35kV龙泵变电站工程(典设版)

35kV龙泵变电站工程初步设计说明书龙口市供电公司设计室二○○九年四月批准:审查:龙泵高科:设计室:起草:目录第一章:总的部分1.1设计依据1.2主要设计原则1.3建设规模1.4设计范围1.5站址1.6主要经济技术指标第二章：电气部分2.1电气主接线2.2短路电流计算及主要设备选型2.3电气总平面布置及各级电压配电装置型式2.4站用电2.5直流系统2.6照明2.7绝缘、防雷和接地2.8继电保护及二次线设计原则2.9系统通信2.10调度自动化第三章：线路部分3.1电源及T接线路3.2路径及敷设方式3.3电缆及电缆头设计原刚第四章:土建部分4.1设计原始资料设定4.2主要建筑物4.3主要设备布置4.4主要构筑特4.5给排水4.6消防4.7暖通4.8防盗与遥视第五章:环境保护附件第一章总的部分1.1设计依据烟电企[2007]第86号文《关于龙口35kV龙泵输变电工程可研的批复》，见附件。《35kV龙泵输变电工程设计技术协议》，见附件。国家电力公司关于《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》。GB50059-1992《35-110kV变电所设计规范》GB50060-1992《35-110kV高压配电装置设计规范》GB50227-1995《并联电容器设计规范》GB50229-1996《火力发电厂与变电所设计防火规范》GB14285一1993《继电保护和安全自动装置技术规范》GBJ63-1990《电力装置的电测量仪表装置技术规范》GB12348-1990《工业企业厂界噪声标准》DL/T5103-1999《35-110kV无人值班变电所设计规程》DL/T5136-2001《火力发电厂、变电所二次接线设计技术J.程》DL/T5137-2001《电测量及电能计量装置设计技术规程》SDJ5-1985《高压配电装置设计技术规程》DL/T620-1996《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》DL/T621-1997《交流电气装置的接地》DL/T5044-2004《电力工程直流系统设计技术规程》1.2主要设计原则主要设计原则是:电气布置紧凑合理，占地面积少；设备选择安全可靠、技术先进;全部设备采用户内布置，主要设备采用优质国产设备，主变压器选用自冷有载调压变压器；35kV及10kV配电装置采用金属铠装移开式开关柜；采用变电站分层分布式微机监控系统，实现遥控、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建设规模远景：变电站规划容量为3×5MVA(35/10kV)，采用三相双绕组自冷有载调压电力变压器；35kV进线1回，采用单母线结线方式；10kV出线12田，单母线三分段接线方式;无功补偿电容器1×1200kavr+1×600kavr各一组，接人10kVⅠ段及Ⅲ段母线上。本期：设置主变压器2台，35kV进线1回，单母线结线方式;10kV出线7回，单母线分段接线;无功补偿电容器1×1200kavr一组。装设配电变压器5台，分别为1×2000kVA+4×1600kVA。1.4设计范围1.4.1本工程设计包括的项目:1)站区内生产和辅助生产系统的电力工程。其中，35kV系统从T接点开始，至各配电变压器的0.4kV的配电盘出线端为止。2)站区内的防雷接地，提供接地网方案，由原土建设计单位进行综合变更。1.4.2本工程设计不包括的项目:1)土建的变更部分；照明系统、给排水系统及通风系统。土建部分配合原土建设计院，出具土建条件要求图及照明方案要求。站外电缆沟由建设方统一考虑，本工程按建设方指定的路径进行设计2)站外市话联络通信及线路等。调度通讯光缆部分不包括在本工程中。3)站外道路、站外水源或机井。1.5站址1.5.1站址的选择：按建设方要求本站位置设于热处理车间东侧（土建已完成），该地应基本处于或靠近负荷中心，进出线采用电缆方式，交通运输方便，四周无明显的污染源。