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施工图设计说明书

丹之源啤酒有限责任公司

10KV配电工程

设计文件

丹江口市华能电力设计有限公司

2015年11月

审定：

审核：

校核：

编制：

施工图设计总说明

一、工程概况

1、本工程接入系统电源点为10KV都62工业园一回线8#杆，线径为LGJ-95/15，该线路已载负荷约1500KVA。

2、本工程新建10KV架空线路约260m，导线选用LGJ-70/10钢芯铝绞线。

3、本工程新增2台1000KVA干式变压器，变比为10/0.4KV，室内布置；新增4台型号为KYN28A-12的10KV开关柜，其中高压计量预付费柜1台，进线柜1台，出线柜2台；新增低压柜共计7台，均布置于配电房内。

二、设计依据

1、《勘测设计任务委托协议书》

2、本工程设计依据规程、规范

《供配电系统设计规范》（GB50052-2009）

《20KV及以下变电所设计规范》（GB50053-2013）

《高压配电装置设计技术规程》（DL/T5352-2006）

《低压配电设计规范》（GB50054-2011）

《电力工程电缆设计规范》（GB50217-2007）

《3-110KV高压配电装置设计规范》（GB50060-2008）

《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范》

（GB/T50064-2014）

《交流电气装置的接地设计规范》（GB/T50065-2011）

《导体和电器选择设计技术规定》（DL/T5222-2005）

《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》

（GB/T50062-2008）

《建筑设计防火规范》GB50016-2006

《民用建筑电气设计规范》（JGJ16—2008）

三、设计范围

本工程设计范围由都62工业园一回线8#杆接火至配电房内10KV高压配电装置，变压器以及变压器低压配电柜止，不含低压柜出线部分。

四、自然条件

最高温度：

40℃；

最低温度：

－20℃；

最热月平均最高温度：

35℃；

设计风速：

30m/s；

基本风压：

0.35kN/m2；

基本雪压：

0.25kN/m2；

地震设防烈度：

8度及以下；

海拔高度：

≤1000m；

地质条件：

分布均匀稳定，无不良地质现象；

地质承载力标准值：

150kN/m2；

冻土深度：

1m；

地下水位：

在基础砌置深度以下，无侵蚀性；

污秽等级：

d级污秽。

抗震设防烈度：

6度

设计基本地震加速度值：

0.05g

五、电气一次

5.1运行方式

1、满负荷运行时，1、2#低压进线柜闭合，母联柜断开，I段母线所接负荷由1#变压器供电，II段母线所接负荷由2#变压器供电。

2、负荷减半运行时，1#低压进线柜断开，2#低压进线柜、母联柜合上，I、II段母线所接负荷全部由2#变压器供电。

3、负荷减半运行时，2#低压进线柜断开，1#低压进线柜、母联柜合上，I、II段母线所接负荷全部由1#变压器供电。

4、1#变高压进线柜故障或1#变压器故障时，1#低压进线柜断开，母联柜断开，1段母线所接的不允许停电的负荷由发电机供电，II段母线所接负荷由2#变压器供电。

5、2#变高压进线柜故障或2#变压器故障时，2#低压进线柜断开，母联柜断开，I段母线所接负荷由1#变压器供电，2段母线所接的不允许停电的负荷由发电机供电。

6、市电停电时，1、2#低压进线柜断开，I、II段母线所接的不允许停电负荷（一级负荷）全部由发电机供电。

7、严格禁止发电机与变压器并列运行。

（若是单台变压器运行，描述停送电顺序）

1、变压器送电时：

（1）确保变压器低压进线柜断路器、低压出线柜各出线开关，以及变压器高压侧开关处于断开状态，使变压器处于空载状态；

（2）送合变压器高压侧进线断路器或依次送合变压器高压跌落开关，送合要平稳、果断、快速；

