35kV变电站新建工程初步设计.docx
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35kV变电站新建工程初步设计
35kV变电站新建工程初步设计
XX玻璃35kV变电站新建工程
设计说明书
XX电力勘测设计院有限责任公司
设计资质证书:
勘测资质证书:
二○一○年七月
1工程概况
1.1设计依据
(1)2010年5月10日XX市XX玻璃有限公司文件《XX市XX玻璃有限公司关于建立35kV变电站项目的申请》。
(2)XX供电发展[2010]46号《关于XX市XX玻璃有限公司新建35kV变电站供电方案的批复》。
(3)XX市XX玻璃有限公司提供的相关资料。
1.2接入系统及站址概况
新建XX玻璃35kV变电站位于XX市金百家工业园区中心,杜村村南,距杜村变电站1.7公里处,主要供厂区内生活、生产用电,占地面积约5.01亩。
新建XX玻璃35kV变电站出线占用杜村110kV变电站35kVI母线3332间隔和II母线3443间隔,正常方式3332出线作主供电源,3443出线作备用电源。
2电气一次部分
2.1变电站建设规模
根据规划和负荷预测,本变电站建设规模如下:
1、主变压器:
终期规模为两台,本期一次建成;
额定容量为:
2X12500kVA;
额定电压比:
35/10.5kV。
2、35kV进线
35kV主变进线两回,馈线两回。
采用单母线分段接线方式,本期一次完成。
3、10kV出线
终期出线11回,均为电缆出线,采用单母线分段接线方式,本期一次完成。
4、无功补偿容量:
终期2×3006kvar。
本期一次完成。
2.2短路电流计算及主要设备选择
根据规划按本站由杜村110kV变电站供电,单回35kV线路供电、两台主变并列运行,进行短路电流计算,计算结果如下:
短路地点
I″(kA)
ich(kA)
35kV母线
8.168
20.83
10kV母线
10.76
27.44
1、主变压器:
选用三相双绕组自冷变压器。
型号:
SZ11-12500/35kV
电压比:
35/10.5kV
接线组别:
Y,yn0
2、断路器
①35kV断路器
型号:
ZW-40.5/1600A
额定电压:
40.5kV
额定电流:
1600A
额定开断电流:
25kA
动稳定电流:
63kA
热稳定电流:
25kA,4s
10kV主进断路器
型号:
ZN63-12A/1250A
额定电压:
10kV
额定电流:
1250A
额定开断电流:
25kA
动稳定电流:
63kA
热稳定电流:
25kA,4s
10kV馈线断路器
型号:
ZN63-12A/1250A
额定电压:
10kV
额定电流:
1250A
额定开断电流:
25kA
动稳定电流:
63kA
热稳定电流:
25kA,4s
3、隔离开关
①35kV主进隔离开关
型号:
GW4-40.5/630A
额定电压:
35kV
额定电流:
630A
动稳定电流:
63kA
热稳定电流:
25kA,4s
②35kV出线隔离开关
型号:
GW4-40.5/630A
额定电压:
35kV
额定电流:
630A
动稳定电流:
63kA
热稳定电流:
25kA,4s
4、电流互感器
①10kV主进电流互感器
型号:
LZZBJ9-10
额定电压:
10kV
额定电流比:
800-1200/5A(1200/5)
二次组合:
0.5/0.2S(5P15/5P15/5P15)
动稳定电流:
125kA
热稳定电流:
63kA,2s
②10kV馈线电流互感器
型号:
LZZBJ9-10
额定电压:
10kV
额定电流比:
150-300/5,300-600/5
二次组合:
5P15/0.5/0.2S
动稳定电流:
125kA
热稳定电流:
63kA,2s
2.3站区平面布置
本站主变和35kV配电装置采用户外布置,10kV采用室内布置。
35kV配电装置布置于站区的北侧,采用架空进线;10kV配电装置布置于站区的南侧,选用KYN28-12型金属铠装移开式封闭开关柜,采用电缆出线;变压器位于35kV配电装置和10kV高压配电室中间。
在10kV高压配电室西侧相邻为一间消弧线圈室,在10kV高压配电室东侧相邻为保护室、值班室以及电容器室,两组10kV成套电容器装置布置于电容器室内。
