110kV500kV变电站标准设计综合部分.docx

1、110kV500kV变电站标准设计综合部分110kV500kV变电站标准设计1 概述（1）严格执行国家和电力行业有关变电站设计的标准、规程、规范及国家有关安全、环保等强制性标准，并应符合南方电网相关的生产标准、反事故措施等企业标准、要求。（2）结合南方电网的实际情况及运行特点，力求安全、可靠、经济、实用，技术上适度超前，努力体现标准设计的统一性、适应性、灵活性、先进性、经济性和可靠性，并融入企业文化内涵, 体现南方电网企业文化特征。（3）标准设计的接线、布置、配电装置、建构筑物等具有一定的独立性，对于不同地区、不同建设规模的变电站，可在标准设计基础上，根据工程具体情况进行调整。（4）根据地区负

2、荷密集程度、变电站所在地区用地要求、配电装置形式、电气主接线、建设规模、设备选型等确定模块类别，各模块应具有广泛的代表性。（5）在2006及2011年版南方电网变电站标准设计总体原则的基础上，根据全覆盖和层级化的思路，深化、细化有关技术原则和设计要求形成V1.0的总体原则。（6）安全可靠、技术先进、摒弃个性化的技术要求，造价合理，追求性能价格比最优。（7）变电站按工业性设施设计，满足变电站的基本功能和核心功能，剥离无用、重复、多余功能。（8）建筑风格体现工业性产品或设施的特点，提倡工艺简洁、施工方便、线条流畅，与环境协调，非民居、非公用建筑。（9）装修材料采用环保、节能材料，摒弃高档、豪华、个

3、性化、特殊化的装修。（10）便于施工工艺推行工厂化加工、集约化施工、模块化组合，积极采用大宗材料,便于大物流。2 设计范围2.1 总体方案及G1 ，G2层模块设计范围本标准设计总体方案及G1 、 G2层模块的对象为南方电网公司系统内常规户内和户外110kV500 kV变电站，不包括城市地下变电站等特殊变电站。变电站围墙内和场地平整0m以上作为完整变电站功能所具备的所有设备和设施，具体包括变电站内下列部分：（1）电力变压器及各级电压配电装置, 无功补偿并联电容器装置, 交直流站用电源系统, 过电压保护与接地装置,电缆设施等。（2）站内交直流电源系统、综合自动化系统、时间同步系统、二次安防系统、继

4、电保护及安全自动装置等二次设备配置，并针对各种继电器室功能房间模块进行相应的二次设备布置，明确站内二次设备的抗干扰措施等。（3）与电气设备相关的建筑物、构筑物（包括地下布置的水池、事故油池、电缆沟）, 给水排水设施, 通风设施,消防设施, 安全防范及环境保护措施。（4）标准设计仅涉及系统通信、站内通信、通信电源部分和站内通信机房布置，系统通信部分设计仅包括变电站内的系统通信设备，不涉及调度端和对端站的设备。（5）带地下、半地下电缆层的配电装置楼应包括场地平整0m以下的地下或半地下室。（6）下列部分的设计不纳入标准设计范围：系统通信、站外道路, 站外上下水系统，接地网（特殊接地措施），施工电源，

5、供水水源、巡检中心楼、场地平整和基础处理，大件设备运输措施等。（7）设计分界点：1）变电站与线路的分界点为:110kV-500kV配电装置以架空进线的挂点或电缆进线的电缆头(不含电缆头)为界，10kV配电装置以开关柜内电缆头(不含电缆头)为界。2） 二次设备只含站端系统相关设备，不含主站端、调度端系统设备。3）进站道路设计以变电站大门为界, 大门外不属本标准设计范围2.2 G3层设计范围：设计范围包括电气设备安装图、绿色模块。2.3 G4层设计范围设计范围包括各专业精细化施工工艺模块，包括电气部分、土建部分。3 设计原则3.1 电气一次3.1.1 建设规模（1）500kV变电站1） 主变压器：

