变电站设备安装工程施工组织设计DOC 45页.docx
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变电站设备安装工程施工组织设计DOC45页
变电站设备安装工程施工组织设计(DOC45页)
许
郭家滩矿井110kV变电站设备安装工程
施工组织设计
批准:
审核:
编制:
榆林市大可建设工程有限公司
二零一五年五月二十五日
审批表
项目部审批意见:
项目经理:
日期:
技术管理部门意见:
负责人:
日期:
安全管理部门意见:
负责人:
日期:
机电管理部门意见:
负责人:
日期:
第一章工程概况及特点
一、工程概况
1、工程简述
郭家滩矿井位于陕西省榆林市榆阳区东北部,行政区划隶属榆阳区、小壕兔乡等管辖。
郭家滩矿井设计生产能力初期25.0Mt/a,选煤厂设计生产能力与矿井相同。
本设计的是郭家滩矿井副井场地110kV变电站。
副井场地110kV变电站布置在副井场地东中部。
本设计的主要内容及范围为变电站围墙内所有工程。
2、变电站位于榆林市榆阳区东北部,行政区划隶属榆阳区、小壕兔乡境内,站区零米海拔高度(黄海高程)约1207.50m。
2、工程规模
1、主变压器
主变压器本期为3台SSZ11-M-40000/110、110±8×1.25%/38.5±2×2.5%/10.5kV,U1-2=10.5%、U1-3=18%、U2-3=6.5%,接线组别为YN,yno,d11,容量比40MVA/40MVA/40MVA,有载调压开关为CM型。
2、110kV设备
110kV配电装置选用ZF33-126型户内三相共箱式全封闭式六氟化硫组合电器。
GIS总体基本技术参数:
126Kv/20000A、31.5KA。
110kV共9个间隔。
其中110kV系统进线2回,变压器出线3回,母联1回,PT间隔2回。
3、35kV设备
35kV配电装置选用KYN61-40.5型户内开关柜,配VBG-40.5真空断路器,开断电流31.5kV。
35kV系统进线3回,PT柜2回,母联断路器2回,母联隔离柜2回,馈线2回。
共11面开关柜。
35kV配电室内预留4个出线间隔位置。
4、10kV设备
10kV配电装置选用KYN28-12型户内中置式开关柜,3回进线柜及母联断路器柜配VBG-12-4000A/40kA真空断路器,10kV系统进线3回,PT柜2回,母联断路器2回,母联隔离柜2回,馈线48回,其中包括:
电容器馈线6回,接地变压器馈线2回,站用变压器馈线2回。
共57面开关柜。
5、无功补偿装置
由于郭家滩煤矿副井场地用电负荷较大,负荷的波动比较大,所以无功补偿容量也随着波动较大,加之该矿的变频、整流设备产生的谐波危害矿井用电设备的正常运行。
因而本次设计采用动态无功补偿与谐波治理成套装置(SVG),共二套,10kVⅠ、Ⅲ段母线上分别装设一套,无功补偿基本容量为2×12000kvar分装设一套10kV动态无功补偿与谐波治理成套装置(SVG),每套动态无功补偿与谐波治理装置包含-6(感性)~6Mvar(容性的SVG动态无功补偿装置1套及补偿容量为6Mvar的FC电容器组1套,补偿后功率因数可保证不低于0.95。
该装置投切电容器响应速度快,补偿效率高,并且滤波效果好,消除对电网的污染。
每套动态无功补偿与谐波治理成套装置包含一套额定容量±6Mvar的以IGBT为核心部分的SVG型静止无功发生器及总补偿容量为6Mvar的FC成套装置(其中每套FC分为5、7两个滤波支路)。
6、消弧线圈成套装置
本矿井副井场地下井电缆较多,供电距离较长,经计算,副井工业场地10kV侧的电容电流为120.258A,远远大于《矿山电力设计规范》要求的10A限值,因此在10KVⅠ、Ⅲ段母线上各装设一套ZDBG-10.5/0-110/J型消弧线圈成套装置,以实现将电流经单相接地故障点的电流限制在10A以内,提高供电安全性及可靠性。
