南皮常庄35KV变电站2号主变增容改造工程可行性研究报告.doc

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1、南皮常庄35kV变电站2号主变增容变革工程可行性研究报告方案证书编号：A213006390勘察证书编号：033110-ky咨询证书编号：工资丙沧州振兴电力方案有限任务公司9月沧州批审校编准：马西林核：李玉杏核：梁平刘美江孙丽艳制：王越目录1概述.1方案按照.1方案程度年.1工程概况.1要紧方案原那么.2方案范畴.2要紧经济目的.22电力系统.2电力系统现状.2负荷猜想.2工程建破的需求性.43电气一次部分.5电气主接线.5要紧配备选择.5电气破体布置及配电安装选择.7绝缘独特.7防雷接地.7全站照明.7电缆配备.8施工过渡方案.84电气二次部分.8概况.8把持保护办法.9测量与计量.10图像监

2、视及火灾报警系统.11全站时刻同步系统.11打算机监控系统.12直流系统及所用电系统.12二次配备的接地、防雷、抗烦扰.135土建部分.14变电站概况.14征地恳求.14站区布置.14建构筑物.15消防系统.16暖通部分.166附图.161概述方案按照1沧州电网“十二五电力展开方案2国家电网科【2011】12号关于印发的通知。3国家电网生技关于印发的通知。方案程度年按照电网方案及负荷添加状况，本工程方案方案程度年取，远景水闰年取2020年。工程概况35kV常庄变电站位于常庄供电地区内，建于1999年，为户外浅近站，10kV50米，东西向米，原供电配备位于室外，变电站围墙呈矩形布置，南北长变电站

3、东西向占用33m，西侧有宽空地，架构、配备支架杆均为混凝土杆，配备基础为混凝土独破基础。配备区空中为水泥硬化空中。本站为二台主变压器，容量为10+5MVA；电压等级35/10kV。35kV主接线：采用单母线接线，进线2回。10kV采用单母线分段接线，6回出线。该站为农网浅近站，10kV供电配备为户外常规布置，现配备通过多年的运行，配备锈蚀、卡塞现象严格，供电安全性跟可靠性均得不到保证。该站综自保护生产厂家为石家庄科林，2005年投运，已经运行了8年.本期要紧建破范畴如下：35kV部分：将2#主变由5MVA增容为10MVA，更换35kV断路器3台，新增35kV断路器1台，电压互感器及熔断器3台，

4、更换35kV母线，更换35KV隔离开关4组,将35KV站变由线路侧挪至35KV母线，并添加一组隔离开关。10kV部分：新建10kV配电室一个，10kV收干线全部由排斥改为电缆收干线。新建10kV框架电容器2套。电气二次部分：新建主控室一个，更换综自保护一套。要紧方案原那么1)按国家电网公司输变电工程通用配备及标准物料方案。方案范畴35kV常庄变电站2#主变增容及站内变革。要紧经济目的投资估算序工程名称范畴号(静态)(静态)南皮县常庄35千伏648656新增10MVA主变一台1变电站2号主变增容变革工程2电力系统电力系统现状南皮县地区电力系统现状停顿底，南皮县供电有限任务公司供电面积790平方公

5、里，供电人口万人，售电量亿kWh，供电可靠率抵达99.81%，110kV及以下线损率6.73%，10kV及以下线损率为6.51%，综合电压合格率99.39%，一户一典范100%，全县电网最大年夜负荷。停顿底，南皮县内有220kV站1座，位于县域中部偏西位置，县城城区以东的D类地区，由原于庄-交河220kV线路破口接入系统。该站现有主变1台，主变容量180MVA，由其供电的110kV站共3座，全部位于南皮县境内且均为公用变电站，变压器5台，主变容量为。3座站中尹官屯110kV站位于C类地区，要紧为县城城区供电，乌马营110kV站跟潞灌110kV站位于D类地区，为乌马营工业区跟D类地区的各乡镇跟城

6、市供电。110kV线路5条，总长度，全部为排斥线路。南皮县境内有35kV变电站10座，主变20台，总容量为；35kV线路15条，线路总长度为，全部为排斥线路。南皮县电网底接线图见图。图：底南皮县电网地理接线图南皮县电网概况停顿底，南皮县境内共有110kV变电站3座，全部为公用变电站，变压器5台，主变容量为。3座站中尹官屯110kV站位于C类地区，主要为县城城区供电，乌马营110kV站跟潞灌110kV站位于D类地区，为乌马营工业区跟D类地区的各乡镇跟城市供电。尹官屯站最大年夜负荷，负载率59%。乌马营站主变容量2X31.5MVA,最大年夜负荷52MW，负载率82%。潞灌站最大年夜负荷16MW，负

