110千伏变电站更换1#主变工程可行性研究报告

0 泰 兴张桥 110千伏 变 电站 更换 1#主变工程可行性研究报告 泰兴市广源电力设计有限公司 工程设计证书 丙级 2011年 6月 泰兴张桥 110千伏 变 电站 更换 1#主变工 程 可 行 性 研 究 报 告 设计单位： 泰兴市广源电力设计有限公司 批 准： 审 核： 校 核： 编 写： 1 目 录 1 工程概述 . 3 设计依据 . 3 工程概述 . 4 设计水平年 . 4 主要设计原则 . 4 设计范围及配合分工 . 5 2 电力系统一次 . 5 电力系统概况 . 5 建设必要性 . 5 接入系统方案 . 6 电气计算 . 6 建设规模 . 7 对主要电气设备参数的要求 . 7 3 电力系统二次 . 8 系统继电保护 . 8 系统远动 . 9 系统通信 . 9 4 变电站站址选择和工程设想 . 10 站址选择 . 10 工程设想 . 10 5 架空线路路径选择和工程设想 . 15 线路路径 . 15 工程规模 . 15 机电部分 . 15 2 铁塔与基础 . 16 造价分析 . 16 6 电缆线路路径选择和工程设想 . 16 线路路径 . 16 工程设想 . 16 结论和建议 . 16 7 投资估算 . 17 泰兴张桥 110千伏变电站更换 1#主变工程变电部分可研估算（见附表） . 17 泰兴张桥 110 千伏变电站更换 1#主变工程线路部分可研估算 23 8 结论 . 24 系统方案和建设规模 . 24 建设年限 . 24 投资概况 . 24 附 件 : 附件 1 设备及主要材料清册 附 图： 附图 1 2011年泰兴地区 35千伏 及以上电网地理接线图（现状年份） 附图 2 2012年泰兴地区 35千伏 及以上电网地理接线图（投产年份） 附图 3 电气主接线图 附图 4 电气总平面布置图 3 1 工程概述 设计依据 （ 1）国家电网公司输变电工程可行性研究内容深度规定（试行） 2）国家电网公司关 于印发电网公司 220 110电站典型设计指导性意见的通知（国家电网基建 2005 501 号） （ 3）电力装置的继电保护和自动装置设计规范（ 0062） （ 4）电力系统光缆通信工程可行性研究深度规定（ 51 （ 5）火力发电厂、变电站二次接线设计技术规程（ 5136） （ 6）国家电网公司输变电工程通用设备（ 2009 年版） （ 7）江苏省电力公司 110以下电网项目可行性研究内容深度规定（试行） （ 8）江苏电网地区传输网络典型设计（ 电调20061576 号） （ 9）江苏电网输变电工程标准化设计图集 B 5B 110电站施工图（ 2010 年版） （ 10） 110 750空输电线路设计规范（ （ 11）江苏电网输变电工程标准化设计 110地线双回路塔施工图 （ 12）泰州供电公司关于 下达泰州电网 2012 年 110 千伏及以上迎峰度夏工程项目的通知 （泰供电调【 2011】 237 号） 4 工程概述 张桥 110 千伏 变电 站 现有两台主变， 1#主变为 #主变 为 压比为 110/10 千伏 ， 110 千伏 接线方式为单母分段接线， 110 千伏进线 4 回（ 张徐线、张洋线、张七线、张东线 ） ; 10 千伏 接线方式为单母线分段 接线 ， 进线 2 回， 出线 29 回，电容器 2 回，接地变 2 回 ， 压变 2 回，分段 2 回 ，采用手车式中置柜，户内布置 。 本期 拟对张桥 110 千伏变电站 1#主变进行更换，更换后的主变为 省公司调拨旧变压器 ，型号 10，户外三相 双 绕组油浸自冷式有载调压变压器 ， 具体更换内容如下： 一次部分： 新增 1#主变 110 千伏 中性点成套装置，更换 10 千伏户外母线桥 ， 更换 1#电容器 6000。 二次部分： 更换 1#主变保护， 更换网络交换机 1 台。 土建部分： 拆除原 1#主变基础，新增 1#主变基础及相关附属设备基础。 新增 1#主变构架及 基础 。