10kV配电典型设计.docx

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10kV配电典型设计

山东电力集团公司农村中低压配电工程改造升级典型设计

（中压配电工程）

《山东电力集团公司农村中低压配电工程改造升级典型设计》编委会

主编：

×××

副主编：

赵宝光刘国生郑西乾

成员：

李强商峰常建张立新吕尊堂孙振海王占超范宣彪×××××

山东电力集团公司配电室部分典型设计工作组

牵头单位：

潍坊供电公司

成员单位：

山东青州格鲁科电力咨询设计有限公司

成员：

张吉春李伟李东王海滨

山东电力集团公司变压器台架部分典型设计工作组

牵头单位：

泰安供电公司

成员单位：

东平县供电公司新泰市供电公司

成员：

张勇陈莉崔庆波

山东电力集团公司箱变部分典型设计工作组

牵头单位：

青岛供电公司

成员单位：

胶州市供电公司胶南市供电公司

成员：

王宏德赵鹏王焕军郭章迅

序

1998年开始，全国范围内对农村电网进行了第一、二期农网改造。

在实施农网建设改造过程中，严把设计关，统筹规划，精心设计，经过实践，形成了适合本地特点的设计模式，但是建设标准不统一。

12年过去了，国内外形势发生了很大变化，现代农业迅速发展，家用电器全面进入农村，农村用电量快速增加。

农网改造还有死角，并且部分已改造的电网又出现了不适应问题。

为加快农网改造升级工程的启动和实施，集团公司农电工作部组织有关技术人员，在全面调研的基础上，结合山东农网实际，研究制订了《山东电力集团公司农村中低压配电设施改造升级技术原则（试行）》，明确了我省本次农村中低压配电设施改造升级的总体要求和设计思路，从高压配电线路、高压配电设施、低压配电线路、低压户表、无功优化补偿等方面提出了具体的技术要求和标准，为农村中低压配电网改造升级工程的实施提供了强有力的技术支撑。

按照国网公司在新一轮农网改造升级工作中积极采用“三通一标”的要求，为了及时总结各地的先进设计成果，进一步做好我省农网改造升级工作，统一建设标准，规范工程管理，确保工程质量，以规范指导我省农网改造升级中低压项目的建设工作，我部组织编写了这套《山东电力集团公司农村中低压配电设施改造升级典型设计》，并且在改造工作中推广应用。

为了使典型设计的内容具有经济性、可靠性、先进性和规范性，我部集中各地设计模式的优点，参照《国网公司典型设计》，组织有关人员编写了适合山东电网中低压项目的典型设计，并且组织多次设计审查会，反复修订和完善，以确保编写质量。

这本书的作用不仅在于为当前的农网改造升级提供较为先进的设计方案，节省设计时间，加快工程进度，而且也为今后的农网改造中低压工程逐步走向标准化、规范化，最大限度的缩短设计周期，降低建设成本和统一建设标准和模式，提供了设计范本。

我们希望这本典型设计的推广，能对今后更好的规范农网建设改造模式，提高农村电网的设计水平起到较好的促进作用。

山东电力集团公司农电工作部

2010年9月28日

前言

为了落实国家电网公司通用设计、通用设备、通用造价、标准工艺的要求，在国网公司典型设计的基础上，省电力集团公司农电工作部会同有关市县级电力设计院，周密组织，加强协调，在最短的时间内完成了山东电力集团公司农村中低压配电设施改造升级典型设计。

