某县110千伏景阳输变电工程可行性研究报告

电力行业甲级建筑行业甲级工程编号县110千伏输变电工程可行性研究报告电力勘测设计院有限公司目录第一章设计依据及研究范围111设计依据112研究范围及主要设计原则1第二章建设必要性321地区经济及社会发展概况322县电力系统现状423、官店供区电力系统现状824供电现状1025电网存在的主要问题1126负荷预测1327工程建设的必要性15第三章接入系统研究1731一次接入系统研究1732主变容量选择1733电气计算1834无功平衡2135二次接入系统研究2136通信及远动系统接入方案研究23第四章变电站站址选择及工程设想2641变电站站址选择2642工程设想28第五章线路路径选择及工程设想2951系统概况295235KV改接线路路径3053线路工程投资3154路径方案3155推荐路径具体气象条件3356导、地线选择3357绝缘配合3458杆塔、基础选型3559规划部门原则协议3651010KV配套线路部分36511环保评价36512工程设想36第六章建设规模3861一次部分建设规模3862二次部分建设规模396335KV线路部分396410KV配套线路部分4065对侧配套工程40第七章投资估算4071估算条件4072投资估算41第八章结论4181建设必要性4182接入系统方案4183建设进度建议4284工程投资42附件湖电力公司电司发展【2009】25号关于委托开展2009年增补前期项目可行性研究工作的通知附图附图1县2009年电网地理接线图附图2县2014年电网规划地理接线图附图32014年丰大及丰大“N1”条件下潮流分布图附图42014年枯大及枯大“N1”条件下潮流分布图附图5电气主接线图附图6电气总平面布置图附图7站址总平面布置图附图8路径走向图第一章设计依据及研究范围11设计依据县110千伏输变电工程已列入县“十一五”电网规划2008年度修编报告书的计划中。县110千伏输变电工程可行性研究报告的编制是我院依据湖电力公司电司发展【2009】25号关于委托开展2009年增补前期项目可行性研究工作的通知文件进行的。本可研设计深度是参照湖电力公司110（35）千伏输变电项目可行性研究内容深度规定及国家电网公司220千伏及110（66）千伏输变电工程可行性研究内容深度规定执行。12研究范围及主要设计原则（1）设计内容和范围本报告主要研究的内容如下（1）110KV输变电工程建设的必要性。（2）110KV输变电工程一次接入系统方案研究。（3）110KV输变电工程二次接入系统方案研究。（4）110KV输变电工程变电站站址的选择。（5）110KV输变电工程建设规模及总投资估算。本报告研究的范围如下变电站本体及配套工程的电气一次、二次和土建部分，变电站本体的110KV、35KV配电装置设计到架空线路对外引出线悬挂点，不包括线路绝缘子串及导线金具，但包括所内设备从线路上引下时的T接金具和导线，10KV配电装置设计到出线柜出线端止，10KV出线电缆沟设计到围墙外1M。与本站相关110KV配套线路部分及通讯光缆部分已由县电力公司在前期35KV官店变增容过程中施工完毕，不在本期可研研究范围内，但本期可研要考虑35KV及10KV部分配套线路的部分。（2）主要设计原则和指导思想110KV输变电工程可研设计中遵循如下原则进行变电站设计严格执行据湖电力公司110KV输变电工程典设的要求进行设计。主变主变容量应能够满足该变电站供区内35年内的负荷增长需要，主变额定电压及调节范围的选择根据潮流计算要求合理选择。配电装置110KV配电装置采用户外常规设备普通中型双列布置，35KV配电装置采用户外常规设备半高型双列布置，10KV配电装置采用户内高压开关柜单列布置。110KV断路器选用六氟化硫断路器，35KV断路器选用真空断路器，10KV断路器选用真空断路器。无功补偿装置根据国家电网公司电力系统无功补偿配置技术原则中的指导原则，无功平衡配置按照分层分区平衡原则进行。继电保护采用综合自动化设备，且不需要单独设低周、低压减负荷等安全稳定装置，其功能由微机保护装置实现，线路保护采用微机保护。通讯采用光纤通讯方式。第二章建设必要性21地区经济及社会发展概况县位于鄂西南山区北部，跨北纬3006至3054,东经10932至11012，东连巴东县，以野三河为界；西接恩施市，以太阳河为界；南邻鹤峰县，以长河、茶寮河为界；北与重庆市巫山县毗连；西北与重庆市奉节、巫山两县接壤。县城业州镇沿318国道距省会武汉市615公里，沿209国道距州府所在地恩施市区59公里。县版图整体状似蘑菇云，南北长89公里，东西最宽645公里，最窄处125公里，总面积266655平方公里。全县最高点北部太平峰海拔20901米，最低点东南部野三口（野三河汇入清江处）海拔213米，平均海拔1152米。县境内自然环境复杂多样，山峦高低起伏，地貌类型多样化。北部和南部耸立着巫山山脉和武陵山山脉余支，呈东北西南走向，中部、东部为盆地、河谷、山丘交错，整个地势由南北向中东部倾斜，是一个高山、二高山、低山相间的山区，其中高山、二高山、低山分别占全县总面积的4357、3645和1998。随着县产业结构的不断调整，交通状况的改善，传统的农业经济结构向工业经济结构改变，工业生产在充分利用和大力开发优势资源的前提下，已逐步形成具有地方特色的烟、建筑、建材、煤矿、铁矿等工业体系。