最新版110千伏苏庄输变电工程可行性研究报告Word下载.docx
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区域最高负荷34MW。
预计2010年10kV供电量12100万kWh,最高负荷将达到20.1MW,35kV供电量7400万kWh,最高负荷17.05MW。
区域最高负荷37MW。
2011年10kV供电量13800万kWh,最高负荷达到21.6MW,35kV供电量8700万kWh,最高负荷20.7MW。
区域最高负荷42.3MW。
2012年网供电量15600万kWh,最高负荷达到24.2MW。
35kV供电量9800万kWh,最高负荷23.7MW。
区域最高负荷47.9MW。
35千伏西郊变电站负荷情况统计表 单位 MW 万kWh
序号
35千伏线路
起止点
线路长度
(km)
2009年供电量
(万kWh)
2009年
电量/负荷
2010年
2011年
2012年
1
3153西电线
西郊变—电缆厂
3.88
2680
6130/14.33
7400/17.05
8700/20.7
9800/23.7
2
3156西化线
西郊变—化工厂
2.1
1610
3
3157西泰线
西郊变—华泰化工
1.143
1840
合计
10kV线路
0151翟庄线
西郊变—西老庄
21.634
1040
11010/19.7
12100/20.1
13800/21.6
15600/24.2
0152西湖线
西郊变—徐庄
17.343
2450
0153西环线
西郊变—王楼
10.15
3500
4
0154工业园线
4.856
3820
0156电厂线
西郊变—森泉热电
1.514
200
35、10kV
总合计
17140
17140/34.0
19500/37.2
22500/42.3
25400/47.9
1.4建设必要性
(1)满足负荷增长的需要
阳谷县西部经济发展迅速,用电负荷也在不断攀升。
根据负荷预测,现有的35kV西郊变电站供电能力将不能满足社会用电需求,急需增加该区域变电容量。
(2)优化电网结构的需要
城区由110kV阳谷、王楼两座变电站供电,布点偏少,中压电网虽然已全部实现手拉手联络供电,但是由于阳谷变电站还要担负县域西部供电,主变负载率较高,转供电能力不足,不能满足供电可靠性要求。
35kV西郊变电站供电的农村区域原来为西湖乡。
西湖乡由原来的西湖乡和翟庄乡合并而成,由于受出线间隔有限影响,实际上的这两个乡镇各由一条10kV线路供电。
10kV线路供电半径较长,10kV翟庄线主干21.6km,西湖线主干17.3km,如果计算到分支末端,线路长度甚至达到30多km。
远超合理供电半径,因此供电能力严重不足,电能质量较差,线路损耗居高不下。
(3)新农村建设的需要
西湖乡是阳谷县新农村建设的示范点和中心镇建设示范点,供电能力和供电可靠性的不足,将严重制约小城镇基础设施建设和农村经济发展。
综上所述,建设110kV苏庄输变电工程,是十分必要的。
2系统方案和建设规模
2.1接入系统方案
接入系统方案示意图详见附图2。
根据110kV苏庄站址位置及阳谷县电网规划,拟建的110kV苏庄站接入系统方案为:
苏庄站110kV规划进线2回,本期进线2回,分别在220kV景阳站~110kV阳谷站110kV景阳I线、II线T接,形成至苏庄变的两回电源线路。
110kV输电线路8km,使用LGJ-300型导线。
2.2建设规模
2.2.1变电部分
远景规模:
3×
50MVA三绕组有载调压变压器,电压等级110/35/10kV,110kV进线2回,采用扩大内桥接线;
35kV出线12回,采用单母线三分段接线。
10kV出线24回,采用单母线三分段接线。
无功补偿电容器容量3×
(4+6)Mvar,安装3组消弧线圈。
本期规模:
1×
50MVA三绕组有载调压变压器,电压等级110/35/10kV,110kV进线2回(T接至景阳站~阳谷站线路2回),采用扩大内桥接线;
35kV出线6回,10kV出线12回,单母线分段接线;
无功补偿电容器1×
(4+6)Mvar;
新上1组消弧线圈。
对侧保护:
220kV景阳站保护改造。
2.2.2线路部分
新建景阳I、II线T接点~苏庄站线路双回电源线路,从T接点向南同塔两回线路,跨越南外环路至李楼村后,右转向西至西王庄,右转向北进入苏庄站,长度8km。
新建线路采用LGJ-300/40导线和YJLW03-64/1101×
630。
2.2.3通信部分