6、3750MVA /31000MVA或4750MVA/41000MVA或61000MVA2） 500kV出线： 8回/10回3） 220kV出线： 12回/14回/16回/18回4） 35kV ：共设5/6组无功补偿装置（2）220kV变电站1） 主变：4x240MVA /4x180MVA或3x240MVA/3x180MVA2） 220kV出线： 6回/8回/12回3） 110kV出线：12回/14回4） 10kV出线：30回 5） 35kV出线：每台主变带3回/5回出线6） 10kV无功补偿：对240MVA主变，每台主变配置6组无功补偿装置。 对180MVA主变，每台主变配置5组无功补偿装置。

7、35kV无功补偿：每台主变配置3组无功补偿装置。（3） 110kV变电站1） 主变： 2x50MVA/3x50MVA，2x63MVA/3x63MVA。2） 110kV出线：两台主变 2回/4回出线 三台主变 3回/4回出线3） 10kV出线： 对63MVA主变，每台主变15回出线 对50MVA主变，每台主变12回出线。4） 35kV出线： 每台主变3回出线无功补偿设置在10kV侧，50MVA主变设置2组，63MVA主变设置3组。3.1.2接线形式(1)500kV变电站1） 500kV：采用1个半断路器接线/1个半断路器接线，母线分段。对六台主变情况：所有主变全部进串。 对四台主变情况，分为两个

8、方案：中间两台主变进串，#1 #4主变通过断路器直接接母线；四台主变全部进串。对三台主变的情况：两台主变进串，一台直接接母线。2） 220kV：采用双母线双分段接线或双母线四分段接线。3） 35kV： 采用单元接线，设总回路断路器。(2)220kV变电站1） 220kV：对AIS设备：6回出线，采用双母线；8回出线，采用双母线/双母线单分段接线；12回出线采用双母线双分段接线；对GIS设备，6回出线，采用双母线；8回出线，采用双母线单分段接线；12回出线采用双母线双分段接线；2） 110kV：对敞开式设备，采用双母线接线；对GIS设备，采用双母线双分段接线。3） 35kV：采用单母线分段，三段

9、母线接线, 根据需要选配消弧线圈或智能接地装置。4） 10kV：对四台主变情况，前三台主变采用单母线双分段四段接线，中间位置主变双臂进线，第四台主变仅接无功补偿，不带出线；对三台主变情况，采用单母线双分段，三段母线接线。5） 根据需要选配消弧线圈、小电阻或智能接地装置。(3)110kV变电站1） 110kV接线：对2台主变，出线回路数为2回，采用内桥型接线；出线回路数为4回，采用单母线分段接线。对3台主变，出线回路数为3回：采用敞开式设备，采用线变组接线或单母线接线或扩大内桥接线；采用GIS设备，采用单母线分段接线或者线变组接线或者扩大内桥接线；对3台主变，出线回路数为4回，采用单母线分段接线

10、。如采用GIS设备，中间一台变双臂进两段母线。2） 10kV接线：采用单母线分段接线，有3台变时中间一台变双臂进线或者采用单母线双分段三段母线接线。3） 35kV接线：对2台主变，采用单母线分段接线；对3台主变，采用单母线双分段三段母线接线。3.1.3 主要设备选型(1)500kV变电站 1).500kV配电装置：按照瓷柱式断路器、HGIS设备、罐式断路器三种形式选择，暂不考虑GIS配电装置形式。 2).220kV配电装置：按照瓷柱式断路器，罐式断路器、GIS设备三种形式选择。 3).35kV配电装置：按照瓷柱式断路器，罐式断路器两种形式选择。(2)220kV变电站1).220kV配电装置：按

11、照瓷柱式断路器，GIS设备两种形式选择。2).110kV配电装置：按照瓷柱式断路器，GIS设备两种形式选择。3).35kV配电装置：按照XGN形式选择。 4).10kV配电装置：按照KYN，XGN两种形式选择。(3)110kV变电站1).110kV配电装置：按照瓷柱式断路器，GIS设备，HGIS设备三种形式选择。2).35kV配电装置：按照XGN、KYN选择。 3).10kV配电装置：按照KYN，XGN两种形式选择。3.1.4主要设备参数选择(1)500kV变电站 主要设备参数选择序号名 称规 范备 注1主变压器以为准2500k电流互感器电流互感器（500kV串中）：3S,4S,6S,7S（T