该成套装置分别由接地变压器(DKSC-1000/10.5型,不带二次线圈)、消弧线圈(XHDC1000/10.5/0110)、控制柜组成。
7、站用电系统
郭家滩矿井副井场地110kV变电站装设两台站用变压器,分别接于10KvⅠ、Ⅲ段母线上2台所用变压器低压侧分列运行。
所用变选型为SC11-315/11,315kV干式变压器,接线形式为DYn11。
站用电系统配电屏选用GCS-型屏,布置在主控室内,共5面屏,2面进线屏,2面出线屏以及1面母联屏。
站用电电压为380/220V,采用三相四线制接线,接线形式为单母线分段。
室外设置电源检修箱1台,工检修维护使用。
8、直流系统
本变电站直流电源选用智能型高频开关电源200Ah全封闭、免维护蓄电池组,全部设备组屏安装在主控室内。
直流系统采用双套冗余高频开关电源充电装置,双电池组,直流系统电压为220V。
直流系统采用单母线分段接线。
交流进线采用双电源字头开关。
9变电站综合自动系统
变电站采用智能化变电站综合自动化系统,系统采用具有优良的互操作性和开放性IEC61850国际标准。
110kV设过程层网络,过程层网络SV与GOOSE共网,采用单星型网络。
35kV、10kV间隔层均采用MMS双以太网。
9.1变电站综合自动系统体系结构
9.1.1体系分层
本智能变电站分为过程层、间隔层和站控层。
9.1.2过程层
过程层包括变压器、断路器、隔离开关电流/电压互感器等一次设备及设备及其附属的智能组件以及独立的智能电子装置。
本变电站的110kV、35kV、10kV系统均采用常规的电磁式互感器。
9.1.3间隔层
间隔层设备:
继电保护装置、系统测控装置、监测功能组件IED等二次设备,实现使用一个间隔的数据并且作用于该间隔一次设备的功能,即与各种远方输入/输出、传感器和控制器通信。
9.1.4站控层
站控层包含自动化站监视控制系统、通信系统、对时系统等子系统,实现面向全站设备的监视、控制、告警及信息交互功能,完成数据采集和监视、控制、操作闭锁以及同步相量采集、电能量采集、保护信息管理等相关功能。
9.2站控层部分主要功能
9.2.1顺序控制
1)满足无人值守班管理模式的要求。
2)可接收和执行监控中心、调度中心和当地后台系统发出的控制指令,经安全校核正确后,自动完成符合相关运行方式变化要求的设备控制。
3)具备自动生成不同主接线和不同运行方式下典型操作流程的功能。
4)具备投退保护软压板功能。
5)具备急停功能。
9.2.2同步对时系统
1)建立统一的同步对时系统。
全站配置一套公用的时间同步系统,主时钟双重化配置,支持北斗系统和GPS标准授时信号。
2)地面时钟系统支持通信光传输设备提供的时钟信号。
3)用于数据采样的同步脉冲源全站唯一,采用不同接口方式将同步脉冲传递到相应装置。
4)同步脉冲源同步与正确的精确时间秒脉冲,不受错误的秒脉冲的影响。
5)对时方式:
站控层设备采用DNTP网络对时,间隔层设备采用电B码对时,过程层设备采用光纤B码对时,35kV、10kV保护测控装置接入站控层网,采用电B码对时。
9.3辅助设施功能
站内配置火灾自动报警系统、门禁系统、SF6报警系统、红外防盗系统,告警信号。
测量数据通过站内监控设备转换为标准模型数据后,接入当地后台和控制中心,留有与应急指挥信息系统的通信接口。
配备语音广播系统,实现非法入侵时广播告警。
10设备布置
综合自动化系统采用集中组屏与分散安装相结合的形式。
保护直接采样,直接跳闸。
110kV系统的保护装置在主控室内,各110kV间隔的合并单元、智能终端等在各GIS间隔的汇控柜屏上就地安装(其中主变间隔的合并单元为双套配置)。
