110KV变电站接入系统招标书.docx
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110KV变电站接入系统招标书
山西潞安集团
蒲县伊田煤矿110kV变电站新建工程
接入系统设计报告
山西地能电力设计有限公司
二○一二年三月.太原
批准:
王晋岩
审核:
谢红杰
校核:
王九蕴
编制:
谢红杰马建新
1企业及所在地概况1
1.1蒲县基本情况1
1.2伊田煤矿概况1
2电力系统2
2.1临汾市电网现状2
2.2蒲县供电网现状4
2.3蒲县供电网存在问题5
3电力负荷预测6
3.1蒲县经济及社会发展情况6
3.2负荷现状分析7
3.3全县电力市场预测10
4变电站建设必要性11
5变电站接入系统方案12
5.1变电站附近电网情况12
5.2变电站接入系统方案14
5.3变电站建设规模14
6电气计算15
6.1潮流计算及分析15
6.2无功补偿容量和主变电压分头选择24
6.3短路电流计算25
7变电站接入系统方案技术经济比较25
7.1变电站接入系统方案投资估算25
7.2接入系统方案技术经济比较26
8调度自动化及通信27
8.1调度自动化27
8.2系统继电保护配置28
8.3系统通信29
9结论及建议30
9.1变电站建设必要性30
9.2变电站接入系统方案31
9.3变电站建设规模31
9.4系统调度通信要求32
10附图32
1企业及所在地概况
1.1蒲县基本情况
蒲县隶属于临汾市,地处吕梁山南端,东与洪洞接壤,西与大宁相望,南与临汾毗临,北以五龙山与隰县成自然分界,全县东西长60公里,南北宽54公里,总面积1510.61平方公里,其中耕地面积26700公顷。
境内地势东高西低,东南北群山环绕,河流均系黄河水系支流,临大公路贯穿全县东西,各乡镇之间支线公路相连,交通方便,自然资源丰富,适于粮、林、牧、烟全面发展。
全县辖山中乡﹑薛关镇﹑古县乡﹑城关镇﹑红道乡﹑黑龙关镇﹑乔家湾乡﹑太林乡﹑克城镇等四镇五乡﹑有99个村民委员会(含场)和城关居民委员会﹑489个村民小组﹑652个自然村庄。
总人口10.39万人。
矿藏资源主要有煤、铁、铝,其中煤炭资源最为丰富,是霍西煤田、河东煤田的组成部分,据探测煤炭储量达175亿吨,开发利用前景十分广阔。
2009年全县地区生产总值达到15.6941亿元,其中一产0.866亿元,二产9.4774亿元,三产5.3507亿元,人均生产总值15419元,财政收入9.7亿元。
1.2伊田煤矿概况
山西潞安集团蒲县黑龙关煤业有限公司前身是由两个煤矿兼并重组整合而成,它们分别是:
山西蒲县黑龙关煤业有限公司、山西蒲县邱家窑煤业有限公司。
重组前山西蒲县黑龙关煤业有限公司估算矿区面积7.1273km2,批准开采煤层为2,9,10,11号层,年产量为15万吨;蒲县邱家窑煤业有限公司估算矿区面积1.0713km2,批准开采煤层为2,9,10,11号层,年产量为9万吨。
重组后估算矿区面积9.7739km2,新增1.5753km2,批准开采煤层为2,9,10,11号层,年产量为90万吨,净增66万吨。
山西潞安集团蒲县伊田煤业有限公司前身是由三个煤矿兼并重组整合而成,它们分别是:
山西蒲县刘家山煤业有限公司、山西蒲县伊田肥煤业有限公司、山西蒲县山中煤业有限公司。
重组前山西蒲县刘家山煤业有限公司估算矿区面积1.4252km2,批准开采煤层为2,11号层,年产量为15万吨;山西蒲县伊田肥煤业有限公司估算矿区面积4.1491km2,批准开采煤层为2,11号层,年产量为45万吨;山西蒲县山中煤业有限公司估算矿区面积2.2145km2,批准开采煤层为9,10,11号层,年产量为30万吨。
重组后估算矿区面积10.4649km2,新增2.6761km2,批准开采煤层为2,9,10,11号层,年产量为120万吨,净增30万吨。
蒲县黑龙煤业整合前年产量为30万吨,整合后年产量为120万吨。
为满足以上黑龙关煤业、伊田煤业、黑龙煤业的安全生产供电,需新建一座110kV变电站。
2电力系统
2.1临汾市电网现状
截止2010年底,临汾电网共拥有500kV变电站两座,主变12台,主变容量为3000MVA;220kV变电站14座(其中:
分公司直属13座,大用户1座),主变29台,容量4110MVA(其中:
分公司直属3990MVA,用户:
120MVA)。
110kV变电站81座(其中:
分公司直属11座,支公司33座,地电9座,大用户28座),主变164台,容量5717.84MVA(其中:
分公司直属715.5MVA,支公司2106MVA,地电489.5MVA,用户2406.84MVA)。
500kV输电线路2条,长度227km;220kV线路37条,总长1053.924km;110kV线路87条,总长1034.975km。
截至2010年底临汾市总装机3291.32MW,其中省调电厂有:
兆光电厂2×600MW+2×300MW、晋田电厂2×50MW、汾泽热电300MW、河西热电2×300MW;地区小电厂45座,发电机85台,装机容量491.32MW。
2010年临汾电网售电量达到112.29×108kW.h,全社会用电量126.03×108kW.h。