2.4防雷保护及接地
本站设四只30米独立避雷针做为设备直击雷保护。
根据现行过电压保护规程要求在各级电压母线配有氧化锌避雷器。
为保证人身及设备在正常和事故情况下的安全所内设有接地网,接地网以水平接地体为主,垂直接地极为辅,水平接地体采用60×6镀锌扁钢,垂直接地极采用ф60×3.5镀锌钢管,布置方式为网状接地,闭合成环形。
对于短路电流较高的变电所,采用局部地面处理的方法解决接触电势不满足要求的问题。
2.5站用电
站用电源为一台35kV站变和一台10kV站变,其中35kV站变容量为50KVA,接于35kV进线上;10kV站变容量为50KVA,布置在10kV开关柜内,两台站变互为备用,并设有自动投切装置。
2.6全站照明
保护室和值班室采用节能荧光灯,10kV配电室均采用气体放电泛光灯。
保护室及10kV配电室事故照明采用普通白炽灯。
正常照明及动力采用380/220V中性点直接接地的三相四线制供电系统,由交流屏引接。
保护室、高压室均设置插座箱,照明箱和动力箱内安装漏电保护器。
2.7电缆敷设与电缆防火
按照有关规程规定,对电缆通过的有关部位进行封堵处理。
综合保护室内的屏位及配电室开关柜予留孔洞,放电缆后以及予留孔洞均用软质防火堵料封堵,电缆予埋管放电缆后管口也应封堵。
电力电缆及控制电缆按规定涂防火涂料。
3电气二次部分
3.1综合概述
本站采用计算机监控系统,不设常规控制屏。
计算机监控系统采用分层分布式网络,分为站控层和间隔层。
站控层为全站设备的监测、控制、管理中心,包括当地监控主机1套及其他智能设备通信的接口设备及网络设备。
监控主机可实现当地操作、显示各种接线图并生成当地报表等功能;间隔层设备按一次设备间隔配置,能独立完成本间隔监测和断路器控制功能。
主变保护、35KV线路测控及母联充电保护、公用测控、交流、直流屏等设备集中组屏安装于保护室内。
10kV出线、电容器保护分散安装于相应间隔开关柜上。
开关控制在远方、就地、当地监控均可进行,但站内正常操作时,采用当地监控。
每个控制把手配置一个“就地操作/遥控操作”切换开关,就地操作时闭锁远方操作。
3.2保护部分
3.2.1主变保护:
本站分别配置主保护、后备保护装置,具体如下:
1)差动保护:
二次谐波制动的比率制动差动保护
差动速断过流保护
CT二次回路断线报警及闭锁差动保护
2)非电量保护:
本体重瓦斯,发信号和跳主变各侧及桥开关
有载调压重瓦斯,发信号和跳主变各侧及桥开关
本体轻瓦斯引入接点,发告警信号
有载调压轻瓦斯,发信号
主变油温过高,发信号
主变油位异常,发信号
压力释放,发信号
压力低,发信号
主变超温,发信号
3)后备保护:
三段式复合电压闭锁方向过流保护功能、
过负荷告警
过负荷启动风冷
PT二次回路断线报警
过负荷闭锁调压
3.2.235kV、10kV线路保护
三段低电压闭锁方向过流保护
三相一次重合闸及后加速保护
低周减载
小电流接地选线功能
PT断线检测
过负荷保护
3.2.335kV、10kV母联保护
三段式相间电流保护(三相)
零序电流保护功能
充电保护
3.2.410kV电容器保护
两段式相间电流保护
过电压、欠电压保护
有流闭锁低电压保护功能
母线失压保护
3.3二次系统接地
根据《〈国家电网公司十八项电网重大反事故措施〉(试行)继电保护专业重点实施要求》和《河北南网继电保护二次系统接地技术方案(试行)》的要求,在保护室和配电室等安装保护装置的场所,以及开关场端子箱、LCP柜、配电柜、保护用结合滤波器和电缆沟道等敷设二次电缆的地点,使用截面不小于100mm2的铜排(缆)敷设与主接地网紧密连接的二次系统等电位接地网。
室内的等电位接地网必须用至少4根以上、截面不小于50mm2的等电位连接铜排(缆)与厂、站的主接地网在电缆竖井处(或电缆沟道入口处)一点连接(但不是同一个固定点)。
静态继电保护及安全自动装置的屏柜(包括光电接口柜)、开关场的户外就地端子箱和设备的本体端子箱内应设置截面不少于100mm2的裸铜排,并使用截面不少于100mm2的铜缆与电缆沟道内的等电位接地网连接。
3.4当地监控功能
3.4.1画面显示功能
