6KV配电室可行性研究报告2Word文件下载.docx
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一、项目提出背景
随着市场发展，随着公司的发展，业务的不断扩大，对电力系统的要求不断
提高，我公司现有的旧配电室及其老旧设备已不能满足公司改扩建项目发展和安
全生产的需求，需要重新建设一个6KV配电室对原来的电力系统进行升级。
二、建设单位概况
一、设计依据
（一）技术依据
《10KV变电所及以下设计规范》GB/50053-1994
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《低压配电设计规范》GB/50053-1995
《电力工程电缆设计规范》GB/50217-2007
《供配电系统设计规范》GB/50052-2009
《10KV及以下架空配电线路设计技术规程》DL/T5220-2005
《城市中低压配电网改造技术原则》DL/T599-2009
（二）设计范围
6KV配电线路、电缆线路、变配电配电室设施的新建。
二、建设规模
6KV高低压配电室一座（高压部分、变压器部分、低压部分、土建部分）
新装容量KW。
设置变电器两台，分别是KWA、KVA。
（见附件设计图纸）
一、项目所涉供电片区现状：
项目所涉供电片区电力由旧配电室提供，供电范围内建设有：
。
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二、项目所涉供电片区存在的问题：
1、用电量的增长、电力负荷增加、旧配电室负载满足不了发展需求，旧
配电室使用的是GG1A柜型，GG1A开关柜型是我国六七十年代开发的产品。
设备比较陈旧，电气保护装置基本失灵，供电系统重载存在安全隐患。
2、开关五防功能不全，存在严重的安全隐患。
3、系统能力低下，满足不了企业不断发展的需要。
三、项目建设必要性
1、根据供电片区负荷发展、需新建6KV线路以满足该片区用电需要。
2、根据供电片区负荷发展、该片区配电变压器配置的容量已不能满足该
片区用电负荷需求、需增加配电变压器配置。
3、根据发展结构、供电可靠性、灵活性需求，需新建6KV配电室。
4、原旧配电室线路已不能满足用电负荷需求，如不增容将出现线路过载
发热等情况从而导致安全事故。
5、原旧配电室设备线路老旧，已不能满足机械强度要求，如超负载会导
致设备线路损坏。
6、根据以上情况分析可见，供电片区现有供电设施、供电能力已不能满
足片区供电质量的要求、供电安全可靠性，不能满足负荷增长的需要，
制约了公司项目发展和经济发展。
为满足负荷增长和改扩建项目发展
和、经济发展的需要，建设本项目是必要的。
四、项目建设可行性：
根据公司的发展需求，改扩建项目的需要，结合供电片区的实际情况，本项目是
可以实施的。
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见附件：
（供电方案要求及设计图）
一、改造后配电系统采用的KYN28-12型高压开关柜产品介绍
1、概述
KYN28-12型户内式金属铠装抽出式开关设备（以下简称开关设备）,系3~12
千伏三相交流50HZ单母线及单母线分段系统的成套配电装置。
主要用于发电厂、
中小型发电机送电、工矿企事业配电及电业系统的二次变电所的受电、送电及大
型高压电动机起动等。
实行控制保护、监测之用,本开关设备满足
DL/T40491,IEC298、GB3906等标准要求,具有防止带负荷推拉断路器手车、防止
误分合断路器、防止接地开关处在闭合位置时关合断路器、防止误入带电隔室、
防止在带电时误合接地开关的联锁功能,即可配用VS1真空断路器,又可配用ABB
公司的VD4真空断路器。
实为一种性能优越的配电装置。
2、使用环境条件
正常环境条件
1）周围空气湿度上限,+40℃
下限,-10℃
2）海拔:
1000M
3）相对环境温度:
日平均不大于95%，月平均不大于90%
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4）地震：
烈度不超过8度
5）周围空气应不受腐蚀性或可燃气体，水蒸气等明显污染
6）无严重污秽及经常性的剧烈振动，严酷条件下严酷度设计满足1度要求
3、主要技术
额定电压（kv）3.6/7.2/12
最高工作电压（kv）3.6/7.2/12