主变压器的保护装置组屏放置在主控室内,主变压器35kV侧、10kV侧智能终端在35kV、10kV开关柜上就地安装(智能终端双套配置),主变压器的本体智能终端装置安装在主变本体智能终端柜内,设置在室外,与主变压器相邻。
35kV系统、10kV系统的保护测控装置分散安装在各开关柜上。
主控制室内的屏柜按照每排布置8面,共5排的方式布置。
主控室内依次布置有工业电视及视频监控屏1面,主变保护测控屏3面,110kV线路保护屏2面,110kV母线保护屏1面,备自投及母联保护屏1面,过程层交换机柜1面,远动通信屏1面,故障录波屏1面,小电流接地及消谐屏1面,低频低压减载屏1面,公用测控屏1面,电度表屏1面,消弧线圈控制屏1面,直流系统屏10面,所用电屏5面,逆变电源屏1面,试验电源屏1面,另预留7面屏体位置,供上级调度通信用。
11变电站内各屏柜主要配置及功能描述
11.1运动通信屏(共1面):
屏内主要装置有远动通信装置1台,通讯转换装置1台,GPS时钟同步装置1台,站控层交换机2台。
远动通信装置主要实现站内通信及监控,实现与上级调度系统间的通讯及信息上传;通讯转换装置实现站内各辅助系统的规约转换;GPS时钟同步装置用于整个综合自动化系统的通信对时;站控层交换机可实现站内所有保护装置与后台系统的数据共享。
柜内另装有GPS天线和北斗天线各一套,为全站提供电B码对时。
11.2过程层交换机柜(共1面):
柜内主要装置有16光口的交换机5台。
过程层交换机主要实现过程层GOOSE、SV网的数据交换和信息共享。
11.3主变保护
11.3.1主变本体智能终端柜(共3面):
柜内主要装置有主变本体智能终端装置1台,主变档位控制器1台,主变温度数显仪1台(有载调压控制器和主变温度数显仪由变压器厂成套供货)。
本体智能终端采用变压器本体非电量信号、档位、油温信号,并实现变压器有载分接头的遥控和过流闭锁调压,以及主变中性点接地刀闸的遥控。
本体保护直跳变压器高中低压三侧。
11.3.2主变保护屏(共3面):
屏内装置有变压器数字式保护装置2台和变压器测控装置2台(保护和测控装置均双套配置)。
变压器保护装置、测控装置通过光纤与主变高、中、低压侧合并单元、智能终端、过程层GOOSWE交换机联结,实现变压器高、中、低压三侧保护、测量电流电压的采集,保护配置有差动速断保护、经二次谐波制动的比率差动保护、高、中、低压侧复合电压闭锁过电流保护、接地零序保护、不接地零序保护、间隙零序保护及过负荷保护。
保护直跳主变三侧断路器。
11.4110kV线路保护测控屏(共2面):
屏内主要装置有线路保护装置1台,线路测控装置1台。
线路保护装置、测控装置通过光纤与110kV线路侧合并单元、智能终端、过程层GOOSE交换机联结,采集线路的保护电流、线路电压及110kV母线电压。
主保护配置有光纤纵差保护,后备保护配置有时间和接地距离保护、零序方向过电流保护、低周保护及过负荷保护。
11.5110kV母线保护屏(共1面):
屏内主要装置有母线保护装置1台。
母线保护装置通过光纤与过程层GOOSE交换机、1#/2#110kV进线智能终端、110kV母联智能终端、1#/2#/3#主变高压侧智能终端联结,装置采用两回110kV进线保护电流、110kV母联保护电流、三台主变高压侧的保护电流及110kV两段母线电压。
保护配置有母差保护、母联充电保护、过流保护、断路器失灵保护。
母差保护出口可两进线断路器、母联断路器及三台主变高压侧断路器。
11.6备自投及母联保护屏(共1面):
屏内主要装置有备投母联保护装置1台,母联测控装置1台。
备投母联保护装置通过光纤与过程层GOOSE交换机、110kV母联智能终端、1#/2#110kV进线智能终端以及I母PT智能终端联结,装置采用两回110kV进线的保护电流、线路电压、母联的保护电流及110kV母线电压。