12、PY，22000/1A，12）、2S,8S（0.5S，22000/1A，20VA）、1S,9S（0.2S，22000/1A，20VA）、5S（5P20，22000/1A，20VA）电流互感器（500kV母线侧）： 1S,2S（TPY，22000/1A，12）、3S,4S,5S （5P20，22000/1A，20VA）、6S（0.5S，22000/1A，20VA）、7S（0.2S，22000/1A，20VA）变比需根据具体工程情况核实2断路器550kV断路器，4000A/5000A，63kA(2s),160kA252kV断路器，3150/4000A，50kA(3s),120kA40.5kV断路器

13、，2500/4000A，40kA(4s),100kA参数以装备导则为准3隔离开关550kV隔离开关，4000A/5000A，63kA(2s),160kA252kV隔离开关，2500A/3150/4000A，50kA(3s),120kA40.5kV隔离开关，2500/4000A，40kA(4s),100kA参数以装备导则为准4电容式电压互感器500kV：500/:0.1/:0.1/:0.1/:0.1/kV（线路） 0.2/0.5/3P/3P 15/30/30/30VA500/:0.1/:0.1/:0.1/:0.1kV（主变、母线）0.2/0.5(3P)/3P/3P 15/30/30/30VA(主

14、变进线) 15/50/50/50VA(母线)220kV：220/:0.1/:0.1/:0.1/:0.1kV（母线）0.2/0.5(3P)/3P/3P 50/50/50/50VA(母线)220/:0.1/:0.1kV（线路）0.5/3P 30/30VA以装备导则为准5氧化锌避雷器500kV：Y20W1-444/1106W（线路）Y20W1-420/1046W（主变）220kV：Y10W1-204/532W35kV： Y5W1-51/125W(主变进线、电抗器回路) Y5WR-51/134W(电容器)参数以装备导则为准6252kV电流互感器主变压器回路：TPY/TPY/5P30/5P30/5P30

15、/5P30/0.5/0.2S21500/1A，测量级带中间抽头母联回路：5P20/5P20/5P20/5P20/5P20/0.5S22000/1A，测量级带中间抽头 出线回路：5P30/5P30/5P30/5P30/5P30/5P30/0.5/0.2S21200/1A，测量级带中间抽头 分段回路：5P20/5P20/5P20/5P20/5P20/5P20/0.5S22000/1A，测量级带中间抽头 变比需根据具体工程情况核实735kV电流互感器主变进线回路：1S、2S：TPY 8000/1A，3S、4S：5P10 4000/1A 5S：0.5S 6S：0.2S 4000/1A变比需根据具体工程

16、情况核实电容器、电抗器回路：1S、2S：5P20 2000/1A 3S：0.5S 1200/1A 4S：0.2S 1200/1A站用变回路：1S：5P40 400/1A 2S：5P20 2000/1A 3S：0.5S 200400800/1A (对应1000kVA)835kV电压互感器35/: 0.1/: 0.1/:0.1/3kV 0.5/3P/3P 50/50/50VA 导体选择见下表（选型需根据具体工程情况核实）电压回 路回路电流(A)选 用 导 线控 制 条 件(kV)名 称正常/最大导 线 根 数 (型 号)载流量(A)母线5499LDRE-250/2306108由载流能力及荷载控制,

17、有裕度500跨线及出线50002(NRLH58GJ-1440/120)5372由载流能力控制,有裕度主变引线14302(LGKK-600)2054由经济电流密度、电晕控制220母 线3937LDRE-200/1844550由载流量及挠度控制主变进线34122(NRLH58GJ-800/55)3620由载流能力控制母联39372(NRLH58GJ-1440/120)5372由载流能力控制出 线2179NRLH58GJ-1440/1202686由载流能力控制35汇流管母线3709170/1543962按主变压器三次侧总负荷容量选择主变压器进线37092(NRLH58GJ-1440/120)5372

18、按主变压器三次侧总负荷容量选择电容器回路1287NRLH58GJ-630/801332由载流量控制电抗器回路1089LGJ-800/551161由载流量控制(2)220kV变电站主要设备参数1) 主变参数以装备导则为准。2) 220kV设备参数主母线：3150A/4000A；主母线： 3150A/4000A；断路器、隔离开关：2500A/3150A，50kA；主变进线间隔CT：配8个绕组，5P/5P/5P/5P/5P/5P/0.5S/0.2S，20/20/20/20/20/20/20/10VA，6001200/1A（180MVA变压器），8001600/1A（240MVA变压器），5P40；出