7、载率40%。南皮县最大年夜负荷为，全年供电量为亿kWh。南皮县电网接线图见图。图南皮县电网接线图南皮县常庄供电地区电网概况常庄供电地区要紧包括冯家口镇南部，如今该地区由常庄35kV变电站供电，常庄35KV站主变容量10+5MVA，最大年夜负荷，其上级主供电源为尹官屯110KV站。负荷猜想南皮县负荷预侧南皮县历史负荷概况“十五“时代，南皮县最大年夜负荷由2000年的42MW添加到2005年的56MW，“十一五时代，最大年夜负荷由2005年的56MW添加到的93MW，“十五时代年均添加率抵达8.5%，“十一五时代年均添加率抵达12%。南皮县用电最大年夜负荷抵达，历史负荷、电量数据见表。表：南皮县历

8、史负荷报表年份网供最大年夜负荷MW42添加率名称(%)200020052006200720082009201020112012565964全县(区)728193南皮县负荷猜想随着南皮县五金工业靠拢区、乌马营工业园的不断展开建破，南皮县十二五时代负荷仍会接着添加，估量年均递增8%，抵达。南皮县负荷猜想见表表“十二五时代南皮县负荷猜想201220132014201520162017南皮县常庄站负荷猜想南皮县常庄35kV变电站站址位于冯家口镇南，主供冯家口镇南部地区。冯家口镇位于南皮北部，为工业强镇。通过对冯家口镇内大年夜用户现状及用户报装状况统计分析，常庄站负荷。冯家口地处104国道，交通便利，当

9、前该镇展开有肯定潜力。估量到饱跟年大年夜用户平均自然添加率为5%。常庄供电区报装企业及用电负荷见表。表常庄供电区报装企业及用电负荷表企业名称建破状况总容量(kV进户电压(k用电性质方案投产年A)V)沧州市龙泉球墨铸造有限公司在建31510大年夜工业用电201420142014南皮县志玲齿轮制造有限任务公司在建在建8003151010大年夜工业用电大年夜工业用电南皮县祥夷易近金属材料有限公司沧州宏泰五金制造有限公司在建在建在建在建20020020031510101010大年夜工业用电大年夜工业用电大年夜工业用电大年夜工业用电2014201520152015许子贞(模具材料经销中心)沧州盛福五金制

10、造有限公司南皮县兴达铸造厂常庄35KV变电站负荷猜想见表2.2-5.表2012常庄35KV变电站负荷猜想单元:MW20162017201820192020添加率5%工程建破的需求性工程增容需求性35kV常庄站有主变2台，容量10+5MVA,最大年夜负荷，且该供电地区内负荷添加较快，按照南皮县电网“十二五方案，猜想当前该供电地区负荷将以年均5%的速度递增，现有的主变容量已经不克不迭称心负荷展开的需求，所以需求对该站停顿增容，方案将2#主变由5MVA增容至10MVA。工程变革需求性1、该站为农网浅近站，10kV供电配备为户外常规布置，现配备通过多年的运行，配备锈蚀、卡塞现象严格，供电安全性跟可靠性

11、均得不到保证。2、该站综自保护花费厂家为石家庄科林，2005年投运，已经运行了8年，且无备品备件，售后将得不到保证。3、35kV尹常3912线路出口CT变比为400/5线道路径LGJ-95芯铝绞线，上级主变能称心负荷恳求。以下为本站要紧配备状况：35kV真空断路器为1999年4月出厂，厂家为石家庄威远高压开关制造有限公司，电流互感器为内置，最大年夜变比为150/5，1999年6月投运，已运行14年，1#主变今年3月份已更换容量为10000kva，35kV侧满负荷电流将抵达165A，会构成一次变比超负荷；10kV真空断路器为1999年3月出厂，厂家为许继开关厂，1999年6月投运，额定电流630

12、A，运行14年,35kV、10kV隔离开关运行都达14年。以上数据可以看出不论从应用年限仍然从配备安全可靠运行方面都急需改造。废旧物资除综自保护单元做备件外，其他配备有使用价值。1)35kV311、312开关:型号额定电流:1600A2)35kV392开关:型号额定电流:1600A3)35kV311、312、310-8、3B-1隔离开关:型号GW5-35额定电流:630A4)10kV隔离开关:型号HGW1-10额定电流:630A5母线LGJ-95芯铝绞线3电气一次部分电气主接线1本站为二台主变压器，容量为10+5MVA；电压等级35/10kV。235kV主接线：采用单母线接线，进线2回。310

