河东变申报优秀设计报项目可参考套改.docx
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河东变申报优秀设计报项目可参考套改
河南省电网建设
优秀工程设计项目申报表
申报项目：
***110千伏河东变电站
申报日期：
2008年12月30日（公章）
填报日期：
2008年12月20日
河南省电网建设优秀工程设计项目申报表
项目名称
***110千伏河东变电站
设计起至年月
2007.3-2007.6
建成投产时间
2007.12
验收部门
***供电公司
验收时间
2007.12
建设规模
主变压器2×40兆伏安本期1×40兆伏安。
电压110千伏/35千伏/10千伏
建筑面积
546平方米
设计概算
2010万元
竣工决算
1952万元
主要
设计
单位
***电力设计有限责任公司
地址
***市崤山西路***供电公司办公楼
邮编
472000
电话
协作单位
***电力集团有限公司电力工程公司、***供电公司基建工程部、***电力建设监理有限公司
申报奖励的详细内容和理由：
变电站设计特点风格
（一）、总平面布局紧凑、分区合理：
本站在设计布置总平面时，通过多种设计方案的筛选、优化，在满足电气主接线要求和运行安全的前提下，打破常规不设围绕110千伏区的环型道路，并不影响设备运输、吊装就位及车辆进出。
110千伏电气设备布置在站区的南面，有利于架空出线。
主变压器区相邻中央干道布置在站区中部。
35千伏配电装置在二层，10千伏配电装置在一层，与主控室、辅助间构成两层联体建筑，布置在站区北侧。
四套框架组合式电容器组巧妙的布置在110千伏设备区东侧、站区东南角
这样总平面布局更加合理、紧凑、协调、美观，站区几乎没有空余无用的地方。
通过合理布局、压缩占地面积，全站围墙内总占地面积仅3.31亩，为我公司同类型、同规模变电站中占地最小的变电站。
（二）、110千伏配电装置
本站110千伏配电装置采用GIS户外全封闭组合电气设备。
考虑运行检修方便、快捷，我们在选择设备结构型式、方案上：
采用主母线共箱—间隔单元分箱式结构，将为二期工程及检修节约近三分之二的停电时间。
GIS系统设备内置的电压互感器，仍选择了具备较高抗谐振性能的电容式、母线型电压互感器。
避雷器均选用无间隙氧化锌避雷器，并且母线上的避雷器内置于GIS系统设备、进线端的避雷器采用外加独立式的方案。
（三）、35千伏开关柜布置在综合楼二层，按常规设计需要加电缆夹层，我们经过反复研究探讨，采用高压电缆从柜顶出线，先水平引向墙壁，再沿墙向下敷设入地的方案；同时二次电缆采用埋管引至柜前墙根，再汇总下引至主控室的方案，两项措施保证取消了2.5米层高的电缆夹层，这样既简化了建筑结构，又节约了建筑体积795立方米。
（节约了建筑体积和资金。
将建筑体积减少到3000立方米以下，省去了室内水消防设施。
）
（四）、10千伏电容器补偿装置：
每段母线设2400千乏电容器组2套，各用一面开关柜控制，可根据实际运行需要的补偿容量灵活投切。
电容器组采用框架组合式成套装置、单台电容器容量400千乏，占地面积小、安装方便、节约投资。
同时避免了集合式电容器故障时，必须整套停运、检修周期长的缺点。
另外，为了运行操作的方便，设计人员与35千伏、10千伏开关柜厂家反复研究，分别定做了母线接地手车。
当母线检修时，直接拉出避雷器手车，推入接地手车，开关柜母线接地难的问题得到了解决。
（五）、在防直击雷保护上的创新
按照传统防雷设计装置，保护河东变电站的配电装置设施，需要4根普通避雷针，才能满足保护计算要求，而且位置安排难度大、也会加大占地面积。
设计中，我们开放思路、因地制宜首次选用先进设备，经计算全站只设1根提前放电式避雷针，即可实现对全站范围所有设施的防雷保护。
（六）、建筑与结构部分
结合目前变电站设备技术先进，自动化程度高，最终为无人值班的特点，将一些不常用的辅助建筑取消或合并。
将主控室、通信室、高压室、值班室结合起来，精心合理排布形成两层联体建筑。
既方便运行管理，又节省了占地，减少了投资，受到了建设施工和生产运行单位的好评。
主体建筑装修具备现代工业建筑气息，立面色调与变电站整体状况及其周边人文地理环境协调一致，我们经过对比筛选，选取淡黄色面砖饰面，表现出简单、明快的设计思想。
