本期考虑扩建1台容量为10兆伏安的变压器。3.2.2电气计算3.2.2.1短路电流计算1）计算条件大方式短路计算水平年按远景水平年考虑（2025年）；35千伏网络开环运行；短路阻抗不含变电站本身阻抗； 短路阻抗为标么值,其基准值为：Sj=100兆伏安,Up=Ucp。2）计算结果经计算，五团变35千伏母线短路电流为3.36千安，10千伏母线短路电流为6.65千安（并列）。根据短路电流计算结果，考虑到系统发展情况，五团变35千伏母线短路电流水平取25千安，10千伏母线短路电流水平取31.5千安。3.2.2.2潮流稳定计算（1）计算条件及分析原则①计算水平年为2020年；②计算的负荷水平、电源及网络，参照了《城步县配电网发展规划（2014～2020年）》的内容，并结合目前的最新情况加以适当的调整；③潮流方式按夏大、冬大典型潮流方式进行计算；（2）计算结果分析潮流计算结果如图3.2-1、3.2-2所示，计算结果表明，在计算的所有运行方式下，潮流分布均匀、合理。但五团10kV、35kV母线电压偏高。建议增加电抗器，降低电压。图3.2-1夏大潮流分析图图3.2-1冬大潮流分析图3.2.3主变型式选择及无功配置3.2.3.1主变型式选择及抽头选择根据系统提资建议及五团变的地理位置情况，结合远期的发展，本期考虑主变抽头采用38.5±3×2.5%/10.5kV的升压变的形式，接线方式为Ynd11。3.2.3.2无功补偿论证1)容性无功补偿根据《电力系统电压和无功电力技术导则（试行）》、《国家电网公司电力系统无功补偿装置技术原则》和《国家电网公司电力系统电压质量和无功电力管理规定》等相关规程规范要求，35千伏变电站无功补偿容量按照主变容量的10%～30%配置，并满足在主变最大负荷时，其高压侧功率因数应不低于0.95，在低谷负荷时功率因数应不高于0.95。五团35kV变电站现有1套1兆乏容性无功补偿装置，根据系统实际，本期不考虑新增容性无功补偿装置。2)感性无功补偿根据系统资料，五团变T接于“一线带四站”的汀水五南线上，潮流均为小水电上网流向汀坪变电站，且丰水季经常主变过载、无功过剩。且五团区域周边的约14个小水电通过10kV经汀水五南线上网，且另外的三个站点也均为配置感性无功补偿装置，感性无功缺额约2Mvar。五团35kV变电站接入系统线路较长，为保证各种运行方式下，五团35kV变电站母线电压运行在规程、设备允许范围内，因此应对五团35kV变电站充电功率进行计算。根据线路资料显示，35kV汀水五南线长度及其相应的次级线路总长约58km，35kV线路充电功率按0.004Mvar/km计算，计算得总充电功率为0.232Mvar。由上可知，五团35kV变电站的总感性无功缺额约2.23Mvar。考虑本站的地理位置性质及远期电网规划，本期考虑在五团站装置1套容量为3Mvar的并联电抗器。3.2.4电气主接线3.2.4.135kV电气主接线现采用单母线接线，本期及远期均采用单母线接线。3.2.4.210kV电气主接线现采用单母线分段接线，本期及远期均采用单母线分段接线。3.3系统二次3.3.1系统继电保护及安全自动装置3.3.1.1系统继电保护现状本站现有主变1台，容量为6.3MVA，电压比35/10kV；35kV出线1回，T接至35kV汀水五南线，35kV主接线方式为单母线接线；10kV出线6回，10kV主接线方式为单母线断路器分段接线；现有10kV无功补偿为1×1兆乏。目前站内#1主变、35kV线路、10kV线路均配置由南京南瑞继保电气有限公司提供的微机型保护测控装置，设备均为2011年产品，已投入运行8年，目前设备运行状态良好，满足本期扩建工程需求。3.3.1.2系统继电保护配置方案本期新增#2主变保护测控屏1面：配置主变差动保护装置1台，主变高、低压侧后备保护装置各1台，主变本体非电量保护装置1台，主变高、低压侧测控装置1台(含本体)；新增10kV电抗器保护测控装置1台，10kV线路保护测控装置2台。1）主变保护本站主变压器保护采用微机型保护，主保护装设差动保护和瓦斯保护；高、低压侧后备保护装设过电流保护。