19、线间隔CT：配8个绕组，5P/5P/5P/5P/5P/5P/0.5S/0.2S，20/20/20/20/20/20/20/10VA，12002400/1A，5P30；(不同线路导线对应的额定电流在说明书中加说明)母联间隔CT：配6个绕组，5P/5P/5P/5P/5P/0.5S，20/20/20/20/20/10VA，12002400/1A，5P30。母线分段时，分段间隔配7个二次绕组，5P/5P/5P/5P/5P/5P/0.5SCT变比及短路电流倍数需根据具体工程进行核实。PT：母线配4个二次绕组，0.2/0.5/3P/3P，50/50/50/50VA；出线配2个二次绕组，0.5/3P，30/

20、30VA。避雷器：Y10W1-200/496。3) 110kV设备参数主母线：3150A；分段、母联、主变进线间隔断路器、隔离开关：2500A，40kA；出线间隔断路器、隔离开关：1600A，40kA；主变进线间隔CT：配6个绕组，5P/5P/5P/5P/0.5S/0.2S，20/20/20/20/20/10VA，12002400/1A，5P30；分段间隔CT：配5个绕组，5P/5P/5P/5P/0.5S，20/20/20/20/20VA，12002400/1A，5P30；母联间隔CT：配4个绕组，5P/5P/5P/0.5S，20/20/20/20VA，12002400/1A，5P30；出线间

21、隔CT：配6个绕组，5P/5P/5P/5P/0.5S/0.2S，20/20/20/20/20/10VA，6001200/1A，5P40；(不同线路导线对应的额定电流在说明书中加说明)PT：母线配4个二次绕组，0.2/0.5/3P/3P，50/50/50/50VA；出线配2个二次绕组，0.5/3P，30/30VA。CT变比及短路电流倍数需根据具体工程进行核实。避雷器：Y10W1-108/281。4) 35kV设备参数35kV主变进线回路按采用一面XGN开关柜（如采用KYN柜，户外装设隔离开关），CT设6个绕组设计。断路器：1250A/3150A，31.5kA；隔离开关：1250A/3150A，3

22、1.5kA；主变进线及分段CT：1200-2400/1A；分支回路CT：测量、计量100/400/1A，保护1200/1A；PT：配3个二次绕组，0.2/0.5/3P，50/75/75VA；避雷器：Y5W1-51/134。5) 10kV设备参数10kV主变进线回路按采用两面KYN开关柜(如采用XGN柜可采用为一面)，CT设6个绕组设计。取消10kV出线避雷器。主变进线4000A，40kA，CT：5000/1A；分支回路1250A，31.5kA，CT：6001000A，零序CT：200,150/1A；PT：配3个二次绕组，0.2/0.5/3P，50/75/75VA；避雷器：Y5W1-17/45。

23、6) 低压配电屏按6面配置。导体选择结果如下表（选型需根据具体工程情况核实）电压回路名称回路工作电流(A)导体选择220kV主母线3000支持管母LDRE-150/136悬吊管母LDRE-200/180GIS母线主变进线520(693)LGJ-400（LGJ-630）母联21002xLGJ-630出线2xLGJ-630（可根据实际负荷调整）避雷器和电压互感器引线LGJ-300110kV主母线3000支持管母LDRE-150/136悬吊管母LDRE-170/150主变进线1040(1386)2xLGJ-400（2x LGJ-630）母联、分段21002xLGJ-630出线LGJ-300（可根据实

24、际负荷调整）避雷器和电压互感器引线LGJ-30035kV主母线1979A铜母排：2x(TMY-125x10)进线1979A铜母排：2x(TMY-125x10)绝缘铜管母线：JTMP-40.5/2500A钢芯铝绞线：2xLGJ-63010kV主母线3000A/4000A铜母排：3x(TMY-125x10)进线3000A/4000A铜母排：3x(TMY-125x10)绝缘铜管母线：JTMP-12/4000A(3)110kV变电站主要设备参数1).主变参数以装备导则为准。2).110kV设备参数主母线：2000A，40kA；断路器、隔离开关：1600A/2000A，40kA；CT：主变、出线配5个绕