（3）确保开关送合紧密、无脱落现象后，听变压器工作声音，无异常杂音后，用万用表测量变压器低压出口电压，达到标准要求，无缺项或电压偏差大等现象。

如变压器声音异常或电压质量达不到标准，应立即对变压器进行停电操作，并查找出原因解决后，方可再次进行变压器送电操作；

（4）变压器出口电压达到标准要求后，依次送合低压进线柜断路器，低压出线柜各开关根据负荷运行需要进行送合。

2、变压器停电时：

（1）先断开低压出线柜各出线开关，再断开变压器低压进线柜断路器，使变压器处于空载状态；

（2）断开高压柜中变压器进线断路器或依次断开变压器高压跌落开关，拉断要果断、快速。

5.2接线方式及配电装置布置

10KV高压开关柜全部选用KYN28A-12型开关柜，接线方式为单母线接线，高压计量柜1面、进线柜1面、出线柜2面，室内单列布置。

低压柜选用GGD型开关柜，低压母线接线方式为单母线分段带低压母联柜，室内单列布置。

5.3电气设备及电缆选型

5.3.1变压器选择

根据用户的用电报装申请，变压器容量为2台1000KVA，由于变压器室内布置，设计选取干式变压器。

（若用户没有申请容量大小，则根据负荷清单计算变压器容量）

变压器基本技术参数：

（1）、容量：

1000KVA

（2）、型号：

SCB-1000/10

（3）、频率：

50Hz

（4）、电压比：

10/0.4KV

（5）、联接组别:

DYn11

（6）、阻抗电压:

Ud%=6（油浸变为4.5%）

5.3.210KV开关柜选型

根据变压器容量，为确保变压器安全稳定可靠运行，选取KYN28A-12型金属封闭铠装式开关柜，配合VS1-12型断路器。

由于出线分别接至1000KVA变，额定计算电流分别为1000/1.732/10=57.7A，因此开关柜断路器选择额定电流为630A即可满足需要，额定短路开断电流为25KA。

（1）开关柜技术参数

型号KYN28A-12

额定电压12kV

额定短路开断电流31.5kA

弹簧操作机构：

分、合闸电源DC220V

储能电源DC220V

防护等级门关上（IP4X）/门打开（IP2X）

KYN28A-12额定绝缘水平：

1min工频耐受电压42KV

雷电冲击电压（全波）75KV

（2）、断路器技术参数

型号VS1-12/630A-25KA

额定电压12kV

额定电流　630A

额定短路开断电流25kA

弹簧机构：

分、合闸线圈DC220V

储能机构DC220V

动作电压（V）

分闸65%Un-120%Un可靠分闸，≤30%Un不动作。

合闸80%Un-110%Un可靠合闸。

（3）、电流互感器技术参数

型号LZZBJ9-10

变比其中出线柜为75-150/5，进线柜变比150-300/5

绕组（三绕组）计量、测量、保护0.2S/0.5/10P10

短时热稳定电流（Ka/s）31.5/1

额定动稳定电流（kA）80

（4）、接地开关JN15-12/31.5

（5）、避雷器HY5WS-17/50

（6）、母线开关柜母线选型为LMY3*（80*8），经计算校验，母排载流量满足现2000KVA容量的额定计算电流。

5.3.3变压器进、出线柜CT选型

变压器容量为2台1000KVA，额定计算电流为1000/10/1.732=57.7A，进、出线柜断路器额定电流分别为115.4A、57.7A。

根据《导体和电器选择设计技术规定》，选用LZZBJ9-10树脂浇注绝缘电流互感器，进、出线CT变比分别为150~300/5A，75~150/5A。

5.3.4电缆选型

在保证电源回路可靠的基础上提高工程的经济型，本工程设计采用铝芯电缆。

根据计算，主进线回路的额定计算电流为115.4A，依据《电力工程电缆设计规范》GB50217-2007，按环境温度45°，电缆芯工作温度90°考虑，10KV电力电缆持续载流量的综合校正系数为k=0.81，根据电力电缆载流量表查询，截面150、120的铝芯电缆载流量分别为255A、225A，校正后，截面150的持续载流量为255*0.81=178.5A，截面120电缆的持续载流量为225*0.81=157.5A。

