35kV龙泵变电站工程典设版

1、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OO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

2、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 。GB 50059-1992 35-110 kV 变电所设计规范GB 50060-1992 35-110 kV 高压配电装置设计规范GB 50227-1995并联电容器设计规范GB 50229-1996火力发电厂与变电所设计防火规范GB 14285 一 1993 继电保护和

3、安全自动装置技术规范GBJ 63-1990 电力装置的电测量仪表装置技术规范GB 12348-1990工业企业厂界噪声标准DL/T 5103-199935-110kV 无人值班变电所设计规程DL/T 5136-2001火力发电厂、变电所一次接线设计技术 J.程DL/T 5137-2001电测量及电能计量装置设计技术规程SDJ 5-1985 高压配电装置设计技术规程DL/T 620-1996交流电气装置的过电压保护和绝缘配合DL/T 621-1997交流电气装置的接地DL/T 5044-2004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

4、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 X5MVA (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 X

5、1200 kavr+ 1 600 kavr 各一组，接人10kV I段及皿段母线上。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 1200 kavr 一组。装设配电 变压器 5台，分别为 12000kVA+ 4 1600 kVA 。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

6、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

7、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： 6镀锌扁钢为水平接地体，与50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主接地网等电位连接。2.7.3.4 在电流互感器、电压互感器二次侧的每一有电气联系的回路 中，只有设置一个接地点。监控及微机保护敷设单独的铜接地网，然后与 主接地网一点连接。2.8 电气二次线及控制和保护2.8.1 微机监控系统 本工程按有人值守无人值班变电站要求设计，采用微机保护和

8、分层分 布式微机监控系统，以实现对变电站的控制管理以及遥控、遥测、遥信、 遥调。微机监控系统分为变电站层和间隔层两层式结构。(1) 变电站层设有监控主机、通信控制机。监控主机供运行、调试、维 护人员在变电站现场进行控制操作，并承担变电站的数据处理、历史数据 记录和事件顺序记录等任务。 变电站的电压和无功自动控制 (VQC) 通过测控 单元获取信息，由电容控制器单元实现有载调压档位的自动调节和分组电 容器的自动技术，也可切换至人工控制。通信控制机在监控系统中起上传 下达的作用，承担全站的实时数据采集、数据实时处理，并承担与监控主 机、当地供电公司调度、继电保护装置及间隔层的单元控制装置进行通信

9、的任务。本工程系企业自备变电站，按单机配置通信控制机。监控系统与 继电保护装置各自独立，仅有通信联系，监控系统不影响继电保护装置的 可靠性。(2) 间隔层装设的测控信号装置采用面向对象的单元式监控装置， 负责 采集各种设备信息，并实时上传和执行各种控制命令。测控信号装置按设 备间隔配置，每个测控信号装置有独立 CPU 。保护装置异常信号、控制回 路断线信号等重要的信号除以数据通信方式上传外，还以触点方式发给测 控信号装置。断路器、隔离开关机构异常信号以及断路器、隔离开关、接 地开关位置等信号，以触点方式发给测控信号装置。各保护装置的信号， 由保护通信管理机采集处理后送至监控系统。(3) 站内变

10、电站层和间隔层保护装置及其他智能装置间， 采用现场总线 网络通信；变电站通过光纤网与调度通信。(4) 主变压器回路、 各级电压出线回路断路器、 母联断路器以及主变压 器有载分接开关等，均可通过现场后台及主站遥控控制。(5) 35、10kV 开关柜防误闭锁装置采用开关柜成套供应的机械闭锁装 置。2.8.2 继电保护(1) 35kV 线路保护由上级变电站出线保护提供，本站内进线开关仅设 充电保护及后备保护。保护测控装置采用四合一保护测控装置，就地分散 式布置，安装在分段开关柜上。(2) 主变压器保护选用综合自动化微机型保护装置，主变保护及测控装 置组屏放于主控室内。主变的主保护：由瓦斯保护、比率差

11、动及差动速断构成。主变 35kV 后备保护 :35kV 侧设复合电压启动过流保护， 延时跳高、 低压侧断路器，主变 10kV 后备保护 : 设二段二时限复压过流保护； 主变保护高压侧装设过负荷保护，延时发信号并闭锁调压，启动风 冷等。(3) 10kV 线路采用保护测控一体的微机型保护装置，具有三相两段式 过电流保护、小电流接地选线、非电量保护等功能。保护测控装置采用四 合一保护测控装置，就地分散式布置，安装在各出线开关柜上。(4) 10kV 电容器采用保护测控一体的微机型保护装置，有不平衡电压 保护、限时速断保护、过流保护、过电压保护及失压保护等功能。采用四 合一保护测控装置，就地分散式布置，