本工程采用OPGW(地线复合光纤)光纤通信,架设110kV阳谷站至苏庄站1根24芯OPGW光缆12km,在苏庄站装设光端设备。
3变电站站址选择及工程设想
3.1变电站站址选择
拟建的110kV苏庄站站址位于阳谷县城西北约3km,以西外环路与清河西路交叉口处,向北70m,向东70m处为基点,向北85m,向东80m范围。
站址位于黄泛平原上,地形较为平坦,地貌起伏变化不大,无障碍物。
站址位于供电负荷中心,土地属于建设用地,比较容易办理土地手续,线路走廊较开阔,工程地质、水文条件满足建站要求,交通运输较方便。
110kV苏庄站站址
3.2站址场地概述
3.2.1地质条件
110kV苏庄站站址位于黄泛平原上,地形较为平坦,地貌起伏变化不大,无障碍物;
站区设计标高比站外主要公路中心标高高出0.3m。
站址区地层为第四系全新统冲积(Q4a1)形成的粉土、粘土、粉砂、细砂等,地基承载力特征值fak=110kPa。
地震基本烈度为7度,加速度值为0.15g,站址内存在饱和粉土、砂土,土在地震烈度达7度时具有产生地震液化的可能性。
地下水对混凝土无腐蚀性,对钢结构有弱腐蚀性。
海拔1000m以下,非采暖区。
3.2.2主要建筑材料
1)现浇钢筋混凝土结构;
混凝土:
C30、C25用于一般现浇钢筋混凝土结构及基础;
C10、C15用于混凝土垫层。
钢筋:
HPB235级、HRB335级。
2)砌体结构。
砖及砌砖:
MU7.5~MU30。
砂浆:
M5~M15。
3)钢结构。
Q235B钢:
采用E43型焊条
Q345B钢:
采用E50型焊条
3.2.3土建总平面布置及运输
1)站区总平面布置
变电站大门设在站区西侧,站内总平面布置以主控综合楼为中心,外围环形道路,路宽4.0米。
主要技术指标表
项目
单位
数量
1
站区围墙内总占地面积
m2
2508
2
总建筑面积
2295
3
站区道路面积(含站前停车场)
m2
691.8
5
站区围墙长度
m
207
2)进站道路
进站道路由西外环路东侧引入。
长度为70米,普通公路型混凝土道路。
3)竖向布置
所区西侧西外环路规划路中心标高为32.00米,110kV苏庄变电站所区设计平均标高为32.20米,现状场地比较低洼,平均标高30.50~30.60米,需外购土石方3864.15m3。
4)管沟布置
场地电缆沟盖板高出地面0.10m。
沟底按0.5%坡度接入排水系统。
电缆沟一般采用砖砌或素混凝土浇筑,沟壁内外粉刷防水砂浆。
电缆沟一侧与路边距离小于1m时采用钢筋混凝土电缆沟。
电缆沟的伸缩缝每隔20m设置一道。
电缆沟盖板采用无机复合型电缆沟盖板,具有平整、美观,加工运输方便﹑不易破损等优点。
电缆沟盖板过道路时采用现浇钢筋混凝土盖板。
5)站内道路及场地处理
站内道路采用公路型道路,路面为混凝土路面。
站内主干道即主变压器运输道路宽取4.0m,转弯半径均为7.0m。
建构筑物的引接道路,转弯半径根据实际情况定。
加速度为0.15g,对应的地震烈度为7度。
3.2.4主要建筑物
1)全站建筑物简述
站内建筑物包括:
主控综合楼、水泵房。
全站主要建筑物面积具体详见下表。
建筑物名称
建筑面积(m2)
备注
主控综合楼
二层框架结构
泵房
20
砖混结构
总计
2315
主要建筑物布置
110kV主控综合楼平面布置:
主控综合楼一层布置楼梯间、35kV、10kV开关室、接地变室、电容器室、主变压器室;
二层布置楼梯间、主控室、110kVGIS室、工具间、资料室、会议室。
主控综合楼室内北侧布置三台110kV变压器,变压器之间设置防火隔墙。
主控综合楼东立面4.50m标高处设有吊装平台,供设备的安装运输使用。
主控综合楼主楼梯布置在西侧,消防楼梯布置在东侧,在主控综合楼北侧布置上屋面的检修直爬梯。
主要使用功能和建筑面积指标
主控综合楼为两层建筑,层高主要考虑电器设备安装、检修及运行要求,底层层高4.50m,二层层高主控室及其他附属房间层高4.80m,110kVGIS室层高7.6米,室内外高差0.45m。
2)建筑装修
(1)外墙:
采用环保型灰色建筑涂料饰面。
(2)门窗:
窗采用铝合金窗,窗加设防护网;
门采用防火钢门。
(3)屋面:
防水等级二级,采用卷材防水,设置刚柔两道设防的防水保温屋面。
对门厅及主控制室进行重点装修,以满足主控运行的需要。
室内装修详见下表
室内装修一览表
房间名称
楼(地)面材料
墙面
平顶
其他
备品备件间工具间
防滑地砖
乳胶漆涂料
35kV、10kV开关室
门厅、走廊、楼梯
主控室
卫生间
塑料扣板吊顶