考虑负荷不稳定及后期发展，选择电缆型号为YJLV22-3*1208.7/15KV。

5.3.5配电导线及电气选型

1、10KV导线型号与截面选取

（1）按照国家标准GB1738-2012《配电网规划设计技术导则》的要求，出线走廊拥挤、树线矛盾突出、人口密集的A+、A、B、C类供电区域推荐采用JKLYJ系列铝芯交联聚乙烯绝缘架空电缆（以下简称绝缘导线）；出线走廊宽松、安全距离充足的城郊、乡村、牧区等D、E类供电区域可采用裸导线。

A+～E类供电区域的划分主要依据行政级别或规划水平年的负荷密度，也可参考经济发达程度、用户重要程度、用电水平、GDP等因素确定，丹江口市城区及右岸新城区划分为B区，六里坪划分为C区，其他乡镇划分为D区。

（2）10KV架空配电线路根据不同的供电负荷需求可以采用50、70、95、120、150、185、240mm2。

（3）与10KV同杆架设的380/220V架空线路根据不同的供电负荷需求可以采用50、70、95、120、150、185mm2等多种截面的导线。

（4）各地在使用时应根据各自的需要选择3～4种常用截面的导线，可使杆型选择、施工备料、运行维护得以简化。

（5）导线的适用档距是指导线允许使用到的最大档距（即工程中相邻杆塔的最大间距）。

典型设计绝缘导线的适用档距不超过80m，裸导线的适用档距不超过120m。

（6）裸导线可选用LGJ钢芯铝绞线和JL铝绞线，其中LGJ钢芯铝绞线的适用档距为120m及以下。

当导线的适用档距为80m及以下时，120～240mm2裸导线可选用JL铝绞线。

10KV各气象区导线型号选取、导线使用档距、安全系数及允许最大直线转角角度分别见表1，表2。

表110KV各气象区导线型号选取、导线使用档距、安全系数及允许最大直线转角角度

导线分类

适用档距（m）

导线型号

安全系数

导线允许最大直线转角（°）

A区

B区

C区

10kV

绝缘导线

L≤80

YKLYJ-10/50

3.0

3.0

3.0

15

YKLYJ-10/70

4.0

3.5

3.5

15

YKLYJ-10/95

4.5

4.0

4.0

15

YKLYJ-10/120

5.5

5.0

5.0

15

YKLYJ-10/150

6.0

5.0

5.0

12

YKLYJ-10/185

6.0

5.0

5.0

10

YKLYJ-10/240

6.5

5.0

5.0

8

10kV

裸导线

L≤80

JL-120

6.0

5.0

5.0

15

JL-150

6.0

5.0

5.0

12

JL-185

6.5

5.0

5.0

10

JL-240

7.0

5.5

5.0

8

L≤120

LGJ-50/8

7.5

6.0

6.0

15

LGJ-70/10

8.5

7.0

7.0

15

LGJ-95/15

10.5

8.5

8.5

15

LGJ-120/20

10.0

8.5

8.5

12

LGJ-150/20

10.0

8.0

8.0

10

LGJ-185/25

11.0

8.5

8.5

8

LGJ-240/30

12.0

10.0

10.0

8

根据上述，本工程10KV导线选型为LGJ-70/10。

5.4过电压保护和接地

5.4.1过电压保护

电气装置过电压保护应满足DL/T620《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》要求。

箱变内的电气设备的绝缘配合，参照GB/T50064-2014《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范》确定的原则进行。

进线开关柜安装氧化锌避雷器，采用交流无间隙金属氧化物避雷器进行过电压保护。

防雷设计应满足GB5007《建筑物防雷设计规范》和DL/T620《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》的要求。