2）10kV线路10kV线路采用微机线路保护测控一体化装置，保护配有三段式过流保护及三相一次重合闸功能。3）10kV补偿电抗器保护补偿电抗器装设时限电流速断、过流及零序保护、非电量保护以及过负荷告警功能。3.3.2安全自动装置1.自动重合闸自动重合闸功能由微机型线路保护装置实现，本期维持不变。2.低周减载装置本站前期未单独配置低周减载装置，其功能由10kV线路保护测控装置实现，本期维持不变。3.故障信息管理子站系统前期未配置故障信息管理子站，本期不新增。4.小电流接地选线前期没有配置单独的小电流接地选线装置，小电流接地选线由计算机监控系统实现，本期维持不变。5.备自投本站前期未配置35kV/10kV备自投装置。本期35kV新增备自投装置1台；新增10kV分段保护测控装置1台（带备投功能），实现10kV分段备自投，安装于10kV分段开关柜。6.故障录波前期未配置故障录波装置，本期不配置。7.电压并列前期已配置南京南瑞继保电气有限公司生产的RCS-9663D型电压并列装置2台，用于35kV/10kV电压并列，安装于公用测控屏，2011年出厂，满足本期扩建工程需求，本期维持不变。3.3.3调度自动化3.3.3.1调度管理五团35kV变电站隶属于城步县调度。变电站采用计算机监控系统，其功能、容量需满足调度自动化对远动信息的采集、传输和控制要求。3.3.2.2运行管理本站采用计算机监控系统，有关远动信息由计算机监控系统采集、远传，远动信息送至。3.3.3.3调度数据网接入设备本站前期未配置调度数据网接入设备，本期新增调度数据网屏1面(含路由器1台、网络交换机1台、纵向加密认证装置1台)，第二套调度数据网(含路由器1台、网络交换机1台、纵向加密认证装置1台、Ⅱ型网络安全监测装置1台)在后期二次独立立项中考虑。3.3.3电能计量系统1）现状五团变现有电度表屏1面，柜内已配置电能表3块，电能质量采集装置1块，预留8块表计位置。2）计量表计配置站内电能表配置如下：目前站内#1主变高、低压侧分别配置有功0.5S级、无功2.0级，三相三线制电能表电能表各1块，35kV线路间隔配置有功0.5S级、无功2.0级，三相三线制电能表1块，10kV电容器、线路、站用变间隔分别配置有功0.5S级、无功2.0级，三相三线制电能表，共计配置11块电能表，站用变低压的配置有功0.5S级、无功2.0级，三相四线制电能表电能表1块。其中主变两侧、35kV线路电能表安装于二次设备室计量屏内，站用变低压侧电能表安装在二次设备室智能交流屏内，10kV电能表均下放安装于高压室开关柜内。3.4通信部分3.4.1通信现状本所按无人值班变电站设计，归属县调统一调度，目前五团35kV变电站～水尾界35kV变电站～汀坪35kV变电站已敷设1根长度为39kmADSS12芯光缆，将五团变从水尾界变接入系统，本期维持站内现有通讯方式不变。3.4.2通信方案3.4.2.1调度数据通信网络设备本期配置2套调度数据网设备，含2台纵向加密认证装置、2台交换机、2台路由器，采用2路2Mbit/s传输链路分别接入邵阳电力调度数据网第一接入网、第二接入网；远动系统、非关口计量系统、故障信息管理系统和数据均采用数据通信方式接入调度数据网。另根据《湖南电网厂站调度自动化系统设计审查细则（2017版）》（湘电公司调〔2017〕388号）补充条款第三条：“35kV及以上厂站应配置Ⅱ型网络安全监测装置1台，布置在安全I区。”本期新增II型网络安全监测装置1台，安装在调度数据网屏内。4变电工程设想4.1工程规模本期工程的内容均在站内原有围墙内进行，不涉及征地。根据系统方案及现场收资情况确定本次变电工程规模情况如下：（1）主变压器部分：扩建#2主变1台，容量为10MVA；（2）35kV部分：扩建#2主变进线间隔1个,含隔离开关1组，断路器1台；（3）10kV部分：扩建10kV开关柜5面：主变进线柜1面，母线设备柜1面，电抗器柜1面，出线柜2面；更换刀五线柜内电流互感器2台，更换分段开关柜柜内电流互感器3台；改造分段开关柜、五五线开关柜、下五线开关柜柜内母线及引下线，将母线改为80×8铜排，引下线改为50×5铜排，共计3面柜。