但该配电间应设计时有一圈梁，与地面距离为3.18米，大型设备进场不方便。该建筑未考虑室内地平标高宜高于频率为2%的高水位，应考虑站外挡水设施。1.5.2站址气象条件:最高气温:37.5°C;最低气温:零下17.5°C;海拔高度：1000m环境相对湿度：平均不大于95%，月平均不大于90%污秽等级:三级;(3)地质条件:按建设方提供的《地勘报告》中表明，变电站所处的土质以粉土、秸土、粉土质蒙古土为主，地基承载力特征值fo=120kPa，未考虑有软弱下卧层。地震基本烈度为8度。1.6主要经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:516m2;单位造价:214.78元/kVA。第二章电气部分2.1电气主接线2.1.1主变压器主变压器选用低损耗三相双绕组自冷有载调压油浸变压器。考虑室内布置，选先采用自冷型。推荐型式:SZ11-5000/35，35±3×2.5%/10.5kV;接线组别:Y，d11;阻抗:Uk%=7;台数:2台;变压器中性点接地方式:35kV侧不接地;10kV侧不接地。2.1.2接线方式35kV为1回进线，进线侧设断路器，采用单母接线，电压互感器及避雷器装设于35kV母线。10kV系统本期按单母线分段接线，7回出线。2.1.3无功补偿本期工程lOkV侧Ⅰ段母线装设可调容式无功补偿装置，容量1×1200kvar，串联6%电抗器，电容器按(400+800)kvar调容分组配置，可由控制单元智能判断实现有载调压档位的自动调节和分组电容器的自动投切，也可切换至人工控制。2.2短路电流计算及主设备选择2.2.1短路电流计算计算条件:基准容量=100MVA,冲击系数Kch=1.8系统容量(MVA):966标么值:0.1035阻抗标么值=变压器的电抗百分x基准容量/变压器容量变压器参数选择:项目设备编号电压(kV)型号容量(kVA)电抗Ud%标么值35kV变压器ZB1ZB2ZB535/10.5SZ11-5000/3550007.01.410kV变压器ZB310/0.4S11-MR-1600/1016004.52.812510kV变压器ZB410/0.4S11-MR-2000/1020004.52.25架空线路参数选择线路零序与正序电抗比例系数X0/X1:2电压(kV):35型号:LGJ-240截面(mm2):240线路电抗%:0.465线路长度(km):2标么值X1:0.0689标么值X0:0.1377系统等值简化阻抗图正序阻抗图：负序阻抗图：零序阻抗图：短路电流计算结果短路点三相短路（kA）两相短路短路电流（kA）冲击电流（kA）短路容量（MVA）短路电流（kA）冲击电流（kA）短路容量（MVA）35kV母线d019.11413.762580.1327.89311.918502.41210kV母线d028.60412.992156.4777.45211.252135.5260.4kV母线d03(2000kVA变压器)50.0975.63434.61743.3865.50229.9790.4kV母线d04(1600kVA变压器)41.9263.29828.9736.3154.82725.0932.2.2主要电气设备根据短路电流计算结果，并留有一定余量，主要设备选型及主参数确定如下：35kV侧:35kV配电装置采用国产铠装移开式金属封闭开关设备（KYN61—40.5），断路器选用真空断路器，配弹簧储能式操动机构，电缆进出线。35kV真空断路器：1250A25kA开关操作机构和辅助回路的额定电压：直流220V移开式开关柜技术要求：系统标称电压：35kV；最高电压:40.5kV；额定电流:400A，防护等级：IP4X10kV侧:10kV配电装置选用金属铠装中置移开式开关柜（KYN28A—12），配弹簧储能式操动机构，柜下电缆进出线，出线侧配零序电流互感器。