新增相关附属电缆沟，拆除并新增 1#电容器基础 。 设计水平年 本工程设计水平年为 2012 年，原则上应在 2012 年 06 月前投运，以满足设计水平年出现的负荷高峰时段电网运行的需要。 主要设计原则 （ 1）项目建设符合 泰州 电网发展规划，并以 2012 年 泰州 地区110 千伏电网系统设计为指导； （ 2）变电站、线路的主要设计 方案以 2012 年 泰州 地区 110 千伏 5 电网系统设计方案为指导； 设计范围及配合分工 张桥 110 千伏主接线单母线分段接线， 10 千伏单母线分段接线。 本次设计范围为 1#主变系统电气部分、配套部分、土建部分、给排水系统等。 2 电力系统一次 电力系统概况 泰兴电网是泰州电网的重要组成部分， 至 2010 年底， 境内有 500千伏 泰兴变电站一座，容量 2750220 千伏 变电站 4 座，分别是黄桥站、盛泰站、洋思站和徐庄站，总容量 1080110 千伏 变电站 14 座，变电总容量 35 千伏 变电站 8 座，变电总容量 系统电源： 220 千伏 黄桥站、盛泰站、洋思站和徐庄站。其中洋思站 、徐庄站 为泰兴市 张桥变 的主供电源，变电容量分别为21802120 2011 年泰兴市电网地理接线图见附图 1。 投产年泰 兴 市电网地理接线图见附图 2。 建设必要性 泰兴张桥 变 电站 位于 泰兴 城区 西 南侧， 总容量 120+1 主供 泰兴南城区和张桥镇区 。 目前张桥变正常负载率为 而南城区新城市花园三期等房地产用电增容项目又 6 正在实施，将会给张桥 110 千伏变电站带来更大的供电压力。近期张桥变电站预计新增 10 千伏容量 9300靠张桥变现有主变容量将不能满足要求，故拟对张桥变电站进行增容改造工程。 现张桥 110 千伏 变 电站 1#主变 为 常州变压器厂 1995 年产品， 型号 年来，由于变压器长期过载运行，造成变压器桩头过热、本体变压器油内乙块含量超标等问题 ， 另外该变压器为风冷变压器，运行 噪音大 ，影响周围居民的正常生活 ，属于淘汰产品。 根据江苏省电力公司电网常规技术改造导则变压器（电抗器）技术改造立项导则 分变压 器存在环保节能的问题； 极改造容量不足的变压器，对于不能适应经济发展与电网建设需求的变压器应积极进行改造，消除局部电网 “卡脖子 ”问题，满足电网稳定的安全要求。 步改造老旧变压器，对于运行时间长且同型（同厂家同型号）故障多的老旧变压器，应通过先进的技术手段，切实掌握变压器的现有健康状态和运行水平，根据整体技术改造规模和阶段重点，分地区、分步骤地逐步进行改造。 接入系统方案 目前 张桥 110 千伏 变 电站 110 千伏 进线 4 回， 本期不做变动 。 电气计算 张桥 110 千伏 电源线路由洋思变、 徐庄 变接入。 张桥变 最大运行方式下 110 千伏 母线侧短路容量为 1049阻抗标幺值为 按两台主变压器 10 千伏 侧按分列运行 ， 变压器容量 40基准值分别为 0015压器阻抗电压 7 表 3 短路电流计算 短路点编号 短路位置 基准容量 基准电压 短路形式 暂态短路电流（有效值） 稳态短路电流（有效值） 短路电流冲击值 （峰值） j I I VA kV kA kA 1 110 千伏 母线 100 115 三相短路 2 10 千伏 母线 100 相短路 建设规模 本变电 站 的建设规模暂定为（各级电压出线规模以 江苏 省电力公司最终批复为准）： （ 1）主变压器 本期 140用 调拨 主变）， 配 1 组 6000功补偿装置 。 （ 2）电压等级 110/10 千伏 两级电压。 （ 3）进出线 间隔 规模 本期不做变动 。 对主要电气设备参数的要求 （ 1） 110 千伏 张桥 变 主变 本期利用 调拨 主变 1 台， 户外三相 双绕组油浸自冷式有载调压变压器 10。 （ 2） 原 10 千伏 开关柜 为 户内中置柜，短路电流水平按 25变进线及分段柜 择 ，满足本期工程要求 。 