V架空线路改造工程可行性研究报告

（可行性报告）V架空线路改造工程可行性研究报告项目单位：XX电业局批准：审核：校核：编制：21．工程概述XX市电网“十二五”期间重点技术改造项目，该项目实施后，可以优化10kV配电已列入XX“十二五XX电业局技改规划的一部分，列入了2012年改造计划，并委托工程可行性研究设计。长春美华电力设计有限公司承担该项目的可行性研究设计，经对现状分析，提出了可行的改造方案，完成了该工程可行性研究报告，为工程下一步设计工作，提供基础依据。XX城区按地域分为红山、松山、元宝山三个区，概况如下：１）红山区是XX市的中心城区，是全市的工业中心、商贸中心和文化教育中心。全区总面积506平方公里，其中城市规划面积202平方公里，建成面积29平方公里，有蒙、汉、回、满、朝鲜等22个民族，总人口约40万人。XX5955平方公里，东西总长152.5公里，南北纵深77公里，总人口53.1万，其中农业人口47.210镇23乡260217均耕地4.6亩。松山区地域优越，人力资源非常丰富，具有巨大的开发潜力。３）元宝山区是位于塞外名城XX市东南部的一颗璀璨明珠，成立于1983887.1429.1农业人口17.5万人。1.1编制依据XX电业局设计委托书。《XX2002～2020《XX中心城区66kV2009.12设计依据的规程﹑规范：《城市电力规划规范》GB50293-1999。《电力工程电缆设计规范》GB50217－2007。《国家建设标准设计图集》04DX101-1。《城市电力网规划设计导则》Q/GDW156-2006。《城市中低压配电网改造技术导则》DL/T599-2005。《架空绝缘配电线路设计技术规程》DL/T601-1996。《城市电力电缆线路设计技术规定》DL5221-2005。《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2006。国家电网公司输变电工程可行性研究内容深度规定1.2工程现状本工程对城区8回10kV增加供电可靠性与供电能力。进行改造的10kV66kV66kV66kV66kV66kV66kV兴隆变的联络线。改造后，7回10kV线路导线型号均采用JKLYJ-240，电缆型号采用YJLV22-8.7/15240×3（双根并接）。1.3项目预期目标、依据及经济技术原则XX城区10kV配电网得以强化，实现地区10kV配电网坚强结构。改造执行的主要依据原则，符合当前电网发展形势。主要经济技术原则：1）规划目标⑴全部线路满足“N-1”供电准则要求。⑵线路绝缘化率达到100%，电缆率达到60%。⑶实现自动化线路31条，自动化线路达到60%。2）规划基本思路⑴通过电源点建设增加10kV系统供电能力，完善网架结构。⑵通过增加新的线路转移原有线路负荷，提高线路负载能力。⑶进行线路的绝缘化、电缆化改造。水平。3）规划技术原则⑴配电网的规划设计，应与城市总体规划相协调；⑵10kV配电网应依据66kV变电所的位置和负荷分布分成若干相对独立的分区，分区应有大致明确的供电范围，一般不交错重叠。字”网架结构建设原则。⑷新建架空线路主干导线为JKLYJ-240为YJLV22-3*240择JKLYJ-120YJLV22-3*150或YJV22-3*120及以上交联聚乙烯钢铠护套三芯电缆。⑸在满足供电能力和电压质量的前提下，10kV配电线路的正常供电半径，城区不超过3km，市郊不宜超过5km。⑹电缆线路每200～300m设一个分线箱或环网柜。⑺沿街区建设的10kV线路，每一路段有一级分段开关，重要路3～4段。⑻原有10kV电源线路将原有线路分段运行或通过改变运行方式转移负荷的方法来满足导线安全载流及“N-1”可靠性要求。⑼新建线路在设计或设备选型时能满足实现自动化线路的要求。⑽10kV空线路考虑同杆多回路架设。1.4可研范围和规模XX城区配网规划结合当地经济发展和城区改造进度安排本期10千伏线路改造工程，需改造的10kV线路现状详见下表。需要改10kV线路现状表单位：MW10kV线路名称变电站名称导线型号负荷电流红庙线英金河变LGJ-150300A西屯线锡伯河变JKLYJ-185205A光明线锡伯河变JKLYJ-185225A市政线东郊变JKLYJ-185;YJV-3*185257A三街线英金河变JKLYJ-185;YJV-3*185221A铁南线南郊二次变LGJ-70204A联络线元宝山二次变LGJ-1201.5主要技术经济指标工程概况及主要技术经济指标表工程名称建设性质改造配变容量MVA10kV线路公里动态投资2元，总投资静态投资8元单位造价（元/kVA）2．