滁州10kV配电所改造工程可行性研究.doc

滁州10kV配电所改造工程可行性研究 滁州10kV配电所改造工程可行性研究设计汇报一、研究依据及范围1、研究依据上海铁路局计统处2010年12月1日给我院的勘察设计委托书。2、研究范围（1）配电所10kV高压开关柜、调压器、电容器等一次设备更新改造；（2）交流屏、直流屏、蓄电池屏、电表屏及微机保护屏更新改造；（3）配电所内高压电缆、二次电缆更新改造；（4）相关房建、照明、给排水、暖通及消防等配套工程。二、既有电源及既有供电设备滁州10kV配电所位于京沪干线滁州站，为自动闭塞配电所，其电源为两路10kV地方电源引入，一路从地方琅琊变电所引入（118#），专盘专线，另一路从地方三岔路变电所167#线T接引入。滁州10kV配电所主要承担滁州工务专用线工区，铁路货场、车务段商运公司、滁州站房等车站地区负荷以及京沪线10kV自闭线和10kV贯通线供电。电气主接线采用单母线断路器分断，正常运行时两路电源同时受电，母线分段运行，当一路电源失电时，母联断路器投入，由另一电源向配电所的全部负荷供电。其规模为两进七出，共计24面高压柜，采用的高压开关柜为GG1A（F）型。既有自闭调压器容量为200kVA，贯通调压器容量为400kVA，所用变为2x30 kVA。三、新建及改建情况滁州10kV配电所建于1975年，设备陈旧且均属国家淘汰产品，少油断路器均有渗油现象，二次保护为早期产品，系统不够完善和稳定，后台经常出现死机现象，通信机也进行了多次维修。目前设备存在较多的安全隐患，供电可靠性下降。为了进一步提高供电可靠性，更好地满足运输生产需求，按照上海铁路局有关部门的要求，对滁州配电所进行改造。2010年12月16日，设计会同南京供电段有关人员进行现场调查，并充分征求南京供电段的意见，确定相关专业的改造内容和改造方案如下：（一）电力工程1、执行规范及标准1）铁路电力设计规范TB10008-2006；2）供配电系统设计规范GB50052-2009；3）交流电气装置的接地DL/T621-1997；4）交流电气装置的过电压保护和绝缘配合DL/T620-1997；5）铁路防雷、电磁兼容及接地工程技术暂行规定铁建设【2007】39号；6）铁路技术管理规程；7）国家及行业现行的有关标准和规范。2、改造内容及改造方案1）配电所两路10KV电源均引自地方电源，一路从地方琅琊变电所引入（118#），专盘专线，另一路从地方三岔路变电所167#线T接引入；本设计电源引接方式维持既有不变。本次将既有的GG1A（F）型高压开关柜更新，新的高压开关柜选用KYN28A-12型。2）电气主接线采用单母线真空断路器分断，正常运行时两路电源同时受电，母线分段运行，当一路电源失电后，母联真空断路器投入，由另一电源供全所重要负荷。贯通、自闭回路经调压器供电。3）全所电力设备纳入远动系统，由南京供电段调度主站统一调度，可实现配电所无人值守。4）按照南京供电段意见，本次设计将既有的SZ7型调压器更新为全密封节能型调压器（SZ9-GM型），调压器容量维持既有容量不变（贯通调压器为400kVA，自闭调压器为200kVA）。5）目前，滁州配电所仅电源二设置了高压电容补偿，电源一没有设置无功补偿，本次将电源二的高压电容柜更新，电源一增设高压电容补偿。为此，本次将既有的加工间改为电容器室，并增设高压电容柜。6）交流屏、直流屏、蓄电池屏、电表屏及微机保护屏更新改造。7）配电所内高低压表计采用综合测量电子智能仪表。8）控制保护及自动装置的配置要求本所采用微机集中组屏保护方式并具有远动接口电源柜：设定时限过电流保护，电流速断保护和定时限低电压保护。母联柜：设电流速断保护、过电流保护及备用电源自动投入。母互柜：设小电流接地报警。馈出柜：设定时限过电流保护、电流速断保护、单相接地监视和一次自动重合闸。电容柜：设定时限过电压保护，电流速断和失压保护。贯通、自闭调压柜：设定时限过电流保护，电流速断保护。贯通、自闭馈出柜：设定时限过电流保护、电流速断保护、低电压保护、单相接地、同期检查、一次自动重合闸和备用电源自动投入。