雷电过电压保护、10kv配电装置雷电过电压保护，根据具体情况在10kv架空进线上及箱变10kv进线侧均装设1组氧化锌避雷器。

氧化锌避雷器按GB11032-2000《交流无间隙金属氧化物避雷器》中的规定进行选择。

5.4.2接地

接地装置的设计按《交流电气装置的接地》规程进行，接地装置采用水平接地体与垂直接地体组成，水平接地体由镀锌扁铁组成，垂直接地体由角钢组成。

配电站交流电气装置的接地应符合DL/T621《交流电气装置的接地》要求。

配电站采用水平和垂直接地的复合接地网。

接地体的截面和材料选择应考虑热稳定和防腐要求。

配电站接地电阻、跨步电压和接触电压应满足有关规程要求。

具体工程中如接地电阻不能满足要求，则需要采取降阻措施。

接地网工频接地电阻值应满足规程要求不大于4欧。

如接地电阻不能满足要求，则加打接地极，延伸接地网，或采取其他降阻措施。

各电气设备与箱体外壳需可靠接地。

配电室的接地应符合DL/T621的有关规定。

配电室应设置接地网，接地网除采用人工接地极外，还应充分利用建筑结构的钢筋。

配电室建筑物各层楼板的钢筋宜焊接成网，并和室内敷设的接地母线相连。

配电室内敷设的接地母线应于不同方位至少4点与接地网连接。

接地网埋深0.8米,外缘应闭合，并应做成圆弧形拐角,圆弧半径不应小于10米。

水平接地线选用-50×5扁钢，垂直接地体选用∠50×5×1500角钢，接地线采用-50×5扁钢。

明设的接地线固定零件及埋设于地中的接地体全部热镀锌。

电气设备钢构架及圆杆应以-50×5扁钢引接并与主网相连，明敷的接地线表面应涂15~100MM宽度相等的绿色和黄色相间的条纹。

接地体与接地体，接地线与接地线均应采用焊接，焊接牌号为T34,焊缝高度不应小于5毫米，扁钢的焊长不小于其宽度的两倍并三面焊接，所有焊接点均应经防腐处理，电缆外皮不能用作接地引下线。

5.5照明及动力

本工程照明及动力均由低压出线柜供给，不在本设计范围内。

六、电气二次

6.1二次设备

1、控制保护：

采用综合自动化装置,分散布置。

2、交、直流电源：

采用交直流一体化组合装置布屏。

3、10KV开关柜保护（包括进线、出线）配置微机型测控保护一体化综合装置（就地安装）。

4、以上所有保护配置均应符合《继电保护和安全自动装置技术规程》（GB/T14285-2006）有关规定和有关“反措”的要求。

6.2二次回路的参数

6.2.1二次回路电源

直流电压220V，交流电压380V/220V。

电流互感器二次电流5A，电压互感器二次电压100V。

保护装置、开关储能电源由交直流柜提供。

6.2.2保护装置功能

（1）线路保护装置保护功能：

三段电流电压方向保护

过流加速保护

三相一次重合闸

低频减载保护

零序电流保护

过负荷保护

低电压保护

TV断线检测

控制回路异常告警

手车位置异常告警

弹簧未储能告警

压力异常告警

遥信开入采集、装置遥信变位、事故遥信

正常断路器遥控分合、小电流接地探测遥控分合

（2）变压器保护装置保护功能：

Ⅰ段电流保护

Ⅱ段电流保护

高压侧反时限过流保护

过负荷保护

低压侧三段零序过流保护

零序过压保护

低电压保护

非电气量保护

TV异常检测

控制回路异常告警

弹簧未储能告警

6.3交直流系统

本站交直流系统组成1面屏。

交流电源主备两路输入，可手动和自动切换，并设有事故照明切换回路。

根据直流负荷统计，本工程装设220V阀控式密封铅酸蓄电池一组，直流电源柜采用高频开关电源技术，充电、浮充模块（10A）3块，按N+1冗余模式配置。

直流系统接线采用单母线接线，蓄电池组正常工作在浮充电状态。

蓄电池设18只，40Ah，不设端电池（组柜）。

蓄电池容量满足全所事故停电和事故放电末期最大冲击负荷的要求，全所事故停电时间按1小时计算。

绝缘监察采用智能型绝缘检测装置。

高频开关充电柜应实现对蓄电池和整个直流系统的实时管理，并可与综自接口。

（本工程设计不含交直流系统）

6.4电能计量表计的配置

设10KV高压计量预付费柜一面，加装远程集抄装置。

根据《电能计量装置技术管理规程》DL/T448-2000的规定，10KV进线电源侧配置三相三线有无功组合电子表，带预付费功能，双485接口，有功电能表准确度为0.5S级，无功电能表准确度为2级。