项目必要性1）10kV红庙线全长14.8公里，线路安装配电变压器84台，容量17.5MVA，负荷率最大为88%，现导线型号主干为JKLYJ-185,部分电缆线路为YJV-3*185,分支为LGJ-50-120，线路末端未实现拉手供有导线截面及供电半径无法适应负荷发展需求。2）10kV西屯线、光明线。光明线主要为松山城区供电，目前线路红山区段还带部分负荷。该线路目前负荷率在70%以上，无法满足N-1要求，为减轻光明线负荷率，将红山区段负荷转移给临近的西屯4—24号杆之间同杆新增一回绝缘架空线（形成同杆双回线）作为新的光明线主干，将原光明线24号杆以前的负荷转移给西屯线。3）10kV铁南线。该线路全长11公里，导线型号为LGJ-70。线路大部分为10-12线和短路故障，急需进行改造。4）10kV联络线。该线路为元宝山二次变和兴隆二次变之间联络线路。兴隆二次变为单台主变、10MVA，10千伏大部分为煤矿专线，该变电所一旦停电只有联络线可以为其提供电源。联络线全长15公里，导线型号为LGJ-70,线路大部分穿越山区和丘陵，线路截面小，可靠性差，需要进行改造。510kV2011年红山区新建一街变将建设投运，为缓解市政线负荷率过大压力，将市政线在火花路破口，新建电缆线路1.5提高市政线供电可靠性和互带能力。610kV2011年红山区新建一街变将建设投运，为缓解2公靠性和互带能力。XX新城区桥北组团新增及改造10千伏配电线路是十分必要的。2.1安全性分析通过改善城区10kV10kV电网10kVXX”初期，提出对XX是电网可靠运行、保证地区负荷发展供电的要求。2.2效能与成本分析XX市配电网供电的基础设XX市千XX市城市电期间任何负荷增长的供电需要，并且适应XX市城市电网发展模式，可以有效地改善城区电网供电环境，本期工程的投入将获得经济和社会效益。2.3政策适应性分析XXXX市政府的发展设想完全吻合，与现行政策是相适应的。2.4结论2.4.1根据XXXX市配电网的供电环境，“十二五”期间完成XX市城市10千伏配电网要标志。动态投资2万元，静态投资8万元3．项目技术方案3.1项目可选技术方案本工程主要技术方案是对XX10kV电网进行强化建设，解决10kV10kV电网供电能力不足和可靠性低的问题。3.2技术方案比选本工程对XX10kV电网强化建设，建设方案和步骤完全按规划实施，而规划方案已经主管部门审定。3.2.1安全方面比较技改规划确定的电网建设方案进行的，是XX市配电网建设的重要组成部分，建设方向已确定，不存在方案比选问题。3.2.2效能方面比较电能力，适应城市电网发展原则，符合XX市城网建设模式，在利用率和节能等方面必将发挥更大效益。3.2.3设备全寿命周期成本比较运行维护成本，创最大经济效益。3.3技术方案选择本工程主要对XX3.4技术方案详细内容3.4.1改造方案本工程为XX城区10kV配网线路改造工程，共涉及7路改造概况详见下表。线路改造概况一览表序号线路名称亘长（km）导线型号架空：7JKLYJ-2401红庙线电缆：2YJLV22-3×240×2架空：1JKLYJ-2402光明线、西屯线电缆：1.8YJLV22-3×240×2隧道1.53市政线电缆：1.5YJLV22-3×240×2架空：0JKLYJ-2404三街线电缆：2YJLV22-3×240×2架空：15JKLYJ-2405联络线电缆：0YJLV22-3×240×2架空：11JKLYJ-2406铁南线电缆：0YJLV22-3×240×23.4.2线路路径3.4.2.110kV属支240绝缘架空线末端新建240绝缘架空线路沿庆鑫燃气站和钢铁厂南墙至钢铁厂东墙转北至钢铁厂北墙沿二毛铁路专线至看守所西JKLYJ-240绝缘架空线路2.5km。YJLV22-3*240*2铝芯电缆(双条并列)线路0.5km0.8km，电缆线路0.3km。转移红庙线干10开关以后的负荷。红庙线路经见图。红庙线路经图3.4.2.210kV光明、西屯线：在原光明线主干4—24号杆之间同杆新明线24号杆以前的负荷转移给西屯线。线路经见图。光明、西屯线路经图3.4.2.310kV电缆隧道至哈达街电缆隧道转西沿哈达街电缆隧道至市政干1开关，转移市政干1开关与22号分线箱引出电缆至1号环网柜处增设的环网柜，将1号环网柜内电业局分支电缆、31号环网柜与3号分线箱之间电缆更换为YJY22-3*240铜芯电缆。线路经见图。市政西线路经图3.4.2.410kV三街线线四街支火花路以西的负荷。道街口接入原三街线33号、9号分线箱更换为环网柜，转移3号至9号分线箱三街线负荷线路经见图。