接地方式采用小电流接地方式；馈出柜，贯通、自闭馈出柜小电流接地故障信号由微机系统完成。8）高压柜间操作联锁关系只有当电源一、二柜断路器其中之一失压跳闸时，母联柜断路器才能进行备自投合闸，当电源一、二柜断路器均处于合闸状态时，母联柜断路器不能合闸,以确保两路电源不并网运行。计费一柜隔离开关，主母互一柜隔离开关与电源一柜断路器间设电磁锁联锁；同理，电源二柜设电磁锁联锁。贯通直配柜隔离开关、贯通母互柜隔离开关与贯通调压柜断路器、贯通联络柜断路器间设电磁锁联锁。自闭直配柜隔离开关、自闭母互柜隔离开关与自闭调压柜断路器、自闭联络柜断路器间设电磁锁联锁。9）所内的高压电缆和二次电缆更新，配电所电源进线电缆和各馈出回路（自闭、贯通馈出及各机务馈出回路）电缆维持既有不变。10）电力远动视频监控系统电力远动系统由监控主站、远动终端及远动通道构成，监控主站设在南京供电段。本次配电所内增设远动终端设备，电力远动传输端口两个（主备用通道），利用通信网络将信息传输至电力远动调度控制中心(监控主站)，传输速率为2M。电力远动调度中心对配电所电源、贯通、自闭馈出回路进行遥信、遥测、遥控，提高线路运行的可靠性及安全性。配电所增设视频监控系统，利用通信网络将信息传输至电力远动调度控制中心(监控主站)，传输速率为2M。电力远动调度控制中心(监控主站)不在本次可研设计范围。11）按照新的铁路防雷、电磁兼容及接地工程技术暂行规定要求，铁路一类负荷变、配电所应按第二类防雷建筑物设置。既有变配电所是按三类防雷建筑物设置的，因此屋面避雷网网格尺寸和引下线的间距均应按二类防雷建筑物的要求进行调整和补充。二类防雷建筑屋面避雷网网格尺寸和引下线的间距设置要求为：避雷网网格尺寸不大于10mx10m或12mx8m；避雷引下线沿建筑物四周均匀或对称布置，其间距不应大于18m。电气设备接地与建筑物既有防雷接地系统共用接地装置，接地电阻不大于1欧姆。12）按照新的铁路电力设计规范TB10008-2006要求，并结合本次房建工程对部分设备用房整修的实际，本次工程对配电所控制室、高压室、电容器室等设备房屋的照明设施进行整修和完善。此外在控制室、高压室增设备用照明（应急荧光灯2x40W,120min）。13）配电所临时过渡在滁州配电所改造施工期间，该所将退出运行，经征求南京供电段意见，该所进行如下过渡：既有自闭联络（跨越）杆上的隔离开关改为真空断路器作为自闭跨越。新立一根电杆，安装真空断路器作为贯通联络（跨越）。在配电所院内适当位置设一座30kVA双杆变电台，供过渡期间配电所用电。既有电源一为专盘专线，电源二是从公用回路接引的。配电所过渡期间，机务一、机务二和机务三电源均从电源一引接，为此需在1#电源处加装杆上真空断路器，在院内适当位置设三处T接杆供机务一、机务二和机务三引接电源（T接杆设跌落式熔断器）。（二）房建工程1、执行规范及标准1）建筑设计防火规范（GB500162006）；2）铁路工程设计防火规范（TB10063-2007）。3）中华人民共和国行业标准TB1011-98 铁路房屋建筑设计标准；4）铁路工程设计技术手册房屋建筑；5）建筑抗震设计规范（GB50011-2010）；6）建筑结构荷载设计规范（GB50009-2001）（2006年版）；7）建筑地基基础设计规范（GB50007-2001）；8）混凝土结构设计规范（GB50010-2002）。2改造内容及改造方案1）高压室和控制室外墙多处出现渗水现象，造成抹灰层脱落。因此，需铲除内墙灰皮并抹灰后刷内墙涂料；屋面存在多处渗水点，故屋面防水层需铲除后重做防水层；现有控制室吊顶部分整修。2）既有高压室和控制室铝合金窗变形，更换为耐火极限不低于0.5h的钢质防火窗；既有高压室和控制室钢门更换为甲级钢质防火门。3）由于配电柜放置位置变动，原电缆沟部分弃用，填实，并在新位置建电缆沟；底层电容器室新建电缆沟及设备基础。4）既有控制室及电容器室、调压器室地面破除后需恢复。