计量用电流互感器等级为0.2S级、电压互感器等级为0.2级。

电流互感器变比根据所带实际负荷确定。

计量功能由多功能电度表完成，设置多功能计量终端，安装于高压计量柜（预付费控制箱）内，本工程电度表准确级数选用0.2S级。

按照考核要求，电能表均采用多功能电能表，有功0.5S级，无功2级。

电度量通过远程集抄系统向供电公司传送。

当高压计量装置安装于室内高压柜时，高压计量预付费柜与高压进线柜断路器之间设电气联锁，当预付费装置检测欠费时，自动跳开进线柜断路器。

七、电缆敷设与防火

7.1电缆敷设一般规定

7.1.1电缆在任何敷设方式及其全部路径条件的上下左右改变部位，均应满足电缆允许弯曲半径要求。

电缆的允许弯曲半径，应符合电缆绝缘及其构造特性要求。

电缆的最小弯曲半径，多芯电缆不得低于15D，单芯电缆不得低于20D（D为电缆外径）。

7.1.2同一通道内电缆数量较多时，若在同一侧的多层支架上敷设，应符合下列规定：

（1）应按电压等级由高至低的电力电缆、强电至弱电的控制和信号电缆、通讯电缆“由上而下”的顺序排列。

当水平通道中含有35KV以上高压电缆，或为满足引入盘的电缆符合允许弯曲半径要求时，宜按“由下而上”的顺序排列。

在同一工程中或电缆通道延伸于不同工程的情况，均应按相同的上下排列顺序配置。

（2）支架层数受通道空间限制时，35KV及以下的相邻电压级电力电缆，可排列于同一层支架上，1KV及以下电力电缆也可与强电控制和信号电缆配置在同一层支架上。

（3）同一重要回路的工作与备用电缆实行耐火分隔时，应配置在不同层的支架上。

7.1.3电缆与管道之间无隔板防护时的允许距离，除城市公共场所应按现行国家标准《城市工程管线综合规划规范》GB50289执行外，尚应符合表7.1.3的规定

表7.1.3电缆与管道之间无隔板防护时的允许距离（mm）

电缆与管道之间走向

电力电缆

控制和信号电缆

热力管道

平行

1000

500

交叉

500

250

其他管道

平行

150

100

7.2地下直埋敷设电缆方式

7.2.1直埋敷设电缆的路径选择，应符合下列规定：

1应避开含有酸、碱强腐蚀或杂散电流电化学腐蚀严重影响的地段。

2无防护措施时，宜避开白蚁危害地带、热源影响和易遭损伤的区段。

7.2.2直埋敷设电缆方式，应符合下列规定：

1电缆应敷设于壕沟里，并应沿电缆全长的上、下紧邻侧铺以厚度不小于100mm的软土或砂层。

2沿电缆全长应覆盖宽度不小于电缆两侧各50mm的保护板，保护板宜采用混泥土。

3城镇电缆直埋敷设时，宜在保护板上层铺设醒目标志带。

4位于城郊或空旷地带，沿电缆路径的直线间隔100m、转弯处和接头部位，应竖立明显的方位标志或标桩。

5当采用电缆穿波纹管敷设于壕沟时，应沿波纹管顶全长浇注厚度不小于100mm的素混泥土，宽度不小于管外侧50mm，电缆可不含铠装。

7.2.3直埋敷设于非冻地区时，电缆埋置深度应符合下列规定：

1电缆外皮至地下构筑物基础，不得小于0.3m。

2电缆外皮至地面深度，不得小于0.7m；当位于行车道或耕地下时，应适当加深，且不宜小于1.0m。

7.2.4直埋敷设于冻土地区时，宜埋入冻土层以下；当无法深埋时可埋设在土壤排水性好的干燥冻土层或回填土中，也可采取其他防止电缆受到损伤的措施。