农业生产、农业内部结构趋于合理，农业产业化发展模式已具雏形。烟叶、魔芋、茶叶、药材、林果等经济已逐步发展成为全县农村支柱产和农村各种经济收入来源。县2005年国内生产总值1968亿元，其中第一产业987亿元，第二产业313亿元，第三产业668亿元，三次产业比重为501634。2006年国内生产总值为2155亿元。2007国内生产总值2383亿元，比上年增长1056，其中第一产业1048亿元，增长3，第二产业468亿元，第三产业866亿元，三次产业比重达到442036。2008年全县国内生产总值2683亿元，增长1265，其中第一产业1079亿元，第二产业622亿元，第三产业983亿元，三次产业比重达到402337,人均国内生产总值5245元。与2005年相比，三年平均增长108左右。水电、煤产品、药化、林业、铁矿开发、特色农产品等拳头产品将成为经济支柱产业，随着信息化水平全面提高，龙头产业生产装备应用信息化的比重达到30以上，产品开发系统和企业管理系统实现信息化的比重将达到60以上。按照该县国民经济发展的整体目标，在“十二五”期间国内生产总值年均增长率达到10，2010年2020年国内生产总值年均增长率达到8。通过“十一五”期间对产业结构调整，该县经济增长速度较快，也为未来的经济持续发展打下良好的基础。22县电力系统现状县电网现有110KV、35KV、10KV和380/220V四个电压等级。高压配电电压为110KV和35KV，中压配电网以10KV为主。县2009年电网地理接线图详见附图1。221110KV网络截至2009年9月底，县共建成110KV变电站2座，容量70MVA，110KV输电线路3条5482KM。110KV变电站及线路概况详见表21和表22。表21县110KV变电站概况表序号变电站名称电压等级（KV）主变容量（MVA）1变电站1102252红岩变110120小计70表22县110KV线路概况表序号线路名称电压等级线路型号长度（KM）1建小线110LGJ1507522小坝线110LGJ1504173建杨线110LGJ120564红建线110LGJ30020小计748222235KV网络至2009年7月底，35KV变电站8座，主变13台，总容量5945MVA；35KV输电线路18条共2479KM。35KV变电站及线路概况详见表23、24。表23县35KV变电站概况表序号变电站名称电压等级（KV）主变容量（MVA）1官电变电站351252变电站3513153花坪变电站352254高坪变电站351315115龙坪变电站35126茅田变电站352257长梁变电站352315序号变电站名称电压等级（KV）主变容量（MVA）8狮子滩变电站3521小计5945表24县35KV线路概况表序号线路名称电压等级线路型号长度（KM）1建坝四线35LGJ9513232建狮线35LGJ795353建长线35LGJ701524长茅线35LGJ701095狮坝二线35LGJ701686狮红线35LGJ70207红高线35LGJ95218高龙线35LGJ702149高野线35LGJ9581310花野线35LGJ9529211花景线35LGJ952812景七线35LGJ951113景官线35LGJ9516514官竹线35LGJ955315四、三联络线35LGJ9541416三、二联络线35LGJ70217红花线35LGJ951518伍大线35LGJ9566小计2479从县2009年电网地理接线图得出，该县电网通过220KV旗峰坝变杨家湾电厂变小溪口电站龙凤坝变与恩施大网连接。223县电源概况县电力公司电网电源建设按计划有序进行，至2009年9月底，县已投产水电站共38座，水电装机达到69796MW。预计在2009年底将投产的有野三河电站50MW、雷家河一级改造工程08MW，2010底将投产的有红瓦屋一、二级电站（总装机18MW），柞木水电站10MW。至2009年9月底，县已投产电源装机情况见表25。表25县电源装机情况表序号电厂名称装机容量MW上网点电压等级投产日期一州调装机1小溪口电站310变/龙凤坝变1051999二县调装机1四十二坝一级电站2063四十二坝二级电站6319812四十二坝二级电站2235KV狮变6319853四十二坝三级电站32四十二坝四级电站6319874四十二坝四级电站22110KV变6319915伍家河六级电站21五家河七级电站6319816大河湾电站212535KV官店变6319997伍家河三级电站212535KV变6320078竹园电站21635KV官店变6320049伍家河七级电站22235KV官店变63200210老沟坝电站206335KV红岩变63198911朱耳河电站206335KV官店变63200612河湾电站203235KV官店变04200613桂花电站10235KV长梁变04197014天生电站202535KV茅田变04198715火龙电站1012535KV长梁变04197116瓦扎坪一级电站1012535KV茅田变04200517瓦扎坪二级电站1012535KV茅田变04200518瓦扎坪三级电站1012535KV茅田变04200519东龙河一级电站1012535KV茅田变041977序号电厂名称装机容量MW上网点电压等级投产日期20东龙河二级电站201635KV茅田变04198021