第二电源工程可行性研究报告Word格式.docx
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推广应用类
线路
2
JXYM-2012-AA-X-05
预绞式防振锤、间隔棒
JXYM-2012-AA-B-06
光纤复合地线（OPGW）进站引入方式
通信
2电力系统一次
2.1电力系统概况
2.1.1系统现状
xx区电网是xx电网的重要组成部分，由于历史原因，xx区地区形成了重复建设、交叉迂回供电、网中有网，多家管理的错综复杂的供用电局面。
经过一、二期农网建设改造和县城电网建设改造，截至2012年12月xx区趸售电网拥有35kV变电站9座，主变17台/233MVA，35kV线路15条/124.232km，10kV配出线路110条/932.7km，10千伏公用配变501台/121.185MVA，0.4千伏线路1025.85公里。
xx区趸售电网尚未形成自己完善的供用电网络体系，至今没有110kV等级的变电站，送配电电压以35kV和10kV为主。
主要电源点为xx供电公司220kV胜利站、220kV史口站、110kV陈官站、110kV工业站。
具体说明如下：
35kV龙东站、35kV海科站、35kV佳泰站、35kV万通站、35kV方家站、35kV史北站、35kV辛集站电源全部出自220kV史口站;
35kV唐家站出自220kV胜利站，为单电源供电；
35kVxx站电源出自110kV陈官站，为单电源供电；
35kV六户站电源出自110kV工业站。
目前xx区南部主要供电电源为35kVxx站（容量为2*10MVA）总负荷约8MW.
2.1.2电网存在的主要问题：
xx区南部网架薄弱，目前主要依托110kV陈官变电站；
220kV史口变电站并为发挥主要作用，xx站单电源点运行。
设备老化、线路老旧，35kV陈牛线为70年代的线路，现仍在运行，线路建设标准低，线径较细，不能满足负荷增长的需求。
xx区南部电网供电安全性、可靠性差，极大制约了本地的发展和居民生活用电需求。
2.1.3电力负荷预测
“十二五”以来，全区经济保持了良好的发展态势。
国民经济实现跨越发展，综合经济实力跃上新台阶。
2010年全区国内生产总值达到234.4亿元，比上年增长17%，其中，第一产业增加值11.95亿元，同比增长15.7%；
第二产业增加值110.4亿元，同比增长3.93%；
第三产业增加值112.04亿元，同比增长22.06%，三次产业比例演进为5.1:
47.1:
47.8。
2011年，全区实现国民生产总值273.8亿元，比上年增长17.6%。
其中，第一产业增加值13.7亿元，同比增长3.7%；
第二产业增加值125.9亿元，同比增长19%；
第三产业增加值134.2亿元，同比增长17.8%，三次产业比例演进为5.0:
46.0:
49.0。
2012年，全区实现国民生产总值319.7亿元，比上年增长17.3%。
其中，第一产业增加值14.07亿元，同比增长2.7%；
第二产业增加值142.59亿元，同比增长13.25%；
第三产业增加值163.04亿元，同比增长21.49%，三次产业比例演进为4.4:
44.6:
51。
xx区“十二五”期间电量
年份
网供最大负荷（MW）
增长率
（%）
网供电量（亿kWh）
2011
60.6
20.3
6
27
2012
123.7
104
7.2
20
2013
152.6
23.4
8.5
18
2014
180.3
18.15
10.7
26
2015
202.5
12.3
12.2
14
目前xx变供电区域为市区南部，主要提供xx镇辖区内村居的生产生活用电，该区域距离城区有一定距离，但是交通便利，所以城区内小工业企业到此建厂投资较多，近几年来工农业及商业经济发达，用电需求飞速增长，且油田生产负荷增长很快。
同时随着经济条件的提高，该区域村居改造及村居集中居住工程进展较快，良好的经济条件促使这一地区的用电量与日俱增，到2014年预计用电负荷将达到13MW。
（1）负荷预测
xx区35kVxx站地区主要负荷
生产产品、
建设内容
新增用电负荷（MW）
计划投产时间
xx镇村居改造、集中居住项目
居民1500户
2012-2014
蓝海现代农业园区
现代种植及养殖、产品初加工、冷藏
5
2013-2015
xx小工业园部分负荷
石油钻探配件加工、木器加工等小工业产品
2012-2015