工频耐受电压（kv）42（lmin）
冲击耐受电压（kv）75
额定频率50HZ
额定电流（A）630-3150
额定热稳定电流（KA4S）16-50
额定动稳定电流（KA）40-125
额定短路开断电流（KA）16-50
额定短路关合电流（KA）40-125
防护等级IP4X
4、性能特点
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4.1、手车
手车骨架采用薄钢板经CNC机床加工后组装而成。
手车与柜体绝缘配合，结
构联锁安全、可靠、灵活。
根据用途不同手车分断路器手车、电压互感器手车、
计量手车、隔离手车。
各类手车按模数，积木式变化，同规格手车可以百分之百
自由互换。
手车在柜内有断开位置/试验位置和工作位置，每一位置都分别有到
位装置，以保证联锁可靠，必须按联锁防误操作程序进行操作。
各种手车均采用
蜗轮、蜗杆摇动推进、退出，其操作轻便、灵活，适合于各种手车值班人员操作。
手车当需要移开柜体时，用一只专用运转车，就可以方便取出，进行各种检查、
维护；
而且采用中置式，整个小车体积小，检查、维护都、极方便。
断路器手车上装有真空断路器及其它辅助设备。
当手车用运转车运入柜体断
路器室时，便能可开锁定在断开位置/试验位置；
而且柜体位置显示灯便显示其
所在位置。
而且只有完全锁定后，才能摇动推进机构，将手车推向工作位置。
手
车到工作位置后，推进手柄即摇不动，其对应位置显示灯便显示其所在位置，手
车的机构联锁能可靠保证手车只有在工作位置或试验位置，断路器才能进行合
闸；
而且手车只有在分闸状态，断路器才能移动。
4.2、防止误操作的联锁装置
开关设备内装有安全可靠的联锁装置，完全满足五防的要求。
仪表室门上装
有提示性的按钮或者KK型转换开关，以防止误合、误分断路器。
断路器手车在试验或工作位置时，断路器才能进行合分操作，而且在断路器
合闸后，手车无法移动，防止了带负荷时误推拉断路器。
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仅当接地开关处在分闸位置时，断路器手车才能从试验/断开位置移于工作
位置，仅当断路器手车处于试验/断开位置时，接地开关才能进行合闸操作（接
地开关可带电压显示装置）。
这样可实现了防止带电误合接地开关及防止了接地
开关处在闭合位置时关合断路器。
接地开关处于分闸位置时，下门及后门都无法打开，防止了误入带电间隔。
断路器手车确实在试验室或工作位置，而没有控制电压时，仅能手动分闸，不能
合闸。
断路器手车在工作位置时，二次插头被锁定不能拔除。
各柜体可装电气联锁。
本开关设备还可以在接地开关操作机构上加装电磁铁锁定装置以提高可靠
性，其订货按用户的需求选择。
4.3、带电显示装置
如果用户有所需求时，开关柜内可设有检测一次回路运行的可选件即带电显
示装置。
该装置由高压传感器和可携带式显示器两单元组成，经用户外接导线连
接一体。
该装置不仅可以提示高压回路带电状况，而且还可以与电磁锁配合，实
现强制闭锁开关手柄、柜门，达到防止带电关合接地开关、防止误入带电间隔，
从而提高配套产品的防误操作性能。
4.4、防止凝露和腐蚀
为了防止在高湿度和温度变化较大的气候环境中产生凝露带来之危险，在断
路器室和电缆室内分别装设加热器，以便在上述环境之中使用和防止腐蚀发生。
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二、配电系统采用计算保护功能装置
改造后配电系统采用计算保护功能装置，实现计算机继电保护，不仅使保护
原理更为理想化，提高了保护可靠性，而且进一步减轻了继电保护工作人的运行
维护任务，达到可根据不同程度作为多种保护共用。
利用计算机保护还可以同时
得到其他很有用的数据，其中包括故障时间、故障点的距离、跳闸时间、故障电
流的大小以及故障切除时间等。
对今后实际应用的计算机保护要求具有可连续检
测的实时性可直接分离所需信号的选择性。
在不同环境中进行检侧的“适应性”；
在寿命时限内确保正确检测的“可靠性”；
成本低廉、易于推广应用的“经济性”。
目前实现微机继电保护已取得了许多现场运行经验，为电力系统安全稳定运行发
挥了作用。
三、配电系统采用集中自动补偿装置
在工厂供电系统中，绝大多数用电设备都具有电感的特性。
（诸如：
感应电
动机、电力变压器、电焊机等）这些设备不仅需要从电力系统吸收有功功率，还