开展典型设计的目的是：

统一建设标准，统一设备规范；方便运行维护、方便设备招标；提高工作效率，降低建设和运行成本。

开展典型设计的原则是：

安全可靠、自主创新、技术先进；标准统一、覆盖面广、提高效率；注重环保、节约资源、降低造价；努力做到统一性与可靠性、灵活性、适应性、先进性和经济型的协调统一。

编制典型设计的原则是：

①统一性：

典型设计的基本方案统一，适用标准统一；②可靠性：

技术方案安全可靠；③适应性：

要在改造升级工程中具有广泛的适用性；④先进性：

推广应用电网新技术，鼓励设计创新；典型设计经济技术指标先进；⑤经济性：

考虑工程初级投资与长期运行费用，追求工程寿命期内最佳的企业经济效益；⑥灵活性：

典型设计方案合理，多种可供选择方案，便于方便使用。

典型设计共包括3个方面，具体如下：

10kV配电室部分、10kV柱上变压器台部分、10kV箱变部分。

典型设计实施方案的设计依据

《国家电网公司输变电工程—典型设计—10kV配电工程分册》

《国家电网公司输变电工程—典型设计—电缆敷设分册》

《工厂用电设计手册》

《工厂常用电器设备手册》

GB50052-95供配电系统设计规范

GB50053-9410kV及以下变电所设计规范

GB50054-95低压配电设计规范

GB50057—1994《建筑物防雷设计规范（2000年版）》

GB50260-1996《电力设施抗震设计规范》；

GB50060-923～110kV高压配电装置设计规范

GB50227-95并联电容器装置设计规范

JGJ/T16-92民用建筑电气设计规范

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》

GB4623-1994环形预应力混凝土电杆

DL/T5131-2001农村电网建设与改造技术导则

DL/T599-2005城市中低压配电网改造技术导则

DL/572-1995《电力变压器运行规范》；

DL493-2001《农村安全用电规范》；

DL5118-2000《农村电力网规划设计导则》；

DL736-2000《剩余电流动作保护器农村安装运行规程》。

第一篇农村10kV配电站典型设计

第一章农村10kV配电站典型设计总体说明1

技术原则概述1

设计对象1

运行管理模式1

设计范围1

设计深度1

假定条件1

技术条件1

关于配电站分类的说明1

10kV配电站典型设计基本应用步骤2

电气一次部分2

基本参数2

主变压器容量2

电气主接线2

进出线规模2

设备短路电流水平2

主要电气设备选择2

防雷、接地及过电压保护3

电气二次部分3

二次设备布置方案3

保护及自动装置配置3

电能计量3

土建部分4

概述4

标识板4

主体建筑4

总平面布置4

排水、消防、通风、环境保护及其他4

第二章10kV配电典型设计（方案PB-1）6

设计说明6

总的部分6

电力系统部分6

电气一次部分6

电气二次部分7

土建部分8

主要设备材料清册9

使用说明9

概述9

电气一次部分10

电气平面布置10

土建（含暖通）部分10

设计图10

电气主接线图12

架空进线示意图13

电缆进线示意图14

电气平面布置图（电缆进线）15

电气①～③剖面图（电缆进线）16

变压器间电气剖面图（电缆进线）17

低压间电气剖面图（电缆进线）18

电气平面布置图（架空进线）19

电气①～③剖面图（架空进线）20

变压器间电气剖面图（架空进线）21

低压间电气剖面图（架空进线）22

土建平面布置图（电缆进线）23

土建①～③立面图（电缆进线）24

土建③～①立面图（电缆进线）25

土建B～A侧立面图（电缆进线）26

土建A～B侧立面图（电缆进线）27

土建平面布置图（架空进线）28

土建①～③立面图（架空进线）29

土建③～①立面图（架空进线）30

土建B～A侧立面图（架空进线）31

土建A～B侧立面图（架空进线）32

变压器基础剖图、平面图33

电缆沟剖面图34

接地网平面布置图35

下线杆侧开关支架加工图36

下线杆侧避雷器支架加工37

配电站开关支架加工图38

配电站穿墙套管加工图39

第三章10kV配电典型设计（方案PB-2）40

设计说明40

总的部分40

电力系统部分40

电气一次部分41

电气装置部分41

土建部分42

主要设备材料清册43

根据实际需求43

使用说明43

概述43

电气一次部分44

电气平面布置44

土建（含暖通）部分44

设计图45

电气主接线图46

电气平面布置图（电缆进线）47

