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10kV配电工程设计说明书

**开发有限公司10kV配电工程

施工设计说明书

**有限公司

电力设计资格证书号：

**

批准：

审核：

设计：

一、工程概况

本工程位于**，总建筑面积约47761㎡，由7#、8#楼住宅、车库及商业组成。

建筑层数：

7#、8#楼为31F/-1F，其中1~31F为住宅，-1F为地下车库和商业；住宅总户数372户、门市39户。

负荷等级：

消控室用电、消防负荷等为二级负荷，其余负荷为三级负荷。

总概况为：

电源进线采用10kV单电源供电，电源点从由**处搭火。

本期工程设计变压器总容量为2300kVA，在本期工程7#、8#楼地下室配电房内新建高压柜KYN28-12/5台,SCB11-1000KVA变压器1台，SCB11-800KVA变压器1台，SCB11-500KVA变压器1台。

低压进线柜GCK/3台、低压出线柜GCK/7台、补偿柜GCK/3台、联络柜GCK/1台、直流屏1套24AH,350kW发电机1台、发电机进线柜GCK/1台、发电机出线柜GCK/3台。

二、设计依据

2.1、甲方提供的建筑电气图纸。

2.2、供电部门提供的用电方案答复单。

2.3、有关的设计规范

GB50052-2009《供配电系统设计规范》；

GB50053-2013《10kV及以下变电站设计规范》；

GB50054-2011《低压配电设计规范》；

GB50060-2008《3～110kV高压配电装置设计规范》；

GB50062-2008《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》；

GB/T50063-2008《电力装置的电气测量仪表装置设计规范》；

GB50227—2008《并联电容器装置设计规范》；

GB/T14549-93《电能质量公用电网谐波》；

DL/T5222-2005《导体和电器选择设计技术规定》；

DL/T620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》；

DL/T621-1997《交流电气装置的接地》；

DL/T5044-2004《电力工程直流系统设计技术规定》；

JGJ16-2008《民用建筑电气设计规范》；

2009年版《中国南方电网公司110kV及以下配电网规划指导原则》；

2005年版《中国南方电网城市配电网技术导则》；

2011年版《10kV和35kV配网标准设计》；

2012年版《10kV及以下业扩受电工程技术导则》；

《10kV及以下业扩受电工程典型设计图集》CSG-10YK-ZJ-04、CSG-10YK-JR-05、CSG-10YK-GP-10、CSG-10YK-DP-02、CSG-10YK-DP-04、CSG-10YK-YO-06、CSG-10YK-AZ-02、CSG-10YK-AZ-04、CSG-10YK-AZ-10、CSG-10YK-AZ-11、CSG-10YK-AZ-12、CSG-10YK-AZ-13方案等。

三、设计范围

本设计以**10kV配电工程用电批复为依据，对**进行设计，本设计范围为电源搭火点至高、低配电柜进行设计。

施工时请按本设计要求施工。

四、供电设计

4.1、概述

本工程变压器安装总容量为2300kVA。

本工程采用10kV单电源供电，10kV单电源由**引来。

由搭火点沿地下室桥架采用YJV22-8.7/15KV-3×95mm

电力电缆敷设至本工程配电房电源进线柜。

根据本工程实际负荷需求配置出线，从低压配电柜经低压电缆引出供电。

4.2、接线方式

本工程采用10kV单电源供电。

配电房高压配电采用单电源单母线方式供电；变压器对应的低压配电装置采用单母线接线方式。

4.3、计量

本工程商业门市、住宅用电采用高供低计的计量方式，于末端采用一户一表计量，变压器低压主进线设置考核计量表，商业门市、住宅用电选用1台1000kVA变压器，电流互感器变比为2000/50.2s级，1台800kVA变压器，电流互感器变比为1500/50.2s级，安装2台考核计量表，计量表选用220/380V1.5（10）配变检测终端、设置集中器，计量表由供电局提供。