13、kV主接线：原采用单母线接线，6回出线，本期改为单母线分段接线，本期8回出线。要紧配备选择按照短路电流打算结果，本站短路电流程度如下：35kV电压等级：25kA；10kV电压等级：25kA要紧配备选择本站处于e级污秽区，本站终期所有配备均按照系统需求，并按照国家通用配备停顿选择。35kV部分主变压器型号：SSZ11-10000/350容量比：10000/10000电压比：35接线组不：YN,d11阻抗：高-低7.5%35kV断路器型号：额定电压：额定电流：2500A额定开断电流：额定关合电流峰值：80KA机构：CT10-A弹簧机构电动机电压：220V把持电压：220V电压互感器型号：JDZXW

14、-35A电压比：35/准确级数：二次负载：50/50/100VA隔离开关型号：额定电压：额定电流：2500A额定开断电流：额定关合电流峰值：80KA10kV部分本站10kV配电安装采用铠装移开式金属封闭开关柜布置，双列布置，断路器采用真空断路器，断路器机构采用弹簧机构。该配备县局已自筹10KV配电安装配备选择表配备名称型式及要紧参数1250A，25kA，4s600/5A主进分段600/5A200/5A电流互感器电容器及出线母线：电压互感器避雷器准确等级变比：10/HY5W-17/45配在放电计数器主母线10kV，2000A主进避雷器HY5WZ-17/45配在线监测仪10kV开关柜配备已经倾销，

15、本次工程一并安装。10kV无功补偿部分采用框架式并联电容器组2套，每套电容器容量2Mvar。电容器液体介质采用苄基甲苯，固体介质推荐采用全膜产品，单台电容器采用内熔丝保护，成套安装采用开口三角保护。串联电抗器采用干式空心结构，电抗百分率5%。10kV框架式并联电容器组：TBB10-2004/334M-AKW2套电气破体布置及配电安装选择本站原进站道路由站址南侧进入，主变压器户外布置，南部，10kV户外配备布置在北部，主变压器位于中间部位，警卫室跟一些必要的生活花费房间布置在综合楼东南部。35kV配备布置在本期工程将原电气破体布置停顿变革，在原变电站10KV配备西侧新建配电室及主控室，在主变西侧

16、新建2套电容器成套安装。各级电压配电安装选型与布置35kV配备保持原户外布置型式动摇。10kV配电安装由户外布置改为户内。10kV开关柜采用户内双列布置，进线出线全部采用电缆。10kV并联电容器采用户外成套散装型式，布置在变电站的西部。绝缘独特关于雷电侵入触及内过电压，采用氧化锌避雷器保护，10kV母线装有氧化锌避雷器，10kV在主变出口处设置避雷器。10kV高压电缆出线考虑在线路终端杆处设置避雷器，电容器组避雷器设置在无功补偿安装处。防雷接地防雷本站对直击雷保护要紧通过避雷针完成，本期迁建一座避雷针。接地因本站为变革工程，需在新建配电室及电容器安装附近完满主接地网。全站照明本所照明分为畸形照

17、明跟事故照明，畸形照明电源取自交流电源屏，事故照明电源取自直流电源屏。室外采用投光灯照明，10kV开关柜室采用壁挂式投光灯与节能荧光灯相结合照明。主控室及不的辅助消用度房间采用节能荧光灯照明。在10kV开关室及主控室等处安装有事故照明，事故照明采用节能白炽灯。电缆配备本站电缆敷设要紧是通过电缆沟跟通向所外的电缆管停顿敷设。严格按照有关规程，对电缆通过的有关部位停顿封堵处理，具体原那么有：综合室内的屏位预留孔洞，放电缆后均用软质堵料封堵。预留孔也应封堵。其他工艺室各屏位底部的孔洞均应封堵。所有建筑物与室外电缆沟相连接处的进出口，均应设置阻火墙。小的孔洞应开门见山封堵。阻火墙与封堵处两侧电缆，需刷

18、肯定程度的防火涂料。封堵材料采用无机速固硬质堵料跟无机软质堵料，材料必需通过国家消防部分的断定。防火墙的耐火极限为4h。施工过渡方案本期工程在原10KV配电安装西侧新建配电室、主控室及电容器组，建破过程中不阻碍原配备运行。开关柜安装终了后起首停2号主变，停顿2号主变更换，呼应更换35KV主进断路器，进线断路器隔离开关等配备，主变高压侧用电缆引入10KV主进开关柜，待10KV开关柜投运后，拆除原10kV户外配电安装，1号主变进线更换为电缆进线。4电气二次部分概况变电站二次系统按无人值班综合自动化变电站方案标准方案。线路保护测控安装及计量表计就地安装在开关柜内。变电站10kV为提高监控系统的可靠性