依照“两型一化”要求，结合户外GIS设备特点，室外配电装置构支架采用装配程度高的钢架构，使整个站区排布整齐、协调，层次分明，同时也加快了施工进度。
曾获哪一级奖励
市地部门
推荐意见
盖章
评审委员会意见
在项目中做出贡献的主要人员情况
序号
姓名
性别
年龄
职务
职称
工作单位
参加本项目
起至时间
在本项目中担任
主要工作内容
1
46
工程师
2006.6-2007.6
电气一次主设、项目负责
2
32
工程师
2006.6-2007.6
电气二次主设
3
52
院长
工程师
2006.6-2007.6
总交审核
4
46
主任工程师
高级工程师
2006.6-2007.6
电气二次
5
25
助理工程师
2006.6-2007.6
土建
6
43
工程师
2006.6-2007.6
电气二次主设
7
34
助理工程师
2006.6-2007.6
技经
8
25
助理工程师
2006.6-2007.6
电气一次设计
***供电公司
110kV河东变电站
工程设计说明
***电力设计有限责任公司
二○○八年十二月
一、工程设计规模和总体布局
1、概述
***供电公司110千伏河东变电站，位于xx市城南工业区东南角，灵-卢公路、原209国道东侧30米，尹庄镇河东村西600米。
110千伏河东变电站属国家电网基建工程项目，由***电力设计有限责任公司设计，2007年6月份完成设计，2007年12月份建成投入运行。
建设110千伏河东变，首先能够减轻附近我公司中州变的供电压力，解决道南工业区负荷快速增长供电需求，为工业区提供了坚强的电源支撑；其次能够优化该区域35千伏电网结构，提高xx市中南部110千伏系统运行方式的灵活性，使电网结构更趋完善。
同时该变电站地处城乡结合部,它的建成将为乡镇企业、民营企业经济发展，以及更好地解三农问题提供电力保障；不断投运的35千伏、10千伏配出线已经发挥作用。
今后必将取得更加良好持续的经济效益和社会效益。
2、建设规模
主变压器——最终规模2×40兆伏安，本期1×40兆伏安；
高压侧110千伏、中压侧35千伏、低压侧10千伏；
110千伏出线——最终4回，本期1回；
35千伏出线——最终6回，本期3回；
10千伏出线——最终14回，本期7回；
10千伏无功补偿——最终9600千乏，本期4800千乏；
本站为矩形布置，南北长46米，东西长48米，围墙内占地面积2208平方米，折合3.31亩。
建设变电站主厂房——两层主控联合体建筑一座，总建筑面积546平方米，总建筑体积积2780立方米。
3、变电站各部分设计方案
3.1电气一次部分
3.1.1电气主接线：
110千伏、35千伏、10千伏三侧电压主接线均为：
最终单母线分段接线，本期单母线接线；站用电系统为0.4千伏，单母线分段接线。
3.1.2电气总平面布置：
110千伏户外配电装置布置在站区南侧，向南进出线。
35千伏配电装置布置在二层，10千伏配电装置布置在一层，与主控室、辅助间构成两层联体建筑，布置在站区北侧。
主变压器区相邻中央干道布置在站区中部。
10千伏电容器组，布置在110千伏设备区东侧、站区东南角。
3.1.3各级配电装置：
本期先上2#主变压器一台，容量为40000千伏安。
主变型号参数：
SFSZ10—40000/110户外风冷式、三相三绕组有载调压降压变压器。
电压比：
110±8×1.25%/38.5±2×2.5%/10.5千伏
连接组标号：
YN，yn0，d11
新上主变110千伏中性点成套组合设备1套。
本站110千伏配电装置采用GIS户外全封闭组合电气设备。
35千伏配电装置采用KYN72-40.5型手车开关柜，配ZN91-40.5系列新型真空断路器；开关柜单列面向南放置，向北架空、电缆出线。
户内单列布置布置尺寸，引用典设110-A-2-35-D1-01进行优化。
10千伏配电装置选用KYN28-12型中置式高压开关柜，配VS1型真空断路器，面对面双列放置。
户内单列布置布置尺寸，引用典设110-A-2-000-D1-03进行优化。
10千伏配出负荷全部为电缆出线、站外转架空方式。
10千伏电容补偿装置：
每段母线设2400千乏电容器2套，各由一面开关柜控制。
采用框架组合式成套补偿装置，布置在站区东南角。
10千伏接地变—消弧线圈装置：