保护配置有三段式电流保护、过负荷保护、母联充电保护及备自投保护。
11.7故障录波屏(共1面):
屏内主要装置有故障录播装置1台。
故障录波装置通过光纤与过程层GOOSE交换机联结,接入全站的GOOSE、SV网,实现对110kV系统的故障录波。
11.8小电流接地及谐波屏(共1面):
屏内主要装置有小电流接地选线装置2台,PT消谐装置2台。
小电流接地选线装置通过硬接线从10kV母线PT采集各段母线零序电压,从10kV各馈线柜零序电流互感器采集零序电流,装置只报警不跳闸。
PT消谐装置能实时监测110kV电压互感器PT开口三角处的电压和频率,可消除铁磁谐振,在过电压和及单相接地时发出报警信号。
11.9低频低压减载屏(共1面):
屏内主要装置有低频低压减载装置1台,打印机1台。
低频低压减载装置通过光纤与I母PT智能终端联结,装置采集110kV两段母线电压,实现110kV系统低频低压时减负荷,保护动作跳10kV各馈线断路器。
11.10公用测控屏(共1面):
屏内主要装置有公用测控装置2台,电能质量检测装置1台。
公用测控装置主要实现对两台站用变低压侧电流、电压的测量,35kVⅠ段、Ⅲ段PT及10kVⅠ段、Ⅲ段PT电压并列的遥控,其它保护装置装置闭锁、装置告警等遥信量的上传,以及将站内其它系统的遥信量及接入综自系统。
1235kV系统
35kV系统保护及测控单元分散安装在各开关柜上。
12.135kVⅠ段PT柜、Ⅲ段PT柜内分别安装一台微机消谐装置,并在Ⅰ段PT柜内安装一台电压并列装置,对35kVⅠ段、Ⅲ段PT的保护、测量电压及计量电压进行测量、切换。
12.235kV两台馈线柜内分别安装一台线路光纤纵差保护测控装置。
保护配置有:
光纤纵差保护、三段式过电流保护、过负荷报警或跳闸。
12.335kV两台分段柜内分别安装一台分段保护测控装置。
保护配置有:
三段式过电流保护、过负荷报警或跳闸。
12.435kV变压器进线柜内安装双套主变智能终端,完成变压器保护的直采直跳。
1310kV系统
10kV系统保护及测单元分散安装在各开关柜上。
13.110kVⅠ段PT柜、Ⅲ段PT柜内分别安装一台微机消谐装置,并在Ⅰ段PT柜内安装一台电压并列装置,对10kVⅠ段、Ⅲ段的保护、测量电压及计量电压进行测量、切换。
13.210kV普通馈线柜内安装一台线路保护测控装置。
保护配置有:
三段式过电流保护、过负荷报警或跳闸。
13.310kV两台分段柜内分别安装一台分段保护测控装置。
保护配置有:
三段式过电流保护、过负荷报警或跳闸。
13.410kV电容器馈线柜内安装一台电容器保护测控装置。
保护配置有:
三段式过电流保护、零序过流保护、过电压保护、低电压保护、不平衡电压保护。
13.510kV站用变馈线柜及消弧线圈馈线柜内各安装一台配电变保护测控装置。
保护配置有:
三段式过电流保护、零序过流保护、高压侧正序反时限保护、过负荷报警、低电压保护。
13.610kV井下馈线柜内安装一台线路保护测控装置,并加装漏电保护继电器。
保护配置有:
三段式过电流保护、单相接地保护、过负荷报警或跳闸。
13.710kV变压器进线柜内安装双套主变智能终端,完成变压器保护的直采直跳。
14防误操作闭锁
14.1站内设专用五防系统1套,110kV、35kV、10kV配电装置均采用五防锁。
14.2综合自动化系统根据变电站高压设备的网络拓扑结构,对开关、刀闸操作前后不同的分合状态,进行高压设备的有电、停电、接地三种状态的拓扑变化计算,自动实现防止电气误操作逻辑判断。
15电能计量的配置
电能计量按《电能计量装置管理规程》配置。
两回110kV进线的计量表计及三台主变高压侧的计量表计(共5只),组成一面电度表屏安装在主控室内。