电气①～③剖面图（电缆进线）48

变压器间电气剖面图（电缆进线）49

低压间电气剖面图（电缆进线）50

电气平面布置图（架空进线）51

电气①～③剖面图（架空进线）52

变压器间电气剖面图（架空进线）53

低压间电气剖面图（架空进线）54

土建平面布置图（电缆进线）55

土建①～③剖面图（电缆进线）56

土建③～①剖面图（电缆进线）57

土建B～A侧立面图（电缆进线）58

土建A～B侧立面图（电缆进线）59

土建平面布置图（架空进线）60

土建①～③立面图（架空进线）61

土建③～①立面图（架空进线）62

土建B～A侧立面图（架空进线）63

土建A～B侧立面图（架空进线）64

变压器基础剖面、平面图65

电缆沟基础剖面图66

接地网平面布置图67

第四章10kV配电典型设计（方案PB-3）68

设计说明68

总的部分68

电力系统部分69

电气一次部分69

电气二次部分70

土建部分70

主要设备材料清册71

使用说明72

概述72

电气一次部分72

电气平面布置72

土建（含暖通）部分73

设计图73

电气主接线图74

电气平面布置图（电缆进线）75

电气①～④剖面图（电缆进线）76

高压间电气剖面图77

变压器间电气剖面图（电缆进线）78

低压间电气剖面图（电缆进线）79

土建平面布置图（电缆进线）80

土建①～④立面图（电缆进线）81

土建④～①立面图（电缆进线）82

土建B～A侧立面图（电缆进线）83

土建A～B侧立面图（电缆进线）84

变压器基础剖面、平面图85

电缆沟剖面图86

电缆沟剖面图87

接地网平面布置图88

母线窗口示意图89

第二篇10kV柱上变压器台典型设计

第一章10kV柱上变压器台典型设计总体说明90

技术原则概述90

设计对象90

运行管理方式90

设计范围90

设计深度90

假定条件90

技术条件和设计分工90

分类原则90

技术条件90

电气一次部分91

电气主接线91

主要设备选择91

电气设备布置及安装方式91

防雷、接地及过电压保护91

其他要求91

电气保护部分91

电杆及其他91

典型设计应用步骤92

柱上变压器台典型设计方案92

第二章10kV柱上变压器台典型设计（方案ZA-A）93

设计说明93

总的部分93

本典型设计的适用场合93

设计方案组合说明93

电力系统部分93

电气一次部分94

电气主接线94

短路电流计算94

主要设备选择94

绝缘配合及过电压保护94

主要设备材料清册94

使用说明95

概述95

设计条件选定95

土建部分95

其他96

图纸部分96

柱上配电变压器电气接线图97

柱上低压综合配电箱加工图98

10kV双杆型变台接地装置施工图99

铁件抱箍加工图100

电缆抱箍加工图101

垫铁加工图102

10kV配电变压器台ZA-A-1方案杆型组装图103

横担加工图104

避雷器横担加工图105

跌落熔断器横担加工图106

变压器台架加工图107

配电箱台架加工图108

10kV配电变压器台ZA-A-2方案杆型组装图109

横担加工图110

跌落熔断器横担加工图111

变压器台架加工图112

配电箱台架加工图113

10kV配电变压器台ZA-A-3方案杆型组装图114

横担加工图115

避雷器横担加工图116

跌落熔断器横担加工图117

变压器台架加工图118

配电箱台架加工图119

10kV配电变压器台ZA-A-4方案杆型组装图120

横担加工图121

跌落熔断器横担加工图122

变压器台架加工图123

配电箱台架加工图124

第三章10kV柱上变压器台典型设计（方案ZA-B）125

设计说明125

总的部分125

本典型设计的适用场合125

设计方案组合说明125

电力系统部分125

电气一次部分126

电气主接线126

短路电流计算126

主要设备选择126

绝缘配合及过电压保护126

主要设备材料清册127

使用说明127

概述127

设计条件选定127

土建部分127

其他128

图纸部分128

10kV配电变压器台ZA-B-1方案杆型组装图129

横担加工图130

避雷器横担加工图131

跌落熔断器横担加工图132

变压器台架加工图133

配电箱台架加工图134

10kV配电变压器台ZA-B-2方案杆型组装图135

横担加工图136

跌落熔断器横担加工图137

变压器台架加工图138

配电箱台架加工图139

