35kV输变电工程变电站设计.doc
《35kV输变电工程变电站设计.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《35kV输变电工程变电站设计.doc(32页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、第一章 总 论一、工程项目概况1、编写依据(1)和田地区国民经济“十二五”规划(2)和田电力公司2011年度运行方式(3)35-110kV变电所设计规范(GB50059-1992)(4)国家电网公司输变电工程典型设计35kV变电站分册(5)关于防止电力生产重大事故的二十五项重点要求、新疆电力公司二十五项反措实施细则(6)电力工程电气设计手册、电气标准规范汇编(7)和田和能实业有限责任公司关于和田新捷液化天然气25万方/液化天然气(LNG)工程项目35kV输变电电力工程设计委托书(8)架空送电线路设计技术规程SDJ3-792、建设背景随着和田地区政治经济快速发展,能源、资源开发环境和政策的不断完
2、善优化,使得地区经济建设取得较大进步。本工程主要研究解决和田新捷液化天然气厂区用电问题,经过研究并进行负荷预测,提出建设方案。新建后的变电所可解决该厂生产和生活用电需求,并带动当地经济的发展。3、工程概况(1) 设计范围新建和田新捷燃气35kV变电所,包括变电所围墙内电气设备的安装和土建设备支架及建筑物。新建和田新捷燃气35kV变电所35kV进线间隔1回,10kV出线间隔4回。二、工程所在地的自然、社会环境及气象概况第二章 电力系统一、和田市电网现状于田110kV变电站现有容量1*10MVA+1*31.5MVA,110kV线路1条,总长度,35kV变电站8座,总容量43.3MVA,已建成35k
3、V输电线路11条,总长度,10kV线路,公用配变579台,容量24.66MVA,专变有452台,容量48.876MVA,供电2镇、13乡、2场、170个行政村。于田110kV变电站负荷情况表2-1时间(年)2006年2007年2008年2009年2010年最大负荷KW)81009072101601137916000总供电量(万千瓦时)售电量(万千瓦时)二、滨河110kV变电站情况滨河110kV变电站现有1台主变,主变容量40MVA, 110kV进线2回,分别从洛浦110kV变和和田燃气110kV电站引入;35kV出线1回,从于田110kV变至该变电所,10kV出线四回,即奥一线、奥二线、水一线
4、,水二线,奥一线、奥二线主要供照明用电,水一线、水二线主要供井灌抽水,高峰期最高负荷1950kW,最低负荷250kW,奥依托格拉克乡主要靠井灌抽水耕地。于田奥依托格拉克35kV变电站负荷情况表2-2时间(年)2006年2007年2008年2009年2010年最大负荷(KW)24362436292335074209增长率%0202020总供电量(万千瓦时)售电量(万千瓦时)增长率%最大利用小时数(小时)9771306126915821747第三章 负荷分析及预测一、和田新捷液化气用电负荷和田新捷液化气用电负荷调查表3-1名称预计负荷kW备注110kV工艺用电设备4台483023合计1、综合需用系
5、数法:根据农村电力网规划设计导则中需用系数参考指标,一个35kV小型化变电所需用系数取0.35-0.55之间,考虑到今后的发展,在本可研取需用系数0.4,用综合需用系数法计算农村用电综合最大负荷=用电设备安装总容量综合需用系数则该片区最大负荷为898kVA0.4=359.2kW。则最大负荷为359.2kW,com=0.85,总容量为423kVA,以此负荷来作为变电所主变选取的依据之一。2、年递增法随着变电所的建成、供电可靠性的加强,水土开发面积的扩大,人民生活水平的提高,变电所建成后近几年负荷增长较快,所以前三年增长率取奥依托格拉克乡最大负荷增长率20,以后则以和田地区国民经济平均增长率10%
