天润淄川摘星山风电场箱变技术规范解析.docx
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天润淄川摘星山风电场箱变技术规范解析
天润淄川摘星山风电场工程
35kV预装式变电站
技术规范书
招标单位:
北京天润新能源投资有限公司淄博
润川新能源公司
设计单位:
山东电力工程咨询院有限公司
2014年11月
目录
1.总则2
2.规范和标准3
3.供货范围5
4.技术要求6
5.性能保证11
6.设计分工及工作范围13
7.质量保证和试验14
8.包装、运输和储存16
9铭牌及设备颜色16
10技术数据表18
1.总则
1.1本技术规范书适用于天润淄川摘星山风电场工程35kV预装式变电站(简称箱变)及其附件设备的采购招标技术要求,它提出了该箱式变电站及附属设备的功能设计、使用条件、主要技术参数、结构、性能、试验及所需技术资料等方面的采购技术要求。
1.2本规范书提出了最低限度的技术要求,并未规定所有的技术要求和适用的标准,投标方应提供一套满足本规范书和所列标准要求的高质量产品及其相应服务。
对国家有关安全、环保等强制性标准,必须满足其要求。
1.3在招投标过程中,投标方若对本规范书某条款有特别的建议、方案、技术特点或差异,可在该条款下加以描述和说明。
如有差异(无论多少),均应填写到本技术规范书的差异表中。
如投标方没有对本技术规范书的要求提出书面异议(或差异),招标方则认为投标方完全接受和同意本技术规范书的要求。
1.4投标方应执行本招标文件所列标准,有不一致时,按较高标准执行。
投标方在设备设计和制造中所涉及的各项规程、规范和标准必须遵循现行最新标准版本。
合同签订后2个月,投标方应按本规范的要求,提出合同设备的设计、制造、检验、试验、装配、安装、调试、试运、验收、运行和维护等标准清单给招标方确认。
1.5本设备招标技术规范书经买、卖双方确认后作为订货合同的技术附件,与合同正文具有同等的法律效力。
1.6如果本技术规范的描述存在矛盾或不一致之处,或本技术规范的技术部分和商务部分在供货范围的描述存在矛盾或不一致之处,或投标方所提供的投标文件前后有不一致的地方,应以更有利于设备安装运行、工程质量为原则,由招标方确定执行原则。
1.7投标方对供货范围内的成套系统设备(含辅助系统及设备、附件等)负有全责,即包括分包(或对外采购)的产品。
分包(或对外采购)的主要产品制造商应征得招标方的认可。
1.8投标人应在投标文件中,对于招标文件进行逐段应答,表明是否接受和同意本招标文件的要求,如:
接受和同意招标文件某条款的要求,则在该条款后注明:
“理解并承诺完全响应上述条款的要求”;若针对某条款,投标人有特别的建议、方案、技术特点或差异,请在该条款下加以描述和说明。
2.规范和标准
2.1技术规范和标准
箱式变压器符合中华人民共和国国家标准(GB)、中华人民共和国电力行业标准(DL)、原水电部标准(SD)以及相关的IEC标准。
在标准中,优先采用中华人民共和国国家标准及电力行业标准。
在国内标准缺项时,参考选用相应的国际标准或其他国家标准。
选用的标准是在合同签订之前已颁布的最新版本。
如果卖方采用与标准文件列举以外的其他标准时,须经买方同意方能使用。
所有螺纹、螺母、螺栓、螺杆应采用GB标准的公制规定。
DL/T537高压/低压预装箱式变电站选用导则
JB/T10217组合式变压器
GB7251低压成套开关设备国家标准
GB4208外壳防护等级(IP代码)
GB1094.1电力变压器
GB/T6451.1三相油浸式电力变压器技术参数和要求
GB39063.6~40.5kV交流金属封闭开关设备和控制设备
GB/T3309高压开关设备常温下的机械试验
GB/T772高压绝缘子瓷件技术条件
GB500603~110kV高压配电装置设计技术规定
GB/Tl5166交流高压熔断器
GB38043~63kV交流高压负荷开关
GB4109高压套管技术条件
GB/T16927.1~2高电压试验技术
GB2536变压器油