三街东、西线路经图3.4.2.510kV66kV66kV兴隆变10千伏联络。线路沿南部丘陵地带往东至兴隆变，沿线地形丘陵占70%。线路经见图4.2.5联络线路经图3.4.2.610kV铁南线：线路位于红山区内南端，大部分线路经过民房带或人行横道内走线。线路经见图4.2.6铁南线路经图3.4.3设计气象条件本工程线路采用的设计气象条件见下表。设计气象环境条件项目气温（℃）风速覆冰厚度最高气温+4000最低气温-4000平均气温-500覆冰-51010最大风速-5300海拔高度m<1000日照强度w/cm20.1年平均相对%70雷电日d/a36最大风速m/s303.4.4线路导线型式1)导线型式根据系统运行的要求并结合电网规划，本工程10kV线路导线选择为JKLYJ-240/30绝缘导线，安全系数为10。导线机械电气特导线机械特性表项目单位JKLYJ-240/30计算外径mm26.4计算拉断力N36260直流电阻(20℃)Ω/km0.125单位重量kg/km8622)绝缘配置本工程所有线路均按d级污秽等级配置，爬电比距取3.2cm/kV进行设计。直线塔采用P-20T型针式绝缘子,耐张塔采用XP-70型瓷绝缘子。10kV线路绝缘子参数表详见下表:10kV绝缘子参数表绝缘子型号P-20TXP-70特性盘径（mm）228255高度（mm）165146泄漏距离（mm）320320湿闪5045工频电压有效值（kV）击穿140110雷电冲击耐受电压（幅值.kV）132120额定机械破坏负荷(kN)1170重量(kg)134.73)金具选择本工程金具采用97年修订的《电力金具产品样本》中的定型金2.5，断线时不小于1.5。线路采用NLLD-4型耐张线夹。4)防雷及接地杆塔带电部分与杆塔构件最小间隙见下表:导线和带电体对接地部分绝缘间隙工作状况最小间隙(米)相应风速(米/秒)大气过电压0.4510内过电压0.2515运行电压0.125带电检修0.410注:带电检修条件对操作人员需要停留工作的部位,考虑0.3～0.5米的人体活动范围。a)接地设计：全线转角杆塔接地，工频接地电阻满足《交流电气设备的接地》中要求数值，型号按各塔位下土壤电阻率选取。b)本工程采用环型方式接地，接地类型为T3D。5)导线对地及交叉跨越距离导线对地交叉跨越距离详见下表:导线对地及交叉跨越距离表项目最小距离（米）计算条件非居民区5.5居民区6.5等级公路7.0+70℃电力线路3.0弱电线路2.0建筑物最小水平距离2.0最大计算风偏树木对果树垂直间距1.5果树生长的限制高度3.4.5电力电缆线路设计3.4.5.1电缆选型1)电缆额定电压的选择DL/T401-2002及本工程所在地区10kV工频电压U0选择为8.7kV选择为15kV。2)电缆截面的选择根据系统规划要求，电缆截面积选择为240mm2，电缆型号为YJLV22-8.7/15kV-3*240mm2铝芯交联聚乙烯绝缘钢带铠装聚乙烯护套电力电缆，在环境温度为25℃，芯线最高工作温度为90℃，土壤热阻系数为2（K·m/w600A截面，满足规程要求。3)YJLV22-8.7/15kV-3*240mm2型电缆主要参数见下表:电缆参数表绝缘厚度护套厚度电缆近似外径电缆近似重量20℃导体直流电阻导体允许最大短路电流（s）mmmmmmkg/kmΩ/kmkA4.53.382.385533.4.5.2电缆线路附件及附属设备选型a)电缆终端头爬距为≥270mm，户内爬距≥240mm，满足户外c级污秽要求。b)电缆环网箱、分支箱配置绝缘真空断路器，手电两用操动机构。采用42回电源进线、4回配出线，配置双T美式电缆插头和可带电插拔肘型头。配一组肘型氧化锌避雷器。⑵电缆分支箱为户外型，美式结构。采用4路套管：2回电源进线、4回配出线，配置双T美式电缆插头和可带电插拔肘型头。配一组肘型氧化锌避雷器。c)电缆排列方式：本工程三芯电缆采用水平排列方式敷设。5)电缆敷设方式本工程电缆敷设于市区街路一侧，地面上没有其他附着建筑物，设，线路集中进入变电所段采用隧道敷设方式。3.4.6土建部分3.4.6.1架空线路1)路电缆分支杆采用梢径为230mm路直线电杆采用梢径为190mm配筋不小于16Ф16。2)体使用条件及基数见附图“杆塔一览图。3)电杆埋深为杆长的1/6，即12m杆的埋深为2m；15m杆埋深2.5m矩形钢筋砼构件。4)砼构件。3.4.6.2电缆线路1)曲半径按12D计算。2)输变电工程典型设计、电缆敷设分册》A模块进行设计。3)电缆隧道a)缆敷设分册》D模块进行设计。b)下顶混凝土浇管。