25、组，0.2S/0.5S/5P/5P/5P，10/10/20/20/20VA，400800/1A，5P40；母联、分段配4个绕组，0.5S/5P/5P/5P，10/20/20/20VA，6001200/1A。CT变比需根据具体工程进行核实。PT：母线配3个二次绕组，0.2/0.5/5P，50/50/50VA；出线配2个二次绕组，0.5/3P，30/30VA。避雷器：YH10W-108/2813).35kV设备参数35kV主变进线回路按采用一面开关柜，CT设4个绕组设计。主变进线3150A，31.5kA，CT：1200/1A；分支回路1250A，31.5kA，CT：6001000A；PT：配3个二

26、次绕组，0.2/0.5/3P，50/50/50VA。CT变比需根据具体工程进行核实。4).10kV设备参数10kV主变进线回路按采用一面开关柜，CT设4个绕组设计。取消10kV出线避雷器。50MVA方案：主变进线3150A，40kA，CT：4000/1A；分支回路1250A，31.5kA，CT：6001000A，零序CT：200,150/1A；PT：配3个二次绕组，0.2/0.5/3P，50/50/50VA；配2组电容器组；配630kVA消弧线圈或小电阻或智能接地装置，分段同进线。63MVA方案：主变进线4000A，40kA，CT：5000/1A；分支回路1250A，31.5kA，CT：600

27、1000A，零序CT：200,150/1A；配3个二次绕组，0.2/0.5/3P，50/50/50VA；配3组电容器组；配900kVA消弧线圈或小电阻或智能接地装置，分段同进线。5).低压配电屏按5面配置。导体选择见下表（选型需根据具体工程情况核实）：电压（kV）回路名称回路工作电流(A)导体选择备注110主变进线276LGJ-300型由经济电流密度控制35主母线787TMY-100X10由长期允许电流控制主变进线787NRLH60GJx500/35或YJV22-26/35-1x630由长期允许电流控制10进线27562(TMY-12510)或绝缘铜管母线JTMP-12/3000A按主变50M

28、VA考虑进线34643(TMY-12510)或绝缘铜管母线JTMP-12/4000A按主变63MVA考虑3.1.5 配电装置布置形式(1)500kV变电站1).500kV配电装置：悬吊管母线三列式布置。2).220kV配电装置：GIS单列式或支持管母（悬吊管母）双列式布置。3).35kV配电装置：支持式管母线或软母线，断路器单列或双列布置。(2)220kV变电站1).220kV配电装置：悬吊式管母/支持式管母/GIS 单列式布置，双列式布置。2).110kV配电装置：悬吊式管母/支持式管母/GIS 单列式布置，双列式布置。3).35/10kV户内配电装置，可分单列式布置，双列式布置。配电装置室

29、可与主控楼合并为配电装置楼，也可单独设置。4).户外电容器组：按照主变对应群组布置；2组电容器之间可长边平行布置、尾靠尾布置或头对头布置，头对头布置需满足不同带电体安全净距。(3)110kV变电站1).110kV配电装置：采用单列式布置或双列式布置。2).10kV配电装置与主控楼合并为配电装置楼或分别设置10kV配电室或主控楼。3).电容器单独布置。3.1.6 绝缘配合与防雷接地(1)500kV变电站 主变三侧装设避雷器，500kV及220kV出线侧装设避雷器。500kV及220kV母线是否需要装设避雷器需要根据雷电侵入波计算后确定。站内防雷统一由避雷针保护。接地材料：水平地网采用热镀锌扁钢/

30、圆钢。 (2)220kV变电站220kV、110kV架空出线、主变三侧及中性点、低压侧母线均装设避雷器，220kV、110kV电缆出线及母线根据情况计算是否需要加装避雷器。主变中性点加装放电间隙，与避雷器并联。220kV 户外变电站防直击雷保护采用构架避雷针及独立避雷针联合保护；GIS全户内站采用避雷带加屋面短（避雷）针联合保护户外站，水平地网接地材料采用热镀锌扁钢/圆钢。新建的全（半）户内变电站，水平地网接地材料宜采用紫铜材料。 (3)110kV变电站线路侧装设避雷器。双绕组主变，单母线及单母线分段接线母线PT装设避雷器，桥接线，线变组接线主变高压侧不加避雷器。低压侧是否装设避雷器视低压侧是否有电源而定。三绕组变压器