35kV变电站施工设计说明书Word格式.docx
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《35～110kV变电所设计规范》GB50059-92
《3～110kV高压配电装置设计规范》GB50060-08
《变电所总布置设计技术规程》GB5056-07
《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB50062—08
《火力发电厂与变电所设计防火规范》GB50229—06
《建筑物防雷设计规范》GB50057—10
《过电压保护设计规范》GBJ64—83
《电力装置接地设计规范》GBJ65—83
《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》GBDL／T620—97
《发电厂、变电所电缆选择与敷设设计规程》SDJ26—89
《电力工程直流系统设计技术规程》DL/T5044-04
《电测量仪表装置设计技术规程》SD39-87
《并联电容器装置设计规范》GB50227-08
《火灾自动报警系统设计规范》GB50116—98
《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程》DL/T5136—01
《变电所给排水设计规程》DL／T5143—02
1.3工程建设规模
1.3.1新上主变压器两台，容量：
20MVA，型号：
SZ11-20000/35±
3x2.5%/10.5kV，有载调压变压器，户外布置；
1.3.235kV部分为箱变布置，35kV主进线为架空进线，远期2回，本期1回，35kVPT柜2面，35kV主变出线柜2面，35kV分段开关柜1面，35kV分段隔离柜1面，35kV站用变柜2面；
1.3.310kV部分为箱变布置，10kV主变进线柜2面，馈线柜8面，电容器柜2面，分段开关柜1面，分段隔离柜1面，10kVPT柜2面。
10kV动态补偿电容器组2套，容量：
6000kvar。
1.4一般技术条件
1.4.1气象条件
1.4.1.1最高温度：
40℃
1.4.1.2最低温度：
-25℃
1.4.2地震烈度
根据《中国地震烈度区划图（1990）》，本站基本地震烈度为7度。
1.4.3污秽等级
污秽等级根据华北电力系统《2006年京津唐电力系统污级区分布图》，及开闭站所处的地理位置，本站污秽等级定为IV级，电气设备户内绝缘泄漏比距≥3.1cm/kV（以系统最高电压为基准），选用防污型产品
2电气一次部分
2.1电气主接线
2.1.135kV配电装置为箱式变电站布置，电气主接线采用单母线断路器分段接线方式。
2.1.210kV配电装置为箱式变电站布置，电气主接线采用单母线断路器分段接线方式。
2.2短路电流计算及主要设备选择
2.2.1短路电流计算
2.2.1.1计算依据
（1）根据《高压配电装置设计技术规程》SDJ5-85确定短路电流时，按可能发生最大短路电流的正常接线方式计算。
（2）变压器电压比35／10.5kV，阻抗电压百分数按8％计算。
2.2.1.2计算结果如下表：
数据名称
短路点
短路电流周期
分量起始值
短路电流
冲击值
短路容量
备注
I（kA）
ich（kA）
Sd（MVA）
Sj=1000
35kV母线
5.705
14.523
365.6
10kV母线
11.613
19.561
211.2
主变并列
根据短路电流计算结果可知，35kV侧按25kA、10kV侧按25kA校验电气设备，并且校验通过。
2.2.2主要电气设备的选择
根据本站的实际情况和短路电流计算结果，本工程主要设备选择如下：
2.2.2.1主变压器
三相两线圈有载调压变压器
型号：
SZ11-20000／35
容量：
20000kVA
电压比：
35±
3×
2.5％／10.5kV
阻抗电压百分数：
Ud％=8
接线方式:
Y,d11
冷却方式:
自冷
各级套管采用防污型泄漏比距不小于2.5cm/kV
2.2.2.235kV部分：
35kV设备采用KYN61-40.5型金属铠装手车式开关柜，内装真空一体化断路器。
开断电流：
25kA。
2.2.2.310kV部分：
10kV设备采用金属铠装手车式开关柜，内装真空一体化断路器。
2.2.2.4站用电主要设备：
本站设2台站用干式变压器，采用Dyn11接线。
型号为：
SC-50/35±
5%/0.4kV，容量50kVA，Uk%=8。
2.2.2.5无功补偿装置
2.2.2.5.1变电站无功补偿按主变容量30%计算，每台变压器补偿容量6000kVar。
2.2.2.5.210kV无功补偿装置
电力电容器补偿装置选用：
本工程按每台主变一组10kV无功并联补偿装置设计,每组为6000kVar,采用串联空芯电抗器限流,按照并联电容器设计规程,电容器接线采用单星形接线，开口三角保护。
选用BAM11/√3－334-1W组架式高压并联电力电容器补偿装置。
2.3过电压保护及接地
根据《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》DL/T620-1997和国标《高压架空线路和发电厂、变电所环境污区分级及外绝缘选择标准》GB/T16434-1996有关规定进行设计。