GB1208电流互感器
DL/T537高压/低压预装箱式变电站选用导则
DL/T404户内交流高压开关柜订货技术条件
DL/T5222导体和电器选择设计技术规定
IEC60296变压器和开关用新绝缘油规范
GB11032交流无间隙金属氧化物避雷器
GB10237电力变压器绝缘水平和绝缘试验、外绝缘空气间隙
《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》以及其他相关标准。
国际电工委员会标准IEC-76出版物要求。
2.2箱式变压器需满足以下使用环境条件
2.2.1气象条件
项目
单位
指标
时间
气温
多年平均
℃
11.4
多年极端最高
℃
39
多年极端最低
℃
-19.3
多年平均/最多-20℃以下小时数
h
无
多年平均/最多-30℃以下小时数
h
无
日照率
(夏、冬季)
%
冬季49、夏季46(平均值)
蒸发量
多年平均
mm
空气湿度
多年平均
%
覆冰厚度
多年平均
mm
无
按10mm覆冰厚度考虑
多年最大
mm
无
气压
多年平均
hPa
1011.5
多年平均水气压
hPa
12.1
降水量
多年平均年总量
mm
694.5
多年一日最大
mm
积雪深度
多年最大
cm
12
湿度
平均相对湿度
%
冻土
多年最大
cm
49
结冰期
起止时间
风速
多年平均
m/s
3.37
平均大风日数
多年最大
m/s
风向
多年主导
天气日数
平均雷暴
日
最多雷暴
日
44
平均冰雹日数
日
平均沙尘日数
日
较大影响台风
次/平均年
无
次/最多年
无
雪压
30年一遇
50年一遇
污秽种类和等级:
e级
✧泄漏比距:
3.1cm/kV
2.2.2地震烈度
根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001),场址区域地震动峰值加速度0.05g(对应地震基本烈度为VI度),地震动反应谱特征周期为0.45s(对应于中硬场地土)。
3.供货范围
箱式变电站及其它为保证箱式变电站正常运行所必需的附属装置的设计、制造、试验、包装、运输、交货、提供工厂图纸及资料,以及现场安装调试技术服务等工作。
每台箱式变电站应是完整的,可直接用于安装的,并提供为箱式变电站顺利运行所需的所有元件。
任何元件或装置,如果招标文件中未专门提到,但它对于一套完整的和性能良好的箱变又是必不可少的,或者对于稳定运行、对于改善运行品质都是必要的话,那么这些元件或装置,也应由投标人提供,其费用包括在总价中。
箱式变电站
序号
名称
型号
产地
单位
数量
备注
1
箱式变电站
见技术要求
台
25
2
变压器器身
见技术要求
台
25
3
35kV负荷开关
见技术要求
个
25
4
35kV熔断器
见技术要求
组
25
5
35kV组合式过电压保护器
见技术要求
组
25
6
低压框架式断路器
见技术要求
台
25
7
低压浪涌保护器
见技术要求
组
25
8
变压器油
25#
吨
足量
9
箱变外壳及油箱
冷轧钢板
吨
足量
10
变压器硅钢片
见技术要求
吨
足量
11
箱变保护测控单元
见技术要求
个
25
12
高压干式玻璃钢套管
40.5kV
组
25
13
其他
配套
个
足量
箱变测控
序号
名称
型号
单位
数量
制造商
说明
1
箱变智能监测单元
国内知名厂家产品
台
25
每台箱变内安装1台。
2
以太网交换机
与监测单元对应
台
站内使用、满足要求
3
D-lkne交换机
台
满足计算机监控系统组网要求。
4
箱变智能监测屏
800X600X2260
(宽X深X高)
面
1
内置光纤以太网交换机数量满足要求,放置于继电保护室。
5
尾纤
根
按需
根据现场光纤类型
决定采用多模或单模
6
光端盒
只
按需
备品备件
序号
名称
型号
单位
数量
备注
1
电压表
同原选型
只
3
2
电流表
同原选型
只
3
3
35kV熔断器
同原选型
组
4
4
35kV避雷器
同原选型
组
2
5
低压框架式断路器