要吸收无功功率以产生这些设备正常工作所必需的交变磁场。
然而在输送有功功
率一定的情况下，无功功率增大，就会降低供电系统的功率因数。
因此，功率因
数是衡量工厂供电系统电能利用程度及电气设备使用状况的一个具有代表性的
重要指标。
2、产品执行标准
2.1GB311.1-1997《高压输变电设备的绝缘配合》
2.2GB/T11024.1-2001《高电压并联电容器》
2.3GB11024-1989《高电压并联电容器耐久性试验》
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4.5GB11025-1989《并联电容器用内熔丝和过压力隔离器》
4.6GB15166.5-1994《交流高压熔断器并联电容器外保护用熔断器》
4.7GB/T16927.1-1997《高电压试验技术第一部分：
一般试验要求》
4.8GB/T16927.2-1997《高电压试验技术第二部分：
测量系统》
4.9GB50150-1991《电气设备安装工程电气设备交接试验标准》
4.10GB50227-1995《并联电容器装置设计规范》
4.11SD205-1987《高压并联电容器技术条件》
4.12DL429.9-1991《电力系统油质试验方法绝缘油介电强度测定法》
4.13DL442-1991《高压并联电容器单台保护用熔断器订货技术条件》
4.14DL462-1992《高压并联电容器用串联电抗器订货技术条件》
4.15DL/T604-96《高压并联电容器装置订货技术条件》
4.16DL/T628-1997《集合式高压并联电容器订货技术条件》
4.17DL/T653-1998《高压并联电容器用放电线圈订货技术条件》
4.18JB7111-93《高压并联电容器装置》
4.19JB7112-93《集合式并联电容器》
4.20GB11032-1989《交流无间隙金属氧化物避雷器》
4.21DL/T604-1996《高压并联电容器装置订货技术条件》
4.22放电PT、支柱绝缘子、熔断器等按国家最新标准执行。
4.23以上标准按最新版本执行，本技术协议中技术条款高于以上标准时，
按本协议执行。
电力行业标准高于国家标准时，按行业标准执行。
3、环境条件
3.1海拔高度:
<
1000米
3.2环境温度:
-25℃---+45℃
3.3最大日温差:
20℃
3.4相对湿度:
月均≤90%日均≤95%
地震烈度及加速度:
8度;
即水平加速度0.25g，垂直加速度0.125g，设计
的设备应能承受在施加五周正弦波的0.25g水平加速度及0.125g垂直加速度与
支持结构最低部分时所发生的动态地震应力，并且安全系数应大于1.67。
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4、系统运行条件
4.24系统额定电压:
6千伏
4.25额定频率:
50赫兹
5、设备主要技术条件
3.5形式:
所有设备安装在柜内。
3.6额定电压:
3.7额定频率:
3.8电容器组的额定容量2X360kvar1套
3.9母线短路电流水平:
KA
3.10中性点接地方式:
非有效接地
3.11电容器组接线方式:
星形
3.12泄露比距:
≥25mm/kv（以最高工作电压计算）
3.13装置颜色：
浅驼色（或用户指定）
3.14柜体尺寸为：
控制及进线柜：
2400×
1200×
1100（高×
深×
宽）
电容柜：
整体尺寸：
3300（高×
3.15并联电容器成套装置至少有以下主要设备构成：
控制器、、电力电容器、
电容器保护用熔断器、真空接触器、过电压保护器、干式放电线圈、电磁锁、
带电显示器、放电指示灯、柜内照明灯、铝母线、传感器、支持绝缘子等
3.16进线方式：
电缆左下进线
3.17安装地点：
户内
3.18安装场地：
按设计提供的限定场地范围进行设计。
6、成套电容器柜元件配置
电容器自动投切及保护单元主要是对电容器柜做自动投切及保护用。
采用液晶屏
幕的控制及保护装置，操作菜单清晰明了，手动/自动切换，并设置有语音提示
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等，控制及保护可靠；
还可以通过RS485接口实现遥控遥信。
控制柜兼做电容器
组的进线。
四、改造后配电系统采用GCS型低压抽屉开关柜产品介绍
GCS型低压抽出式开关柜（以下简称装置）是两部联合设计组根据行业主管