10kV配电变压器台ZA-B-3方案杆型组装图140

横担加工图141

避雷器横担加工图142

跌落熔断器横担加工图143

变压器台架加工图144

配电箱台架加工图145

10kV配电变压器台ZA-B-4方案杆型组装图146

横担加工图147

跌落熔断器横担加工图148

变压器台架加工图149

配电箱台架加工图150

第三篇农村10kV箱式变电站典型设计

第一章农村10kV箱式变电站典型设计总体说明151

技术原则概述151

设计对象151

运行管理模式151

设计范围151

假定条件151

技术条件151

电气一次部分152

基本参数152

主变压器容量152

杆上电缆T接点电气设备配置152

电气主接线152

进出线规模152

设备短路电流水平152

主要电气设备选择152

设备布置153

防雷、接地及过电压保护153

其他要求153

电气二次部分153

保护153

自动化154

计量154

土建部分154

概述154

标识板154

箱体外观154

结构与基础154

消防及其他154

典型设计应用步骤154

第二章农村10kV箱式变电站典型设计（方案XB-1）156

设计说明156

总的部分156

电力系统部分156

电气一次部分156

电气二次部分157

土建部分157

主要设备材料清册157

使用说明158

概述158

基本方案说明158

设计图158

160kVA落地箱变电气主接线图159

160kVA台架安装箱变电气主接线图160

电气平面布置图161

电气断面图161

箱变基础接地平、断面图162

箱变基础平面图163

箱变基础断面图163

箱变基础构件做法164

台架安装箱变外形及平面布置图165

台架安装箱变底座图166

台架铁件加工图167

台架安装箱变杆上安装示意图168

杆上跌落式熔断器安装示意图169

第三章农村10kV箱式变电站典型设计（方案XB-2）170

设计说明170

总的部分170

电力系统部分170

电气一次部分170

杆上电缆T接点电气设备配置170

电气二次部分171

土建部分171

主要设备材料清册171

使用说明172

概述172

基本方案说明172

设计图172

200kVA箱变电气主接线图173

250kVA箱变电气主接线图174

315kVA箱变电气主接线图175

电气平面布置图176

电气断面图176

箱变基础接地平、断面图177

箱变基础平面图178

箱变基础断面图178

箱变基础构件做法179

第四章农村10kV箱式变电站典型设计（方案XB-3）180

设计说明180

总的部分180

电力系统部分180

电气一次部分180

电气二次部分181

土建部分181

主要设备材料清册181

使用说明182

概述182

基本方案说明182

设计图182

400kVA终端型箱变电气主接线图183

500kVA终端型箱变电气主接线图184

500kVA环网型箱变电气主接线图185

630kVA终端型箱变电气主接线图186

630kVA终端型箱变电气主接线图187

电气平面布置图188

电气断面图188

箱变基础接地平、断面图189

箱变基础平面图190

箱变基础断面图191

箱变基础构件做法191

柱上真空断路器安装示意图192

第一篇农村10kV配电站典型设计

第一章农村10kV配电站典型设计总体说明

技术原则概述

设计对象

农村10kV配电站典型设计适用于农村中低压配电设施改造升级。

运行管理模式

10kV配电站典型设计按无人值班设计。

设计范围

10kV配电站典型设计的设计范围是由10kV下线侧至配电站以内的电气及土建部分，与配电站相关的防火、通风、防洪、防潮、防尘、防毒、防小动物和降噪等设施。

本典型设计不涉及系统继电保护专业、系统通信专业、系统远动专业的具体内容，在实际工程中，需要根据配电系统情况具体设计。

可预留扩展接口。

设计深度

10kV配电站典型设计的设计深度是初步设计深度，可用于实际工程可行性研究、初步设计阶段。

假定条件

海拔高度：

≤1000m；

环境温度：

－30～＋400C；

最热月平均最高温度：

350C；

污秽等级：

Ⅲ级；

地震烈度：

按7度设计，地震动峰值加速度,地震特征周期为；

洪涝水位：

站址标高高于50年一遇洪水水位和历史最高内涝水位，不考虑防洪措施；

地基承载力特征值：

fak=150kPa，无地下水影响；

腐蚀：

地基土及地下水对钢材，混凝土无腐蚀作用。

技术条件