同原选型
台
3
6
负荷开关操作杆
同原选型
只
8
7
低压避雷器
同原选型
只
3
4.技术要求
4.1箱变技术参数
4.1.1电压
高压侧额定电压:
35kV
低压侧额定电压:
0.69kV
4.1.2箱式变容量:
2200kVA
4.1.3额定频率:
50Hz
4.1.4额定绝缘水平
变压器高压侧
工频耐压:
85kV
冲击峰值耐压:
200kV
变压器低压侧:
工频耐压:
5kV
4.1.5相数:
三相
4.1.6系统中性点接地方式:
低压侧直接接地;高压侧经电阻接地或不接地。
4.1.7柜体防护等级:
箱变的整体防护等级不低于IP56,其中油箱为IP68。
4.1.8安装地点:
户外
4.1.9安装方式:
混凝土基础上安装
4.2油浸变压器技术规范
1).型号:
S11-M-2200/35
2).额定容量:
2200kVA
3).额定电压:
高压37kV
低压0.69kV
4).最高电压:
高压绕组40.5kV
5).高压分接范围:
37±2×2.5%
6).相数:
三相
7).频率:
50Hz
8).阻抗电压:
U=6.5%
9).连接组标号:
D,yn11
10).绝缘水平:
LI200AC85/LI0AC5(高压侧/低压侧)
11).冷却方式:
自然冷却
12).噪音水平:
≤65dB
13).泄漏比距:
3.1cm/kV
14).空载损耗:
≤_2.35kW(由投标方填写)
15).负载损耗:
≤_20.0_kW(由投标方填写)
16).过负荷能力:
变压器事故过负荷能力应满足GB/T1094.7-2008《电力变压器第七部分:
油浸式电力变压器负载导则》和DL/T572-2010《电力变压器运行规程》的要求。
箱变在特殊情况下允许短时超过额定电流值的过载运行,在正常使用环境条件下,允许短时过载能力应满足下表的要求:
短时过载能力
过电流(%)
允许运行时间(min)
120
240
130
120
145
60
160
45
175
20
200
10
说明:
本表按相应国标执行。
17)工频电压升高时运行持续时间
额定频率下,额定电压的短时工频电压升高倍数的持续时间应符合下表的要求,见下表:
工频电压升高倍数
工频电压
升高倍数
相-相
1.05
1.10
1.25
1.50
1.58
相-地
1.05
1.10
1.25
1.90
2.00
持续时间
连续
连续
≮20s
≮1s
≮0.1s
说明:
本表按相应国标执行。
18).绝缘耐热等级:
≥A级
19).线圈材料采用铜导体,硅钢片采用进口低损耗的晶粒取向冷轧硅钢片,并采取有效措施避免涡流损失。
20)变压器应保证25年免维护。
4.3箱式变电站接线图
1)型式:
35kV箱式变电站参考型号:
ZGSB11
2)箱式变一次接线示意见下图:
4.4箱式变电站的结构要求
4.4.1箱体按照标准美式变结构型式的要求制造,箱变外壳全封闭(无百叶窗,底部封堵,门框加密封条)。
变压器油箱材料厚度≥4.0mm,散热片材料厚度≥1.5mm,散热器不加防护罩。
4.4.2高压单元及低压单元应为全密封结构。
高压单元采用电缆进线,相间加装绝缘隔板。
低压单元母排采用绝缘套密封,低压单元底部设计时考虑能方便人进入箱变基础电缆沟。
4.4.3箱体有足够的机械强度,在运输、安装中不发生变形,并力求外型美观、色彩与环境协调。
外壳油漆喷涂均匀,抗暴晒、抗腐蚀,并有牢固的附着力。
4.4.4箱壳采用金属材料具有抗暴晒、不易导热、抗风化腐蚀及抗机械冲击等特点。
箱体金属框架均具有良好的接地,设至少2个接地端子,并标有接地符号。
每个接地点的接地面积不小于60*120mm2的接触面积,且便于接地体连接
4.4.5箱体不带操作走廊。
箱壳门应向外开,开启角度大于90°,并设定位装置。
箱式变装有把手、暗闩和能防雨、防堵、防锈的暗锁。
4.4.6箱式变压器的噪音水平不大于65dB(声压级)。
4.4.7箱体顶盖的倾斜度不小于3°。
4.4.8箱体内应有电加热器装置用于驱霜,避免内部元件发生凝露。