冷水河一级电站101251011435KV龙坪变04197022冷水河二级电站202535KV龙坪变04198223冷水河三级电站301635KV龙坪变04197824紫红溪电站1012535KV茅田变04197825擦耳河电站101610135KV高坪变04197926响水寨电站1012535KV高坪变04197827老村电站10135KV红岩变04196828赶鹅沟电站201635KV红岩变04197829渡浪沟电站203235KV红岩变04199130小峡电站1012535KV花坪变04199131大理电站1012535KV花坪变04197132大庄电站2012535KV官店变04149733小河湾电站2012535KV官店变04197634七里坪电站201635KV狮变04196435姊妹洞电站2032四十二坝二级电站04198936氿闳堰电站10321016五家河七级站04200537百股电站101635KV茅田变042006总计6976923、官店供区电力系统现状目前，、官店供区电网现有主要以35KV、10KV和380/220V三个电压等级为主。高压配电电压为35KV，中压配电网以10KV为主。23135KV网络至2009年7月底，35KV变电站2座，主变2台，总容量565MVA；35KV输电线路18条共2479KM。35KV变电站及线路概况详见表26、27。表26、官店供区35KV变电站概况表序号变电站名称电压等级（KV）主变容量（MVA）1官店变电站351252变电站351315小计565表27、官店供区35KV线路概况表序号线路名称电压等级线路型号长度（KM）1花景线35LGJ95282景七线35LGJ95113景官线35LGJ951654官竹线35LGJ95535伍大线35LGJ9566小计674从县2009年电网地理接线图得出，、官店供区电网与外部电网联系的主要通道为35KV花景线，即35KV花坪变35KV变线路。在丰水期，、官店供区的小水电由35KV花景线上网，在枯水期，、官店供区的用电负荷由35KV花景线提供。233、官店供区电源概况至2009年9月底，、官店供区所在伍家河水系已投产电站10座，总装机1748MW。上述供区电源装机情况见表28。表28伍家河水系电源装机情况表序号电厂名称装机容量MW上网点电压等级投产日期1五家河六级电站21伍家河七级电站631981序号电厂名称装机容量MW上网点电压等级投产日期2大河湾电站212535KV官店变6319993伍家河三级电站212535KV变6320074竹园电站21635KV官店变6320045伍家河七级电站22235KV官店变6320026猪耳河电站206335KV官店变6320067河湾电站203235KV官店变0420068大庄电站2012535KV官店变0414979小河湾电站2012535KV官店变04197610氿闳堰电站10321016伍家河七级站042005总计174824供电现状241县供区供电现状县供区20002008年供电情况详见表29。表29县供区20002008年供电情况表项目20002005“十五”年均增长率20062007200820062008年均增长率全社会用电量（亿KWH）1121971196213208224255全社会最大负荷MW284731148144143648主网返供电量（亿KWH）35613307605808982主网返供最大负荷MW15281329283133856上网电量（亿KWH）105112130062013016606上网最大电力MW18153581514150容载比333178/178161151/由上表得出2008年县全社会用电量224亿KWH，同比增长769；网供电量089亿KWH，同比增长5345；售电量016亿KWH，同比增长2308。2008年全口径最大负荷436MW，同比降低113，网供最大负荷为33MW，同比增长645。从20052008年开始，县供区的110KV电网容载比已不满足规程要求的1821的要求。县在2009年夏季出现的全口径最大负荷达到45MW，网供最大负荷达到35MW。222、官店供区供电现状镇和官店镇位于县南部地区，其中镇为水布垭工程库区整体搬迁后形成的集镇，目前该供区负荷由一座35KV变提供，该站于2001年建成投运，主变容量315MVA。近年来该镇居民生产生活用电负荷急剧增长，2008年供区最大负荷37MW，2009年最大负荷387MW，均出现过载情况。官店镇与镇接壤，且该镇境内具体有丰富的铁矿资源，目前该镇通过35KV官店镇供电，主变容量25MVA。随着官店镇当地经济的发展、人们生活水平的提高及铁矿资源的逐步开发，近几年官店供区内用电负荷出现急剧增长的情况，在2008年官店镇最大负荷3MW，2009年最大负荷306MW，也出现主变过载的情况。25电网存在的主要问题（1）县虽然水电站较多，但具备调节性能的水电站不多，丰、枯调节能力差，骨干电站小溪口电站属州公司直管电站，由州公司统一调度，不作为该县电网电力电量平衡用，因此该县电网实际可调节电站仅为四十二坝水系电站，调节电站年发电量约3200万KWH，占全县发电量的23，县电网调节能力差，如不考虑小溪口电站，该县电量已不能自给，电力也极不平衡，丰水期6070的负荷需外送，枯水期80的负荷需从州网购进。