部门、广大电力用户及设计单位的要求设计研制出的符合国情、具有较高技术性
能指标、能够适应电力市场发展需要并可与现有引进产品竞争的低压抽出式开关
柜，该装置目前已被电力用户广泛选用。
装置适用于发电厂、石油、化工、冶金、纺织、高层建筑等行业的配电系统。
在大型发电厂、石化系统等自动化程度高，要求与计算机接口的场所，作为三相
交流频率为50（60）Hz、额定工作电压为380V（400）V、（600）V，额定电流为4000A
及以下的发、供电系统中的配电、电动机集中控制、无功功率补偿使用的低压成
套配电装置。
装置的基本组织形式见附图1。
2、装置的设计符合下列标准
IEC439-1《低压成套开关和控制设备》
GB7251《低压成套开关设备》
ZBK36001《低压抽出式成套开关设备》
3、使用条件
3.1周围空气温度不高于+40°
C，不低于-5°
C。
24小时内平均温度不得高
于+35°
超过时，需根据实际情况降容运行。
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4.26户内使用，使用地点地海拔高度不得超过2000m。
4.27周围空气相对湿度在最高温度为+40°
C时不超过50%，在较低温度时允
许有较大的相对湿度：
如+20°
C是为90%，应考虑到由于温度的变化可能会偶然
产生凝露的影响。
4.28装置安装时与垂直面的倾斜度不超过5°
，且整组柜列相对平整（符合
GBJ232-82标准）。
4.29装置应安装在无剧烈震动和冲击以及不足以使电器元件受到不应有的
腐蚀的场所。
4.30用户有特殊要求时，可以与我公司协商解决。
4、主要技术参数
3.19基本技术参数见表1
表1
主电路额定电压（V）交流380（400）、（660）
辅助电路额定电压（V）交流220、380（400）直流110、220
额定频率（Hz）50（60）
额定绝缘电压（V）660（1000）
额定电流（A）水平母线≤4000
垂直母线（MCC）1000
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母线额定短时耐受电流（kA/1s）50，80
母线额定峰值耐受电流（kA/1s）105，176
工频试验电压（V/1min）主电路2500
辅助电路1760
母线三相四线制
三相五线制
防护等级IP30，IP40
5、结构特点
5.1装置的主构架采用8MF型钢，构架采用拼装和部分焊接两种结构形式。
主构架上均有安装模数孔E=20㎜。
5.2装置各功能室严格分开，其隔室主要分为功能单元室、母线室、电缆室，
各单元的功能相对独立。
5.3装置柜体的尺寸系列如表5。
（㎜）表5
高2200
宽4006008001000
深8001000800100060080010006008001000
5.4功能单元
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a.抽屉层高的模数为160㎜。
分为1/2单元、1单元、1.5单元、2单元、3
单元五个尺寸系列。
单元回路额定电流400A及以下。
b.抽屉改变仅在高度尺寸上的变化，其宽度、深度尺寸不变。
相同功能单元
的抽屉具有良好的互换性。
c.每台MCC柜最多能安装11个一单元的抽屉或22个1/2单元的抽屉。
其
中一单元以上抽屉采用多功能后板
d.抽屉进出线根据电流大小采用不同片数的同一规格片式结构的接插件。
e.1/2单元抽屉与电缆室的转接采用背板式结构ZJ-2型转接件。
转接件见
附图7。
f.单元抽屉与电缆室的转接按电流分档采用相同尺寸棒式或管式结构ZJ-1
型转接件。
转接件外形附图6。
g.抽屉面板具有分、合、试验、抽出等位置的明显等标志
h.抽屉单元设有机械联锁装置。
4.31馈线柜和电动机控制柜设有专用的电缆隔室，功能单元室与电缆室内电
缆的连接通过转接件或转接铜排实现，既提高了电缆的使用可靠性，又极大地方
便了用户对电缆的安装与维修。
电缆隔室有二个宽度尺寸（240㎜和440㎜）可供选用，视电缆数量、截面
和用户对安装维修方便和要求而定。
4.32装置的功能单元辅助接点对数一单元及以上的为32对，1/2单元的为
20对，能满足自动化用户与计算机接口的需要。
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4.33考虑到干式变压器使用的普通性安全性和油浸变压器的经济性，装置既