电度表准确度等级为有功0.2S级,具备远传功能及后台通讯的功能。
三台主变低压侧的电度表及各35kV、10kV馈线的电度表准确度等级为有功0.5级,均分散安装在各自的开关柜上。
3、地质及地貌状况
工程地质:
地质良好
4、工程施工
工程名称:
郭家滩矿井及选煤厂
项目法人:
榆林能源集团
监理单位:
中煤陕西中安项目监理有限责任公司
设计单位:
中煤西安设计工程有限责任公司
二、工程特点
1.GIS110kv配电装置为户内布置(一层)。
2.继电保护室、控制室采用钢筋混凝土框架结构;10KV屋内配电室按单层砖混结构。
3.直流系统设置两组阀控式密封铅酸免维护蓄电池,蓄电池采用浮充电方式运行。
直流系统采用单母线分段接线。
4.本站为数字化变电站。
。
第一章施工现场组织机构
一、施工组织机构
1.本工程实行项目经理负责制,为确保工程优质、按期完成,我公司选派精干人员组成项目部进驻现场。
2.按照项目经理制度的要求,授权项目经理代表我公司履行合同,全面负责工程组织实施。
施工组织机构图
二、施工现场管理分工
1、公司主管经理:
主管公司施工生产,负责公司本部与项目部之间工作协调、资源合理配置,确保公司及项目部的施工生产正常进行。
2、项目经理:
负责本工程的施工组织、安全、质量、工期、民事、信息材料、设备、经营、文明施工以及生活等全方位的领导工作,并负责各方面的协调工作,全权处理施工中的有关事宜。
3、计划:
负责本工程的预算、结算、财务、劳资、合同管理以及工程经济分析。
4、工程:
贯彻执行电力建设工程施工技术管理制度,解决施工中的技术问题,组织编制安全施工技术措施,确保按设计意图施工;在项目经理的领导下落实安全文明施工的措施,按期检查安全文明施工的执行情况。
5、安监:
贯彻执行电力建设安全管理规定、安全操作规程,对施工全过程进行安全监督控制,定期组织安全例会、安全考试、安全检查、安全教育、安全总结,确保施工安全;
6、质量:
按照施工质量验收规范、评级标准、ISO-9002贯标质量控制程序文件,进行工程质量控制管理、监督检查,做好各种质量记录和试验报告的收集、整理、审核工作,配合中间验收、竣工验收。
7、供应:
负责甲供材料的到货检验、卸车、运输、保管及发放;负责自采材料的定货、采购、检验、运输、储备等工作。
第三章施工现场平面布置图
一、施工现场总平面布置图(见附图1)
二、总平面布置图简介
1、为了方便施工,统筹组织生产,按照施工招标文件的要求,将施工驻地设置在变电站北侧空地处,便于施工组织、材料运输。
2、加工场及材料库:
3、设备存放区:
设备可在安装位置附近就近放置,导线、瓷瓶等放在配电装置的备用间隔内。
4、施工电源及水源:
变电站由施工单位自己提供的电源及水源。
第四章施工方案
一、施工准备
本工程计划开工日期为:
2014年4月15日,前期准备时间紧,但我公司有能力和有实力完成本工程,前期准备工作从以下几个方面进行:
1、资料的准备
1)拿到图纸后,按照我公司ISO9000认证的程序文件进行图纸会审,编制各《单位工程的施工组织设计》,并及时提交监理工程师审批。
对于特殊工序及时编制施工技术措施及安全、质量措施。
2)各种技术文件编制严格按照施工技术管理规定及上级颁发的有关规程、规范进行编制;项目部配备计算机,实现工程技术微机化管理;坚持按图纸、按工艺要求、按标准施工。
3)针对工程特点,工程部对施工技术难点进行分析,提出解决办法。
2、材料准备
工程中的材料购置按照合同要求由甲方提供和自己购置。
自己购置部份,由供应部严格按照程序文件中采购控制程序进行,消耗材料由施工现场负责采购。
3、通讯准备
现场指挥部的通讯设备由移动电话组成,保证工程指挥机
构同建设单位、监理单位、各施工队及其他单位的通信畅通。