全市最高负荷达到1925MW,网供最大负荷1820MW。
2010年临汾电网最大负荷分布情况
表2.1-1单位:
MVA、MW
序号
厂站名称
主变容量
最大负荷
负载率%
容载比
500kV
1
临汾
1500
1152.20
77
1.30
2
霍州
1500
777.20
52
1.93
220kV
1
寺庄
270
247.40
92
1.09
2
兴唐
300
137.10
46
2.19
3
明姜
300
236.30
79
1.27
4
永乐
300
265.80
89
1.13
5
乔北
300
240.90
80
1.25
6
尧都
360
130.50
36
2.76
7
刘村
300
155.40
52
1.93
8
壶口
240
112.70
47
2.13
9
张礼
300
288.00
96
1.04
10
古城
300
139.40
46
2.15
11
里村
300
263.80
88
1.14
12
郑庄
360
247.60
69
1.45
13
紫金山
360
255.70
71
1.41
公用小计
14
酒钢
120
92.00
77
1.30
用户小计
合计
2.2蒲县供电网现状
截止2010年底,蒲县电网共有110KV变电站4座(用户站1座),主变8台,容量286MVA;110KV线路7条,长度212.194KM;35KV变电站6座(用户站1座),主变11台,容量84.9MVA;35KV线路12条,总长139.628KM。
详见以下各表。
蒲县供电网110kV站基本情况
序号
变电站
电压等级
主变(台)
容量(MVA)
总容量(MVA)
1
黑龙关
110KV
2
1*31.5+1*40
71.5
2
太林
110KV
2
1*31.5+1*40
71.5
3
刁口
110KV
2
2*40
80
4
压气站(用户)
110KV
2
2*31.5
63
合计
8
286
蒲县供电网110kV线路基本情况
序号
线路名称
电压等级
导线型号
长度(KM)
备注
1
157乔黑线
110KV
LGJ-185/30
36.7
2
143黑压线
110KV
LGJ-120/25
28.2
3
144黑太线
110KV
LGJ-185/30
27.536
4
174长太线
110KV
LGJ-240
10.8
用户
5
129寺压线
110KV
LGJ-240/30
LGJ-185/25
36.046
29.912
185导线为用户自建
6
151刁口I线
110KV
LGJ-300/40
21.5
7
152刁口II线
110KV
LGJ-300/40
21.5
合计
212.194
蒲县供电网35kV站基本情况
序号
变电站
电压等级
主变台数
容量(MVA)
总容量(MVA)
1
城关
35KV
2
1*5+1*8
13
2
克城
35KV
2
1*5+1*8
13
3
薛关
35KV
1
1*6.3
6.3
4
乔家湾
35KV
2
2*10
20
5
克城西
35KV
2
2*10
20
6
东河(用户)
35KV
2
2*6.3
12.6
合计
11
84.9
蒲县供电网35kV线路基本情况
序号
线路名称
电压等级
导线型号
长度(KM)
备注
1
461电厂I回
35KV
LGJ-70
4
2
465太I回线
35KV
LGJ-120/LGJ-95
28
3
466城关线
35KV
LGJ-150
20.69
4
467黑湾线
35KV
LGJRe-150/25
16.62
5
468电厂II回
35KV
LGJ-70
4
6
372太东线
35KV
LGJ-120
2.382
用户
7
373克城线
35KV
LGJ-95/20
10.3
8
376太湾线
35KV
LGJRe-150/25
11.38
9
488薛关线
35KV
LGJRe-95/20
11.276
10
322黄克线
35KV
LGJ-185
19.98
11
364克西线
35KV
LGJ-185
4
12
365克东线
35KV
LGJ-185
7
用户
合计
139.628
蒲县境内有三座小型电厂,长益晟电厂装机容量2×25MW,经110kV线路并网接入太林110kV变电站;蒲县电厂装机容量2×6MW+2×3MW,由两回35kV线路并网接入黑龙关110kV变电站;广秀实业有限公司2*1500kW经10kV线路并网接入黑龙关110kV变电站。
。
2010年全县供电量2.768×108kW.h,综合最大负荷54MW。
2.3蒲县供电网存在问题
1)电网薄弱,电源点不足
在蒲县电网供电负荷日益增长的情况下,由一回110kV线路供电的黑龙关110kV变电站已无法满足蒲县正常生产生活供电要求。
加之,蒲县电厂发电机组运行不稳定,出现检修或事故时,将会造成全县大面积停电。
2)110kV电网容量不足
目前蒲县110kV电网容载比较小,一些负荷中心由于缺少110kV布点,难以提供特种行业所需的备用电源。
3电力负荷预测
3.1蒲县经济及社会发展情况