（三）给排水、暖通及消防工程1、执行规范及标准1）铁路给水排水设计规范（TB10010-2008）；2）建筑设计防火规范（GB500162006）；3）室外排水设计规范（GB 50014-2006）；4）建筑给水排水设计规范（GB 50015-2003）（2009版）；5）铁路工程设计防火规范（TB10063-2007）。2改造内容及改造方案1）滁州10KV配电所现状给水接自铁路供水管网，并单独设DN40水表计量。2）职工用水标准为200升/人班，其最高日用水量为3.0吨。3）配电所室内给排水设施基本满足扩建后需要，本工程不新增给排水器具设备。4）配电所现状空调采用分体式空调器，本工程不新增空调设备。5）配电所主控制室增设SDE无管网气体灭火装置。（四）通信工程1、系统总体方案滁州配电所改造，增设视频监控系统，通过开通滁州站至南京供电段调度中心的2M通道，将图像传输至视频监控主系统。系统网络拓扑图如下：2、系统总体功能实施配电所远程图像监控系统的目标，主要体现在以下几个方面：1）通过远程图像监控、安防系统，保护配电所的安全；规范进入变电站人员的行为，杜绝安全事故。2）通过远程传输、控制，集成相关配电所的图像监控系统，使处于不同地方的配电所的图像实现统一监控，统一管理，提高工作效率和科学管理水平。3）通过远程图像监控，起到预警和保护作用。2.1监控对像配电所内重要设备，重要场地，现场环境，大门及薄弱环节。2.2系统的基本功能1）实时监视功能：利用安装在监视目标区域的摄像机监控区域进行现场实时监控，并将监视目标的动态图像远程传输到监控中心。同时，实现监控设备的现场控制和远程控制，包括左右、上下、聚焦、变焦、画面切换、远程开关机等。2）录像功能：可通过定时计划录像、报警录像、手动随机录像等方式，随时保存现场录像资料。根据授权，监控人员可以查询和调用历史录像进行查看。3）报警功能：无缝接入周界报警、防盗报警等系统。4）支持大型联网功能：能将上述配电所的图像系统进行分级联网，实现集中、分级、统一管理。3、本系统设计的特点系统采用标准的互联网协议，能架构在局域网、广域网和无线网络之上，可以与各种类型的不同的以太网设备无缝连接。授权用户可以通过公司内部网络实时浏览、回放监控画面。同时，监控中心人员可以切换任意变电站图像到监视器；在有报警发生情况下，有声音提示，并将相关变电站画面切换到监视器。1）适合网络化、数字化的监控要求系统采用标准的TCP/IP协议，能架构在局域网、广域网和无线网络之上。嵌入式视频服务器提供RJ-45以太网接口，可直接接入局域网交换机或者HUB上，同时，设备可任意设置网关，完全支持跨网段、有路由器的远程视频监控环境。通过视频服务器压缩的视频信号和控制信号完全通过网络传输，节省了铺设长距离线缆的成本，真正做到“一网多用”。2）完善的系统功能系统监控中心可以对管辖范围内多个远程监控前端进行实时监控，不同的用户可根据职务分配不同的控制权限。现场图像可根据地点分成监控组，以4分屏、9分屏或者16分屏方式在监视器上显示。当发生报警时，在客户端弹出相应变电站图像。3）视频流转发技术，适合超大规模集群用户使用网络视频监控系统率先采用分布式视频技术。当网络中有多人同时浏览同一画面时，均在中心管理主机服务器软件上读取数据，避免重复通过有限的网络带宽到变电站端读取数据。4）远程系统维护和系统管理视频服务器提供硬件维护和设置功能，管理员不必到达设备现场，即可修改设备IP地址、网关地址、图像饱和度、亮度等设置，提高的设备维护效率。同时，管理员可远程增加、删除、修改用户、监控地点、用户的控制权限、录像时间和报警等信息。当这些信息修改之后，管理员不用对客户端进行维护，用户只要在重新登录系统一次，即可得到管理员重新分配的信息，大大的减轻管理人员的软件维护工作量。4、监控客户终端可利用计算机信息网上的任何一台微机/笔记本电脑当作监控客户端，安装系统的客户端图像控件之后，即可成为一个监控客户终端，完全摆脱专用监控室的概念，使用户随时随地都能查看到所需要的画面。用户操作界面为标准的INTERNET浏览器。