消弧线圈容量315千伏安，接地变容量400千伏安，用于所用电容量为100千伏安。
布置在综合楼一层西侧。
3.2保护与控制部分
全站采用微机综合自动化系统，按照无人值班方式设计。
35千伏、10千伏线路保护采用测控一体化装置，分散安装；站内其它二次设备集中组柜安装在主控制室。
直流系统采用单母线接线，装设220伏、300安时阀控式密封铅酸蓄电池1组，配高频开关电源充电装置。
全站设火灾自动报警系统、图像监控系统及电能远传抄表系统各一套。
变电站至地调、县调均采用光纤通信方式。
3.5建筑与结构部分：
变电站主厂房采用两层主控联合体建筑，建筑面积546平方米。
联合体建筑经济实用、造型美观、色泽和谐，既满足了变电站的运行要求，又展现出了良好的工业建筑风格。
利用本站110千伏配电装置采用户外GIS设备的特点，室外构架采用钢管杆，既整齐美观，又加快了施工进度。
总平面布置满足工艺要求，主建筑物朝向、站区道路规划合理、实用。
纵观整个站区，布置有序，主次分明。
3.3、通信系统
3.3.1调度关系
根据河南省电网管理体制，河东110千伏变电站由***地区电网调度中心（简称***地调）调度，其信息送往***地调。
同时河东变信息送往xx县调。
3.3.2系统通信通道组织方案
（1）至地调通道
主用通道：
河东变新建ADSS光缆中州变地网光纤通信地调。
备用通道：
河东变新建ADSS光缆五原变地网光纤通信地调（本期暂不上）。
（2）至县调通道
主用通道：
河东变新建ADSS光缆中州变已建光缆紫东变已建光缆思平变县网光纤通信县调
备用通道：
河东变新建ADSS光缆五原变县网光纤通信县调（本期暂不上）。
3.3.3通信电源
河东变光通信设备用48V直流电源由站内直流电源系统一并考虑提供，不设专用通信电源。
3.3.5设备配置
地网通信系统本工程河东变配置光端机一台，按ADM站型配置，中州变现有地网光端机扩容一个光方向，设备选型与***地调一致。
县网通信系统本工程河东变配置光端机一台，按ADM站型配置，思平变现有县网光端机扩容一个光方向，设备选型与xx县调一致。
本工程光纤电路PCM设备配置原则如下：
河东变至地调：
一对PCM
河东变至县调：
一对PCM
3.4系统远动部分
3.4.1调度关系
根据电网管理条例和调度规程，110千伏河东变建成后由***地调和xx县调双重调度，反映该变电站运行状态的自动化信息要上送至***地调和xx县电业局调度。
3.4.2远动通道
根据远动专业要求，河东变至***地调和xx县调各安排一主一备两条远动信息传输通道，主用通道为数字通道，信息传输速率要求为1200bit/s。
备用通道为模拟通道。
主备用通道传输路径与通信通道相同，主备用通道远动信息在电路中传输时占用单独话路。
3.5、建筑与结构
3.5.1建筑
由于过去的变电站附属间过多，建筑设施复杂，全站在整体布局上不易达到均衡效果，而且投资额度较。
大在本设计方案拟订阶段，我们对已运行的变电站进行了回访调查，听取运行人员意见，认真总结经验。
同时结合目前变电站的技术设备先进，自动化程度高，值班人员少的特点，将一些不用或不常用的辅助建筑取消或合并。
例如，本变电站位于县城边，职工上下班近，用餐多为自带半成品，只需稍加制作即可，因此只设一小厨房和少量的休息室，并将主控室、通信室、值班宿舍、厨房间等有机结合起来，形成联体建筑。
按照不同的使用功能进行分区，合理布局，使各部分建筑空间既相互联系，又各自独立，既方便运行管理，又节省了占地，减少了投资，受到运行单位的好评。
3.5.2主控制楼的建筑装修
（1）设计原则，不追求材料的高档次，以朴素、自然、色调风格统一为准则，在朴实中求真、求美，为运行人员创造一个文明、优美、舒适的生产生活环境。
（2）内墙全部采用888仿瓷涂料，主控室厨房、卫生间地面以普通防滑地板砖代替了水磨石面层，其他楼地面为普通的水泥地面，这样既不增加工程造价，又方便施工，外墙装饰给人的直观印象很重要，在材料选择，颜色搭配上我们进行了着重处理。
用造价低光洁度好的富士特涂料代替了以往造价高的瓷片，色彩搭配上大面积为米黄色涂料，局部檐口，雨蓬为天蓝色和白色涂料相间，这样使整个立面简洁、大方、色彩明快、线条流畅、体现出现代工业建筑的特色。
联合建筑楼底层平面呈一字型，墙体采用普通粘土砖。