（2）该县目前仅两座110KV变电站，分别为变和红岩变。该县110KV电网通过220KV旗峰坝变杨家湾电厂变小溪口电站龙凤坝变与恩施大网连接，大网的联接比较薄弱，随着县境内电源项目的不断开发，电力外送将出现卡口现象，通道内任何故障均会造成县网与大网解列，影响全县的供电。该县输配电电网以35KV为主，35KV最大输电距离已超过80KM，对网络稳定、电能质量和输电能力都有一定的影响，对伍家河、野三河电源开发也有一定的制约。（3）虽然城网改造对各变电站设置了10KV无功集中补偿，但配变及用户侧无功补偿装设不足，造成部分供区损耗较大和供电电压低的现象。（4）全县各水电站除小溪口的控制保护装置全部采用常规电瓷元件控保装置，自动化程度低，不能满未来生产及调度自动化管理要求。水电站35KV、10KV全部采用油型开关，不满足国家高压开关无油化要求。（5）随着伍家河水系小水电开发力度的加强、官店镇铁矿资源进一步开采，现有35KV网络已不满足当地水电开发的要求，同时35KV变和35KV官店变的主变容量已不能满足当地矿业开发用电的需求，同时输电线路容量也不能满足负荷发展需求，急需在当地建设110KV输变电工程，不但满足当地负荷增长要求，也可以改善当地网络结构。26负荷预测（1）虽然镇为水布垭库区整体搬迁后形成的新集镇，但是随着经济的发展、人民生活水平的提高，当地城镇居民用电负荷出现逐年递增的趋势，现有35KV变供电负荷也随之逐年增加，预计到2014年，供区的用电负荷将达到47MW。镇20102014年用电负荷增长情况详见表211。表211供区20102014年用电负荷增长情况表项目20102011201220132014居民用电负荷（MW）4040434547（2）随着伍家河水系水力资源进一步开发利用，目前在距离现有35KV变15KM处的伍家河水系正在加紧建设一座装机为16MW的座家岩水电站，该水电站的上网电压等级将采用110KV，但在该电站周围还没有可供就近上网的110KV网络。该电站预计2011年12月投产发电。（3）随着官店当地居民生活、生产负荷用电的增加，预计到2014年官店当地的城镇居民生产、生活用电负荷将达到45MW。与供区接壤的官店供区内铁矿资源丰富，武钢集团对该地区铁矿将进行实验性开采。武钢集团将对官店供区内的铁矿进行实验性开采前期报装用电容量将达到85MW，此阶段将在2010年开始实施。实验性开采阶段的前期85MW用电负荷将都由35KV官店变提供，但是35KV官店变现有主变容量为25MW，不满足武钢集团这两个阶段的开采用电需求，急需对该站进行增容。目前该站的增容工程已经省公司批准，将对该站将新增一台8MW的主变，该项目前处于正待实施的阶段。到2011年2014年，武钢集团最终实验性开采阶段报装用电负荷将达到12MW。官店供区20102014年用电负荷增长情况详见表213。表213官店供区20102014年用电负荷增长情况表项目20102011201220132014官店居民用电负荷（MW）3235384045武钢集团用电负荷（MW）8512121212、官店供区20102014年供电力平衡见表214。表214、官店供区20102014年供电情况表项目20102011201220132014居民用电负荷（MW）4040434547官店居民用电负荷（MW）3235384045武钢集团用电负荷（MW）8512121212合计（MW）15701950201020502120在取095同时率时供电容量MW14921853191019482014丰水期MW17481748174817481748伍家河水系35KV、10KV小水电枯水期MW44444项目20102011201220132014丰水期MW11721148110010681012电力平衡后枯水期MW10921453151015481614注“”表示上网电力。从上表得出，2010年2014年期间，即在武钢集团第三阶段铁矿石开发项目实施前，上述供区内的用电负荷逐年增加，在2014年枯水期时从大网返供用电容量达到1514MW。27工程建设的必要性271建设的必要性（1）周边电网现状距离、官店供区最近的110KV变电站只有一座的110KV红岩变电站，该站已在2009年9月投产送电。110红岩变目前由110KV变供电，同时将伍家河水系、野三河三级电站的所发电力通过35KV送入大网，还通过35KV、10KV线路为现有高坪、花坪、官店、龙坪、红岩、三里供区供电。在供区内现有一座35KV变，为当地伍家河水系部分小水电上网提供通道，同时为当地居民生产生活提供可靠的电力保障，并在2008、2009年均出现主变过载情况。在官店供区内现有一座35KV官店变电站，也是为当地伍家河水系部分小水电上网提供通道，同时为当地居民生产生活及武钢集团前期实验性开采提供可靠的电力保障，并在2008、2009年均出现主变过载情况，但是该站将新增一台8MVA主变，目前该工程正在实施过程中。（2）建设的必要性（1）现有伍家河水系的水电装机达到1748MW，目前这些小水电上网主要是采用35KV，在110KV红岩变建成后，伍家河水系的小水电前期将在集中在110KV红岩变上网，上网距离最远的达到5636KM，最近的上网距离也达到43KM，由于上网距离长，且上网采用35KV电压等级，所以线损大，上网点极不合理。