（4）无功补偿：新建#1并联电抗器1组，容量为3000kvar；（5）电气二次部分：相应的二次监控及五防系统扩容；（6）相应的土建部分内容；（7）投产时间：2019年12月。4.2电气一次4.2.1典型设计执行情况湖南邵阳城步五团35kV变电站2号主变扩建工程主要是扩建1台10MVA的主变及相应两侧配电装置。本期工程属于主变扩建改造工程，不涉及典设对比。4.2.2电气主接线（1）35kV电气主接线现采用单母线接线，本期采用单母线接线。现有出线1回，T接至35kV汀水五南线，本期不新增出线。（2）10kV电气主接线现采用单母线分段接线，本期维持现有接线不变。现有出线6回，分别为刀五线、中五线、枫五线、五五线、下五线、巡五线，本期新增出线2回，分别为五水线，备用线。（3）各级电压中性点接地方式中性点接地方式：35千伏及10千伏中性点均采用不接地方式。4.2.3短路电流水平根据系统部分短路电流计算结果（3.2.2章节），考虑到系统发展情况及通用设备选择，35kV母线短路电流水平取25kA。10kV母线短路电流水平取31.5kA。4.2.4主要电气设备选择主要电气设备根据《国家电网公司标准化建设成果（输变电工程通用设计、通用设备）应用目录（2018版）》进行选择。五团35kV变电站于2011年投运，变电站海拔高度为1000米以下，电气设备的抗震校验烈度为7度，污秽等级为c级，所有电气设备选择国产。主变压器根据系统要求，并考虑本期工程投产前将西岩变的#1主变搬迁至本站，本站的#2主变参数结合西岩变搬迁的主变选择。西岩变#1主变参数如下：主变型式：SFZ9-8000kVA电压比及抽头：38.5±3X2.5%/10.5kV容量比：100/100接线组别：YN,d11短路阻抗：Uk=7.53%本期采用三相两绕组油浸式、低损耗、自冷有载调压型式。主变压器：本期1×10兆伏安主变型式：三相两绕组有载调压降压变压器电压比及抽头：38.5±3×2.5%/10.5kV容量比：100/100短路阻抗：Uk=7.5%接线组别：Yn，d11（2）35kV设备35kV配电装置采用户外AIS设备。35kV设备额定开断电流为25kA，动稳定电流峰值63kA。断路器选用户外SF6断路器（外置电流互感器），配弹簧式操动机构；隔离开关选用双柱V型旋转式隔离开关，带接地开关，配手动式操动机构。35kV主要电气设备的选型及主要技术参数选择结果见表4-1。表4－135kV主要电气设备的选型及主要技术参数选择结果表名称型式额定电压(kV)最高工作电压(kV)额定电流(A)开断电流(kA)(3s)额定短路耐受电流（3s）热稳定电流(kA)动稳定电流峰值(kA)断路器（外置电流互感器）SF6瓷柱式单断口3540.51250252563隔离开关双柱V型旋转式3540.512502563（3）10kV设备选用铠装移开式户内交流金属封闭开关柜，户内单列布置，柜中断路器选用固封极柱式真空断路器，干式电流互感器、交流无间隙氧化物避雷器、干式电压互感器。本部分电气设备按31.5kA考虑。10kV高压开关柜内主要设备的选型及技术参数选择结果见表4-2。表4－210kV高压开关柜内主要设备的选型及技术参数选择结果表名称型式额定电压(kV)最高工作电压(kV)额定电流(A)开断电流(kA)(4s)额定短路耐受电流（4s）热稳定电流(kA)动稳定电流峰值(kA)断路器（主变进线）固封极柱式真空断路器1012125031.531.580断路器（出线）固封极柱式真空断路器1012125031.531.580断路器（电抗器）固封极柱式真空断路器1012125031.531.580电流互感器(主变进线)干式1012100031.580电流互感器（电抗器）干式101240031.580电流互感器（出线）干式101260031.580母线电压互感器干式1012