一次接线图,画面包括接入系统的所有一次设备和反映该设备运行状态监视,各前置装置送来的实时报文(模拟量、数字量、电度和SOE等)及与调度端的通信数据在屏幕上显示。
开关动作统计表:
反映断路器正常和故障动作次数统计值。
全站电流、电压、功率棒图和曲线图。
主变温度曲线图。
全站潮流分布图。
3.4.2当地监控:
事件顺序记录,可以将断路器的动作时间、保护和安全自动装置的动作时间及一些重要信息时间记录下来,作为事故分析的依据。
可监视站内实现事件顺序记录、事故追忆记录、事故下的声光报警,系统运行状态,在线修改和增删人工设定值,具备即时打印、定时打印、召唤打印。
3.5计量系统
计量用电压互感器级别0.2级,电流互感器级别0.2S级。
本站计量采用三相三线0.5级电度表。
主变低压侧、10kV线路、电容器电能表安装于相应间隔的开关柜。
本站电能表经过规约转换接入计算机监控系统。
4交直流系统
4.1直流系统
直流系统采用微机型高频开关电源模块,单母线接线形式,每段2+1个10A模块。
因为断路器操作机构的合闸电流都很小,动控合一,不设专用合闸母线。
蓄电池采用全密封阀控免维护型,1组100Ah分别接入两段直流母线。
4.2交流系统
交流电源系统采用智能监测及控制设备,两路站变进线一主一备,并且具备自投功能。
5谐波监测系统
根据XX玻璃厂的负荷性质,两路35kV进线配置谐波监测装置,对该站的谐波分量进行实时监测。
6110kV变电站出口
杜村110KV变电站35KV母线为单母线分段接线,XX出口占用35KVI段母线3332间隔和35KVII段母线3443间隔,正常方式3332出线作主供电源,3443出线作备用电源。
两间隔目前配置的保护装置为许继公司WXH-822型装置,已投入运行。
本期需增加2台谐波监测装置和2块计量电度表,当线路谐波越线时启动计量系统,并且该装置能接入谐波管理主站。
7土建部分
7.1站址水文气象条件
该地区属于大陆性半干旱、季风气候,具有春燥多风,夏热多雨。
秋高气爽,冬寒少雪,四季分明的特点。
根据XX市XX玻璃有限公司提供的所址50年发大水时该站水位情况分析站址可不考虑五十年一遇洪水影响。
7.2地震烈度
根据《中国地震烈度区划图》,建筑场地所在的XX市地震基本烈度为7度,基本地震加速度为0.10g。
拟选所址区域构造相对稳定,地形平坦开阔,无其他不良地质作用。
7.3变电站建筑及结构
站区主变压器、35kv配电装置采用室外布置、10kv配电装置采用室内布置,本站大门设在站区的东侧,进站道路可方便变压器的运输。
站内建筑物外墙采用建筑涂料饰面,内墙面采用乳胶漆。
保护室、值班室及卫生间采用地板砖,电容器室、消弧线圈室及高压配电室均采用水泥地面。
卫生间顶棚采用PVC扣板。
承重墙采用蒸压粉煤灰砖。
建筑物外门窗选用节能型的塑钢门窗。
外窗玻璃采用双层中空保温玻璃,有效的减少了热损耗。
屋面采用平屋顶形式,保温层采用50厚聚苯乙烯泡沫板,保证了屋面的保温隔热效果。
站内建筑物采用砖混结构,屋面为现浇钢筋混凝土梁板结构,基础采用墙下条形基础。
屋外配电装置架构及支架均采用水泥杆,钢梁采用三角形断面钢梁。
站内场地设计标高为±0.000m。
建筑物室内外高差取0.300m。
站内给排水,由XX玻璃厂管网引接。
7.4消防系统
本站建筑物耐火等级为二级,火灾危险性分类为丙级。
本站采用感烟火灾探测报警系统。
站内灭火设施以化学灭火装置为主,设室内外水消防,变电站消防应符合《电力设备典型消防规程》的要求。
主变压器等带油设备设有事故油池。
有防火要求的门窗均设为防火门窗。
本站的电缆敷设设计满足有关规范的要求。
电缆孔处采用防火涂料封堵,其耐火极限为4h。
所有电力电缆均刷有防火涂料,所有电缆均为防火阻燃电缆,电缆孔洞处采用防火堵料封堵。
消防设计采用规范:
《火力发电厂与变电所设计防火规范》
《电力设备典型消防规程》
《电力工程电缆设计规范的要求》
变电站在规划设计中应保证与四邻的防火间距满足《建筑设计防火规范》及上述各规范的要求。
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- 35 kV 变电站 新建 工程 初步设计