（2）伍家河水系开发的座家岩电站在2011年12月建成发电后将升压采用110KV电压等级上网，而该电站在伍家河水系的下游，距现有35KV变15KM，距现有35KV官店变20KM。目前在座家岩电站周围没有110KV网络可供座家岩电站就近接入上网，最近的110KV变电站也只有一座在建的110KV红岩变，但是110KV红岩变距座家岩电站有45KM，上网距离较远，线损大。（3）随着武钢集团在官店镇铁矿实验性开采阶段的实施，届时用电负荷将达到12MW，加之当地居民用电负荷增长，虽然35KV官店变即将新增一台主变，主变容量达到105MVA，但是仍不能满足当地负荷增长需求。由于35KV变在2008、2009年已出现过载情况，10KV已没有多于间隔可供利用，且35KV变距离官店供区达1646KM，如果通过变10KV对官店供区的铁矿开采提供电力，那样不但主变容量不满足要求，而且还会出现大负荷远距离供电，增加了线损，现有35KV电网也超过其极限输送容量，10KV也没有多余的间隔可供利用，完全不满足该阶段的用电负荷要求。综上所述，为满足伍家河水系的现有小水电就近上网需求、在建座家岩电站110KV电压等级就近上网及未来官店镇武钢集团铁矿石实验性开采阶段的用电需求，急需在、官店供区建设一座110KV变电站。根据第四章变电站站址选择得出，此次新建110KV变站站址距离现有35KV变电站1KM，而目前35KV变站址位置地理条件复杂、地势不稳，该站自投运至今已发生多起滑坡现象，全站运行维护成本大，不能再继续运行下去，所以在此次110KV变建设成后可将将现有35KV变电站取消，同时将现有35KV变35KV、10KV线路将转接至新建110KV变。第三章接入系统研究31一次接入系统研究（1）周边电网现状距离、官店供区最近的110KV变电站只有一座在建的110KV红岩变电站，该站已在2009年9月投产送电。110红岩变目前由110KV变供电，同时将伍家河水系、野三河一级电站的所发电力通过35KV送入大网，还通过35KV、10KV线路为现有高坪、花坪、官店、龙坪、红岩、三里供区供电。（2）一次接入系统方案目前县仅有两座110KV变电站，分别为110KV变和110KV红岩变。110KV红岩变距离本次可研推荐的110KV变站址294KM，110KV变距本次可研推荐的110KV变站址45KM。所以根据、官店供区的电网现状及周围电网规划情况，本期110KV输变电工程接入系统方案具有唯一性，由110KV红岩变建设一回110KV线路至本期拟建的110KV变，导线型号采用LGJ240/30，长度为294KM，形成110KV变110KV红岩变线路。32主变容量选择110KV变电站在建成后将成为电网内一座重要的枢纽变电站。根据变电所主变压器容量和台数的确定原则，本站建成后的主变容量应满足本站本期增容后510年的发展要求，同时结合表213的、官店供区20102014年供电情况表得出，本站对、官店供区枯水期最大负荷达到1614MW，在丰水期、官店供区上网电力达到1012MW，所以本站终期主变容量按照为两台20MVA的主变考虑，本期先上一台20MVA主变。根据331节潮流计算及周围电网情况情况，主变高压侧选择115KV较为合适；由于、官店供区负荷主要采用35KV电压等级，同时结合当地用电35KV电网情况，主变中压侧选择37KV；低压10KV侧额定电压选择105KV，以满足当地城镇用电需求及部分小水电上网；分接头调压范围为1158125/37225/105KV，组别为YN,YN0,D11。33电气计算331潮流计算（1）计算条件1）计算水平年2014年。2）计算网络县2014年电网规划地理接线图。县2014年电网规划地理接线图详见附图2。3）功率因数095。4）2014年各站点上网计算负荷详见表31。表31变电（电）站负荷表负荷MW变电（电）站名称丰水期枯水期变10121614座家岩电站16112红岩变8851155注1、小水电功率因数取08，其它负荷功率因数取095。2、“”表示上网电力。5）计算线路各线路长度及型号详见表32。表32各线路长度及型号序号起点终点线路型号长度（KM）1220KV高坪变110KV红岩变LGJ300202110KV红岩变110KV变LGJ2402943座家岩电站110KV变LGJ240156）2014年运行方式根据2014年电网规划，110KV红岩变的主供电源将由规划在建的220KV高坪变提供，110KV红岩变至110KV七里坪变（规划）的线路处于备用状态，110KV变由220KV高坪变110KV红岩变110KV变线路供电。7）计算软件中国电力科学研究院电力系统分析综合程序。（2）计算结果分析110KV各导线的输送容量见表33。表33导线的输送容量单位MVA导线型号经济输送容量（J115）极限输送容量（70）LGJ240525116LGJ300657133结合潮流分布图与上表数据得出1）2014年丰水期正常运行方式及“N1”方式下，计算结果详见附图3。潮流分析在正常方式下，各条线路潮流均未超过线路经济输送容量，潮流分布合理。在“N1”条件下，各条线路潮流均未超过线路经济输送容量，潮流分布合理，但是在断开座家岩电站至变线路时时，座家岩电站将出现水电上网卡口现象。同理，若断开变至红岩变线路，座家岩电站仍将出现水电上网卡口现象。