蒲县境内矿藏资源丰富,不仅矿种多,分布广,且开采历史悠久,目前已探明的矿种金属类铁﹑铝﹑银﹑铜;非金属类煤、油母页岩﹑石膏﹑陶土﹑石灰石﹑白云石﹑钾长石﹑长石石英﹑磷﹑硫﹑天然气等。
煤炭储量丰富,全县含煤面积1359.55平方公里,占全县总面积的90%,初步探测地质储量108.73亿吨。
西部属河东煤田,含煤面积900平方公里,地质储量75.2亿吨;东部属霍西煤田,含煤面积459.55平方公里,地质储量33.53亿吨。
2000年蒲县地区生产总值为7.3287亿元,2005年为26.0499亿元,2008年为22.4427亿元,按照2000年不变价计算,八年平均递增速度为9.6%,“十一五”前三年平均递增速度为-5.1%,受环境条件限制,经济发展速度不快。
人均GDP为21132元。
2009年全县地区生产总值达到15.6941亿元,其中一产0.866亿元,二产9.4774亿元,三产5.3507亿元,人均生产总值15419元,财政收入9.7亿元。
蒲县基本情况表
单位:
亿元、元、万人
年度
地区生产总值
第一产业
第二产业
第三产业
人均GDP
人口
2000
7.3287
0.5146
5.3970
1.4171
7483
9.7916
2001
8.6417
0.4051
6.4055
1.8312
8792
9.8654
2002
10.8366
0.4790
8.2776
2.0800
10973
10.0068
2003
15.5061
0.5520
12.4348
2.5193
15612
10.0064
2004
22.5975
0.7341
18.7129
3.1505
22547
10.1499
2005
26.0499
0.5341
22.0127
3.5031
25766
10.1455
2006
27.4316
0.4080
23.0629
3.9607
26947
10.2059
2007
17.1766
0.5214
12.4840
4.1712
16774
10.4618
2008
22.4427
0.4941
17.3858
4.5628
21789
10.6248
2009
19.6941
0.8660
9.4774
5.3507
15419
10.39
全县支柱产业为煤炭,原63座煤矿经潞安、进出口、宏源、兰花、太原煤气化等煤矿企业兼并重组整合为25处,设计能力单井60~90万吨/年,目前处于基建、复产阶段。
龙祥建材有限责任公司日产2500吨熟料新型干法水泥生产线项目由山西省经济委员会晋经投资字[2007]471号文件核准,年产水泥熟料77.5万吨,生产水泥143万吨。
最近两年受国际金融危机和省内煤炭企业整合影响,估计“十一五”后两年蒲县地区生产总值增长率不大。
预测“十二五”期间GDP增长率将保持在10%~15%,到2015年国内生产总值可以达到42~52亿元。
3.2负荷现状分析
随着临汾市经济结构调整、优化,工业改造升级大环境的形成,蒲县县委、县政府抓住机遇,不失时机的领导全县建成和正在建设着一大批采矿、冶炼、焦化等大型企业。
2010年全县供电量达到2.77×108kW.h(不包括大用户),最大供电负荷54MW,最大负荷出现在秋冬交季。
2000年~2010年全县分产业用电、分行业用电及供电负荷统计情况详见表3-1、表3-2、表3-3。
表3-1蒲县分产业用电量
单位:
104kw.h
年度
全社会
用电量
产业
用电量
第一产业
第二产业
第三产业
居民生活
用电量
2000
6212
5571
96.77
5270.96
203.44
639.13
2001
8455.79
7666.65
127.68
7103.37
435.6
789.14
2002
11418.02
10456.38
94.61
9964.88
396.89
961.64
2003
12781.09
11831.67
178.22
11051.6
601.85
949.42
2004
11847.67
10880.98
171.4
9997.34
712.24
966.69
2005
20571.63
19352.9
170.82
18306.79
875.29
1218.73
2006
25384.08
24092.36
229.55
23019.28
843.53
1291.72
2007
29491.38
28057.7
230.36
26961.91
865.41
1433.7
2008
31741.36
30029.71
279.52
28742.05
1008.14
1711.65
2009
18175.59
16751.22
252.66
15627.08
871.48
1424.37
2010
表3-2蒲县分行业用电统计表
单位:
104kw.h
年度
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
全社会用电量
6212.6
8455.8
11418.0
12781.1
11847.7
20571.6
25384.1
29491.4
31741.4
18175.6
全行业用电量
5571.2
7666.7
10456.4
11831.7
10881.1