19、采用双以太网。由监控机完成站内各种把持，经远动与调节端停顿信息转达，在调节端可对变电站停顿各种把持，完成变电站的无人值班。把持保护办法综自保护采用微机化继电保护、自动安装、各保护安装存在完满的数字通信接口，可通过标准数据格式与远动主机通讯。保护安装的信息管理通过监控系统完成。把持10kV线路、电容器保护测控安装就地安装，不的保护测控配备组屏安装于主控室。保护1)35kV线路保护设置：进线设小电流间隔保护，三相限时速断，过电流保护，缺点录波功能。2变压器保护设置a)变压器主保护采用独破的二次谐波情理的差动保护。b)非电量保护：本体及有载调压重瓦斯引入接点，由保护安装发出旗帜暗记并瞬时跳开主变两侧

20、断路器；轻瓦斯引入接点举动于旗帜暗记；温度高、油位低、压力释放引入接点举动于旗帜暗记。c)独破的变压器高压侧后备保护：复合电压闭锁过流保护，一段三时限，第一级时限举动跳开10KV分段断路器，第二级时限举动跳开10KV侧断路器，第三级时限举动跳开两侧断路器；过负荷举动发旗帜暗记。d)高压侧后备保护：复合电压闭锁过电流保护，时限速断保护。310kV线路保护设置：a)三相限时速断，过电流保护。b)三相一次重合闸及后加速。c)低周减载有滑差闭锁、低电压闭锁。d)小电流接地选线e)缺点录波功能。f)采用保护测控一体安装，安装在10kV户内开关柜内。410kV电容保护设置a)三相定时限过电流保护b)过电压

21、、失落压、零序电压保护c)PT断线闭锁失落压保护d)采用保护测控一体安装，安装在10kV户内开关柜内310kV分段开关保护设置a)三相定时限过电流保护b)充电保护c)存在备自投功能d)采用保护测控一体安装，安装在10kV户内开关柜内自动安装1存在10kV母线电压互感器自动并列功能，设置10kV母线绝缘监视、计量回路的电压监视。210KV母线装设电压监测仪。测量与计量测量按照35kV110kV无人值班变电所方案规程规程的规那么，为防止测控系统缺点而设置最全然确就地监视伎俩，应力求简化直不雅观，宜设在就地或利用设在保护、测控安装上的表示功能，不应汇合设置仪表屏。理论方案中，测量表计按照具体状况设置

22、，一般如下：(1)10kV电压互感器柜设置1只相间电压表。(2)主变压器：高压侧设1只电流表安装在10kV进线柜内。计量1)表计设置电压互感器级不级,计量点电流互感器级不级;按照电测量计量系统方案技能规程所计量表计做如下设置：(DL/T5202-2004)，对35kV变电主变高压侧设置三相三线全电子多功能电能表，安装在二次配备室电能量搜罗及电度表屏上。10kV线路、电容器在开关柜上各设置三相三线全电子多功能电能表。所用电设置三相四线全电子多功能电能表，安装在交流屏上。本站全电子多功能电能表均配双485通讯口，分不与远程抄表搜罗终端跟综自监控主机通讯。2)电能量计费系统(1)电度表搜罗终端支持交

23、直流220V互为备用的电源输出办法。(2)选器存在扩大年夜才干的机架式终端,非常多于8个本地RS-485接口、至少存在接入64块电能表的才干。(3)安装在电能量搜罗及电度表屏上。图像监视及火灾报警系统按照省公司冀电生活200562号文件“220KV及以下变电站实施无人值班汇合监控技能导那么试行方案：变电所设置视频监视系统1套，安装主控室。遥视系统信息量：图像：大年夜门、主变、配备区总体、10kV配电室、主控室。加数码相机及成像配备接口。灯光：所有图像部分状况量：室内温度、门碰、红不传感量。报警：温度超高限、冲入报警、烟雾报警。按照省公司冀电生活200562号文件“220KV及以下变电站实施无人