可以方便的与干式变压器组成一个组列，也可以与油浸变压器低压母线方便连
接。
4.34以抽屉为主体，同时具有抽出式和固定式，可以混合组合，任意选用。
4.35装置接三相五线制和三相四线制设计，设计部门和用户可以方便地选用
PE+N或PEN方式。
4.36柜体的防护等级为IP30、IP40，可以按用户需要选用。
6、装置特点
3.20提高转接件的热容量，较大幅度的降低由于转接件的温升给接插件、电
缆头、间隔板带来的附加温升。
3.21功能单元之间、隔室之间的分隔清晰、可靠，不因某一单元的故障而影
响其他单元工作，使故障局限在最小范围。
3.22母线平置式排列使装置的动、热稳定性好，能承受80/176kA短路电流
的冲击。
3.23MCC柜单柜的回路数量多到22回，充分考虑大单机容量发电，石化系
统等行业自动化电动门（机）群的需要。
3.24装置与外部电缆的连接在带电缆隔室中完成，电缆可以上下进出。
零序
电流互感器置于电缆隔室内，使安装维修方便。
3.25同一电源配电系统，可以通过限流电抗器匹配限制短路电流，稳定母线
电压在一定的数值，还可部分降低对元器件短路强度的要求。
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4.37抽屉单元有足够数量的二次插插件（1单元及以上为32对，1/2单元为
20对）。
可满足计算机接口和自控回路对接点数量的要求。
7、安装与使用
产品到达收货地点后，首先应当检查包装是否完整无损，发现问题应及时通
知合同有关部门做好商务记录，共同分析原因，作好签证和善后处理。
对于不立即安装的产品，应根据正常使用条件和电气设备暂时保管规程要求
置于适当的场所，妥善保管。
3.26产品安装应按安装示意图进行。
基础槽钢和采用螺栓固定方式时的螺栓
由用户自备。
主母线连接时，如表面因运输、保管等原因有不平整时需平整后再
连接紧固。
3.27装置单独或成列安装时，其垂直度以及柜面不平度和柜间隙缝的偏差符
合表6规定。
表6
项次项目允差（㎜）
1垂直度3.3
2水平度相邻两柜顶部2
成列柜顶部5
3不平度相邻两柜边1
成列柜边5
20
4柜间接缝2
4.38产品安装后投运前的检查与试验
a.检查柜面漆或其它覆盖材料（如喷塑）有否损坏，柜内是否干燥清洁。
b.电器元件的操作机构是否灵活，不应有卡涩或操作力过大现象。
c.主要电器的主辅触头的通断是否可靠、准确。
d.抽屉或抽出式机构抽拉应灵活、轻便、无卡阻和碰撞现象。
e.抽屉或抽出式结构的动、静触头的中心线应一致，触头接触应紧。
主、辅
触头的插入深度应符合要求。
机械联锁或电气联锁装置应动作正确，闭锁或解除
均应可靠。
f.相同尺寸的抽屉应能方便的互换，无卡阻和碰撞现象。
g.抽屉与柜体间的接地触头应接触紧密，抽屉当推入时，抽屉的接地触头应
比主触头先接触，拉出时接地触头比主触头后断开。
h.仪表的刻度整定、互感器的变化比及极性应正确无误。
i.熔断器的熔芯规格应符合工程设计的要求。
j.保护的额定值及整定值应正确，动作可靠。
k.继电用1000兆欧表测量绝缘电阻值不得低于1MΩ
l.各母线的连接应良好，绝缘支撑件，安装件及其它附件安装应牢固可靠。
4.39使用注意事项
21
a.装置为不靠墙安装，正面操作，双面维修的低压配电柜。
柜的维修通道及
柜门，必须是考核合格的专业人员方可进入或开启进行操作、检查和维修。
b.空气断路器、塑壳断路器经过多次分、合，特别是经过短路分、合后，会
使触头局部烧伤和产生碳类物质，使接触电阻增大，应按断路器使用说明书进行
维修和检修。
c.经过安装和维修后，必须严格检查各隔离之间、功能单元之间的隔离状况，
以确保本装置良好的功能分隔性，防止出现故障扩大。
五、改造后配电系统采用计算机综合自动化后台监控系统
1、系统结构特点
变电站综合自动化系统是基于分层分布式结构的计算机集控系统，适用于
各级变电站、开关站、配电站，采用最先进的计算机技术和通讯技术，可以对站
内所有一次设备进行实时监控，完成保护、测量、控制、开关变位状态记录、远
方数据交换等功能，抗干扰性能优越，运行可靠，是各种电站实现无人或少人值
班的理想选择。
该系统的主要特点有：
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