（4）无功补偿装置本站采用户外干式空芯并联电抗器，本期新上电抗器1组，容量选用3Mvar。（5）导体选择导体选择的原则：1）母线的载流量按最大穿越功率考虑，按发热条件校验。2）各级电压设备间连线按回路通过最大电流考虑，按发热条件校验。3）主变进线侧导体载流量按变压器最大持续工作电流即主变额定电流1.05倍计算。4）10kV电抗器回路的电缆载流量按电容器额定电流的1.3倍计算。本期导体选择：35kV主变进线导线选用LGJ-150/20钢芯铝绞线；10kV主变进线选用TMY-80×8铜排；10kV母线选用选用TMY-80×8铜排。无功补偿回路选用YJV22-10-1×120电力电缆。（6）通用设备的应用设备选型主要根据《国家电网公司标准化建设成果（通用设计、通用设备）应用目录（2018年版）》。本工程应用通用设备情况详见表4-3。表4-3通用设备应用情况表序号设备通用设备编号数量单位应用比例135kV断路器BQF-A-1250/251台100％235kV隔离开关BQS-A-1250/251组100％335kV避雷器BMOA-51/1341台100％410kV开关柜AKG-1250/31.5-A5台100％510kV避雷器AMOA-17/453只100％4.2.5电气总平面布置现状：变电站围墙内占地尺寸为40米×29.9米，35kV户外配电装置布置在站区北侧，10kV高压配电室布置在站区南侧，变电站进站道路从站区东侧中部接入。主变压器布置35kV配电装置与10kV高压配电室之间。10kV无功补偿装置布置在站区的南侧。本期扩建工程设备均在原备用位置上扩建，不改变原总平面布置。具体详见电气总平面布置图（扩建后）。4.2.6配电装置35kV配电装置：采用AIS设备户外布置，35kV采用架空进出线；10kV配电装置：10kV配电装置采用户内金属铠装移开式高压开关柜单列布置，采用电缆出线；主变压器10kV侧进线采用母线桥引入10kV配电装置开关柜。本期扩建的10kV并联电抗器采用户外干式空芯并联电抗器，户外布置。4.2.7绝缘配合及过电压保护电气设备的绝缘配合，参照国家标准GB11032-2010《交流无间隙金属氧化物避雷器》、行业标准GB/T50064-2014《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范》确定的原则进行选择。4.2.7.1避雷器的配置（1）主变压器的绝缘配合：35kV侧由35kV母线避雷器保护，10kV侧由主变该侧出口处装设的避雷器保护。（2）各电压等级配电装置雷电过电压保护：由各电压等级配电装置母线、出线上避雷器保护。（3）10kV并联电容器操作过电压保护：由电容器侧装设的避雷器保护。本期在10kV出线及母线上、#2主变10kV侧处装设了避雷器。4.2.7.235kV电气设备的绝缘配合35kV避雷器选择无间隙氧化锌避雷器，参照目前国内35kV避雷器制造水平来选型，其主要技术参数见下表：表4-435kV氧化锌避雷器主要技术参数参数系统标称电压（kV，有效值）避雷器额定电压（kV，有效值）避雷器持续运行电压（kV，有效值）雷电冲击5kA残压（kV，有效值）陡波冲击5kA残压（kV，有效值）数值114514113415435kV电气设备的绝缘水平按GB311.1-2012《绝缘配合第1部分：定义、原则和规则》的规定选取，有关取值见下表：表4-535kV电气设备的绝缘水平及保护水平配合系数表设备名称设备耐受电压值雷电冲击耐压（kV，峰值）1min工频耐压（kV，有效值）全波截波内绝缘外绝缘内绝缘外绝缘主变压器高压侧2001852208580断路器断口间1851859595隔离开关断口间215118其他电2.7.310kV电气设备的绝缘配合10kV避雷器选择无间隙氧化锌避雷器，参照目前国内10kV避雷器制造水平来选型，其主要技术参数见下表:表4-610kV氧化锌避雷器主要技术参数参数系统标称电压（kV，有效值）避雷器额定电压（kV，有效值）避雷器持续运行电压（kV，有效值）雷电冲击5kA残压（kV，有效值）陡波冲击5kA残压（kV，有效值）数值38.31713.64551.810kV电气设备的绝缘水平按GB311.1-2012《绝缘配合第1部分：定义、原则和规则》的规定选取，有关取值见下表：表4-710kV电气设备及主变中性点的绝缘水平及保护水平配合系数表设备名称设备耐受电压值雷电冲击耐压（kV，峰值）1min工频耐压（kV，有效值）全波截波内绝缘外绝缘内绝缘外绝缘主变压器低压侧7575753535主变压器中性点1851851858585断路器断口间75754242隔离开关断口间8549其他电器757542424.2.7.4绝缘子串片数的选择污秽等级为c级，按基建技术[2014]10号文《国网基建部关于加强新建输变电工程防污闪等设计工作的通知》中规定，取泄漏比距按d级选择为50mm/kV，依最高运行电压和泄漏比距选择绝缘子串片数；并据导线荷载大小，选用不同强度的悬式绝缘子，35kV单片绝缘子的爬电距离为450mm。根据计算，35kV耐张绝缘子串片数取4片。4.2.8防雷与接地4.2.8.1防直击雷。变电站采用站内设置1支30米独立避雷针联合构成全站防直击雷保护。经校核，本期扩建的全站设备及建筑物均在保护范围内。4.2.8.2接地变电站主接地网前期已完成，采用水平接地体和垂直接地体构成的联合接地网，前期设备已按规程规范要求接地，根据生产反馈，变电站接地电阻实测值为3Ω，满足本期工程要求。但需恢复因施工破坏的主地网，本期新上设备均需按规程要求采用-40×4扁钢接地。在新建的端子箱和屏柜处采用-25×4铜排敷设铜网，铜接地网与变电站现有等电位地网相连。4.2.9站用电及动力照明4.2.9.1站用电系统本站已配有2台站用变，10kV采用干式变压器布置于开关柜内，容量为30kVA，接于10kVI段母线上，采用熔断器保护；35kV采用油浸式变压器户外布置，容量为100kVA，接于35kV母线，采用熔断器保护；380/220V采用中性点直接接地系统，交流屏的馈线回路数满足本期要求，本期维持不变。4.2.9.2动力照明首期工程原站内综合配电楼的普通、应急、动力、事故照明等本期维持不变，户外照明部分本期维持不变。4.2.9.3检修电源首期工程均已完成，本期维持不变。4.2.10电缆敷设及防火户外电缆采用电缆沟和穿管敷设方式，户内电缆采用电缆沟及穿管敷设方式。变电站拟在通向控制室、墙孔及盘底开孔采取有效阻燃的封堵处理，在主要回路的电缆沟中的适当部位设置阻火墙，在动力电缆与控制电缆沟交叉处采用防火隔板进行分隔，在靠近含油设备（主变压器和电压互感器）的电缆沟盖板予以密封处理。电缆防止火灾延燃措施按有关规程及反措要求实施。4.2.11停电过渡方案邵阳城步五团35kV变电站2号主变扩建工程主要内容建1台10MVA的主变及相应两侧配电装置，本期扩建工程10kV开关柜部分需要更换II段开关柜的柜内母排，因此需要将五五线和下五线停电。本期考虑将下五线和五五线在站外利用电缆直接与中五线和枫五线相连，形成一拖二的形式完成临时供电。待全部设备安装调试完成后需要将过渡电缆拆除即可。4.3电气二次4.3.1电气二次现状邵阳城步五团35kV变电站按无人值班常规变电站设计，2011年投运。变电站计算机监控系统为南京南瑞RCS系列产品，已投入运行8年,本期维持原有配置不变动。具体情况如下：1、#1主变保护南京南瑞继保电气有限公司2、35kV线路35kV线路402间隔前期均已配置南京南瑞继保电气有限公司RCS-9611C型微机保护测控一体装置，2011年出厂。装置具有功率方向电流速断保护、过流保护、带保护启动方式和后加速功能的三相一次重合闸、检同期、检无压功能；本期维持原有配置不变动。3、10kV部分10kV线路304、306、312、314、316、318间隔，分段300间隔、电容器308间隔，站用变间隔前期均分别配置南京南瑞继保电气有限公司RCS-9611C型、RCS-9631C型、RCS-9621C型微机保护测控一体装置，2011年出厂。