2.2工程建设必要性
满足负荷增长的需要xx区南部区域是重要的农业生产基地，近几年随着新农村建设及新型农业的发展，居民生产生活用电也在稳步增长，35kVxx变2010年将原有2×
3.15MW主变增容为2×
10MW已满足用电需求。
提高供电可靠性和供电能力的需要35kVxx变仅有110kV陈官站一个电源点，且35kV陈牛线为70年代110kV老线路降压使用，原有线路老旧，线径细供电能力差，随着区域经济的不断发展壮大，用电需求迅猛发展，原有供电线路已逐渐不能满足区域内负荷的用电需求。
因此，实施35kV辛牛线工程对提高该区域的供电能力和供电可靠性是十分必要的。
优化xx区35kV供电网络的需要35kVxx变电站主要依托110kV陈官变电站，电源点单一，xx变电站至今仍为单电源运行，实施35kV辛牛线工程后，可进一步发挥220kV史口站的区域作用。
2.3建设规模
2.3.1线路部分
新建双回35kV架空线路，由35kV辛集线T接，架设线路约9公里至35kVxx站，导线采用LGJ-240/30，电缆进站采用电缆，电缆长度约400米，电缆采用ZR-YJV-26/35-3×
400。
2.3.2通信部分
本工程随新建双回35kV线路分别架设24芯OPGW和ADSS光缆各至线路T接点，与原史口-辛集24芯OPGW光缆Π接，线路长度为10km。
3线路路径选择及工程设想
3.1概况
新建双回35kV架空线路，由35kV辛集线T接，架设线路约9公里至35kVxx站，导线采用LGJ-240/30，电缆进站采用电缆，电缆长度约400米，电缆采用ZR-YJV-26/35-3×
3.2路径方案概述
3.2.1变电站进出线
35kVxx站现有备用进线间隔2个；
使用间隔1个，来自110kV陈官站，本次双回接自220kV史口站。
3.2.2路径选择
送电线路的路径选择是线路设计重要内容之一，其是否合理直接关系到线路的经济技术指标，影响到工程建设投资，与工程的施工方便、工程质量、运行安全等密切相关，因此须从国家建设利益出发，本工程把路径方案选择放在设计的首要位置，对路径进行方案的优选。
本工程为新建线路，线路路径长，区段为政府指定路径，本路径已经做过方案对比，对路径进行了优化。
做到了经济合理。
由35kV辛集线T接双回
电缆低钻500kV滨油线
线路跨越干渠树木
跨越35kV及10kV线路
跨越坟地
跨越国防光缆
电缆进线
3.2.3路径协议
本工程在初勘期间，向沿线相关部门介绍了本工程的路径方案情况，有关单位对线路路径走向提出了各自的建议。
表6-1相关协议汇总表
联系单位
协议或了解事项
协议情况
备注
xx市xx区xx镇村镇建设服务站
路径通过事宜
原则同意
3.3气象条件
3.3.1设计最大风速情况
基本设计风速取10m高处、27m/s。
3.3.2设计覆冰情况，有无重冰区
本工程全线最大设计冰厚，导线拟采用10mm，地线拟采用15mm,相应风速取10m/s。
3.3.3气温、雷暴日及冻土深度
根据沿线气象站的记录资料，参照全国典型气象区推荐的该地区设计气温,本工程取值如下:
设计气温取值表
工况
最高气温
最低气温
平均气温
设计气温（℃）
+40
-20
+10
本工程防雷设计时年平均雷暴日数按40取值。
3.3.4设计采用的气象条件一览表
最终确定的设计气象条件如下：
设计气象条件
参数
条件
气温
（℃）
风速
（m/s）
覆冰
（mm）
40
年平均气温
10
基本风速
-5
安装情况
-10
外过电压
15
内过电压
冰的比重
0.9g/cm3
雷暴日数
注：
计算杆塔荷载时，地线覆冰厚度增加5mm设计。
3.4导、地线型式
3.4.1导线
从导线的输送容量、综合投资、运行的安全性等各方面考虑，结合本工程实际情况，导线采用LGJ-240/30钢芯铝绞线。
3.4.2地线
本工程采用一根OPGW光缆。
3.4.3导地线的机械电气特性
导线特性表：
导线
型号
LGJ-240/30
钢芯铝绞线
截
面
（mm2）
合计
275.96
铝
244.29
钢
31.67
外径
21.60
单位长度质量
920.7
20℃时直流电阻
≤0.1181
额定抗拉力
≥75.19
弹性模量
73.0
线膨胀系数
19.6×
106
最大使用应力（N/mm2）
100.12
安全系数
2.6
3.4.4防振、防舞措施
本工程暂不采取防舞措施
3.5绝缘配置
3.5.1污区等级划分