设置集中电表箱对住户进行一户一表计量，单元集中电表箱设集中抄表装置。

公共用电采用高供高计的计量方式，计量表采用0.2s级多功能电子式电能表，公共用电选用1台500kVA变压器，配置电流互感器变比为40/50.2s级，电压互感器变比为10000/100V0.2级；计量表选用57.7/100V1.5（6）A多功能电能表，设置负荷管理终端，计量表由供电部门提供，计量柜（单元）加锁封闭。

变压器低压主进线侧设置考核计量表。

4.4、电缆选型

4.4.1、接线方式选择

根据本工程实际情况，参照中国南方电网公司《中国南方电网城市配电网技术导则》，10kV电缆专线采用单母线供电。

4.4.2、导线截面选择原则

（1）按经济电流密度选择导线截面

S=I/J（mm2）（5-1）

S=P/√3UCOSφJ（5-2）

I――线路最大负荷电流（A）

P-－线路最大负荷功率（kW）

U-－线路额定电压（kV）

COSφ――负荷功率因素

J-－经济电流密度（A/mm2）

表4-1不同最大负荷年利用小时下导线经济电流密度见下表

参数

3000小时以下

3000-5000小时

5000小时以上

1.65A/mm2

1.15A/mm2

0.9A/mm2

最大负荷利用小时数的确定：

本工程最大负荷利用小时数按3000-5000小时考虑。

负荷功率因素的确定：

功率因数取不低于0.9。

（2）根据《中国南方电网城市配电网技术导则》，10kV中压电缆截面按线路计算负荷、允许电压损失选择，并考虑敷设条件的校正系数，电缆截面应预留适当余度。

根据负荷计算，本期报装为2300kVA。

（3）工作电流

I=2300/（1.732×10）=132.8A。

根据《中国南方电网城市配电网技术导则》规定，并考虑以后负荷发展需要，因此选用YJV22-8.7/15-3×95mm

型交联聚乙烯电缆。

查电缆载流量表（表4-2），YJV22-8.7/15-3×95mm

空气中敷设时载流量为283A，满足远期供电负荷要求。

表4-210kV交联聚乙烯绝缘铜芯电缆载流量表（A）

绝缘类型

交联聚乙烯

钢铠护套

无

有

电缆导体最高工作温度（℃）

90

敷设方式

空气中

直埋

空气中

直埋

电

缆

导

体

截

面

（mm2）

70

230

196

223

196

95

283

235

276

235

120

324

264

317

264

150

365

288

359

283

185

418

325

413

319

240

488

377

481

377

300

559

428

552

423

400

653

488

646

482

500

747

552

740

547

环境温度（℃）

40

25

40

25

土壤热阻系数（K•m/W）

2.0

2.0

说明：

摘自《GB50217-2007电力工程电缆设计规范》。

表4-31～3kV交联聚乙烯绝缘铜芯电缆载流量表（A）

电缆芯数

三芯

单芯

单芯电缆排列方式

品字形

水平形

电缆敷设方式

直埋

空气中

直埋

空气中

直埋

空气中

电

缆

导

体

截

面

（mm2）

25

117

118

130

132

143

150

35

143

150

169

164

169

182

50

169

182

187

196

200

228

70

208

228

226

255

247

292

95

247

273

269

310

295

356

120

282

314

300

360

334

410

150

321

360

339

419

374

479

185

356

410

382

479

426

546

240

408

483

435

565

478

643

300

469

552

495

643

543

738

400

574

771

635

908

500

635

885

713

1026

630

704

1008

796

1177

电缆导体最高工作温度（℃）

90

说明：

摘自《GB50217-2007电力工程电缆设计规范》。

4.4.3、低压电缆的选型

普通负荷低压电缆采用无卤低烟阻燃电缆，消防部分低压电缆采用无卤低烟阻燃耐火电缆，低压电缆的选型详见低压系统接线配置图。