装置具有功率方向电流速断保护、过流保护、带保护启动方式和后加速功能的三相一次重合闸、检同期、检无压功能；本期维持原有配置不变动。4、交直流及UPS电源系统1）前期已配置由珠海泰坦科技股份有限公司提供的直流电源系统1套，含直流充电柜1面、直流馈线柜1面，1组蓄电池布置于二次设备室。目前直流馈线数满足本期扩建工程需求，本期设备利旧。本站另配置由浙江南都电源动力股份有限公司提供的通信蓄电池屏1面、深圳航嘉新泰达电源技术股份有限公司提供的直流电源屏1套，直流馈线数量满足本期扩建需求，本期设备利旧。2）本站已配置1套交流电源柜，厂家为湖南星源电气有限公司。馈线回路数满足本期扩建要求，本期设备利旧。3）交流不停电电源系统站内现有1套逆变电源装置，容量2kVA，厂家为保定市天兴电力有限公司。2010年设备。满足扩建需求，本期设备利旧。4.3.2计算机监控系统4.3.2.1监控系统现状站内已配置监控系统主机1套、远动系统1套、#1主变保护测控柜1面、35kV线路保护测控柜1面、10kV线路保护测控装置均下放至开关柜。监控厂家为南京南瑞继保电气有限公司，2011年投运，本期监控系统满足扩建要求。4.3.2.2监控系统配置本站计算机监控系统采用开放式分层分布式网络结构，分为站控层和间隔层。4.3.2.3监控范围1）监测范围：断路器、隔离开关、接地开关、变压器、电容器、直流系统、交流站用电、通信设备及其辅助设备、保护信号、各种装置状态信号、电气量和非电气量信号。2）控制范围：断路器、主变压器有载调压开关。4.3.2.4系统网络结构五团变计算机监控系统采用分布式网络结构，分为站控层和间隔层，站控层网络采用TCP/IP协议的以太网，单网配置。间隔层网络采用现场总线网或以太网。网络媒介采用屏蔽双绞线。监控系统示意图参见《全站综自系统网络图》。具体在工程实施中，可根据招标结果和实际情况确定。4.3.2.5系统功能计算机监控系统实现对变电站可靠、合理、完善的监视、测量和控制，并具备遥测、遥信、遥调、遥控等全部的远动功能，具有与调度通信中心交换信息的能力。站控层由主机兼操作员站、远动通讯装置等构成，提供站内运行监视控制的人机联系界面，实现设备的管理控制功能，并与调度通信中心通信。间隔层由保护、测控、计量等构成，在站控层及站控层网络失效的情况下，仍能独立完成间隔层设备的就地功能。 4.3.3本期二次扩建内容4.3.3.1计算机监控系统本期配置如下：1.拆除原10kV分段保护测控装置1台。2.新增远动主机1套。3.新增#2主变保护测控屏1面，安装于二次设备室内。含：差动保护装置1台，非电量保护装置1台，高、低压后备保护测控装置各1台；主变本体测控装置1台；主变档位控制器1块、主变油温表2块。4．新增35kV备自投装置1台。

5.新增10kV电抗器保护测控装置1台。6.新增10kV分段保护测控装置1台。7.新增10kV线路保护测控装置2台。8.新增#2主变、10kV线路、电抗器间隔三相三线制电能表共计6块。9.微机防误装置扩容1项，防误操作闭锁功能由独立的防误软件来实现，厂家为长园共创。10.新增调度数据网屏1面。11.新增户外落地式不锈钢端子箱1个。4.3.3.2微机防误系统本期扩容微机防误装置1项。4.3.3.3时间同步系统本站已配置1套系统,主时钟单套配置，型号RCS-9785C，实现站内所有对时设备的软、硬对时。支持北斗系统和GPS系统单向标准授时信号，优先采用北斗系统，时钟同步精度和守时精度满足站内所有设备的对时精度要求。站控层设备、间隔层设备采用IRIG-B对时方式。满足本期工程需求,本期设备利旧。4.3.3.4火灾报警系统4.3.3.5电能计量1.现状邵阳地区计量系统为威胜公司的DACSE2000设备；五团35kV变电站已配置由长沙威胜信息技术有限公司提供的WFET-2000S型电能质量采集装置1套，#1主变两侧、35kV线路10kV线路均采用威胜集团有限公司的产品，以上设备均2011年出厂，满足本期工程需求，本期设备利旧。2.关口计量系统本期工程不考虑更换关口计量表。3.