6、计算。最大利用小时数按该地区农业用电平均小时数2000h推算,基数以2010年最大负荷716kW计算。见下表年度2010年2011年2012年2013年2014年2015年增长率%2020201010预测负荷kW716用电量kWh143172206247272299年度2016年2017年2018年2019年2020年增长率1010101010预测负荷kW用电量kWh329362398438482二、主变容量选取本35kV变电所是作为和田新捷燃气厂用变来设计的,负荷全部所以两种预测负荷结果中取年递增法预测为依据,所以本期所上主变容量为3150kVA。三、接入系统方案 和田新捷燃气变电所可从奥依
7、托格拉克35kV变、阿羌35kV变出线,这两个变电所离吐米亚尔新建变电所距离于奥依托格拉克乡,奥依托格拉克35kV变又有备用间隔,线路曲折系数较小,因此选择均为55拉克公里,阿羌35kV变至新建变电所沿途路径曲折,而吐米亚尔村隶属奥依托格35kV变为电源点。第四章 工程建设的必要性自从2007年以来,国家电网公司积极落实中央关于加快农村发展的工作部署,将农村电网完善和解决无电地区用电问题作为工作要务以来,于田县的乡镇通电率已达到100%,行政村通电率也达到94.7%,但还有一批像吐米亚尔村一样比较偏远的无电地区。由于这些地方不通电,居民的各种家电用不上,各种小型加工业及手工业无法开展。当地的居
8、民主要以牧业为主,根本无法开展农业灌溉,这也就严重限制了相对稳定的农业生产。该变电所的建成将极大地改善该地区农牧民的生活、生产条件,为当地经济社会发展提供电力保障。吐米亚尔村地处山区,自然条件差,居民居住过于分散,距离县城较远。随着当地经济的发展用电需求不断增加,奥依托格拉克35kV变电所供电区域的局限性日益明显,已不能满足下设各村的用电需求。现有的配电变压器将随着负荷的不断增长逐渐出现超负荷运行、过载、满载运行的情况。根据规划在吐米亚尔村建设一座35kV变电站,符合于田县乃至整个和田地区电网的建设发展要求。综上所述,在吐米亚尔村的负荷中心点建一个35kV变电站带动吐米亚尔村及其周围区域今后的
9、用电需求是很有必要的。第五章 工程所址选择及建设规模一、方案提出原则及概况原则为户外化、小型化、低造价、安全可靠、技术先进。设备选型兼顾先进性和经济适用性,根据农村负荷的性质,主变采用SZ11节能型有载调压变压器,主变高压侧断路器采用真空断路器保护,主变低压侧断路器采用ZW型真空断路器,10kV电容器采用集合式成套自动补偿装置,避雷器用外绝缘为硅橡胶的氧化锌避雷器,二次部分采用微机保护监控装置,全站保护、控制电源均采用直流电源。二、所址地区概况我单位设计人员会同于田供电公司生技部人员、奥依托格拉克乡乡长等人,对吐米亚尔变电站所址进行现场详细踏勘,对进出线走廊及所址周围情况进行了详细了解,初选两
10、个所址(见下表),针对吐米亚尔村负荷分散的特点,推选的所址(方案二)距吐米亚尔村村委会7公里,这样可相应缩短奥依托格拉克35kV变电所离新建变电所的距离,所址形势较平坦,风沙多,海拔高程2464米,经济条件比较差。(详见地勘报告)两处所址位置方案进行技术经济分析比较。序号项目名称方案一二1所址地理位置及地形地貌吐米亚尔村村委会旁,地形平坦距吐米亚尔村村委会7公里,地形平坦2进出线情况35kV及10kV出线利于规划35KV及10kV出线利于规划3交通运输交通方便交通方便4地质条件通过调查和现场踏勘,没有发现存在的危害所址的构造问题及其他不良地质现象,适合建所。所址无洪水危险。同方案一5与地区负荷