4.5、10kV/0.4kV供、配电

4.5.1、负荷计算

1#变负荷计算表

序号

名称

额定功率

需要系数

有功功率

功率因数

所需容量

用电设备

箱号

Pe（kW）

Kx

Pj（kW）

cosφ

Sj（kVA）

1

住宅总箱

8#楼AP1

274

0.5

137

0.8

171.25

2

住宅总箱

8#楼AP2

240

0.5

120

0.8

150.00

3

住宅总箱

8#楼AP3

240

0.5

120

0.8

150.00

4

住宅总箱

8#楼AP4

240

0.5

120

0.8

150.00

5

住宅总箱

8#楼AP5

240

0.5

120

0.8

150.00

6

门市电表箱

SAW1

62

0.9

55.8

0.8

69.75

7

门市电表箱

SAW2

45

0.95

42.75

0.8

53.44

8

门市电表箱

SAW3

90

0.85

76.5

0.8

95.63

总计

990.06

计算负荷（取0.85同时率）

841.55

变压器选择容量（kVA）

1000

变压器负荷率

0.84

2#变负荷计算表

序号

名称

额定功率

需要系数

有功功率

功率因数

所需容量

用电设备

箱号

Pe（kW）

Kx

Pj（kW）

cosφ

Sj（kVA）

1

住宅总箱

7#楼AP1

274

0.5

137

0.8

171.25

2

住宅总箱

7#楼AP2

240

0.5

120

0.8

150.00

3

住宅总箱

7#楼AP3

240

0.5

120

0.8

150.00

4

住宅总箱

7#楼AP4

240

0.5

120

0.8

150.00

5

住宅总箱

7#楼AP5

240

0.5

120

0.8

150.00

总计

771.25

计算负荷（取0.85同时率）

655.56

变压器选择容量（kVA）

800

变压器负荷率

0.82

3#变负荷计算表

序号

名称

额定功率

需要系数

有功功率

功率因数

所需容量

用电设备

箱号

Pe（kW）

Kx

Pj（kW）

cosφ

Sj（kVA）

1

车库普通照明配电箱

CKALAP

14.5

0.8

11.6

0.9

12.89

2

防火分区应急照明配电箱

A-ALE

3

1

3

0.9

3.33

3

防火分区应急照明配电箱

B-ALE

3

1

3

0.9

3.33

4

负一层防火分区A消防设备总箱

A-XFAP

28.2

1

28.2

0.8

35.25

5

负一层防火分区B消防设备总箱

B-XFAP

40.9

1

40.9

0.8

51.13

6

车库普通排污泵配电总箱

PWBAP

6.6

1

6.6

0.8

8.25

7

消防巡检柜

XFBAP1

93.5

1

93.5

0.8

116.88

8

生活水泵配电箱

SHB

11

1

11

0.8

13.75

9

设备房配电总箱

SBFAPE

20

0.8

16

0.8

20.00

10

消防电梯配电箱

7#楼XFDT

22

1

22

0.6

36.67

11

普通电梯配电箱

7#楼DT

22

1

22

0.6

36.67

12

屋顶风机配电箱

7#楼WDFJ

33

1

33

0.8

41.25

13

光彩照明配电箱

7#楼GCZM

15

1

15

0.8

18.75

14

防火分区应急照明配电箱

7#楼ALE1~ALE26

20

0.9

18

0.8

22.50

15

普通照明配电箱

7#楼ALAP

20.5

0.8

16.4

0.8

20.50

16

消防电梯配电箱

8#楼XFDT

22

1

22

0.6

36.67

17

普通电梯配电箱

8#楼DT

22

1

22

0.6

36.67

18

屋顶风机配电箱

8#楼WDFJ

33

1

33

0.8

41.25

19

光彩照明配电箱

8#楼GCZM

15

1

15

0.8

18.75

20

应急照明配电箱

8#楼ALE1~ALE26