12、安装在电容柜上。(5) 10kV 分段开关备投保护测控采用四合一保护测控装置，就地分散 式布置，安装在分段开关柜上，装置的基本功能保护包括：经复压闭锁的 二段定时限过流保护，四种备投方式等。(6) 10kVPT 并列装置采用四合一保护测控装置，就地分散式布置，安 装于 10kV 分段隔离柜上，装置的基本功能包括：两段 PT 电压(含保护电 压量(A、B、C、L)及测量电压量(A、B、C)并列及隔离装置，开关柜 安装并列把手，手动并列。(7) PT微机消谐装置：加装4回路微机PT消谐装置一套，组屏安装于 控制室总控柜上。(8) 小电流选线功能：加装 3 段 14 路小电流选线功能， 采用谐波分析

13、法， 结合暂态过程的小波分析法与暂态过程的零序能量法，采用微机实现智能 选线。2.8.3 测量、计量本工程总计费计量点位于本站 35kV 进线侧，设置专用计量柜一面。 计 量采用专用电压互感器、电流互感器绕组，电流互感器准确级为 0.2S ，电 压互感器准确级为 O.2 ；居民照明电量采用套表计量方式。 计费电能计量表 计由当地供电部门提供或要求。各元件测量通过测控装置交流直接采样。计量用电流互感器与保护、 测量用电流互感器二次绕组各自独立，既满足计量要求又满足保护、测量 的准确度。有功电能表准确级为 0.5S ，无功电能表准确级为 2。 35kV 进 线、主变压器两侧、 10kV 线路、电容

14、器等开关处均设置考核电能表，分散 布置在相应的开关柜中。2.9 系统通信 为满足当地供电部门调度与变电站的通信，本工程采用光纤通信方式。本工程自动化系统应具备两个通信接口的双通道工作方式。至远方龙口调 度端 通 讯规约采 用 IEC60870-5-104 规约。远 动通信协 议采用 IEC-870-5-101 或部颁 DL-451-91 规约。必须保证按所提供的规约实现本 站与当地供电公司调度端的数字传输。为保证远动通讯接口设备的一致性， 远动通讯采用网桥。为了保证远动通讯实现 2M 通道网络方式或数据传送， 为了保障自动化系统的安全性，满足电力系统安全防护的要求，须防火墙 一套，安装于龙口调

15、度端控制中心端。控制中心增加通讯软件一套。采用 光端设备的 2M 接口传输。 35kV 龙泵变电站新上 155M 光端机( PCM 、配 线、通信电源)一套，电源取自直流柜。2.10 调度自动化变电站按无人值班设计，调度自动化功能由微机监控系统实现，以满 足当地供电部门调度对变电站的实时监控。有关信息量配置，按地区电 网调度自动化设计技术规程和有关规定执行，装置要求模块化结构，易 于扩充，四遥容量可以灵活组合。2.10.1 调度自动化信息范围(1) 模拟量 :1) 35kV 进线电流、有功功率、无功功率 ;2) 10kV 线路有功功率、电流 ;3) 10kV 分段电流 ;4) 无功补偿装置无功

16、功率、电流 ;5) 变压器有功功率、无功功率、电流 ;6) 各电压等级母线电压 ;7) 直流母线电压 ;8) 站用变压器低压侧电压 ;9) 主变压器上层油温。(2) 数字量 ;所有进出钱有功、无功电量。(3) 状态量 :1) 全站事故总信号 ;2) 所有断路器位置信号 ;3) 手车位置信号 ;4) 主变压器有载分接开关位置信号 ;5) 断路器控制回路断线信号 ;6) 各保护动作信号和重合闸动作信号 ;7) 10kV 系统接地信号 ;8) 直流系统运行状况及故障、异常信号 ;(4) 遥控量 :1) 所有断路器的分、合 ;2) 主变压器有载分接开关位置调整 ;3) 分组电容器的投切。2.10.2

