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1工程概述6
1.1设计依据6
1.2设计范围6
1.3主要设计原则6
1.4技术标准7
1.5工程概况8
1.6主要技术经济指标9
2变电工程技术方案10
2.1工程概况10
2.2电气主接线、控制方式11
2.3配电装置及主要设备选型与规范14
2.4电气二次部分16
2.4主要建、构筑物技术方案27
2.5“两型一化”变电站设计执行情况27
3送电线路工程技术方案28
3.1工程概况28
3.2线路路径33
3.3工程技术方案34
3.4“两型三新”应用及全寿命周期管理44
4投资概算47
4.1投资分析47
4.2控制工程造价的措施52
5水土保持及环境保护53
5.1设计中的环保措施53
5.2施工中采取的环保措施54
5.3运行期的环保措施有:
55
6.工程现场协调经验和能力55
7.典型设计应用56
7.1典型设计的目的和意义56
7.2典型设计的主要原则56
8设计进度安排及技术服务保障措施58
8.1设计进度安排58
8.2技术服务保障措施59
8.3设计质量保证措施63
8.4落实合同条款的具体措施64
9附图65
1工程概述
1.1设计依据
拜城工业园(姑墨)110千伏输变电工程勘察设计招标文件。
1.2设计范围
(1)新建拜城工业园(姑墨)110千伏变电站;
(2)新建拜城220千伏变至拜城工业园(姑墨)变的同塔双回110千伏线路;
(3)拜城220千伏变扩建1回110千伏出线间隔(GIS设备);
(4)光纤通信工程(随线路架设一根16芯OPGW光缆)。
本工程初设、施工图投标内容主要包括:
变电工程技术方案;
送电线路工程技术方案;
投资概算;
水土保持及环境保护;
工程现场协调能力与应验;
典型设计应用;
设计进度及技术服务保障措施。
1.3主要设计原则
(1)积极应用国家电网公司输变电工程通用设计、通用设备、通用造价、“两型三新”等基建标准化建设成果,以“三通一标”为基础,以全寿命周期建设为引领,合理应用电网建设新技术成果,并结合工程具体情况进行优化,设计精品工程。
(2)线路路径方案经济合理;
远近结合,合理选择导线截面。
(3)充分利用现运行通信网资源,根据新疆电网发展及“十二五”通信规划要求及设计导则进行本工程通信设计。
在信息量统计及通信方式的组织上将兼顾电网发展需求。
(4)合理规划线路走廊,综合协调本线路与沿线已建、在建、拟建送电线路、公路、铁路及其它设施间的矛盾,减少交叉跨越已建送电线路,特别是高电压等级的送电线路,以降低施工过程中的停电损失,提高运行的安全可靠性。
(5)优化线路路径,根据电力系统规划要求,综合考虑线路长度、地形地貌、地质、水文气象、冰区、交通、林木、矿产、障碍设施、交叉跨越、施工、运行及地方政府意见等因素,进行多方案比较,使路径走向安全可靠,经济合理。
(6)合理选用线路主要元件:
根据系统输送容量、远景规划及系统通信要求,结合本工程地形地貌、气象条件、海拔高度等因素,合理选择导地线型号、配置绝缘,参照国网公司典型设计原则进行杆塔选型。
(7)线路路径方案确保技术合理、经济最优;
远近结合,根据变电站的位置与电源点及各负荷点的相对关系,合理确定各级电压出线方向及间隔排序,使变电站与线路实现良好衔接;
合理选择导线截面;
合理配置低压无功补偿容量。
(8)选用有利于降低全寿命运行周期成本的设备,以提高供电可靠性、尽量减少投运后的维修、维护工作;
合理确定设备型式、配电装置型式并对变电站总体布局进行优化,以减少用地;
“以人为本”合理确定主控制楼的布置方式;
充分考虑近、远期工程的合理过渡,提高设计方案的技术经济水平。
(9)运用近年来110kV输变电工程的成功经验,特别是要遵循国家电网公司110kV典设精神,采用国家电网公司110kV变电站典型设计以及实施方案,并且在设计中勇于创新,积极稳妥采用先进成熟的技术和设备,节约工程量,注重工程实效。
(10)加强环境保护工程建设中要充分体现以人为本的保护环境意识,尽量避免大面积拆迁民房、尽量少占耕地。
铁塔采用全方位长短腿型式、尽量采用原状土基础、线路采用节能金具,以降低能耗、加强环境保护。
1.4技术标准
本报告主要遵循的技术规程规范有:
《导体和电器选择设计技术规定》(DL/T5222-2005);
《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》(DL/T620-1997);