c)隧道宽1400mm，深1900mm，覆土深度500mm；双侧电缆支架；d)隧道同时设计接地装置，接地装置的电阻值10Ω以下。e)电缆地沟为三级防水，防水耐久年限为20年。4)电缆敷设与公路交叉a)排管采用炭素波纹管并列敷设5根，其中￠150mm4根，￠100mm11.850mm。面层厚度不小于100mm；b)无法敷设排管的路段采用地下顶管，选用￠150mm钢管，根数同上。5)直埋电缆的埋深不小于1.8100mm厚的6)分线箱、环网柜基础a)基础按厂家提供的图纸及柜体尺寸进行设计。b)所有铁构件均采用普通碳素钢的甲类3号钢。c)基础同时设计接地装置，接地装置的电阻值10Ω以下。4.项目涉及的拟拆除设备4.1拟拆除设备状态评价本工程拆除部分裸导线，基本报废。4.2主变、开关等主要一次设备再使用的可行性说明不存在拆除设备问题。5.主要设备材料清表5.1编制说明1）主要材料，应选用国家电网公司物资认定产品。2）材料清册包含材料名称、规格、型号、数量，以及必要的特殊说明。5.2主要设备材料表5.2.1编制说明１)本工程的设备应选择可靠性高的产品，产品选择亦应适应现代化电网发展建设的需要。２）本工程设备应选择有较多运行经验的设备，已证明质量好、可靠性高、故障率低、技术先进的产品优先考虑。３)为实现网管的统一管理，新增设备宜与近期新投运的设备保持一致。-22-４)在满足技术要求、不降低经济性的前提下，优先选用具有向智能化变电站过渡能力的产品。5）在满足技术要求的前提下，优先选用性能价格比高的产品。5.2.2设备材料表6．工程实施安排6.1外部环境落实条件部条件完全落实。6.2施工过渡措施本工程施工期间，考虑由其他线路转代负荷，实现施工过渡。6.3工程实施计划安排定。7.投资估算7.1概述1）工程概况序号线路名称亘长（km）导线型号架空：7JKLYJ-2401红庙线电缆：2YJLV22-3×240×2-23-2架空：1JKLYJ-240线电缆：1.8YJLV22-3×240×2隧道1.53市政线电缆：1.5YJLV22-3×240×2架空：0JKLYJ-2404三街线电缆：2YJLV22-3×240×2架空：15JKLYJ-2405联络线电缆：0YJLV22-3×240×2架空：11JKLYJ-2406铁南线电缆：0YJLV22-3×240×22）资金来源工程资金来源于大型技改资金。7.2编制原则和依据7.2.1《20kV及以下配电网工程建设》预算编制与计算标准（2009年版）7.2.22008年版）东北地区7.2.3《20kV及以下配电网工程预算定额》第三册架空线路工程（2009年版）7.2.4《20kV及以下配电网工程预算定额》第四册电缆工程（2009年版）7.2.5《20kV及以下配电网工程预算定额》第五册调试工程（2009年版）7.3投资估算表及附件-24-20kV及以下配电网工程总预算表表一金额单位：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比例(％)单位投资一配电站(开关站)工程0000.00%二架空线路工程78890930.02%三电缆线路工程57.19%四通信与调度自动化0.00%五工程相关单项工程0.00%小计7889090387.20%六其它费用12.80%(一)建设场地征用及清理费133887(二)项目建设管理费389728(三)项目建设技术服务费617439(四)工程建设监督检测费28754(五)生产准备费71884(六)基本预备费367794小计6%11%70%13%七特殊项目-25-工程静态投资820kV及以下配电网工程总预算表表一金额单位：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比例(％)单位投资各项占静态投资的比例%八建设期贷款利息305384小计工程动态投资2各项占动态投资的比例%6%11%68%12%-26-环网柜(座)分线箱(座)电缆（米）绝缘导线(米）电缆隧道通讯光缆、设名称数量参考价格(万元)数量参考价格(万元)YJLV22-240参考价格(万元)JKLYJ-240参考价格(万元)米参考价格(万元)备基础、线路预算资金(万元)电气安装施工（不含电缆隧道）等费用(万元)红庙线34542040008070002040205光明、西屯线2303153600701000325143市政线230420300060301401500400三街线46042040008030190联络线150004575120铁南线11000306090合计（包括电缆隧道）1288-27-8．图纸资料-28-9.附件9.1附件一：