20

0.9

18

0.8

22.50

21

普通照明配电箱

8#楼ALAP

20.5

0.8

16.4

0.8

20.50

消防负荷合计

190.21

非消防负荷合计

427.26

计算负荷（取0.85同时率）

363.17

变压器选择容量（kVA）

500

变压器负荷率

0.73

4.5.2、变压器

1）本工程选用1台1000kVA、1台800kVA、1台500kVA干式变压器，安装地点在配电房。

表4-6：

变压器基本参数

项目

型号/数据

变压器型号

SCB11-1000kVA-10/0.4

额定容量

1000kVA

电压比

10±2×2.5%KV/0.4KV

短路阻抗

Ud=6.0%

连接组别

Dyn11

调压方式

无载调压

冷却方式

自冷式

防护等级

外壳上部防污顶级：

IP40下部通风口防污等级：

IP20

项目

型号/数据

变压器型号

SCB11-800kVA-10/0.4

额定容量

800kVA

电压比

10±2×2.5%KV/0.4KV

短路阻抗

Ud=6.0%

连接组别

Dyn11

调压方式

无载调压

冷却方式

自冷式

防护等级

外壳上部防污顶级：

IP40下部通风口防污等级：

IP20

项目

型号/数据

变压器型号

SCB11-500kVA-10/0.4

额定容量

500kVA

电压比

10±2×2.5%KV/0.4KV

短路阻抗

Ud=6.0%

连接组别

Dyn11

调压方式

无载调压

冷却方式

自冷式

防护等级

外壳上部防污顶级：

IP40下部通风口防污等级：

IP20

4.5.3、无功补偿

根据《110kV及以下配电网装备技术导则》，低压无功补偿装置的无功补偿应根据就地平衡和便于调整电压的原则进行配置，一般无功补偿容量按变压器容量的30%-40%进行配置。

补偿柜的电容器均应采用集中安装，补偿后Cosφ＞0.85，按运行负荷需要自动投切。

表4-9：

各配变无功补偿表

序号

变压器

容量（kVA）

补偿容量（Kvar）

备注

1

1#变压器

1000

300

2

2#变压器

800

240

3

3#变压器

500

150

4.6、防雷与接地

1）在电源进线侧安装1组避雷器，型号为HY5WZ-17/50KV。

避雷器应可靠接地，防止雷过电压侵入电缆及用户供电系统；电缆排管沿线底部预埋50x5镀锌接地扁钢，电缆排管通道形成一个良好的接地体；将电缆金属外壳保护层接在电气设备的接地装置上，高压电缆入地敷设时电缆金属外保护层在进入设备处、入户处与接地装置相连。

2）变压器的接地电阻≤4欧姆。

中性线重复接地，其接地电阻≤10欧。

3）低压总断路器具备过电压保护功能，低压进线柜和低压无功补偿柜内均安装0.4kV避雷器，型号为YH-0.28kV/1.3kV。

防止雷过电压，低压系统操作过电压，谐振过电压对设备的危害。

4）本工程采用TN-S系统。

5）配电房利用大楼整体接地网，配电房内部建立接地带与大楼地网相连，要求接地电阻≤4欧姆，否则须加大接地范围。

所有电气设备外壳及不带电金属构件须可靠接地。

五、其他

1）执行相关的国家颁布执行的施工及验收规范。

2）进出配电房的沟、洞，在配电房完工后用阻燃材料封堵。

3）作好设备相序及出线标牌、标识。

4）满足电力计量要求。

5）未尽事宜按照国家现行有关规程规范执行。

六、主要设备材料清册

序号

名称

规格及型号

单位

数量

备注

1

SCB11干式变压器

SCB11-1000kVA

台

1

2

SCB11干式变压器

SCB11-800kVA

台

1

3

SCB11干式变压器

SCB11-500kVA

台

1

4

电力电缆

YJV22-8.7/15kV-3×95mm2

米

150

实际以现场为准

5

高压进线柜

KYN28-12

面

1

6

高压出线柜

KYN28-12

面

3

7

PT柜

KYN28-12

面

1

7

高压环网柜

XGN2-12

面

2

8

低压进线柜

GCK

面

4

9

低压出线柜

GCK

面

10

10

低压电容补偿柜

GCK

面

3

11

低压联络柜

GCK

面

1

12

柴油发电机（350kW）

350kW

台

1

13

直流屏

24AHDC200V

台

1