本工程按d级污区配备绝缘，要求泄露比距为2.54～2.86cm/kV（按最高运行线电压计算的爬电比距）。
3.5.2绝缘子选型
导线悬垂和耐张串都采用FXBW-35/70大小伞、耐酸腐蚀芯棒、挤包穿伞、端部压接型复合绝缘子，结构高度670mm，最小公称爬电距离1050mm。
跳线悬垂串同悬垂串绝缘子，并加装配重均压环
3.6杆塔及基础型式
3.6.1杆塔型式
规划选型的原则
充分采用国网公司典型设计的经验，分析各项条件与本工程设计条件接近的工程塔型和使用条件配置，结合国内外送电工程的最新设计经验，得出适合本工程的最佳塔型组合方案。
杆塔设计条件
本工程为35kV送电线路，杆塔的主要设计条件为：
气象条件：
基本风速27m/s，导线最大覆冰10mm（相应风速10m/s），地线最大覆冰15mm；
导线型号采用LGJ-240/30。
塔型简介
本工程中主要使用以下塔型：
构件类型
构件型号
单重（kg）
数量
双回路
35B15-SZ1-21
3600
35B15-SZ1-24
3732
35B15-SJ1-18
3918.6
4
35B15-SJ3-18
7533.54
3
35B15-SJ4-18
8594.9
T接塔
18639.6
钢管杆（低钻500kV）
36634.5
35B15-SZ-36
10174.3
35SJ410SJ4-18
26876.85
4
35SZ10SZ-18
9886.8
15
35SD10SD-18
24433.5
1
3.6.2杆塔基础
根据本工程的地质、水文特点和我院在多条35kV线路工程设计中掌握的各种基础型式的设计、试验等资料，推荐采用成熟施工运行经验的灌注桩基础。
其简介如下：
灌注桩基础通过钻机成孔穿透地质条件差的土层，通过桩与桩侧土或桩端土的作用，将塔身荷载传至地基。
该基础施工简单、效率高。
又由于xx大部分地质条件差，地基承载力低，地基变形不满足要求、浅基础施工困难以及杆塔受力较大。
3.6.3原材料及金具
（1）钢材
铁塔钢材采用Q345、Q235两种钢材；
基础钢筋采用HPB300、HRB335两种钢筋；
地脚螺栓采用Q235钢材。
（2）螺栓
铁塔螺栓M16螺栓、M20螺栓采用6.8级，M24螺栓采用8.8级，脚钉一般为6.8级，代替螺栓时与螺栓级别相同。
（3）混凝土
基础采用C25级，保护帽采用C20级。
（4）水泥
采用普通硅酸盐水泥。
（5）金具
采用国网通用金具。
3.6.4防腐、防卸
1.防腐
（1）铁塔构件、螺栓、脚钉均采用热浸镀锌防腐。
（2）基础采用在基础外表面刷防腐剂，或者在基础混凝土中掺入钢筋阻锈剂的防腐措施。
2.防卸、防松
本工程钢管杆螺栓全部采用双帽，横担以下采用可复紧防盗螺栓。
3.7电缆
3.7.1概述
线路中变电站进线及穿越500kV线路需敷设电缆，变电站进线需电缆400米，电缆采用穿管直埋敷设方式。
3.7.2电力电缆及附件的选型
本工程由于由于线路较短不设中间接头，终端头全部采用冷缩型电缆终端。
3.7.3过电压保护、接地及分段
接地方式说明：
本工程采用两端直接接地方式
3.7.4土建概况
地貌成因类型为冲积平原，地貌类型为泥水滩；
沿线地层为第四系全新统冲洪积层，岩性为粉土、粘性土及砂土。
地基承载力特征值fak=70～90kPa，桩侧极限侧阻力标准值为qsik=30～40kPa，桩端极限端阻力标准值为qpk=500～600kPa。
电缆采用直埋穿管敷设，三根保护管水平敷设；
电缆保护管为无碱夹砂玻璃钢纤维保护管，内径150mm，壁厚5mm。
3.8通信影响及防护
史口、辛集、xx变电站由xx地调调度，由xx供电公司运行管理。
本工程随新建单回35kV线路分别架设24芯OPGW和ADSS光缆各至线路T接点，与原史口-辛集24芯OPGW光缆Π接，线路长度为9.9km。
本期工程新建OPGW光缆总长为9.9km，ADSS光缆长度为9.9km
3.9调度通信
7.1系统通信
3.9.1现状及存在的问题
xx地区主干光缆电路：
目前xx地区主要是利用220kV线路和部分110kV线路敷设的OPGW、ADSS光缆组成地区级主干光纤通信电路，电路容量为STM-162.5G、STM-4622M。
xx地区光通信设备均采用中兴公司设备。
xx地区数据承载网：
目前xx地区已初步建设数据承载网，220kV变电站均配置数据承载网设备，以满足各站多元化业务对通信通道的需求。