24、值班汇合监控技能导那么试行方案及及不的有关规那么,变电站内装设火灾报警安装,宜装设所在:1主控室210KV配电室当感烟或感温探测器接收到旗帜暗记时，起动火灾报警把持器，发出声光旗帜暗记，并通过远动安装发出告警，传至调节及集控站。全站时刻同步系统设置1套全站公用的时刻同步系统，主时钟双重化设置，支持北斗系统跟GPS系统单向标准授时旗帜暗记，优先采用北斗系统，时钟同步精度跟授时精度称心站内所有配备的对时精度恳求。站控层配备采用SNTP搜集对时办法。间隔层配备宜采用IRIG-B、1pps对时办法，时刻同步系统安装于远动通讯屏。打算机监控系统变电站本地功能由监控机完成,监控主机安装于二次配备室内，监控

25、系统附设五防功能，设置五防钥匙及锁具。画面表示功能一次接线图，画面包括接入系统的所有一次配备跟反响该配备运行形状监视，各前置安装送来的实时报文模拟量、数字量、电度跟调节端的通讯数据在屏幕上表示。开关举动统计表：反响断路器畸形跟缺点举动次数统计值。全站电流、电压、功率棒图跟曲线图。主变温度曲线图。SOE等及与全站潮流分布图。本地监控状况次第记录，可以将断路器的举动时刻、保护跟安全自动安装的举动时刻及一些要紧信息时刻记录上去，作为事故分析的按照。可监视站内完成状况次第记录、事故追忆记录、事故下的声光报警，系统运行形状，在线修改跟增删人工设定值，存期近时打印、定时打印、召唤打印。远方信息交流，与电网

26、各级调节中心交流信息，系统时钟校正，实时在线自诊断。直流系统及所用电系统交流系统站用交流系统由1台站变获得380V电源，经电缆引入站用交流屏，单母线接线。设置1面交流屏，屏上设置三相四线电能表、进线电压表、负荷电流表。交流母线电压跟负荷电流接入综自系统，完成站用母线电压的遥测。以空接点办法或通讯办法发出交流失落压告警旗帜暗记引入综自系统。直流系统本站采用220V直流电源作为全站各安装单元的把持、保护、旗帜暗记、安全自动安装等负荷的供电电源。设置一组阀控式密封铅酸蓄电池，蓄电池容量选择按2h放电停顿考虑，容量为100Ah，104只/2V。蓄电池组设置1套冗余模块的高频开关电源整流安装，充电模块按

27、N+1热备份办法设置10A4块，220V。直流系统设置微机监控单元，对直流系统停顿监测跟管理，并与监控系统通讯。设置微机型直流系统绝缘监测仪，在线监测各馈线的直流接地缺点，并与直流系统监控单元通讯。直流系统设230ADC220/DC-48模块1套，供通讯配备应用。直流系统共组柜2面，设置于10kV配电室内，包括直流充馈电柜蓄电池柜1面。1面、直流母线电压及直流系统缺点旗帜暗记以空接点办法或通讯办法接入综自系统。不延续电源监控主机采用交、直流两用逆变电源供电。畸形时，由交流220V供电，经逆变电源后供给监控主机；当交流输出毁灭时，自动转为由直流220V供电，逆变后供给监控主机。从而保证监控主机的

28、不延续性。调节数据网配备跟信息搜集配备均单独设逆变电源，本期工程设1套不延续电源系统，输出容量为3kVA。不延续电源装于直流屏。二次配备的接地、防雷、抗烦扰二次防雷方案变电站二次防雷系统，由各配备分不采用防雷办法。各安装的交、直流电源输出处设置电源防雷器。抗烦扰办法在二次配备室内沿屏柜布置倾向敷设截面不小于排，并首最后联接后构成室内等电位接地网，用至少50mm2的铜排缆与变电站的主接地网一点接地。100mm2的公用接地铜4根以上、截面不小于为防止一次配备的把持、短路、雷电侵袭对微机保护及不的二次回路的烦扰，微机型继电保护安装所有二次回路的电缆均应应用屏蔽电缆。遵守保护安装24V开入电源不出二次配备室的原那么，以免引进烦扰，公正方案二次电缆的敷设道路。电缆配备及防火按照电缆阻燃防火恳求，室外电缆沟拟采用分段隔断办法，凡通向屋内的电缆沟出口处及屏、柜下的孔洞，待电缆敷设完成后，均采用有效阻燃材料严密封堵。电缆防火及阻燃办法按电力工程电缆方案标准GB50217-94。为防止一次配备把持、短路、雷电侵袭对微机保护及不的二次回路的干扰，本工程的二次把持电缆选用阻燃铜芯聚氯乙烯绝缘铜皮屏蔽把持电缆。5土建部分变电站概况35kV常庄站为户外浅近站，该站建成于1999年，进站道路从站址南侧引接，变电站所在地区地势较为平坦，交通便当。变电站围墙呈矩形布置，南北