19352.9
24092.4
28057.7
30029.7
16751.2
⒈农林牧渔
96.77
127.68
94.61
178.22
171.4
170.82
229.55
230.36
279.52
252.66
其中:
农灌
30.43
25.64
40.76
71.73
69.77
⒉工业
5270.96
7103.37
9964.88
11051.6
9997.34
18306.8
23019.3
26961.9
28742.1
15627.1
①轻工
②重工
其中:
煤炭
1140.33
2661.34
3295.28
3969.24
4130.15
10345.3
14346.9
12698.6
10129.4
5046.48
黑色
1260.99
2931.22
3921.81
4929.22
4429.15
6369.4
4939.24
5510.15
4885.02
1826.49
有色
化学
建材
⒊建筑业
63.11
2.61
⒋交通仓储邮政
32.64
36.8
36.93
40.11
44.54
74.76
36.06
43.43
42.59
31.63
⒌信息、计算机
11.35
14.12
14.38
16.24
19.03
62.85
34.24
41.93
53.07
51.71
⒍商业、餐饮
110.96
110.52
155.12
247.81
278
357.89
353.67
371.01
470.93
396.21
⒎金融房地产商务
15.98
16.02
16.69
17.12
19.57
32.92
29.91
36.09
50.42
25.92
⒏公共事业及管理
202.73
225.17
202.23
313.94
351.19
346.87
389.65
372.95
391.13
366.01
⒐城乡居民生活
764.85
789.14
961.64
949.42
966.6
1218.73
1291.72
1433.7
1711.65
1424.37
其中:
城镇居民
231.56
279.1
345.27
347.38
383.72
490.62
581.61
676.17
859.22
714.66
乡村居民
496.12
510.05
616.37
602.04
582.88
728.11
710.11
757.53
852.43
709.71
蒲县历年供电负荷及供电量
表3-3单位:
MW、108kW.h
年度
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
最大负荷
28
30
35
38
45
43
38
42
43
46
54
用电量
0.62
0.85
1.14
1.28
1.18
2.06
2.54
2.95
3.17
1.82
2.77
增长率
27.1%
6.1%
由表可见,2000~2005年蒲县用电量快速增长,用电量平均增长27.1%,2005~2010年蒲县用电量平均增长6.1%,2000~2010年用电量平均增长16.1%、负荷增长6.8%。
3.3全县电力市场预测
蒲县支柱产业为煤炭,原63座煤矿经潞安、进出口、宏源、兰花、太原煤气化等煤矿企业兼并重组整合为25处,设计能力单井60~90万吨/年,目前处于基建、复产阶段,2011~2012年投入正常运行,预计负荷达150~200MW。
蒲县龙祥建材有限责任公司日产2500吨熟料新型干法水泥生产线项目由山西省经济委员会晋经投资字[2007]471号文件核准,供电方案经晋地电生函[2009]10号文件批复。
项目完成后,形成日产2500吨新型干法水泥熟料的生产能力,年产水泥熟料77.5万吨,生产水泥143万吨,用电负荷约20MW。
中南铁路蒲县境内建设长度约44.15公里,设一座电铁牵引站,于2009年12月份开工,2013年竣工。
2010年全年供电量完成2.77亿千瓦时,随着各项工程的进展,2011年预计达到3.50亿千瓦时,2012年预计达到4.20亿千瓦时。
“十二五”后期,全县负荷增长率预计为15%左右,2015年蒲县供电量可达6.39亿千瓦时,供电最大负荷为125MW。
蒲县各年度供电负荷预测
表3-4单位:
MW、108kW.h
年度
供电量
供电负荷
2010
2.77
54
2011
3.50
70
2012
4.20
84
2013
4.84
96
2014
5.56
110
2015
6.39
125
4变电站建设必要性
蒲县伊田煤业在整合矿井后,产量为120万吨/年,设计装机容量为13852kW,负荷预测为6926kW~9696kW。
蒲县黑龙煤业在整合矿井后,产量为120万吨/年,设计装机容量为8191kW,负荷预测为4095kW~5734kW。
蒲县黑龙关煤业在整合矿井后,产量为90万吨/年,设计装机容量为11592kW,负荷预测为5796kW~8114kW。
为了满足煤矿双电源供电的要求和负荷增长的需求,为了提高煤矿供电的可靠性及促进煤矿的安全生产和有序接
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