磨砂玻璃
接地变室
防火涂料
110kVGIS室
电容器室
主变压器室
水泥地面
3.2.5结构
技术规程》8.3.21条执行安全等级采用二级,结构重要性系数1.0。
1)主控综合楼
主控综合楼为二层建筑,框架结构,并根据需要局部设置构造柱。
墙体厚240mm,楼(屋)面均为现浇钢筋混凝土梁板,混凝土强度等级采用C25或C30,钢筋采用HPB235、HRB335级钢筋。
根据地质条件,地震基本烈度为7度,加速度值为0.15g,站址内存在址内饱和粉土、砂土在地震烈度达7度时具有产生地震液化的可能性。
对于变电站内荷重较轻的,且对地震液化不敏感的一般建(构)筑物,可采用天然地基;
对于荷重较大的、特别是对地震液化敏感重要或乙类建(构)筑物,需采用人工地基。
根据当地有关建筑处理经验,人工地基建议采用干振挤密碎石桩法方案。
2)辅助及附属结构
(1)主变压器设备支架。
主变压器设备支架采用钢管结构,钢管直径Φ219mm,壁厚6mm,热镀锌防腐。
(2)构支架基础及主变压器基础。
构、支架基础均采用重力式现浇钢筋混凝土杯口基础,基础顶部距室内地坪为100mm,主变压器基础采用钢筋混凝土整板式基础设有容纳单台变压器油量60%的储油坑,储油坑内铺设厚度大于250mm孔隙率大于20%,Φ80mm-Φ100mm的鹅卵石。
3.2.6采暖通风
1)气象资料
采暖室外计算温度:
-8℃;
夏季通风室外计算温度:
31℃;
夏季空调室外计算温度:
35.2℃;
年平均室外风速:
3.4-3.9m/s;
2)空调
主控室设2台冷暖两用柜式空调。
空调机夏季用于降温、冬季用于供暖。
3)供暖
主控综合楼以自然通风为主,35kV、10kV开关室、110kVGIS室墙上各设6台T35-11钢制低噪音轴流风机用于事故通风。
接地变室、电容器室墙上每间设1台T35-11钢制低噪声轴流风机用于事故通风。
主变压器室每个房间设1台低噪声屋顶轴流风机用于事故通风。
3.2.7给排水
1)给水
站区用水采用打井取水。
深井泵安装采用地下式泵池形式,建深井泵房。
2)排水
排水采用路面排水遇排水管道相结合的排水方式。
(1)雨水、生活污水、生活废水处理:
站区平整以后,站区雨水可采用自然排水和有组织排水相结合的排水方式。
少部分地面雨水直接由场地四周围墙排水孔排至站外,对于那些建(构)筑物、道路、电缆沟等分割的地段,采用设置集水井汇集雨水,经地下设置的排水暗管,有组织将水排至站外雨水管网中。
站区内生活污水,经化粪池处理后,再排入站外雨水管网中。
(2)废油废酸的防治:
为保证变压器一旦发生事故时,变压器油不流到站外而污染环境,同时又能回收变压器油。
根据设计规程要求,在站区内设置总事故油池,具有油水分离功能。
含油污水进入事故油池后处理合理的废水进入雨水管网,分离出的油应及时回收。
其余带油的电器设备,如电容器均设有排油坑,该排油坑与总事故油池连通,含油污水不会污染环境。
3.2.8消防部分
1)概述
站区内建筑物火灾危险性类别为戊类,主控综合楼、电容器室最低耐的移动式灭火器。
灭火器分别成组设置,各房间内均设灭火器箱。
在主变压器附近建一座综合消防棚,其内设置移动式灭火器等消防器材,并设有砂箱。
详见下表。
消防设施配置表
地点
名称
数量
35kV、10kV开关室
7kg灭火器
具
8
附属房间
6
4
110kV变压器
25kg灭火器
台
砂箱
个
消防铲
把
3-5
12
7
2)建筑消防
8.3.1规定:
建筑物内设置室内消火栓。
站内建筑物内均配置移动式灭火器。
3)主变压器消防系统
火器消防,并在主变压器附近设1m3消防砂池一座。
3.3工程设想
3.3.1规划规模
1)电气总平面布置
苏庄新建站为全室内变电站。
110kV配电装置采用室内GIS组合电器,布置于主控楼二层南侧,2回110kV电源线路由南侧架空进线。
35kV、10kV配电装置室布置于主控楼一层南侧,电缆出线;
主控室布置于主控楼二层北侧。
主变压器布置于主控楼一层北侧。
2)主变压器:
规划安装3×
50MVA三相三绕组有载调压变压器。
3)各级配电装置接线方式
110kV进线2回,采用扩大内桥接线,35kV出线12回,10kV出线24回,单母线三分段接线。
4)各级电压配电装置型式
①110kV配电装置:
室内GIS设备。
②35kV配电装置:
中置式开关柜,单列布置。
③10kV配电装置:
④无功补偿采用户内电容器成套装置,布置于变压器两侧。
安装3组10Mvar电容器。
分别装于10kVI、Ⅱ、Ⅲ段母线,按2+2×