4、施工场地准备
开工前项目经理部征得监理工程师许可后,安排部份施工人员提前进入现场搭建临时建筑,接通施工及生活电源和水源。
5、施工机械的配置
我公司现有各种类别的大、中、小型施工机械、工器具均能满足本工程施工之需要,由工程部进行机械管理各施工处按照本工程施工组织设计配置的机械、机具计划进行准备,开工前运抵现场,并保证性能良好、工作正常。
6、施工力量配置
1)施工管理力量的配置
任用有丰富经验的施工管理人员和技术人员,项目经理经过国家建设部项目经理培训取证后担任。
2)施工技术人员配置
电气安装工程
工程师1人,助理工程师1人,技术员1人。
电气调试及试验
工程师1人。
3)施工人员配置
电气工程
一次设备安装
15人
二次设备安装
5人
起重工
1人
硬母线工
3人
电焊工
1人
软母线工
3人
继电保护、高压试验
5人
高峰期计划人力
25人
5)生活设施准备
工程开工前,施工驻地各种配套设施齐全,施工人员进入现场即可开展工作。
施工驻地设办公室、会议室、宿舍、食堂等设施,满足施工需要。
表1:
主要施工机械设备表
序号
机具名称
规格
单位
数量
进场
时间
备注
1
经纬仪水准仪
TO10/T020
台
2
2014.4.10
2
电焊机
6KV
台
5
2014.4.10
3
发电机
2-24kw
台
1
2014.4.10
4
汽车吊
25T
台
1
2014.4.10
5
汽车吊
8T
台
1
2014.4.10
6
钢丝绳
各种规格
吨
5
2014.4.10
7
机动翻斗车
台
2
2014.4.10
8
钻床
各种规格
台
2
2014.4.10
9
扭矩扳手
各种规格M24
把
10
2014.4.10
10
接地摇表
个
2
2014.4.10
11
剪冲机
3KV
台
1
2014.4.10
12
倒链
5T、3T
套
6
2014.4.10
13
气焊
套
4
2014.4.10
14
砂轮切割机
0、75KV
台
2
2014.4.10
15
砂轮机
0、75KV
台
2
2014.4.10
16
手提钻
0、5KV
把
4
2014.4.10
17
工作平台
个
3
2014.4.10
18
台虎钳
个
3
2014.4.10
19
压接钳(导线压接)
套
2
2014.4.10
20
射钉枪
把
1
2014.4.10
21
电缆轴千斤
套
1
2014.4.10
22
真空虑油机
台
2
2014.4.10
23
压力滤油机
台
2
2014.4.10
24
千斤顶
100吨
台
2
25
弯管机
台
1
2014.4.10
26
真空泵
台
1
2014.4.10
27
油罐
个
2
2014.4.10
高压仪器
2014.4.10
1
开关特性测试仪
套
1
2014.4.10
2
直流高压发生器
套
1
2014.4.10
3
变压器直阻测试仪
套
1
2014.4.10
4
西林电桥
套
1
2014.4.10
5
试验变压器及控制箱
套
1
2014.4.10
6
变比电桥
套
1
2014.4.10
7
接触电阻测试仪
套
1
2014.4.10
8
绝缘油测试仪
台
1
2014.4.10
9
单向调压器
台
3
2014.4.10
10
三向调压器
台
3
2014.4.10
11
升流器
台
2
2014.4.10
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直流双臂电桥
台
2
2014.4.10
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摇表
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