8 （ 3） 按 110 千伏 变电 站 典型设计要求， 1#变压器 10 千伏侧 配 1 组无功补偿装置 （容量为 16000补偿容量占主变容量15。 （ 5） 110 千伏中性点采用 直接接地 ， 10 千伏 采用 经消弧线圈接地 ，本期工程不做变动 。 3 电力系统二次 系统继电保护 一次系统简介 泰兴张桥 110 千伏 变 电站 110 千伏接线方式为 单母分段接线 ， 10千伏接线方式 单母线分段接线 ，本期改造工程内容为更换主变 1 台 。 系统继电保护配置方案 （ 1） 110 千伏 线路保护 本期工程 不涉及 ，不做变动。 （ 2）母线保护 本期工程 不涉及 ，不做变动。 （ 3）分段保护 本期工程不涉及 ，不做变动。 （ 4）主变保护 本期工程 新增 的 1#主变配置完整的主保护和完整、独立的后备保护以及相应的非电量保护。 （ 5）安全自动装置 本期工程不涉及 ，不做变动。 对通道的技术要求 9 本期工程不涉 及 ，不做变动 。 对相关专业的技术要求 110 千伏 和 10 千伏 电流互感器二次侧额定电流按照 5A 设计。本工程保护装置的电源采用直流 220V。 系统远动 各级调度自动化系统现状和调度关系 泰州市 地 调调度自动化系统为南瑞的 统， 泰兴市调调度自动化系统为南京力导的 统， 接收各变电站计算机监控系统的调度自动化信息，系统 均 能 满足本 期工程 需要。 本变电站属泰州地调一级调度。 远动信息传送方案。 远动信息采集传送采用变电站计算机监控系统实现 。远动信息通过数据网络和点对点方式送到泰州地调。 本期工程不涉及 ，不做变动。 电能量计量系统配置方案 本期工程不涉及 ，不做变动。 系统通信 本期工程不涉及， 不做变动。 10 4 变电 站站 址选择和工程设想 站 址选择 站址选择 本期工程不涉及 ，不做变动。 变压器的运输 （ 1） 变压器的运输尺寸： 620026703430（长 *宽 *高）变压器的运输重量： （ 2）运输工具：陆路运输工具可采用 100t 大型平板车。 （ 3）运输路径： 主变压器沿 城黄 公 路、 泰常公路转入南三环公路西行，即可到达 站 址，沿途所经过的桥梁、道路均无需加固。 工程设想 本期及规划规模 （ 1）主变压器 本期 140 （ 2）电压等级 110/10 千伏 两级电压。 （ 3）出线规模 1） 110 千伏 线路本期 0 回。 2） 10 千伏 出线本期 0 回。 电气主接线及主要设备拟选型式 电气主 接 线 本期及远景电气主接线图详见附图 3。 主要设备选型 11 本变电站海拔高度为 1000m 以下，电气设备的抗震校验烈度为 7度，所有电气设备选择以 国产设备为主。本变电站的设备将进行招标采购，设计仅对其技术性能提出要求。 根据江苏省污区分布图（ 2007 版）编制说明， 张桥 变电站所在地区污秽等级属于 ，爬电比距为 高电压） ， 本期设计取用的 110 千伏 电气设备的外绝缘爬距不小于 3528高电压）， 10 千伏 户 外 设备不小于 403中性点非有效接地系统户外设备的外绝缘水平，应按照相应污区图爬电比距要求提高 20%）。 （ 1）主变压器。 张桥 110 千伏 变 电站 本期利用 调拨 主变，户外三相 双 绕组油浸自冷 式有载调压变压器 ，型号 10， 户外一体式布置 。 为保证供电电压质量， 110 千伏 侧采用有载调压开关，分接开关按 17 档考虑， 电压比 1108接组标 压器阻抗电压 主变高压侧及中性点均附套管电流互感器。 （ 2） 110 千伏 电气设备。 张桥 110 千伏 变 电站为 户 外 变电站设计， 110 千伏 主变中性点设备 选用 成套装置 ，其主要参数应不小于以下数据：额定电流 630A， 外绝缘泄漏比距为 181386W。 （ 3） 10 千伏 并联电 容器装置。并联电容器补偿装置采用户内成套框架式装置，内配 3容器，采用开口三角保护方式。电容器组接 5干式 铁 芯串联电抗器。电容器组、串联电抗器、放电线圈、氧化物避雷器、隔离开关等设备由厂家成套供货。 （ 4）导体 主变 110 千伏 进线采用 0， 主变 10 千伏 母线桥额定电流 12 为 2309A，选用 铜 母线 双拼 0。 电容器组进线电缆采用交联电缆 500。 总平面及配电装置 平面及配电装置 本期工程 站 址 不做变 动。 本期工程须考虑对新 1#主变及构架基础的地质勘探。 电气总平面布置图详见附图 4。 10 千伏 电容器 组布置在原 电容器室 ， 电容器进线电缆为下进线，电缆敷设于二层 200填层电缆沟内。 站区设计标高及竖向布置 本期工程为扩建工程，不做变动。 电气二次部分 计原则 110 千伏 变电站按照无人值班设计，执行国网公司输变电工程通用设计变电站二次系统要求。 气二次设备布置方案 计算机监控系统的站控层设备及 110 千伏 系统和主变压器的保护测控柜及相应的公用柜（ 直流柜、电度表柜、低周低电压减载柜）等二次设备布置于生产综合楼二次设备室内；室内设置当地主机工作台 ； 10 千伏 系统的测控保护装置布置于相应的开关柜内。 本期工程为扩建工程，不做变动。 误操作 防误操作按照江苏省电力公司变电站防误操作技术规定（苏电生 2008 631 号）设计。 110 千伏 及主变单元采用计算机监控系统的逻辑闭锁（本期增加） +完善的电气闭锁来实现防误功能， 10 千 13 伏 采用具有五防功能的开关柜， 10 千伏 电容器、接地变及消弧线圈本体部分闭锁采用电磁锁。 本期工程为扩建工程， 基本 不做变动。 量、计量 本期工程为扩建工程，不做变动。 算机监控系统 本期工程为扩建工程， 计划增加局域网交换机 1 台，其余 不做变动。 变保护 原 1#主变 主保护 采用国电南自的 到更换周期，计划更换 。 、直流系统 本期工程为扩建工程，不做变动。 余二次设备 本期工程为扩建工程，不做变动。 缆敷设 户外采用电缆沟和穿管敷设方式，户内采用电缆沟、电缆层、穿管敷设等敷设方式。 电缆防火按国家标准 缆防火与阻 燃要求及江苏省电力公司电缆防火封堵标准实施，电缆引至电器柜、盘或控制屏、台的开孔部位，电缆贯穿墙壁、楼板的孔洞处，均实行电缆封堵。 电压保护、防雷及接地 泰兴市地属中雷活动区，对高于 15m 的建筑物，按三类防雷建筑保护设计。 本期工程为扩建工程，不做变动。 主变中性点为半绝缘，为保护主变中性点绝缘装设 避雷器 +间隙 14 保护。 本变电 站 为中性点直接接地系统，所内高低压系统共用一个接地网，根据规定接地电阻不大于 2000/ 欧。同时接地网以作为微机保护和监控系统的接地，根据 “火力发电厂变电所二次接线 设计技术规定 ”5136算机接地电阻不大于 1 欧。 110 千伏 电气设备（包括主变压器、变压器中性点设备）均设两点接地。 变压器中性点设备增加辅助集中接地装置。 本期工程为扩建工程，计划对主变基础附近的接地网进行局部改造，其余不做变动。 建构筑物及结构设想 总平面布置 本期工程为扩建工程，不做变动。 建、构筑物 电缆沟：靠道路一侧电缆沟 沟壁 采用混凝土结构形式，其余采用砖砌电缆沟。站区电缆沟盖板统一采用成品沟盖板，使外观整齐统一，便于施工和运行维 护。 初步考虑采用主变压器、电容器、基础采用大块式钢筋混凝土基础 ，采用 浇砼 。构支架基础采用独立钢筋混凝土杯口基础形式。 区给排水 事故油池：主变压器下设置 100%贮油坑。贮油坑内设置乱石层，厚度不小于 250石直径为 5080 防 消防设计和配置执行建筑设计防火规范和火力发电厂与变电站设计防火规范等现行规范。 采暖通风 15 本期工程为扩建工程，不做变动。 环境保护 上下水 本期工程为扩建工程，不做变 动。 压器油和噪音防治 变电 站 污染源主要是变压器油和噪声。对变压器油，本变电 站 内设置事故油池，一旦发生变压器油箱爆裂事故，变压器油可排入事故油池后再集中回收处理，不直接排至所外。电容器底部设油坑，内铺10的黄沙，防止油外泄。主变采用自冷式，以减少噪声。 绿化 本期工程为扩建工程，不做变动。 