7.2.5直埋敷设的电缆，严禁位于地下管道的正上方或正下方。

电缆与电缆、管道、道路、构筑物等之间的容许最小距离，应符合表7.2.5的规定。

表7.2.5电缆与电缆、管道、道路、构筑物等之间的容许最小距离（m）

电缆直埋敷设时的配置情况

平行

交叉

控制电缆之间

—

0.5①

电力电缆之间或与控制电缆之间

10KV及以下电力电缆

0.1

0.5①

10KV及以上电力电缆

0.25②

0.5①

不同部门使用的电缆

0.5②

0.5①

电缆与地下管沟

热力管沟

2③

0.5①

油管或易（可）燃气管道

1

0.5①

其他管道

0.5

0.5①

电缆与铁路

非直流电气化铁路

3

1.0

直流电气化铁路

10

1.0

电缆与建筑物基础

0.6③

电缆与公路边

1.0③

电缆与排水沟

1.0③

电缆与树木的主干

0.7

电缆与1KV以下架空线电杆

1.0③

电缆与1KV以上架空线杆塔基础

4.0③

注：

①用隔板分隔或电缆穿管时不得小于0.25m；

②用隔板分隔或电缆穿管时不得小于0.1m；

③特殊情况时，减小值不得小于50%。

7.2.6直埋敷设的电缆与铁路、公路或街道交叉时，应穿保护管，保护范围应超出路基、街道路面两边以及排水沟边0.5m以上。

7.2.7直埋敷设的电缆引入构筑物，在贯穿墙孔处应设置保护管就，管口应实施阻水堵塞。

7.2.8直埋敷设电缆的接头配置，应符合下列规定：

1接头与临近电缆的净距，不得小于0.25m

2并列电缆的接头位置宜相互错开，且净距不宜小于0.5m。

3斜坡地形处的接头安置，应呈水平状。

4重要回路的电缆接头，宜在其两侧约1.0m开始的局部段，按留有备用量方式敷设电缆。

7.2.9直埋敷设电缆采取特殊换土回填时，回填土的土质应对电缆外护层无腐蚀性。

7.3保护管敷设电缆方式

7.3.1电缆保护管内壁应光滑无毛刺。

其选择，应满足使用条件所需的机械强度和耐久性，且应符合下列规定：

1需采用穿管抑制对控制电缆的电气干扰时，应采用钢管。

2交流单芯电缆以单根穿管时，不得采用未分隔磁路的钢管。

7.3.2部分或全部露出在空气中的电缆保护管的选择，应符合下列规定：

1防火或机械性要求高的场所，宜采用钢制管，并应采取涂漆或镀锌包塑等适合环境耐久要求的防腐措施。

2满足工程条件自熄性要求时，可采用阻燃型塑料管。

部分埋入混泥土中等耐冲的使用场所，塑料管应具备相应的承压能力，且宜采用可挠性的塑料管。

7.3.3地中埋设的保护管，应满足埋深下的抗压和耐环境腐蚀性的要求。

管枕配置跨距，宜按管路底部末均匀夯实时满足抗弯矩条件确定；再通过不均匀的回填土地段或地震活动频发地区，管路纵向链接应采用可绕试管接头。

同一管道的电缆数量较多时，宜采用排管。

7.3.4保护管管径与穿过电缆数量的选择，应符合下列规定：

1每管宜只穿一根电缆。

除发电厂、变电所等重要性场所外，对一台电动机所有回路或同一设备的低压电动机所有回路，可在每管合穿不多于3根电力电缆或多根控制电缆。

2管的内径，不宜小于电缆外经或多根电缆包络外经的1.5倍。

排管的管控内径，不宜小于75mm。

7.3.5单根保护管使用时，宜符合下列规定：

1每根电缆保护管的弯头不宜超过3个，直角弯不宜超过2个。

2地下埋管距地面深度不宜小于0.5m；与