《变电所初步设计内容深度规定》(DLGJ25-94);
国家电网公司《110kV变电站典型设计》;
国家电网公司《十八项重大反事故措施》;
《35kV~110kV无人值班变电所设计规程》(DL/T5136-2001)
《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程》(DL/T5136-2001)
《变电所总布置设计技术规程》(DL/T5056—2007)
《火力发电厂与变电所设计防火规范》(GB50229-2006)
《高压配电装置设计技术规程》(DL/T5352—2006)
《继电保护和安全自动装置技术规程》(GB14285-2006)
《电力系统调度自动化系统设计内容深度规定》(DL/T5003-2005)
《电力系统调度自动化设计技术规程》(DL5003-91)
《电测量及电能计量装置设计技术规程》(DL/T5137-2001)
《电力系统光缆通信工程可行性研究内容深度规定》(DLGJ151-2000)
《220kV及110(66)kV输变电工程可行性研究内容深度规定》(Q/GDW270-2009)
《电力系统设计技术规程》(SDJ161-1985(试行))
《电力系统安全稳定导则》(DL755-2001)
《高压架空线路和发电厂、变电所环境污区分级及外绝缘选择标准》(GB/T16434-1996)
《110kV-750kV架空输电线路设计规范》(GB50545-2010);
《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》DL/T620-1997;
《架空送电线路杆塔结构设计技术规定》DL/T5154-2002;
《架空送电线路基础设计技术规定》DL/T5219-2005;
《输电线路对电信线路危险和干扰影响防护设计规程》DL/T5033-2006;
《架空电力线路、变电站对电视差转台、转播台无线电干扰防护间距标准》(GBJ143-90);
《电信线路遭受强电线路危险影响的容许值》(GB6830-86)
《电力系统通信设计技术规定》(DL/T5391-2007)
国家电网公司输变电工程典型设计《110kV变电站二次系统部分》
中华人民共和国《电力法》
中华人民共和国《电力设施保护条例》
国家电网公司反事故措施
其他相关的现行国家、行业强制性标准和技术规范、规程;
国家电网公司、新疆电力公司可研和勘察设计深度及技术要求。
1.5工程概况
1.5.1拜城工业园(姑墨)110千伏输变电工程
1.5.1.1变电部分
1)110KV拜城工业园新建变电站及对端间隔扩建;
该站远期规划2台50MVA主变;
110kV出线4回,35kV出线6回,10kV出线12回;
110kV单母线分段接线,35kV单母线分段接线,10kV单母线分段接线;
规划安装2x2Mvar+2x4Mvar电容器。
2)相关的保护及土建部分。
1.5.1.2110kV线路部分
建设拜城220kV变—拜城工业园(姑墨)变110kV同塔双回线路1回,拟采用1×
240导线,线路长度约14km。
1.5.1.3通信部分
利用拜城220kV变—拜城工业园(姑墨)变110kV同塔双回线路敷设1根16芯OPGW光缆,光缆长约1×
14km。
拜城工业园(姑墨)变配置一套SDH光传输设备,220千伏拜城变在原有光纤设备上增加相应光接口板。
1.5.1.4投资概算
本工程投资估算为3219万元,其中变电投资2023万元,线路投资936万元,光纤投资107万元。
1.5.1.5设计水平年
设计水平年为2011年。
1.6主要技术经济指标
技术指标表
序号
项目
技术方案
1
主变压器规模,本期/远期,型式
1×
50MVA/2×
50MVA,本期#1主变三相三卷自冷有载调压变压器
2
(高)电压出线规模,本期/远期
1/4回
3
(中)电压出线规模,本期/远期
3/6回
4
(低)电压出线规模,本期/远期
6/12回
5
低压电容器规模,本期/远期
(2000+2400)kvar/2(2000+2400)kvar
6
(高)电气主接线,本期/远期
单母线/单母线分段
7
(中)电气主接线,本期/远期
8
(低)电气主接线,本期/远期
9
(高)配电装置型式,断路器型式、数量
户外普通中型布置,瓷柱式SF6断路器,本期2台
10
(中)配电装置型式,断路器型式、数量
户内金属铠装移开式开关柜,真空断路器,本期4台
11
(低)配电装置型式,断路器型式、数量