电压分析在丰大及丰大“N1”条件下，各个变电站的母线运行电压均在电压允许的波动范围内。2）2014年枯水期正常运行方式及“N1”方式下，计算结果详见附图4。潮流分析在正常方式下，各条线路潮流均未超过线路经济输送容量，潮流分布合理。在“N1”条件下，各条线路潮流均未超过线路经济输送容量，潮流分布合理，但是在断开座家岩电站至变线路时时，座家岩电站将出现水电上网卡口现象。同理，若断开变至红岩变线路，座家岩电站同样会出现水电上网卡口现象。电压分析在枯大及枯大“N1”情况下，各个变电站的母线运行电压均在电压允许的波动范围内。332短路电流计算本次短路电流计算水平年为2014年，计算网络根据2014年规划网络进行计算。计算软件采用中国电力科学研究院电力系统分析综合程序。经过短路电流计算，110KV变110KV母线短路电流周期分量起始值为，断路器选用LW126型SF6断路器，其额定KAI12开断电流40KA；35KV母线短路电流周期分量起始值为，KAI614断路器选用ZW405型真空断路器，其额定开断电流25KA；10KV母线分列运行时，短路电流周期分量起始值为，10KV母线并列运行时，短路电流周期分量起始值为KAI917断路器选用ZN12型真空断路器，其额定开断电流38315KA。34无功平衡按照国家电网公司电力系统无功补偿配置技术原则的要求。无功平衡按分层分区平衡原则配置。本站只考虑主变压器的无功损耗，按主变容量的12补偿。在110KV变电站10KV侧加装无功补偿装置本期12400KVAR。35二次接入系统研究351本站二次接入系统方案一次接入系统方案，即110KV座家岩电站出线一回，长15KM；红岩变出线一回，长294KM；终期还将从规划的220KV变出线一回，长5KM；从规划的110KV战场坝变出线一回，长18KM；其中110KV红岩变出线线路工程已建设完毕，并随线架设有OPGW光缆；其它线路所连接的对侧110KV座家岩电站、220KV变、110KV战场坝变均为规划项目。352相关变电站继电保护配置现状110KV红岩变为刚投运全综自变电站，综自及保护设备采用许继公司产品。353保护及自动化装置配置方案1）根据一次接入系统方案，拟定二次接入系统方案如下110KV进线配置110KV常规微机保护装置，110KV线路保护配置如下三段式相间距离保护三段式接地距离保护四段式零序方向电流保护检同期或检无压三相一次重合闸2）主变保护配差动保护，非电量保护，三侧复压闭锁过流（带方向）保护，零序过流（带方向）保护，间隙过流保护，零序COMMENTD1查骆工发信息规定COMMENTD2COMMENTD3过压保护，过负荷保护等。考虑到变电站有较多小水电上网，为防止变电站高压侧母线过压，因此配置主变中低压侧过电压保护装置一套。3）根据（Q/GDW150102008）380V500KV电网建设与改造技术导则第719条“新建的110KV变电站应配置故障录波器。”的规定，本站配置故障录波柜一面，接入变电站110KV、主变三侧以及中性点CT交流电流，接入变电站各个电压等级母线交流电压。4）本站设110KV自适应电源自投装置一套。可完成110KV进线及分段开关备自投功能。36通信及远动系统接入方案研究361通信系统接入根据湖电网现阶段实行的统一调度、分级管理的调度管理体制，所建的110KV变应由县调及恩施州调两级调度。本期工程中，已建成的至红岩变线已架设有OPGW光缆，芯数16芯。本期光纤电路的传输容量按155MB/S配置，终端设备按实际需要配置。本期各方案路由如下路由一110KV变已建成光缆110KV红岩变已有光缆县调已有光缆恩施州调路由二采用电信光纤网接入电力调度系统。362调度自动化部分1）远动信息量范围和配置原则根据调度自动化实用化原则，本站微机远动部分与本站自动化监控成套。在站内采用综合自动化系统，取消远动专用RTU，其功能可由自动化系统代替。微机远动系统通信规约应和主站系统所采用的相一致，以利于运行和管理，远动系统应具备有完善的当地功能，以满足日常的运行管理和报表打印工作。根据电力系统调度自动化设计技术规程，本变电站应采集并传输以下远动信息遥测量变电站总有功功率和总无功功率变压器各侧电流、有功功率、无功功率、功率因数110KV、35KV、10KV线路电流、有功功率、无功功率、有功电能量各侧母线三相相电压、线电压、零序电压、系统频率所变低压侧电压主变压器油温、主变档位直流系统母线电压消弧线圈电流、电压遥信量全所事故总信号所有断路器、刀闸、接地刀闸位置信号110KV、35KV、10KV线路保护动作信号重合闸动作信号主变压器保护动作信号主变压器中性点刀闸位置信号主变压器有位过高、绕组温度过高总信号继电保护、故障录波及变电站其他装置故障总信号断路器机构异常信号35KV、10KV母线接地信号遥控量主接线中所有断路器分合，电动刀闸分合变压器有载调压抽头位置调节所有保护信号远方复归主变中性点刀闸分合2）电力调度数据网络变电站为作为恩施建调数据网的一个接入节点，因此配置了调度数据专网接入设备一套度，接入设备通过22MBIT/S通道接入调度数据网，实现变电站信息至调度端的网络化传输。变电站与调度端交换的信息量远动信息、电能计量信息、故障录波信息、继电保护类信息（保护定值、保护信号等信息）。为保证上述信息能通过数据网接入设备顺利接入县调及恩施州调数据网络，变电站的调度数据网接入设备应与县调及恩施州调数据网络兼容。