除高压配电装置室设两樘钢质防火防爆门外，其余门窗均为银灰色铝合金门窗,外墙立面采用银白色金属外墙漆,整个立面给人简朴大方,明快活泼的感觉。
3.5.3全站建筑物设计风格统一协调
由于本变电所为户外式，重要部分设备都户外布置，减少了附属间，所以建筑面积较以往变电站少，因此在设计中将各部分立面以简洁的线条进行处理，同时各出入口处雨蓬在形式与装饰色彩上和主控制楼协调一致，使整个建筑物避免了高大、呆板，从而取得了良好的整体效果，纵观整个站区，建筑布置有序，主次分明，韵味统一，端庄秀丽，风格独特。
3.5.4基础：
变电站位于非湿陷性黄土地区，地震烈度为6度，在设计中着重优化了结构体系和地基处理方案。
根据《地基基础规范》，结合间西变电站的地质特点，站址黄土层厚度深，土质较好，经处理方可作为建筑物特力层，经计算采用3:
7灰土垫层进行浅层处理，并结合防排水，适当加大基础埋深，加强上部结构的整体性措施，保证了结构的沉降变形满足要求。
此种处理方式与采用桩基相比具有施工工期短，造价低特点，充分反映了安全、经济相结合的设计思想。
3.5.5结构
主控楼建筑采用4.05m×5.85m×4的柱网，高压室和附属间部分采用4.05m×3.0m×4+4.05m×3.6m×4的柱网，二层框架结构，底层层高4.8m，二层层高5.8m。
主控室布置在建筑物的西侧，平面为8.1m×11.7m，建筑面积94.77m2，布置三排控制盘，地面为防静电地板，墙面为1:
2.5水泥混合砂浆粉刷仿瓷涂料面层，150mm高棕色瓷砖踢脚，标高3.5m处为铝合金龙骨吊顶，针孔花纹铝饰板。
紧邻主控制室左侧（前视）为附属间，采用内廊式，分别布置值班室、生活室、安全工具室和资料室，柱500mm×450mm，主梁300mm×850mm，次梁200mm×500mm，层高4.8m，楼板厚120mm，地面为1:
25水泥砂浆地面，墙面同主控制室，顶棚满批腻子后，刷仿瓷涂料。
在一层的东面布置的是10kV高压室，平面为14.4m×8.1m.建筑面积为116.64m2,二层平面为20.4m×8.1m，建筑面积165.24m2，全部布置35kV室内配电装置。
柱500mm×450mm，主梁300mm×850mm，次梁200mm×500mm，层高5.8m，屋面板厚120mm，楼面面层为1:
25水泥砂浆地面，墙面同主控制室，顶棚满批腻子后，刷仿瓷涂料。
联合建筑楼底层平面呈一字型，墙体采用普通粘土砖。
除高压配电装置室设两樘钢质防火防爆门外，其余门窗均为银灰色铝合金门窗,外墙立面采用银白色金属外墙漆,整个立面给人简朴大方,明快活泼的感觉。
二、工程经济效益和经济指标
110kV河东变电站2007年6月开工建设，2007年12月完工投运。
河东变电站技术经济指标
序号
项目名称
110kV河东变电站
同类变电站工程
单位
数量
1
变压器容量
本期/规划
1×40000KVA/
2×40000KVA
1×40000KVA/
2×40000KVA
2
总投资
概算/决算
2010万元/1952万元
3
单位千伏安造价
元/千伏安
488元/千伏安
4
所区占地
m2
2208
5
所区利用面积
m2
2100
6
利用系数
%
96%
80%
7
土石方工程量
m3
1000m3挖填平衡
8
主体建筑面积
m2
546
三、本站设计方案特点及采用新技术、新设备、新构思情况
在本站的设计过程中，我们认真落实变电站“两性一化”的要求，坚持安全生产、实用节约与技术创新相结合的原则，合理引用国家电网公司典型设计方案内容，合理应用新技术和新型设备。
体现在设计成果集中在以下几个方面：
（一）、总平面布局紧凑、分区合理：
本站在设计布置总平面时，通过多种设计方案的筛选、优化，在满足电气主几接线要求和运行安全的前提下，打破常规不设围绕110千伏区的环型道路，并不影响设备运输、吊装就位及车辆进出。
110千伏电气设备布置在站区的南面，有利于架空出线。
主变压器区相邻中央干道布置在站区中部。
35千伏配电装置在二层，10千伏配电装置在一层，与主控室、辅助间构成两层联体建筑，布置在站区北侧。
四套框架组合式电容器组巧妙的布置在110千伏设备区东侧、站区东南角
这样总平面布局更加合理、紧凑、协调、美观，站区几乎没有空余无用的地方。