11、关系距该地区负荷中心较近,但距35kV电源距离太长距该地区负荷中心较远,10kV配网线路长度满足要求6施工条件方便同方案一三、电气一次部分35kV采用单母线接线,出线1回,户外软母线普通中型布置,远期规划主变2台,本期容量为10000kVA;10kV采用单母线接线,规划出线4回,户内开关柜方式;35kV站用变1台,容量为30kVA,安装于35kV进线侧; 10k母线侧装设1组1200kvar无功补偿并联电容器。由于该变电所位于1350米的高海拔山区,风沙较大,从经济、技术、环境条件方面考虑,变压器是低耗能免维护型,而35kV设备较少,所以选择10kV户内布置方式较利于今后无人值守变电站的维护。
12、2、配电装置规划主变2台,本期上1号主变,主变布置在户外,位于35kV配电装置与10kV配电装置之间,本期上一台容量为10000kVA有载调压降压变压器,电压比为353*2.5%/10.5kV,接线组别为Y, d11。35kV配电装置为户外软母线普通中型布置,本期建设进线1回,至滨河110kV变电站,采用单母线接线方式,主要设备采用LW型六氟化硫断路器、GW4-40.5/630型隔离开关,内置变比为2*100/1A电流互感器。10kV配电装置为单母线接线,采用户内KYN-12型移开式高压开关柜单列布置,出线采用架空出线布置。本期设主变进线间隔1回,出线间隔4回,电容器间隔1回,PT间隔1回,1
13、0kV出线分别为办公区1回,10kV生产区1回,0.4kV生产区1回,备用1回,柜内主要设备采用VBG-12型真空断路器、干式电流互感器。3、无功补偿规划两组无功补偿装置,本期设置一组集合式无功补偿装置,布置在户外35kV配电装置东侧的空地处,将来主变增容需增加无功装置容量时,不影响总平面布置。无功补偿装置采用集合式并联电容器装置。变电所无功补偿容量按主变容量的20%选取,1#主变容量为10000kVA ,根据负荷性质特点,无功补偿装置选择串联电抗器的并联电容器成套装置,容量为1200kvar,电抗率选取6%。电容器组、干式串联电抗器、放电线圈、氧化锌避雷器、隔离开关等由厂家成套供货。4、绝缘
14、配合及过电压保护为防止户外配电装置遭受直接雷击,根据“电力设备过电压保护技术规程”,在变电所内设置1支30米高独立避雷针。为防止由送电线路侵入变电所内的高压进行波对电气设备的损坏,在各电压等级母线上装设氧化锌避雷器保护。按照“电力设备接地设计规程”规定,围绕户外设备和建筑物敷设闭合回路的接地装置,本工程场地土01.0m土层对混凝土结构具中等腐蚀性,主接地网采用耐腐蚀性120mm2铜包钢绞线,垂直接地极采用纯铜ALG防腐离子接地体构成复合接地网。控制室接地网通过电缆沟中接地带与主网连接,还有两根接地体通过土壤与主接地网连接。变压器中性点有两根与主变地网不同地点连接的接地引线。所有材料可满足热稳定
15、的要求,水平接地体埋深大于的冻土层深度。本期设备外壳、构支架均以单独的接地支线与主接地网可靠连接。接地支线连接处采用搭接焊接,其搭接长度必须为扁钢宽度的2倍。根据高压架空线路和发电厂、变电所环境污秽区分级及外绝缘选择标准,所址地处级污秽区,户外设备及高压电瓷的泄漏比距为/kV。户外电气设备按加强防污型设备选型,并加设防污闪材料。5、所用电及照明为了供给所内照明,动力等用电负荷,根据所用电负荷统计表,所用电设有一台所用变压器接于35kV进线侧,容量为30kVA。所用电压采用380/220V,三相四线制中性点直接接地系统,单母线接线。设所用配电屏1面。所用电负荷统计表序号名称负荷容量(kW)需要系
16、数计算负荷(kW)1照明42检修用电20103通信电源54采暖、空调用电1085装置电源26直流电源5总计所用变压器选用一台S11-30/35型变压器,低压侧采用380/220V中性点直接接地的三相四线制系统向变电所内动力、照明、采暖及微机综合自动化系统等所用负荷供电。所用电低压系统采用单母线接线,所用屏选用GGD型低压开关柜,布置于主控制室内。7.2、照明变电站正常照明电源由所用电屏380/220V三相四线制系统供电,事故照明由直流屏供给。屋外配电装置照明:变电所设投光灯,庭院灯、大门两侧设球形门垛灯;电源由控制室照明配电箱引来,灯具电源线入地后一直延伸至电缆沟并与地网电气连接;控制室装设应