监控终端登录到服务器上后，即可执行全部的视频图像监控任务，其主要功能为：实时图像监控：选择权限范围内的摄像机，监视4/9/16分割、中画面或满屏画面。在取得控制权后对摄像机、云台进行全面控制。系统特别支持多用户同时监控1台摄像机。矩阵控制(可选功能):管理员设定的控制权限对本地和远程矩阵进行切换控制。多用户控制同一矩阵端口时，有优先级控制机制。低权限用户控制矩阵可按照控制协商机制与高权限用户协商控制权。录像的设置和操作：制定计划录像、报警录像及手工交互式录像的设置、检索、回放、删除、备份和恢复。系统特别支持多用户独立的录像操作。设备管理：（仅限于系统管理员）。对前端主要设备进行设置，如IP地址、口令保护、连接状态、报警联动设备等；摄像机的分组、地点的分组等。用户管理：（仅限于系统管理员）。对系统全部用户进行登记，如用户名、口令，所在部门，对摄像机组的控制级别等。5、缆线敷设自滁州站通信机械室敷设8芯光缆至滁州配电所，提供滁州站通信机械室至滁州配电所的视频通道，开通滁州站至南京供电段调度中心的2M通道。本次设计仅考虑滁州配电所视频终端设备，南京供电段调度中心视频监控主系统如需改造不在本次设计范围，未考虑。四、环境保护措施电气设备选用环保型产品，电力变压器、高压真空断路器、电力电缆等均选用无油化产品以减少对环境的污染。 五、节约能源措施变压器选用新型的节能型变压器，所有的高、低压元器件均选用低损耗型器件，照明采用节能型光源。六、概算编制：(一) 编制依据1、一般规定（1）、上海铁路局上铁计发2008124号文发布的关于转发铁道部有关铁路更新改造工程设计概（预）算编制办法的通知。（2）、铁道部铁建设2010223号文发布的关于公布等二十九项定额标准的通知。(3)、铁道部铁建设2010196号文发布的关于调整铁路基本建设工程设计概预算综合工费标准的通知。2、综合工费标准根据铁建设2010号196文规定，综合工费标准计列如下表：综合工费标准表（单位：元/工日）综合工费类别工程类别综合工费标准 （元/工日）I类工路基、小桥涵、一般生产及办公房屋和附属、给排水、站场（不含旅客地道、天桥、雨棚）等工程的建筑工程，取弃土(石)场处理，临时工程43.00-1类工特大、大、中桥，通信，信号，信息，电力，电力牵引供电，机务、车辆、动车、工务等工程的建筑工程45.00-2类工箱梁，钢梁，钢管拱架设，桥面系，料粒道床，站房（含站房综合楼），旅客地道，天桥，雨棚47.00III-2类工轨道，通信、信号、信息、电力，电力牵引供电的设备安装50.003、基期料价采用铁建设2006129号文发布的铁路工程建设材料基期价格（2005年度）作为计算依据。4、机械台班单价以铁道部铁建设2006129号文发布的铁路工程施工机械台班费用定额（2005年度）作为计算依据。以铁路工程建设材料基期价格（2005年度）中的油燃料价格及124号文规定的基期综合工费标准计算出基期施工机械台班单价。5、工程用水、用电单价工程用水按0.38元/吨计列。工程用电按0.55元/度计列。(二)工程静态概算及费用的编制1、施工措施费以各类工程的基期人工费与基期施工机械使用费之和为计算基数，采用124号文中相关规定及对应费率计算。2、间接费以各类工程的基期人工费与基期施工机械使用费之和为计算基数，按不同工程类别，采用124号文中相关规定及对应费率计算。3、价差(1)、材料价差按铁道部经济规划研究院经规定额2010175号发布的铁路工程建设2010年3季度主要材料价格信息及铁道部铁建设函2008105号文发布的关于发布铁路工程建设2007年度辅助材料价差系数的通知I区调整计算。部分材料采用滁州市合肥工程造价2010第10期上发布的滁州地区市场价格信息调整计算。(2)、施工机械使用费价差编制期施工机械台班单价按规定额2010175号发布的油燃料价格计算。施工机械使用费价差按定额统计的机械台班消耗量，乘以编制期施工机械台班单价与基期施工机械台班单价的差额计算。5、其他费用(1)、建设单位管理费以二至十章费用总额为计算基数，按124号文规定的费率计算。