5 架空线路路径选择和工程设想 线路路径 本期工程不做变动。 工程规模 本期工程不做变动。 机电部分 本期工程不做变动。 16 铁塔与基础 本 期工程不做变动。 造价分析 本期工程不做变动。 6 电缆线路路径选择和工程设想 线路路径 本期线路工程无电缆。 工程设想 本期线路工程无电缆。 结论和建议 本期线路工程无电缆。 泰 兴 张桥 110 千伏 变 电站 更换 1#主变工程 可行性研究报告 17 7 投资估算 泰兴张桥 110 千伏 变 电站 更换 1#主变 工程变电部分可研估算（见附表） 变电工程概况及主要技术经济指标 本期容量 1*4 万 划容量 万 区自然条件 地耐力 110震烈度 6 度 地下水位 低温度 秽等级 主要技术条件 主接线方式 本期出线 规划出线 母线型式 110 千伏 单母线分段 接线 0 0 千伏 单母线分段 接线 0 开关柜 高抗 抗 容器 1*6制方式 20V 计算机监控 是 计算机监测 是 保护方式 微机 分散布置 10 千伏 部分保护 集中 110 千伏 及主变保护 主要技术经济指标 动态投资 215 万元 静态投资 210 万元 电力电缆 区占地 所区利用 系数 控制电缆 4筑面积 容 积率 镀锌钢管 钢材 木材 水泥 泰 兴 张桥 110 千伏 变 电站 更换 1#主变工程 ， 静态投资 210 万元 ，动态投资 215 万元。 泰 兴 张桥 110 千伏 变 电站 更换 1#主变工程 可行性研究报告 18 编制说明 一、设计依据： 本工程根据泰兴供电公司委托进行 110 千伏 泰兴张桥变工程设计、概算编制。 二、工程概况： 1 建设规模： 典设方案： 项目名称 进出线回路数 布置型式 接线方式 备注 本期 远景 本期 远景 主变压器 1 户外 10 110电装置 户外 母线分段接线 10电装置 户内开关柜 单母线分段接线 无功补偿 10 户内框架式 1*6000 监控 无人值守变电站 建筑 建筑面积： 电站围墙内占地面积 二、编制依据： 1 编制原则、项目划分和概算费用构成及计算标准按国家发展和改革委员会 2007 年颁发的电网工程建设预算编制与计算标准； 2 编制依据： 程量依据：本工程的设计文件。 额依据： 电力建设工程概算定额 建筑工程（ 2006 年版）、电气设备安装工程（ 2006 年版）、调试工程（ 2006 年版）、送电线路工程（ 2006 年版）； 费依据： 苏电建（ 2008） 118 号关于执行 2006 年版计价依据的通知； 苏电建（ 2010） 608 号关于转发国家电网公司系统电力建设工程概预算定额 2009 年价格水平调整系数的通知； 3 设备价格依据： 2010 年 10 月国家公司对江苏省 2010 年工程可行性研究审查价计列； 4 主材价格依据：电建（ 2009） 545 号关于转发国家电网公司电力建设定额站发布电力工程装置性材料预算价格调整系数的通知。 5 设计费和工程监理费按国家电网电定（ 2010） 7 号、国家电网电定（ 2010） 22 号文件。 6 基本预备费根据电网工程建设预算编制与计算标准规定，可研按照 4%、初设 算； 泰 兴 张桥 110 千伏 变 电站 更换 1#主变工程 可行性研究报告 19 7 建设期贷款按建设期按 、利率按五年期贷款利率 列。 三、主要技术经济指标： 1 本工程总造价： 215 万元，其中静态投资 210 万元。 总概 (预 )算表 表一甲 建设规模：万元 序号 工程或费用名称 建筑 工程费 设备 购置费 安装 工程费 其他 费用 合计 各项占静 态投资 % 单位投资 元 / 主辅生产工程 22 249 60 0 331 一） 主要生产工程 22 249 60 331 二） 辅助生产工程 0 0 0 0 0 0 二 与站址有关的单项工程 0 0 0 0 小 计 22 249 60 0 331 编制年价差（包括设备、人工、材料、机械） 10 90 其他费用 68 68 中： 1建设场地征用及清理费 7 7 基本预备费 