10kV配电站典型设计各方案技术条件见表1-1。

表1-110kV配电站典型设计方案技术条件

方案

变压器（kVA）

电气主接线

主要设备选择

进出线回路数

PB-1

80kVA及以下（油浸式变压器）

高压侧：

单母线

低压侧：

单母线

低压侧：

固定式开关柜

高压侧进线：

1回

低压侧出线：

2回

PB-2

100～400kVA（油浸式变压器）

高压侧：

单母线

低压侧：

单母线

低压侧：

固定式开关柜

高压侧进线：

1回

低压侧出线：

4回

PB-3

500～800kVA（油浸式变压器）

高压侧：

单母线

低压侧：

单母线

高压侧：

真空断路器开关柜

低压侧：

固定式开关柜

高压侧进线：

1回，出线1回

低压侧出线：

8回

关于配电站分类的说明

10kV配电站典型设计方案分类按10kV进线方式、主变压器容量进行划分。

10kV进线方式

按10kV进线方式，可分为架空进线、电缆进线两种。

主变压器容量

本设计根据变压器容量分为：

80kVA及以下、100～400kVA、500～800kVA三种基本形式。

10kV配电站典型设计基本应用步骤

工程设计中要结合站址周围的实际情况，在不影响功能和投资的情况下优化调整总平面布置。

使用者要想在实际工程设计中使用好本典设方案，宜遵守以下使用步骤：

①根据批复的站址位置提出勘测任务书。

②根据具体工程可研批复规定的配电站规模、型式，结合各工程外部特性在典型设计中找到最为接近的做为基本方案。

③明确基本方案后，根据站址区域地形、出线方向、进站道路及周围环境等外部条件寻找相应部分，对不适应部分进行修正后再拼接。

④根据电网规划及负荷发展进行短路计算。

⑤根据线路最大输送容量，核对假定的设备额定电流。

⑥根据地区电力网络现状及规划，补充通信及继电保护设计。

⑦根据站址区域污秽等级调整设备外绝缘爬距。

⑧根据勘测水文气象资料补充竖向布置、给排水、地基及基础设计。

⑨根据所有外部条件调整图纸、设备清册，完善典设中未涉及或假定的技术条件，完成工程设计。

具体工程还应注意补充以下典型设计未包括内容：

电力系统要求、站址地理、地质情况，进出线走廊规划、防洪排水以及当地交通供水等公共服务设施情况等。

电气一次部分

基本参数

额定电压：

高压侧为10kV；低压侧为。

高压侧设备最高电压为12kV。

主变压器容量

本典型设计采用的变压器容量为800kVA及以下，具体分为80kVA及以下、100～400kVA、500～800kVA三种基本形式。

电气主接线

10kV配电站的电气主接线应根据配电站的规划容量，线路、变压器连接元件总数，设备选型等条件确定。

10kV采用单母线。

采用单母线。

10kV设备短路电流水平：

25kA/2s。

进出线规模

10kV进线1回。

出线可根据实际情况设置。

设备短路电流水平

10kV电压等级设备短路电流水平为16～25kA/2s。

10kV真空断路器额定短路电流≥20kA。

kV电压等级设备短路电流水平根据实际系统情况计算选择。

主要电气设备选择

10kV开关柜

本典设10kV开关柜选用真空断路器开关柜，具体技术要求如下：

①真空断路器开关柜选用优质真空断路器开关，操动机构一般采用弹簧储能机构。

②开关柜根据环境条件不同可配置温湿度控制器。

③进线柜、出线柜额定电流为630A及以下。

④进线开关柜应配置电缆故障指示器。

⑤所有开关柜体都应安装带电显示器，要求带二次对相孔。

⑥进线开关柜都应安装氧化物避雷器。

⑦电缆头选择630A及以下电缆头，并应满足热稳定要求。

⑧开关柜应具备“五防”闭锁功能。

⑨真空断路器开关机构可为手动或电动。

主变压器

①变压器应选用节能环保型（低损耗、低噪声）产品，接线组别采用Dyn11。

②独立户内式配电站采用油浸式变压器，大楼建筑物非独立式站或地下式配电站内变压器应采用干式变压器，本设计以油浸式变压器为例，施工时应结合具体情况。

③单台油浸式变压器容量不宜超过800kVA。

④本设计考虑乡镇供电半径较小地区，变压器额定变比采用

×%/。

低压开关柜

①低压开关柜选用固定式低压成套柜。

②低压开关柜的进线开关宜采用框架式断路器，要求有瞬时脱扣、短延时脱扣、长延时脱扣三段保护，宜采用分励脱扣器，不设置失压脱扣。

出线开关采用具有短路、过流、过电压、缺相、剩余电流动作等保护功能的多功能塑壳断路器。

无功补偿电容器柜

①无功补偿电容器柜应采用无功自动补偿方式，具有三相、单相混合补偿方式。

②补偿容量按单台变压器容量20%～40%配置，可按三相、单相