17、通道远动主通道为光纤通道， 主要路径为由该站经 35kV 南郊站， 信号转传 至龙口市供电公司主站。第三章 线路部分3.1 电源及 T 接线路根据可研批复，该工程电源引自220kV东江站，T接于35kV江新H线19 号塔。该塔为双回直线塔，应进行改造，加装电缆支架及避雷器支架。3.2 路径及敷设方式35kV T接分支线路采用电缆 T接方式，电缆型号 YJV 1 X150 26/35，全线采用埋管敷设方式，敷设 4根150 CPVC管，三根穿电缆， 一根穿光缆。电缆路径位从35kV江新H线19号塔沿绿化带南行至龙泵站平行位置， 折向西通入站内。3.3 电缆及电缆头设计原则电缆全线穿管， 不需要铠

18、装，不设备用相， 最少弯曲半径为 0.9 米。电 缆头采用冷缩式，性能稳定，受工艺影响少。护层保护方式为间隔侧护层 经保护器接地，铁塔侧护层经互联接地箱接地，需加工支架。第四章 土建部分4.1 设计原始资料设定 站址条件参见 1.5。建、构筑物按天然地基设计，地基承载力特征值 f 此= 120kPa ，未考 虑有软弱下卧层。4.2 主要建筑物该站建筑已由龙口 XX 建筑设计院进行设计， 并已完成主体施工。 位于 热处理车间东部一单层建筑，南北 36.8 米，东西 24 米，室内净高 11 米。 经现场勘测，有主体墙有一圈梁，梁对室内净高为 3.18 米。大型设备通过 较为困难。原设计该建筑物地

19、下设热处理车间的排水管，与设备基础相冲 突，应变更设计。综合建筑物为框架结构，采用预制楼板。主控室地面贴防滑地面砖， 其余为水泥地面，门窗采用塑钢或铝合金门窗，防火门采用钢门，主变压 器室采用防火低噪门，内墙为水泥砂浆墙面刷涂料，外墙涂料。4.3 主要设备布置4.3.1 主变压器室布置 按远景三台布置，设置于变电站的东北部，考虑二期工程入场通道， 从南至北分别为 1 号主变、2 号主变、3 号主变。主变低压侧在西侧，高压 侧在东侧，高低压均采用电缆进出线。4.3.2 高压室35kV 开关柜与 10kV 开关柜均设置于高压室内， 10kV 开关柜位于高压 室的东部，单列布置，正面向西。从南至北分

20、别为I段母线、H段母线、皿段 母线。柜后设置 1.2 米的检修巡视通道及电缆沟。35kV 开关柜设置于高压室的西部， 单列布置， 正面向东。 柜后设置 1.2 米的检修通道及电缆沟。4.4 主要构筑物 主变压器基础采用钢筋混凝土基础，事故储油油为砖混结构，主变压 器下有排油池，池内置卵石层，上置排油铁栅栏，事故排油由地下埋设的 缸瓦管排至事故储油池。 室内、外电缆沟为砖混结构，过道路处为现浇混 凝土结构。事故储油池，设置于变压器室东侧绿化带内，容量按最大变压 器总油量的 50% 设置, 砖混结构，设置可下人的井口，进行检修及汲取事 故变压器油。4.5 给排水 本工程做为项目附属设施变电站内不考

21、虑厕所，只在主控制室设置简 易洗手盆，按厂区统一规划就近接自来水 ;下水排水采用自流排水，道路边 及围墙边设雨水井，统一排向厂区规划的污水沟。4.6 消防变电站设计采用一般常规消防措施 :主变压器附近设理砂箱、消防棚， 屋内各级配电装置室、电容器室及主控制室内设移动式化学灭火器；电缆 敷设按防火和阻止延燃措施设计；设置火灾自动报警装置，满足无人值班 的遥信要求。4.7 暖通主控室取暖由按厂区统一规划考虑， 主控室设 1 台冷暖两用柜式空调。 空调机夏季用于降温。整个变电站通风均以自然通风为主，事故通风采用自然进风机械排风 系统。高压室、变压器室、电容器室各设 2 台轴流风机。事故通风，夏季 作为辅助通风设备。排风机的启停采用温度控制器控制，既保持夏季室内 温度不超过40C,又能减少风机的运行时间。4.8 防盗与遥视 本工程为项目的附属设施,同时为有人值守的变电站,不可考虑防盗与遥视问题。第五章 低压配电系统5.1 配电室位置及形式本工程一期设5台配电变压器，分别为1疋000kVA+ 4 X1600 kVA ,其 中热处理车间 2000kVA 配电变压器设置于变电站西南部。 其它分别设置于 XX车间、XX车间、XX车间及XX车间。于车间内设