非关口电能计量系统主变高、低压侧、35kV、10kV部分计量表计均已采用三相三线制无费控3×100V、3×1.5（6A）、有功0.5S级、无功2级双RS485接口智能电能表。本期新增主变两侧、10kV线路及电抗器多功能电能表共计5块。本期新增计量表计均采用485串口，经电能信息采集终端，通过内网专用通道和GPRS通道与县供电公司计量中心、邵阳无人值班自动化系统通信。4.对相关设备要求计量用电流互感器绕组准确度等级不低于0.2S级，电压互感器绕组准确度等级不低于0.2级。4.3.4二次设备布置1.现状前期一次设备35kV部分为户外布置，10kV部分为户内布置。除10kV保护测控装置放置于开关柜外，其余保护测控装置均为组屏安装在二次设备室。2.本期扩建设备布置如下1)主变配置非电量、主后分体保护装置，含主变差动保护1台，主变高、低后备保护装置各1台，非电量保护装置1台、主变高、低压侧测控装置（含本体）1台，以上装置组1面屏安装在二次设备室。2)35kV备自投装置安装在二次设备室35kV线路保护测控屏内。3)10kV部分新增4台保护测控装置均下放至开关柜就地安装。4)新增1套远动主机安装于二次设备室远动屏内。5)新增#2主变各侧电度表安装在二次设备室电度表屏内。6)调度数据网设备组1面屏安装在二次设备室。本期新增的保护测控屏柜外形尺寸采用2260mm×800mm×600mm（高×宽×深）（高度中包含60mm前后屏眉），屏体颜色为GSB05-1426-200177#GY09冰灰桔纹，开门方向保持均为门轴在右（面对屏柜正面）。5土建部分5.1概述湖南邵阳城步五团35kV变电站，坐落在邵阳市城步县五团镇。站区围墙内尺寸29.9mx40m，现有生产综合楼1座，1#主变基础及油池，2#主变基础及油池，35KV户外配电装置，30m独立避雷针1座，消防砂池1座，事故油池1座，站内道路宽度4.0米，面层完好。站内排水系统完善符合要求，围墙及大门完整无需修整。本次扩建工程在围墙内完成，不需另外考虑征地。本期改造范围：1）35KV户外配电区域：本站构架前期已经上齐，依据电气的要求，本期在原预留的区域新上相应的设备基础及支架。扩建内容包括：新建2号主变基础及油池，原有2号主变构架尺寸不满足要求，应拆除并重建，新建35kV断路器基础1座，新建35kV隔离开关支架及基础1座，新建电抗器基础1座。综合配电楼：10kV高压室已配2台3P空调和1台除湿机，2台风机。主控室已配1台3P冷暖空调。故本次不增加空调。消防：现已配6支4kg手持式灭火器，1支25kg推车式灭火器。本次不增加灭火器。原消防砂池位于2号主变油池附近，本次改造拆除消防砂池并重新建。站内给排水系统：原2号主变油池区1座检查井影响主变油池，需拆除并改为1个雨水口。给水为打井取水，不新增工程量。5）其他：新增操作小道，恢复站内场地绿化，修复施工中破坏的道路、电缆沟。建筑垃圾外运。本期扩建主要土建工程量详见下表：拆除工程量序号名称单位数量备注1拆除主变构架座12拆除消防砂池座13拆除检查井座14拆除0.8x0.8m室外电缆沟米25新建主要工程量序号名称单位数量备注1新建2号主变器基础及油池座1拆除原基础及油池，在原位置上新建2新建2号主变构架组1335kV隔离开关支架及基础座1支柱高为2.7米4新建35kV断路器基础座15新建电抗器基础座16新建室外电缆沟米25恢复量7新建雨水口个18消防砂池座19新增排水管米15钢筋混凝土管ф20010镀锌排油钢管米10Փ2191110KV母线桥支架及基础座112中性点支架及基础座113基础超挖换填m320C15毛石混凝土14操作小道及地坪m2615绿化草坪恢复m27016道路恢复m2517垃圾及余土外运m380运距按5km计列5.2工程地质条件根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010)，邵阳县抗震设防烈度为VI度，地震动峰加速度0.05g，地震分组为第一组。根据原始地质报告，变电站处于山区地质，为第四系粘性土、灰岩层。