3）电能量计费系统根据电能计费装置技术管理规程的规定，本站中性点直接接地系统配三相四线制四合一电能表，中性点非直接接地系统配三相三线制四合一电能表。10KV电能表就地安装在开关柜上。根据业主提供资料，110KV座家岩电站出线、红岩变出线、220KV变出线均为计量关口点，因此以上站点配置一主一副计量表计。根据湖电力公司鄂电司生200026号文件精神，要求建立电能量计费系统。除电能计量表计外，本站还需配置一套电能量采集器。电能量采集器与主站之间通过数据网络传输。站内有关的电量信息可传至县调及恩施州调度。变电站应配置电能量计费系统。除电能计量表计外，还需配置一套电能采集处理器。站内有关的电量信息通过独立通道传至县调电能计费系统。363遥视系统本站配置遥视警戒系统一套，包括遥视主机系统，电子围墙，室外球机，室内枪机，门禁，监视终端。该系统可实现多种信道条件下的远程图像传输、远程遥控、遥测等多种功能，在调度端实时地监控变电站的运行情况并与常规消防和防盗的报警探头配合形成遥视警戒系统，是无人值班变电站的重要组成部分。364消防报警系统变电站设消防报警系统1套，含主机，声光报警器，感温传感器等，主机放在主控室内；在10KV配电装置室、所用电室、蓄电池室等处装设感烟探测器，遇有火灾发信号，再由报警控制器将信号送至综合自动化系统并远传至调度。并可自动拨号至当地“119”。365电力二次系统安全防护二次系统安全防护应满足全国电力二次系统安全防护总体方案，将电厂、变电站各类信息按照二次系统安全防护总体方案分为四个安全区，即实时控制区I、非控制生产区II、生产管理区III、管理信息区IV。安全区I、II之间需采取经有关部门认定核准的硬件防火墙或相当设备实现的逻辑隔离。安全区III、IV之间也需采取经有关部门认定核准的硬件防火墙或相当设备实现的逻辑隔离。第四章变电站站址选择及工程设想41变电站站址选择（1）站址确定根据、官店供区周围电网情况，同时结合这两地地理位置情况，此次新建110KV变电站站址选在镇境内。根据县电力公司提供的站址及现场踏勘，本工程变电站拟定在县镇五花寨四组。距离镇中心约2KM。根据本可研的变电站建设规模，结合站址场地环境和进出线方位布置站址总平面。本站站址位于半山坡地上，紧靠天二公路。场地周围为玉米地，场地开阔，有一定坡度。由于场地位于半山坡地上，远远高于当地50年一遇的洪水位，考虑到进站道路与天二公路相接的坡度范围，暂定站址设计标高在49700（相对总图标高）。拟定站址内有民房2间，需搬迁。进站道路从天二公路直接引入。本站的大件运输，经现场察勘和调查，大件设备采可直接由公路运输至镇，再通过天二公路运至变电站。（2）给排水及站址平面布置根据现场收资，当地无完整给水及排水系统，因此本站生供水管道由山顶水池引入，管道长1500M。排水系统接入清江。根据电气平面布置，本站站址总平面布置如下本站为户外常规布置变电站，围墙轴线尺寸66M677M，面积为04468公顷（约670亩），与天二公路平行布置。长轴方向与垂直方向成15度夹角，总的征地面积为05130公顷（约770亩）。站址总平面布置详见附图8。根据地质勘查并查中国地震烈度区划图1990，站址当地的地震基本烈度为6度，按有关技术规范的规定，本站抗震按6度设防。站址平面布置图详见附图7。42工程设想根据、官店供区电力系统发展规划和负荷的发展状况，本输变电工程中变电站设计方案严格执行省公司110KV典型设计A1进行设计，变电站设计将按照终期规划分期建设的原则进行。（1）电气主接线110KV侧终期采用单母线分段接线，本期采用单母线分段接线形式。35KV侧终期采用单母线分段接线，本期采用单母线分段接线形式。10KV侧终期采用单母线分段接线，本期采用单母线分段接线。电气主接线图详见附图5。（2）配电装置及电气总平面110KV配电装置采用户外常规设备普通中型双列布置，35KV配电装置采用户外常规设备半高型双列布置，10KV配电装置采用户内成套高压开关柜单列布置。110KV配电装置布置于站址北侧，35KV配电装置布置于站址西侧，110KV配电装置与35KV配电装置呈垂直布置，10KV配电装置与主控室形成一综合建筑布置于站址南侧，主变布置于110KV、35KV及综合建筑之间。运输通道贯穿本所主要区域。进站大门在所址南侧。无功补偿装置布置于站址西北角。本站110KV出线朝正北方向，35KV出线朝正西方向，10KV经电缆引出向东出线。电气总平面布置图详见附图6。（3）变电站控制方式本站不设常规控制屏，采用综合自动化系统，控制方式采用三级控制即间隔层控制、站控层控制、远方遥控。操作命令的优先级为间隔层控制站控层控制远方遥控（优先级从高到低）。同一时间只允许一种控制方式有效。对任何操作方式，应保证只有在上一次操作步骤完成后，才能进行下一步操作。当控制方式选择在开关场就地操作时，应闭锁以上的三级控制。10KV出线、电容器保护测控装置就地安装，其他设备保护测控装置集中组柜安装在主控室。第五章线路路径选择及工程设想51系统概况110KV变为新建站，接入系统方案110KV红岩变至110KV变输电线路。依据现场搜资及业主提供的资料，该条线路在省公司已批准的官店变电站增容工程中已列入建设计划，并且在2009年9月已开工建设，计划在2010年4月建成，前期先架设110KV红岩变至35KV变线路，在建成后降压为35KV运行，导线型号LGJ240/30，总长度294KM。