(2)、施工监理费以二至九章建筑安装工程费用总额为计算基数，按124号文规定的费率计列。(3)、安全生产费执行国家和铁道部相关规定，按项目建筑安装工程费的1.5%计列。(4)、勘察设计费执行124号文的规定，按一至十一章费用总额，扣除土地征用及拆迁补偿费的3%计列。(5)、基本预备费执行124号文的规定，按一至十一章费用总额的10%计列。七、投资估算本工程投资估算为555.01万元（概算表另附）。八、附件（一）主要工程数量表序名 称单位单位一电力工程（一）、所内改造1真空断路器柜 10kV引入(出)电缆 电缆头制安处212电容器柜 10kV引入(出)电缆引入 电缆头制安处23室内断路器柜安装 10kV 电缆引入(出)台284室内电容器柜安装 10kV 电缆引入台45室内控制电缆敷设 控制屏处26室内控制电缆敷设 电源屏处17室内控制电缆敷设 直流电源屏处28室内控制电缆敷设 微机保护屏处29室内控制电缆敷设 计量屏处110室内低压配电柜电缆头制安处211室内控制电缆敷设 控制台24m处112室内屏(台)安装 控制屏台213室内屏(台)安装 电源屏台114室内屏(台)安装 直流电源屏台215室内屏(台)安装 微保屏台216室内屏(台)安装 计量屏台117室内屏(台)安装 控制台台11810kV调压器安装 200kVA台11910kV调压器安装 400kVA台12010kV调压器干燥 200kVA台12110kV调压器干燥 400kVA台122母线安装 10kV 三相 10m3.523高压开关柜接地装置 30面以下所124配电所系统调试 微保30面以下所125一般铁构件制作t0.426一般铁构件安装t0.427模拟屏安装 宽2m以内面128避雷网10m26.529变、配电所远动终端设备安装所130电缆保护管敷设 直径100 2根hm0.3031高压电缆敷设 YJV22-10kV-3x50hm0.8032高压电缆敷设 YJV22-10kV-3x120hm1.8033电力有载调压器SZ9-GM-200kVA台134电力有载调压器 SZ9-GM-400kVA台135所内二次低压电力电缆项136直流屏（含直流柜、电池柜）组137所用智能交流屏面138RTU远动柜面139微保屏（含软件）套140电度表屏（智能表）面141监控主机、液晶显示器、打印机及后台等套142系统调试项143模拟盘面144绝缘垫项145单相接地阻抗定测定点装置套146高压开关柜KYN28A-011面147高压开关柜KYN28A-013面148高压开关柜KYN28A-034G面249高压开关柜KYN28A-077G面250高压开关柜KYN28A-050面451高压开关柜KYN28A-004G面352高压开关柜KYN28A-005G面653高压开关柜KYN28A-011G面254高压开关柜KYN28A-033G面455高压开关柜KYN28A-054面356电容器柜GR-1-01面257电容器柜GR-1-03面158电容器柜GR-1-04面159高压开关柜KYN28A-034G面249高压开关柜KYN28A-077G面250高压开关柜KYN28A-050面451高压开关柜KYN28A-004G面352高压开关柜KYN28A-005G面653高压开关柜KYN28A-011G面254高压开关柜KYN28A-033G面455高压开关柜KYN28A-054面356电容器柜GR-1-01面257电容器柜GR-1-03面158电容器柜GR-1-04面1（二）、临时过渡1挖坑、立电杆 12m 根42高压横担 直线杆 组33高压横担 终端杆 组24高压横担 分歧杆 组25高压横担 断路器杆 组26高压横担 跌开式熔断器杆 组37高压横担 避雷器杆 组48导线架设 LGJ-95条公里0.19架空线接地处1110挖电缆沟、铺砂、盖砖hm3.6011电缆保护管敷设 直径100 2根hm0.8512低压电缆敷设 VV22-1kV-4x35+1x16hm1.5013高压电缆敷