所区的自然地貌地层从上而下分布为：①素填土：灰褐色，稍湿，较松散，成分以粉质粘土为主，中间夹块石。已完成自重固结，厚度0.4~1.2m。②粉质粘土：第四系全新统冲积层，灰黄色，硬塑～坚硬,稍干，在所址区皆有分布，厚度1.30～2.30m，平均厚度1.83m,层底埋深0.60-1.6m。③灰岩：深灰色，中风化，岩质较坚硬，隐晶结构，块状构造，节理裂隙较发育，方解石脉一般发育，呈树枝状，岩芯多呈碎块状~短柱状。该层厚度大，为本场地基底岩石，顶面深度5.5~9.8m。5.3总平面布置变电站围墙尺寸为29.9m×40m，本站为35kV变电站。35kV户外配电装置布置在所区北侧，10kV配电室布置在南侧。主变压器布置在35kV配电装置与配电楼之间。进站公路由站区东侧引入。本期新增户外设备均布置在原规划预留位置，变电站整体布局维持现状不变。5.4竖向布置本期工程在原站围墙内进行扩改，场平标高同原站，改造后对场地进行绿化恢复。5.5管沟布置变电站内电缆沟大部分在一期已建成，本期考虑恢复施工中破坏电缆沟。5.6道路及场地处理站内道路一期已建成，进站道路宽度及转弯半径满足要求。户外配电装置场地根据需要设置操作地坪，需进行操作和检修的设备，在设备支架柱中心外1.0m范围内铺设100mm厚C15混凝土操作地坪。对施工过程中破坏的场地进行绿化恢复。5.7围墙大门变电站的围墙、大门前期已到位，本期不考虑。5.8建筑5.6.1建筑物概述本站主要建筑物为配电生产综合楼，一期已建成，为一层砖混结构，总建筑面积为150.75平方米，其中生产综合楼布置有：10kV高压室、二次设备室。10kV高压室本期新增屏位基础利旧，本期无改造工程量。5.9结构站区构架在一期已全部上齐，均为φ300预应力钢筋混凝土环形杆组成，经验算构架受力满足要求。本期考虑新增支架及设备基础，采用φ300预应力钢筋混凝土环形杆。支架采用混凝土独立杯口基础。主变压器基础、断路器基础、电抗器基础采用混凝土大块基础。5.10基础处理本站地质条件良好，本期部分扩建区域为填方区，最大填土厚度达到1.9m，超挖后需采用C15毛石混凝土换填。5.11给排水本站给水方式为打井水，一期工程已完善，本期不考虑给水工程。本站内场地雨水采用管道有组织排水，通过道路旁雨水口汇入站区排水管网。雨水与污水最终汇集排至所址西北侧排水系统内。一期工程已完善。本期已有事故油池，容量为5立方米。新增2#主变事故排油钢管，事故油经油水分离后，油回收，污水排入原有排水系统。5.12采暖通风目前本站在各房间均已设置空调及排风机，满足要求。本期不考虑新增工程量。5.13消防设计变电站内各建筑物和主变压器按GB50140-2005《集中灭火器配置设计规范》要求设置了手持式灭火器、推车式灭火器，消防砂池。室内灭火器设置在灭火器箱内，放置在建筑物门厅、走道、房间门口等明显和便于取用的地点。推车式灭火器设置了消防灭火器棚。站区前期均已建设完成。5.14安全文明施工措施本期新增的的支架、设备基础以现有的构架中心线、围墙中心线及道路中心线为基准定位。6环境保护、水土保持和节能减排6.1工程建设必要性6.1.1电磁辐射与防治为了防治电磁辐射污染，在设计配电装置作如下考虑：不在电气设备上方设置软导线；对平行跨导线的相序排列避免或减少同相布置，减少同相母线交叉与同相转角布置。适当提高电气设备及引线的安装高度。将控制箱等操作设备布置在较低的场强区。对人员经常活动且场强较高的地方，设屏蔽线或设备屏蔽环，围栏高1.8m。另外，在超高压配电装置内的设备、母线和设备的连接线，将形成向空间辐射的高频电磁波，从而对通信、广播电视产生干扰。配电装置无线电干扰的控制作如下考虑：在设备的高压导电部件上，设置不同形状和数量的均压环或罩。设备定货时，对设备的无线电干扰允许值（标准值）作出要求。本项目不设微波通讯，只设光纤通讯，避免了微波辐射的影响。6.1.2污水处理变电站污水主要是含油废水含油废水主要来于事故排油坑和变压器周围及检修，本期工程新增排油管，将新增主变的排油坑接至