待本期110KV变建成后再将该条线路转接进110KV变，所以本次可研不涉及110KV线路部分的可研设计工作。本期可研线路部分只涉及35KV及10KV部分。其中35KV线路部分需将原35KV变附近的35KV线路改接至此次拟新建110KV变，共改接35KV线路3回（分别为35KV花坪变至线、35KV伍家河七级电站至线、35KV官店变至线）。为节约线路进出线通道，本次110KV变35KV侧终端塔均按同塔双回设计。原线路导线均采用LGJ95/20型钢芯铝绞线，单回单地线架设，本次改迁仍采用原导线，增加由110KV变出线地线，地线型号采用GJX35/7型稀土锌铝合金镀层钢绞线。三条线路改迁长度合计50公里。5235KV改接线路路径（1）35KV花坪变至110KV变改接线路本程从原35KV变终端杆左转，至110KV左转接入拟建新110KV变，导线采用LGJ95/20型钢芯铝绞线，单回单地线架设，地线采用GJX35/7型稀土锌铝合金镀层钢绞线。新建线路全长15公里。塔位海拔高程在490米至600米之间，按10MM覆冰设计。（2）35KV伍家河七级电站至110KV变改接线路本工程从原35KV伍家河七级电站至原35KV变线路5塔开断，左转走线约500米后连续2个右转接入拟新建110KV变，导线采用LGJ95/20型钢芯铝绞线，单回单地线架设，地线采用GJX35/7型稀土锌铝合金镀层钢绞线。新建线路全长15公里。塔位海拔高程在400米至600米之间，按10MM覆冰设计。（3）35KV官店变至变改接线路本工程从35KV官景线8塔开断，采用单回架设接入拟新建110KV变，导线采用LGJ95/20型钢芯铝绞线，单回单地线架设，地线采用GJX35/7型稀土锌铝合金镀层钢绞线。新建线路全长20公里。塔位海拔高程在450米至600米之间，按10MM覆冰设计。53线路工程投资35KV及10KV线路总投资43665万元，各部分投资如下（1）35KV伍家河七级电站至变改接线路工程，长度单回15KM。工程造价8344万元，单位造价4172万元/KM。（2）35KV官店变至变改接线路工程20KM。工程造价7389万元，单位造价4926万元/KM。（3）35KV花坪变至变改接线路工程15KM。工程造价7158万元，单位造价4772万元/KM。（4）10KV配套出线部分，7回10KM。工程造价12874万元，单位造价12874万元/KM。（5）10KV配套电缆，电缆长度07KM（单回）。工程造价797万元，单位造价113857万元/KM。54路径方案（1）交通及交叉跨越情况本线路全线地处恩施土家族苗族自治州县镇境内，沿线交通较好，35KV线路部分人力运输为05公里，无汽车运输。35KV花坪变至110KV变改接线路交叉跨越详见表51。表51花坪线改迁至新变线路交叉跨越情况序号跨越情况次数备注110KV电力线22低压线及弱电线33道路135KV伍家河七级电站至110KV变改接线路交叉跨越详见表52。表52伍家河七级电站线改迁至新变线路交叉跨越情况序号跨越情况次数备注1路12低压线及弱电线335KV官店变至110KV变改接线路交叉跨越详见表53。表53官店线改迁至新变线路交叉跨越情况序号跨越情况次数备注1路12低压线及弱电线32）地形、地质情况本工程位于县镇境内。该区域地形、地质较好，高差起伏较小。沿线出露的地层岩性主要为地表下1米内一般为硬塑状碎石粉质粘土，再其下均为中强风化页岩、粉砂岩或灰岩。本线路工程全线在县镇境内，塔位海拔高程在460米至600米之间。根据现场调查沿线地形山地100；沿线地质松砂石60，岩石40。55推荐路径具体气象条件参照邻近地区已有运行的电力线路，并结合不同海拔高程线路及我院在恩施线路设计经验，通过沿线现场收资调查，本工程具体气象条件组合详见下表表54气象条件参数表温度风速M/S覆冰厚度MM最高气温4000最低气温2000最大风速5250安装情况10100大气过电压15100操作过电压15150年平均气温1500覆冰51010验算覆冰51015冰比重09年雷暴日4056导、地线选择原35KV改迁至新变线路导线选用LGJ95/20型钢芯铝绞线，地线型号为GJX35/7地线。LGJ95/20钢芯铝绞线及GJX35/7型参数见表55。表55LGJ95/20钢芯铝绞线及GJX35/7型参数结构与性能项目单位计算值计算值型式LGJ95/20GJX35/7铝根/MM7/416结构根数/直径钢根/MM7/1857/260铝MM29514钢MM21882截面积总计MM2113963715铝钢截面之比506外径MM138778计算重量KG/KM40893182计算拉断力N3720045472弹性系数MPA76000181423线膨胀系数1/185106115106连续载流量A33535KV线路LGJ95导线的经济电流密度选用165A/MM2，经济输送容量为95MVA，极限输送容量为203MVA。57绝缘配合1）污秽区域划分本线路地处县境内，根据湖电力系统污区图文集查得，本线路所经地段为II级污秽区，但线路沿线离公路较近，且新城区正快速往该区域发展，线路长度较短，因此本线路所经地段为III级污秽区考虑。爬电比距为2532KV。本工程悬垂串绝缘按全防污设计，35KV线路由4片防污玻璃绝缘子组