xx供电公司按照分层组网和分步建设的原则，建成了具有核心层、汇聚层和接入层三层结构的数据承载网。
xx220kV史口变电站现有xx地区2.5G光传输设备一套，汇聚层PTN设备一套；
至方家变24芯OPGW光缆两条、至辛集站24芯OPGW光缆两条。
xx35kVxx变电站现有键桥155M光传输设备一套，至六户变12芯ADSS光缆一条。
图3.9-1xx第二电源工程相关光缆现状图
3.9.2需求分析
本期35kVxx变电站的主要业务有语音、低速实时数据、以太网数据、视频图像等，详细的业务需求及承载方式见下表：
表3.3.3-1常用业务及承载方式表
信息量种类
单位、数量、承载方式
备注
调度电话
2×
2W（PCM），SDH
行政电话
10×
远动信息
1×
2M（SDH）
视频监控
100M（数据承载网）
调度数据网
平面I：
2路2×
2M（SDH）；
平面II：
2路1×
100M（数据承载网）。
调度实时、准实时数据，保护故障录波信息，远动信息，电能量计量等。
3.9.3系统通信方案
随着我国电力工业的不断发展，数字化电网、数字化电站的建设已经开始逐步实施，电网的自动化程度、信息化程度越来越高，变电站及调度端的信息量也相应增大，建设光纤通信网是目前最适合电力通信发展的通信方式。
（1）光缆建设方案
根据本期xx变的业务需求及xx供电公司电力通信网的发展规划，本工程光缆架设方案如下：
xx变接入后光缆网络图如图3.3-2所示。
图3.9-2辛牛线输电工程接入后光缆网络图
（2）设备配置方案
1）SDH设备
xx变新xx地区622M光传输设备1套，本工程利用史口变、辛集变原有622M光接口板，利用新建光缆，开通史口-xx、辛集-xxxx地区622M光路各一条。
2）PTN设备
本工程在xx站新上1套xx地区接入层PTN设备，对利用史口变、辛集变原有GE光接口板，利用新建光缆，开通史口-xx、辛集-xx间各1路xx地区GE汇聚链路。
3）PCM设备
xx变已有PCM设备满足工程要求，本期工程不再新增设备。
3、载波通信方案
本期35kV出线均不开设电力载波通道，线路不进行高频加工。
3.9.4通道组织
（1）调度通道
35kVxx变电站由xx地调调度。
义西至xx地调调度通道安排如下：
xx-史口-油城-东城-xx地调，利用PTN设备GE光路，备用通道为：
xx-辛集-史口-油城-东城-xx地调，利用SDH设备622M光路；
（2）线路保护通道
本工程35kV线路不设线路保护
3.9.5综合数据网
本工程不配置综合数据网设备
3.9.6通信机房及电源
通信设备由站内一体化电源供电，站内交流故障时，蓄电池应能维持对通信设备供电4小时。
附表3.3-1辛牛线输变电工程配套光缆通信设备材料表
型号规范
单位
xx
史口
辛集
光传输设备
1.1
622M光设备
STM-4
套
1.2
622M光接口
块
数据承载网设备
2.1
接入PTN设备
2.2
PTN接口板
GE
PCM接入设备
配线设备
4.1
ODF
12单元
4.2
DDF
16单元
8
4.3
MDF
100单元
4.4
综合配线柜
其他
5.1
导引光缆
24芯
0.6
km
5.2
PE套管
Φ30
5.3
电力电缆
VV62-1-2×
100
120
m
5.4
BVV-1-1×
25
30
本地维护终端
7
OPGW光缆
11
ADSS光缆
4节能、环保、抗灾措施分析
4.1系统节能分析
接入系统方案确保技术合理、经济最优。
35kVxx第二电源的接入，可进一步优化和加强xx区地区35kV网架结构，能够提高供电可靠性，本期工程接入系统方案可以灵活适应网络潮流变化，网架结构清晰，正常和N-l方式下，各线路潮流分布合理，网络损耗需要。
4.2线路节能分析
（1）路径选择
结合远期线路及本工程特点，采用同塔多回路架设，节约线路走廊，减少了对周围地方规划、设施的影响，节约林业和土地资源。
（2）导线材质选择
合理选择导线截面，根据系统要求的输送容量、经济电流密度进行导线总截面的计算，选择线型。
经计算和比较，本工程线路35千伏导线采用铝包钢芯铝绞线，线型在同输送容量参比导线中导电率最高，线损最低，并且施工、运行经验最为丰富。
（3）采用节能金具
推荐采用预绞丝式悬垂线夹、耐张线夹、防滑型防振锤，避免了应力集中造成的断股现象，
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