17、急灯、三管荧光灯;10kV配电高压室装设应急灯、壁灯。附属建筑装设单管荧光灯。电源均由控制室电源引入,配电箱电源由主控室内交流屏引入。照明导线,开关插座均采用暗敷设,插座距地面。1.1操作电源为直流操作。1.2全所监控系统、保护、载波机、电能计量装置、所用交流屏、直流屏等布置于主控室内。各种元件的测量、信号、控制、调谐均由微机监控装置实现,就地具有当地显示功能,不设表记、光字牌.另增设电能计量表计.微机监控系统具有四遥(遥测、遥信、遥控、遥调)功能、具有远方就地控制(调谐)的互锁功能。变电站层:通讯控制器与监控系统通讯、通讯控制器经调制解调器与调度通讯。间隔层:各设备的保护(主变、馈线、电容器
18、的保护)测控单元通过通讯总线与通讯控制器通讯。各种保护动作信息(包括控制器回路断线及装置失电等信号),能够通过通讯网络向监控系统传输。1.4防误闭锁系统:采用壁挂式微机防误闭锁装置。序号数量屏柜名称装置名称数量备注11面1#主变保护测控屏主变高后备保护装置1台主变低后备保护装置1台差动保护1台主变测控装置1台主变调压控制器1台随主变主变温度控制器1台非电量保护1台屏柜及附件2260x800x6001面21面10kV馈线保护测控屏线路保护测控装置4台电容器保护测控装置1台屏柜及附件2260x800x6001面远动装置1台交换机(24口)1台智能通讯装置(8口)1台屏柜及附件2260x800x60
19、01面31面电度表三相三线式电能表,0.5级S;485接口7块抄表器1块屏柜及附件2260x800x6001面41面所用屏1面12路51套直流屏2面3保护功能3.1主变保护(采用保护、测控分别独立的装置)(1)主保护:l 本体重瓦斯:发出信号,动作于35、10kV侧开关跳闸,可由压板投退;l 本体轻瓦斯:动作发出信号;l 调压重瓦斯:发出信号,动作于35、10kV侧开关跳闸,可由压板投退;l 调压轻瓦斯:动作发出信号;l 油温过高:动作发出信号;l 其它油温:发出信号;l 油位过高:动作发出信号;l 释压器动作:动作于35、10kV侧开关跳闸,可由压板投退。l 差动保护:动作于35、10kV侧
20、开关跳闸,可有压板投退。(2)高低压侧后备保护:l 复合电压启动的过电流保护(备注:方向和复合电压可独立投退),跳两侧断路器,可由压板投退,电压元件电压量取自各侧电压互感; l 过负荷保护(时限发信号),可由压板投退;l PT、控制回路断线(检测)监视及报警;l PT、CT比的任意整定;3.2 10kV线路监控保护:l 三段式电流保护:该保护动作跳断路器并发信号。l 过电流保护:该保护动作跳断路器并发信号。l 三相一次自动重合闸。l 低频、低压减载、过负荷保护。l PT、控制回路断线监视及报警;l 间隔各电量的测量; l 开关近控、远控可实现互为闭锁功能;l 具有失压报警和断相报警功能。3.3
21、 10kV电容器监控保护:l 两段过流保护:该保护动作跳断路器并发信号。l 过电流保护:该保护动作跳断路器并发信号。l 不平衡电压、不平衡电流保护:该保护动作跳断路器并发信号。l 过电压保护:该保护采用母线线电压,保护动作跳断路器并发信号。l 欠压保护:该保护采用母线线电压,保护动作跳断路器并发信号。l PT、CT比的任意整定;l 控制断线检测;l 间隔各电量的测量;l 开关近控、远控可实现互为闭锁功能;l 具有失压报警和断相报警功能。4 计量计量采用全电子式电度表,均采用三相三线计量方式,要求有功精度为0.2S级,无功电能表精度为2.0级,并附电能量采集终端1台。五、直流系统该变电所断路器合
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 35 kV 变电 工程 变电站 设计
限制150内