4.4.9箱式变电站内部电气设备
(1)箱体门内侧附有主回路线路图、控制线路图、操作程序及注意事项。
(2)母线带有绝缘护套,并设有安全防护措施。
(3)箱变进、出线均为电缆下进线,预留电缆的安装位置便于进行试验。
(4)箱式变电站内部电气设备采用单元式结构,各元件之间装有金属或绝缘隔板;内部电气设备的装设位置易于观察、操作及安全方便地更换。
(5)变压器装设温度计,监测变压器的上层油温;变压器装设油位指示装置,检测变压器油位状态;变压器装设压力表计和压力释放阀,监测油箱密封状况和维持油箱正常压力;变压器装设放油阀和取油样装置;变压器提供瓦斯保护信号。
(6)箱体内部设一根通长截面为50×5的接地铜排,壳体内所有需要接地的设备及外壳均与铜排可靠连接,并在高低压室的四角留出与室外接地线相连的接线孔及敲落孔。
门及在正常运行条件下可抽出部分保证在打开或隔离位置时仍可靠接地
(7)高/低压配电装置小室设五防联锁机械装置。
(8)高压电缆进线室门安装电磁锁,当35kV侧带电时,室门不能打开。
(9)高低压室内均设置照明灯,照明开关设置在内门上,门开时照明自动开启。
(10)箱式变电站内部电气设备的绝缘按照1000V电压等级设计,包括二次接线、端子排及二次小开关等。
4.4.10柜体防护等级:
不低于IP56。
4.4.11箱变使用寿命大于25年。
4.4.12箱式变电站内所有设备应根据设备安装位置的实际海拔高度对设备的技术参数及设备外绝缘进行修正计算。
4.5箱内电气元件技术要求
4.5.1负荷开关
采用三相负荷开关,该元件选择需满足GB3804《3.6~40.5kV高压交流负荷开关》的要求。
1)额定电压:
40.5kV
2)额定电流:
630A
3)额定短时耐受电流及时间:
20kA,2s
4)机械寿命:
5000次
5)满负荷操作:
15次
4.5.2高压熔断器(采用合资品牌)
1)型式:
全范围保护插入式熔断器
2)额定电压:
40.5kV
3)熔体额定电流:
50A
4)额定开断电流:
31.5kA
4.5.35kV组合式过电压保护器(保定科悦电气、山西华电银河自动化设备、保定北特电力或等同厂家)
1)型号:
2)额定电压:
51kV
3)持续运行电压:
40.5kV
4)标称放电电流:
5kA
5)陡波冲击残压(1/3S,5kA):
154kV(peak)
6)雷电冲击残压(8/20S,5kA):
134.0kV(peak)
7)操作冲击残压(30/60S,100A):
114kV(peak)
8)直流参考电压(1mA):
73kV
4.5.4低压断路器(选用合资或者国内知名品牌产品)
1)型式:
框架断路器
2)额定电压:
690V
3)额定电流:
2500A
4)额定绝缘电压:
1000V
5)额定冲击耐受电压:
12kV
6)工频耐受电压(1min):
3.5kV
7)额定短时耐受电流及时间:
≥50kA,1s
8)额定短路接通能力:
155kA
9)电气寿命:
≥8000次
10)机械寿命:
≥10000次
11)脱扣器:
智能型
12)低压断路器在箱变就地可进行分、合闸操作
13)低压断路器在箱变就地可进行电动和手动分、合闸操作,预留远方分合闸控制接口,分合闸状态和故障跳闸状态需能通过无源干接点输出并上传,对配置有智能监控装置的箱变要求断路器信号需能通过硬接点或通信接口接入智能监控装置,对不配置智能监控装置的箱变需将无源干接点信号引接至箱变低压柜端子排。
14)断路器带有的辅助触点数量,需满足断路器的状态就地指示和上传要求。
4.5.5浪涌保护器
额定电压:
0.69kV
持续运行电压:
0.76kV
标称放电电流:
60kA
电压保护水平:
小于2.3kV(残压)
响应时间(ns):
5ns
4.5.6箱式变自用电
投标人根据实际需要配置箱式变电站内部自用电源设备,包括照明、防凝露装置等。
箱式变自用电源容量应满足上述设备供电要求并留有一定量的备用容量。
箱变控制变压器容量按干式5kVAAC620/380V,接线端子加防护盖.