4Mvar电容器自动投切,串联12%电抗器。
④站用变压器采用户内接地变及消弧线圈成套装置,布置于10kV配电装置室东侧。
安装3台DKSC9—450/10.5-100/0.4干式接地变压器兼站用变压器。
其中站用电额定容量为100kVA,消弧线圈容量315kVA,结合消弧线圈同时安装接地选线装置,经断路器分别接入10kVI、Ⅱ、Ⅲ段母线。
3.3.2本期工程设想
本期设备选择按110kV电压等级:
31.5kA、10kV电压等级:
25kA。
1)主变压器:
安装1×
2)110kV配电装置:
110kV配电装置采用室内GIS布置,扩大内桥接线;
布置于主控楼二层北侧,2回110kV电源线路由南侧架空进线。
本期所需设备:
进线间隔2个、内桥间隔1个、主变间隔1个。
3)35kV配电装置:
本期新上6回出线,单母线分段接线。
主变进线柜1面、电缆出线柜6面、分段开关柜1面、分段隔离柜1面、电压互感器柜1面。
4)10kV配电装置:
本期新上12回出线,单母线分段接线。
主变进线柜1面、电缆出线柜12面、分段开关柜1面、分段隔离柜1面、电压互感器柜1面、接地变出线柜1面、电容器出线柜1面。
5)无功补偿:
本期新上1组10Mvar电容器。
分别装于10kVI段母线,按2+2×
6)站用电及消弧线圈:
本期新上1台DKSC9—450/10.5-100/0.4干式接地变压器兼站用变压器。
其中站用电额定容量为100kVA,消弧线圈容量315kVA,结合消弧线圈同时安装接地选线装置,经断路器分别接入10kVI、段母线。
7)直流系统:
考虑变电站正常运行负荷,并满足全站2h事故放电负荷等,经计算,直流系统采用220V、100Ah免维护铅酸蓄电池组,供控制、保护、信号、事故照明和断路器储能电机等用电。
采用微机高频开关电源充电机。
控制母线和合闸母线分开。
设置微机型在线直流回路接地检测装置,对直流母线、蓄电池主回路、整流器直流输出回路和各馈线支路自动进行接地检测。
直流母线、蓄电池组、充电回路均设有电压表。
通讯用直流48V电源,采用在直流屏上加装DC/DC直流变换电源模块的方法取得。
直流变换电源模块的标称电压/容量为220V/-48V/10A。
8)照明
工作照明网络采用交流380/220V三相四线制中性点直接接地系统,照明灯具工作电压220V。
工作照明由站用电交流屏供电。
应急照明可采用直流模式供电,正常运行选择在手动模式。
主控制室、各级电压配电装置室、变压器附近分别安装动力配电箱或电源箱,作为检修、试验和照明电源。
屋外照明采用投光灯,屋内工作照明采用荧光灯、白炽灯,应急照明采用白炽灯。
9)电缆设施
所区内配电装置及其它辅助建筑物的电缆构筑物,均采用电缆沟。
主控制室底层设电缆层,并设有电缆竖井与配电装置相通,在沟内与竖井内安装角钢式支架。
在同一沟道中的低压电力电缆和控制电缆之间设耐火隔板。
在屋外电缆沟进入室内处及楼层竖井内,设防火隔墙,电缆两端两米内涂防火涂料。
控制、保护屏、开关柜等电缆敷设后,其孔洞应予以封堵。
10)防直击雷保护
利用布置在主建筑屋顶的避雷带保护主建筑物,以防直击雷侵入。
11)接地
本站接地按有关技术规程及《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》、《电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点》要求设计,静态保护的保护屏装设专用铜接地网,接地端子箱、汇控柜等处设等电位25mm×
4mm铜母排网。
本站主接地网选用-60X6镀锌扁钢做接地网,水平不等距网格布置,辅以垂直接地极为Ф50镀锌钢管;
户内接地网选用热镀锌扁钢;
全站接地电阻
3.4系统继电保护配置方案
3.4.1计算机监控系统
变电站按无人值班要求设计,采用微机保护和分层分布式微机监控系统,以实现对变电站进行全方位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。
通信控制机:
通信控制机按双重配置,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、地调、继电保护装置及间隔层的单元控制装置进行通讯的任务。
该部分一旦故障,将造成变电站与调度和监控主机的联系中断。
变电站按双机配置通信控制机,以保证通信的可靠性。
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