10kV主变进线及分段开关：VS11250A25kA10kV出线：VS11250A25kA10kV电容器开关：VS11250A25kA开关操作机构和辅助回路的额定电压：直流220V移开式开关柜技术要求：额定电压：10kV最高运行电压：12kV中性点连接：不接地额定短路开断电流：25kA主母线额定电流：1250A2.3电气总平面布置及各级电压配电装置型式2.3.1电气总平面布置变电站主体是一个综合建筑物，内设变压器室、35kV配电装置室、10kV配电装置室、电容器室、主控室及热处理车间配电室等。2台主变压器单独户内布置。站外按厂区总体规划设有环形运输通道。2.3.2配电装置型式(1)35kV配电装置:35kV开关柜户内单列布置，35kV进线、主变压器出线均为电缆。(2)10kV配电装置:lOkV开关柜户内单列布置，柜下电缆进出线。(3)无功补偿装置:无功补偿并联电容器采用l0kV柜式高压成套电容器组，户内布置，成套装置技术要求：进线方式：电缆进线方式。电容器组采用单星形接线，采用铁心串联电抗器装在中性点侧，电抗率为6%。隔离刀闸加装辅助接点。电容器柜门、隔离刀闸等应装设电磁锁。电容器在1.1倍的额定电压下长期运行。电容器在1.3倍的额定电流下长期运行2.4站用电本工程于lOkV侧I段母设1台站用变压器,变压器采用干式变压器，容量为50kVA，站用电采用380/220V中性点采用TN-C系统。由于热处理车间配电变压器安装于本站内，站变第二电源拟从热处理车间配电盘出一路做为备用站用电源。设站用电屏1面，置放于主控室内。采用双电源自投切装置。站用电主供电源为所用变压器。2.5直流系统考虑变电站正常运行负荷，并满足全站出事故放电负荷等，经计算，直流系统采用220V、80Ah免维护铅酸蓄电池组，供控制、保护、信号、事故照明和断路器储能电机等用电。采用微机高频开关电源充电机。直流充电装置应备备微机自动控制功能，正常以全浮充方式运行，并具有自动均恒充电，输入（交流）电源自动投切等功能。设置微机型在线直流回路接地检测装置，对直流母线、蓄电池主回路、整流器直流输出回路和各馈线支路自动进行接地检测。设置电池巡检仪，对单节电池电压进行检测，防止单节电池故障引起整组电池报废。直流母线、蓄电池组、充电回路均设有电压表。2.6照明工作照明网络采用交流380/220V三相四线制中性点直接接地系统，照明灯具工作电压220V工作照明由站用电柜供电。照明灯具采用电子整流器，交直流两用型。电源采用手动转换开关。主控室、各级电压配电装置室、变压器附近分别安装动力配电箱或电源箱，作为检修、试验和照明电源。照明及事故电源分别取自于所用电屏及直流屏，照明灯具采用交流两用型，正常运行时采用交流供电，事故时采用直流供电，设置手动切换开关，开关置于主巡视通道的入口处。2.7绝缘、防雷和接地2.7.1绝缘本工程所在地区为高新工业园区，周围无化工等重污秽企业，距离海边约12千米。35kV避雷器、变压器绝缘，现线路绝缘配合，变电站按三级污秽区考虑。室内装置按污秽考虑，爬距按20mm/kV。2.7.2防雷利用布置在主建筑屋顶的避雷带作为防直击雷保护，以保护主建筑物，35kV江新Ⅱ线19号杆电缆T处及35kV进线开关柜处各装设一组避雷器，以防雷电波侵人。2.7.3接地2.7.3.1本工程接地按有关技术规程的要求设计，并按《电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点》要求，静态保护屏装设了专用铜接地网。接地网按常规设计，采用水平接地体与垂直接地体组成的复合式接地网，接地电阻要求不大于4Ω。2.7.3.2避雷带设两处引下线分别在不同地点与主接地网连接，并在连接处加装集中接地装置，避雷带与主接地网连接处至主变压器及35kV以下设备与主接地网的地下连接点之间，沿接地体的长度不应少于15米。所内防雷电侵入波及防止过电压的避雷器均采用金属氧化物避雷器。全所接地系统采用-50×6镀锌扁钢为水平接地体，与Φ50钢管垂直接地极构成接地主网，水平接地体及垂直接地体的顶部埋深为0.8m，所有设备底座及外壳均按有关规定可靠接地。2.7.3.3金属门窗和管线应与