4.6箱式变进出线方式
箱变低压侧采用电缆下进线方式,铜排布置及空间设置应保证便于接入6根YJY22-3×240+1×120mm2-1kV电缆,且保证电气性能及设备的安全运行。
箱变底部应预留高度和宽度大于600mm、厚度大于400mm的接线空间,此空间内不布置其它妨碍电缆终端布置和接线的其它元件。
箱变采用条形基础。
供方考虑高压电缆室的接线空间满足施工方便需要和安全距离要求,具体在技术协议签订时由需方确认高压电缆室的接线空间。
箱变高压侧采用电缆下出线,高压侧电缆进出口一般预留1个电缆孔,高压出线母排考虑接续2个电缆终端。
变压器高、低压侧裸露母排安装在GGD柜体内,设面板保护,箱变高低压电缆进出口配置固定电缆用电缆夹,电缆夹以螺栓固定在底座上,并设置电缆终端用接地点。
4.7箱变测控系统
智能箱变测控装置需加装人机接口显示单元。
设备厂家运行业绩5000套以上。
为了满足风电场的环网需求,在变电站继电保护室内需要设置自愈式光纤以太网交换机,交换机的两个光纤接口分别和风场箱变内安装的智能箱变监控单元连接,以形成环形连接,光纤交换机的电口和变电站内监控系统的100M以太网交换机连接。
自愈式光纤以太网交换机的数量根据风场箱变监控单元所组成的光纤环网数量而定,安装在变电站继电保护室箱变智能监测屏内。
箱变监控装置供货范围如下:
序号
名称
型号
单位
数量
制造商
说明
1
箱变智能监测单元
台
25
每台箱变内安装1台。
2
以太网交换机
与监测单元对应
台
站内使用、数量满足要求
3
D-lkne交换机
台
满足计算机监控系统组网要求。
4
箱变智能监测屏
800X600X2260
(宽X深X高)
面
1
内置含光纤以太网交换机数量满足要求,放置于继电保护室。
5
尾纤
根
按需
根据现场光纤类型
决定采用多模或单模
6
光端盒
只
按需
每台箱变配置箱式变电站数据采集单元,用于控制箱变高低压开关,并采集箱式变内负荷开关位置信号,变压器绕组温度信号、变压器油温信号、瓦斯报警信号、压力释放阀动作信号、箱变室的温度信号(4~20mA模拟量信号)、690V低压断路器位置信号、分接开关位置、门位置等需远传的信号,DI不少于16路,DO不少于6路;采集变压器低压侧三相电流及三相电压、频率、功率因数、有功功率、无功功率、有功电度、无功电度等所有电量。
箱变测控单元应满足采集690V电压,热电阻输入,并集成2路单模通讯光口以满足环网信号远距离传输,配足量尾纤,此装置由箱变厂家采购、安装、调试。
无论采用何种方案,供方需保证可将以下信号引出至箱变对外连接的端子排或通过监控装置输出,信号端子排预留20%端子。
序号
名称
信号类型
备注
1
箱变油温信号
4~20mA
2
箱变低压侧相电压Ua
690V
交流采样
3
箱变低压侧相电压Ub
690V
交流采样
4
箱变低压侧相电压Uc
690V
交流采样
5
箱变低压侧A相电流
5A
交流采样
6
箱变低压侧B相电流
5A
交流采样
7
箱变低压侧C相电流
5A
交流采样
8
高压侧熔断器熔断信号
DI
9
低压断路器合位
DI
10
低压断路器分位
DI
11
低压断路器故障
DI
12
低压断路器远方合闸
DO
13
箱变门开启信号
DI
14
箱变故障信号
DI
15
箱变油温超温报警信号
DI
16
箱变油温超温跳闸信号
DI
17
箱变油位信号
DI
18
压力释放动作信号
DI
19
低压断路器故障跳闸信号
DI
20
瓦斯信号报警
DI
5.性能保证
6.1温升限制
同相关条款
6.2效率和损耗(额定电压、频率以及75℃条件下)
满容量(额定功率因数)下效率不低于%(由投标方填写)
损耗:
空载损耗kW;负载损耗kW(损耗每超过1%,扣款1000元)
6.3阻抗电压百分数的误差
阻抗电压百分数的正、负误差均不应大于10%,且各台变压器正误差应一致。
6.4绝缘试验
6.4.1试验电压(包括瓷套等)要求见相关条款
6.4.2试验程序:
雷电冲击波试验
●1次短的(<100%)全波;
●1次短的(100%)全波
●1次或几次(<100%)的截波
●2次短的(100%)截波
●2次短的(100%)全波
操作冲击波试验
●1次短的(50-75%)全波
●3次短的(100%)全波
●1次或几次(<100%)的截波
●以上试验时,变压器分接头位置都是相同的。
6.5局放试验
6.5.1绕组:
在1.5倍额定电压下,局放值不超过100pc。
6.5.2瓷套:
油浸纸型瓷套在1.5倍额定电压下,局放值不超过4pc。
6.6电晕和无线电干扰试验
在1.1倍最高运行相电压下进行试验,无线电干扰水平应≤V;在晴天夜间无可见电晕。
6.7工频电压-时限(额定负载和额定频率下)
工频电压升高倍数
工频电压
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