2.3.1污秽等级
本变电站污秽等级为IV级,屋外电气设备外绝缘泄漏比距≥3.1cm/kV（以系统最高电压为基准），屋内电气设备外绝缘泄漏比距≥2.0cm/kV（以系统最高电压为基准）
2.3.2直击雷保护及防雷接地
2.3.2.1为防止建筑和配电装置遭受直击雷，以及对35KV进线档保护，站区装设2支30m高独立避雷针。
2.3.2.2侵入波保护
为防止线路侵入的雷电波过电压，电缆线路进线处加装线路型氧化锌避雷器（带计数器）；
主变10kV侧装设氧化锌避雷器。
为防止电容器操作过电压，在并联电容器首端装设氧化锌避雷器，开关柜内均装设氧化锌避雷器。
2.3.2.3接地
为保护站内设备及人身安全，变电站内敷设以水平接地极为主，边缘闭合的方孔复合式接地网。
水平接地极采用-50mm×
5mm热镀锌扁钢，垂直接地极采用<
50mm×
5mm×
2500mm热镀锌角钢。
屋内配电装置室、主控室内埋设环形接地网，独立避雷针和避雷器设置以垂直接地极组成的集中接地装置。
站内所有电气设备及其埋管、埋件均按接地规程的要求与接地网连接。
本站接地电阻Rmax≤4Ω。
2.4电气设备布置及配电装置
2.4.1结合本工程电气主接线方案，电气总平面布置如下：
35kV线路由变电站东侧经架空线进入变电站，再经35kV电缆（YJV-1×
50026/35kV）接入35kV进线开关柜。
2.4.235kV配电装置采用中置式手车开关柜，采用真空断路器，单列布置，间隔宽度1400mm。
2.4.310kV配电装置采用中置式手车开关柜，双列布置，开关柜采用加强绝缘型结构，采用真空断路器，间隔宽度800mm。
2.5全站照明、站用电及电缆敷设
2.5.1站用电
站用电系统共设2台50kVA干式站用变压器,安装在35kV箱变内。
站用变电源引自本站35kV母线。
低压出线采用VV22-1kV4x50mm2电力电缆。
每台站用变可带变电站全部负荷，站用站变正常一主一备运行，自动及手动投入，低压进线采用互投且带电气和机械强制闭锁的ATS自动转换开关，ATS的监控单元将采集到的遥测、遥信量通过RS485通讯口送至监控后台。
低压母线侧设置浪涌保护单元。
本期低压交流设备全部上齐，交流负荷统计如下：
序号
负荷名称
设备功率/kW
1
主变有载调压
2
充电机
20
3
主控室二次装置用电源
4
通信电源
小计P1
25
5
室内照明、动力
15
6
厂区照明
小计P2
16
S=0.8xP1+0.7xP2=0.8x24+0.7x16=30.4
2.5.2动力、照明
2.5.2.1动力电源系统按功能区域配置检修电源，电源引自所用电交流屏。
2.5.2.2照明电源系统
电源分交流所用电源和直流电源两种。
交流所用电源来自所用电交流屏，主要供生活用电及正常照明；
直流电源取自交直流电源切换装置，主要供站内保护控制装置及事故照明。
直流电源容量应满足维持事故照明1h的要求。
2.5.2.3主要照明方式
室外采用庭院灯作为厂区照明装置；
配电装置室采用投光灯、节能型荧光灯混合照明；
其他房间采用节能型荧光灯；
各生产用房、进出口通道和配电装置室均设事故照明，事故照明具备交直流切换功能。
2.5.3电缆敷设及电缆防火
本站电缆敷设主要通过电缆沟进行所内外的电缆敷设。
电缆沟采用电缆支架作为电缆主通道。
局部电缆数量较少地方采用电缆穿管敷设。
本站电缆防火的主要措施为采用防火电缆及进行防火封堵，当电缆敷设完成后，所有电缆孔洞应按规范要求进行防火封堵。
3电气二次部分
3.1直流电源系统
直流系统额定电压采用220V，单母线分段接线，作为保护、控制、合闸、通讯直流电源。
设一组100Ah阀控式铅酸蓄电池组和一套冗余配置的高频开关电源充电装置，设置一套微机直流接地自动检测装置，蓄电池组屏一面，高频开关屏一面。
通信使用的48V直流由变电站220V直流系统采用DC/DC转换取得，通信监测由综合自动化系统完成。
根据《电力工程直流系统设计技术规程》DL/T5044-2004要求，经计算，本工程直流负荷及电池容量统计计算如下：
设备容量（W）
负荷系数
计算容量（W）
经常性负荷（A）
事故放电时间（Min）
及电流（A）
末期放电电流/随机负荷（A）
初期
0-1
持续
1-60
60-120
信号指示
200
0.6
120
0.55
控制保护电源
1000
600
4.1
通讯电源
2.73
事故照明
4.55
断路器跳闸（n=18）
7920
4752
21.6
断路器合闸
0.5
3960
18
7
电流统计A
7.38
31.71
10.11
8
容量统计Ah
9
容量累加Ah
41.82
10
计算容量Ah
91.48Ah，取100Ah
3.2计算机监控系统
本工程配置具有远方控制功能的计算机监控系统。
3.2.1监控范围：
1）35kV/10kV电压等级的断路器位置、开关柜运行状态；
2）主变压器分接头调节及10kV无功补偿装置自动投切；
3）直流系统；
4）安全警卫系统的报警信号；
5）站用电控制及站用电源备用自投；
6）保护装置运行状态；
7）通信设备及通信电源告警信号；
3.2.
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