通过合理布局、压缩占地面积，全站围墙内总占地面积仅3.31亩，为我公司同类型、同规模变电站中占地最小的变电站。
（二）、110千伏配电装置
本站110千伏配电装置采用GIS户外全封闭组合电气设备。
考虑运行检修方便、快捷，我们在选择设备结构型式、方案上：
采用主母线共箱—间隔单元分箱式结构，将为二期工程及检修节约近三分之二的停电时间。
GIS系统设备内置的电压互感器，仍选择了具备较高抗谐振性能的电容式、母线型电压互感器。
避雷器均选用无间隙氧化锌避雷器，并且母线上的避雷器内置于GIS系统设备、进线端的避雷器采用外加独立式的方案。
（三）、35千伏开关柜布置在综合楼二层，按常规设计需要加电缆夹层，我们经过反复研究探讨，采用高压电缆从柜顶出线，先水平引向墙壁，再沿墙向下敷设入地的方案；同时二次电缆采用埋管引至柜前墙根，再汇总下引至主控室的方案，两项措施保证取消了2.5米层高的电缆夹层，这样既简化了建筑结构，又节约了建筑体积795立方米。
（四）、10千伏电容器补偿装置：
每段母线设2400千乏电容器组2套，各用一面开关柜控制，可根据实际运行需要的补偿容量灵活投切。
电容器组采用框架组合式成套装置、单台电容器容量400千乏，占地面积小、安装方便、节约投资。
同时避免了集合式电容器故障时，必须整套停运、检修周期长的缺点。
另外，为了运行操作的方便，设计人员与35千伏、10千伏开关柜厂家反复研究，分别定做了母线接地手车。
当母线检修时，直接拉出避雷器手车，推入接地手车，开关柜母线接地难的问题得到了解决。
（五）、在防直击雷保护上的创新
按照传统防雷设计装置，保护河东变电站的配电装置设施，需要4根普通避雷针，才能满足保护计算要求，而且位置安排难度大、也会加大占地面积。
设计中，我们开放思路、因地制宜首次选用先进设备，经计算全站只设1根提前放电式避雷针，即可实现对全站范围所有设施的防雷保护。
（六）、主变保护和测控装置、直流电源、交流电源及其他公用设备集中组柜，安装在主控制室内；10kV线路、分段、补偿电容器的保护、测控装置，分布安装在各自的开关柜上，通过网线与上层系统联系，大大减少了二次电缆，减轻了施工与维护的工作量，节省了投资，提高了系统的可靠性。
后台监控系统功能强大，总线方式双网设计。
由软件实现防误闭锁以及无功和电压的自动调节，可通过网络对所有设备提供GPS卫星对时。
（七）、建筑与结构部分
在河东变电站的设计中，我们对已运行的变电站进行了回访调查，听取运行人员意见，认真总结经验，同时结合目前变电站设备技术先进，自动化程度高，最终为无人值班的特点，将一些不常用的辅助建筑取消或合并。
将主控室、通信室、高压室、值班室结合起来，精心合理排布形成两层联体建筑。
既方便运行管理，又节省了占地，减少了投资，受到了建设施工和生产运行单位的好评。
主体建筑装修具备现代工业建筑气息，立面色调与变电站整体状况及其周边人文地理环境协调一致，我们经过对比筛选，选取淡黄色面砖饰面，表现出简单、明快的设计思想。
依照“两型一化”要求，结合户外GIS设备特点，室外配电装置构支架采用装配程度高的钢架构，使整个站区排布整齐、协调，层次分明，同时也加快了施工进度。
主变油池，采用了盖板油池设计方式，不仅为日常巡视、维护工作提供了方便，还给人一种整洁、美观的享受。
四、质量管理工作
在质量管理方面，***电力设计有限责任公司领导的重视，严格按照ISO9001国家质量体系认证的要求执行，制定了设计管理方针和质量目标，编制了设计控制程序、作业指导书、质量职责等一系列质量管理文件，各种奖惩制度并行。
在工程设计全过程中贯彻落实质量管理文件，从严要求，从细处着手，严格执行审核制度，有序地开展设计工作。
输出的设计文件规范详细，图纸清晰、准确，受到了施工、运行等部门的好评。
***电力设计有限责任公司位于***供电公司电力负荷控制楼，办公环境宽敞、优美，工作设施完善、先进，资料管理规范、标准。
公司的所有计算机连成一个局域网，实现了办公自动化，使设计工作更加快捷、准确。
在我国电网高速发展的新形势下，我们***电力设计有限责任公司的全体员工将在以后的工作中，团结一致，尽职尽责，高质量严要求地完成每一个设计工程，为我国电力事业的发展做出新的贡献。
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