8 8 特殊项目 工程静态投资（一五项合计） 32 49 61 68 210 100 类费用占静 态投资的比例（ %） 00 动态费用 0 0 0 5 5 一） 价差预备费 0 0 （二） 建设期贷款利息 5 5 程动态投资（一六项合计） 32 49 61 73 215 兴 张桥 110 千伏 变 电站 更换 1#主变工程 可行性研究报告 20 设备安装部分汇总概算表 表二甲 元 序号 工程或费用名称 建筑 工程费 设备 购置费 安装工程费 其他 费用 合计 技术经济指标 装置性材料 安装 小计 单位 数量 指标 I 电气部分 一 主辅生产工程 2490643 324381 272860 597241 0 3087884 (一 ) 主要生产工程 2490643 324381 272860 597241 0 3087884 1 主变压器系统 2249970 104286 148547 252833 2502803 元 /18000 21 变压器 2249970 104286 148547 252833 2502803 2 无功补偿 215498 0 23893 23893 239391 0 3 控制及直流系统 25175 19600 7978 27578 0 52753 元 /18000 0 算机监控或监测系统 25175 19600 7978 27578 52753 4 电缆及接地 0 200495 92442 292937 0 292937 站电缆 0 159508 73067 232575 232575 元 /m 4500 52 站接地 0 40987 19375 60362 60362 元 /m 375 161 (二 ) 辅助生产工程 0 0 0 0 0 0 0 合 计 2490643 324381 272860 597241 0 3087884 土建部分汇总概算表 表二甲 元 序号 工程或费用名称 建筑 工程费 设备 购置费 安装工程费 其他 费用 合计 技术经济指标 装置性材料 安装 小计 单位 数量 指标 建部分 一 主辅生产工程 226576 226576 （一） 主要生产工程 223731 223731 1 主要生产建筑 0 0 2 屋外配电装置建筑 223731 223731 泰 兴 张桥 110 千伏 变 电站 更换 1#主变工程 可行性研究报告 21 变压器系统 167871 167871 10电装置 0 0 0电装置 14348 14348 雷针 塔 0 0 缆沟道 41512 41512 元 /m 0 0 （二） 辅助生产工程 2845 2845 2 站区性建筑 2845 2845 区道路及广场 2845 2845 元 / 0 二 与站址有关的单项工程 0 0 1 地基处理 0 0 元 / 0 2 站外道路 0 0 元 /m 0 0 3 站外电源 0 0 4 站外水源 0 0 5 站外通信线路 0 0 6 临时工程 0 0 合 计 226576 226576 其他费用计算表 表四 金额单位：元 序号 工程或费用名称 编制依据及计算说明 总价 1 建设场地准备费 见表七：建设场地征用及清理费用计算表 74765 2 项目建设管理费 134890 目法人管理费 建安工程费 996642 31992 标费 建安工程 费 +设备购置费 3310000 21184 程监理费 建安工程费 996642 64283 备监造费 设备购置费 2490000 17430 程保险费 按实际保险范围和费用计算，从基本预备费中支付 泰 兴 张桥 110 千伏 变 电站 更换 1#主变工程 可行性研究报告 22 3 项目建设技术服务费 328576 目前期工作费 勘察费 +基本设计费 242690 31792 察设计费 察费 国家电网电定（ 2010） 7 号、国 家电网电定（ 2010） 22 号文件 64638 计费 国家电网电定（ 2010） 7 号、国家电网电定（ 2010） 22 号文件 178052 测