户内金属铠装移开式开关柜,真空断路器,本期10台
12
地区污秽等级/设备选择的污秽等级
d级/e级
13
运行管理模式
无人值班变电站
14
智能变电站(是/否)
否
15
变电站系统通信方式
光缆通信
16
电力电缆(km)
一次:
1.05二次:
0.8
17
控制电缆/(km)
8.0
18
接地材料/长度(km)
镀锌扁钢/0.6
19
变电站总用地面积(m2)
4670
20
围墙内占地面积(m2)
4420
21
进站道路长度(m)
50
22
总土石方工程量及土石比挖方/填方(m3)
160/2750
23
弃土工程量/购土工程量(m3)
0/0
24
边坡工程量护坡/挡土墙(m3/m3)
25
站内道路面积本期/远期(m2)
900
26
电缆沟长度本期/远期(m)
212
27
总建筑面积(m2)
502.02
经济指标表金额单位:
万元
本站变电站部分
对端间隔
通信部分
线路
建筑工程费
289
设备购置费
1100
49
安装工程费
155
其它费
425
静态投资
1953
54
建贷利息
动态投资
2变电工程技术方案
2.1工程概况
2.1.1设计范围
(1)110KV拜城工业园新建变电站及对端间隔扩建;
(2)相关的保护及土建部分。
2.1.2工程概述
2.1.3本期工程规模
(1)新建110KV拜城工业园变电站部分
本期新建#1主变(容量50兆伏安),电压等级110/35/10千伏;
110千伏间隔部分:
本期出线1回至拜城220kv站;
35千伏间隔部分:
本期出线3回,其中1回至35kv铁-大线,1回至35kv拜-铜线,1回备用;
10千伏间隔部分:
本期出线6回;
无功补偿:
2000+4000千乏;
相关二次设备及土建部分。
(2)对端间隔扩建部分
扩建拜城220kv变电站1个110千伏出线间隔土建、一次、二次电气设备。
2.1.4电气总平面布置
根据变电站现有布置,110千伏主变进线布置于北数第2间隔;
35kV及10千伏配电装置布置于站区南侧;
#1主变布置于110kV配电装置和35kV及10千伏配电装置中间。
2.2电气主接线、控制方式
2.2.1电气主接线方案
110千伏主接线规划采用单母线分段接线,本期建设110千伏I段母线,#1主变110千伏进线间隔、110千伏出线间隔、I段母线设备间隔及母线分段间隔。
35千伏主接线采用单母线分段接线,本期建设35千伏I段,出线3回。
10千伏规划采用单母线分段接线,本期建设10千伏I段,出线6回。
2.2.2控制保护方案
本站按无人值班运行管理模式设计。
采用微机综合自动化系统,实现变电站的监视、测量和控制功能,并具备遥控、遥调、遥信、遥测等全部远动功能。
2.2.2.1工程概述
新建110kV拜城工业园变电站110kV侧规划为单母线分段接线,本期建成Ⅰ段母线,110kV出线规划4回,本期建成1回。
2.2.2.2相关保护配置
220kV拜城110kV侧线路均配置光纤电流纵差保护,1套故障录波装置,1套母线保护。
2.2.2.3本期保护配置原则
根据系统继电保护规程要求,本期在110kV拜城重工业园变配置一套线路保护装置,采用光纤保护作为主保护,后备保护采用三段相间和接地距离及四段零序方向过流保护。
型号保证与220kV拜城变侧保护型号一致。
同时在拜城220kV变配置一套光纤纵差保护装置,保持与对侧同型。
110kV拜城工业园变需配置一套故障录波装置,按96路模拟量,128路开关量来配置,用于记录110kV电压等级的有关电气量和继电保护装置及断路器相关开关量的动作时间。
为保证电网的安全稳定运行,110kV拜城工业园变需配置1套稳控执行子站。
2.2.2.4组屏方案
1)110kV拜城工业园变
110kV光纤纵差保护柜1面,柜内含:
光纤纵差保护装置1台,三相操作箱1台,打印机1台,110kV故障录波柜1面,稳控执行子站1套。
2)220kV拜城变
光纤纵差保护装置1台,三相操作箱1台,电压切换箱1台,打印机1台;
2.2.2.5智能化的相关要求
(1)保护及故障信息管理系统应支持DL/T860标准,通过站控层网络收集各保护装置的信息,并通过数据网上传至调度端。
(2)保护及安全自动装置采样值传输,应满足Q/GDW441-2010规范的要求;
故障录波等装置采样值报文可采用网络方式或点对点方式传输;
每个间隔除应直采的保护及安全自动装置外有3个及以上装置需接受采样值报文时,宜设置采样值网络。
(3)保护及安全自动装置跳闸及相关过程层GOOSE报文传输,应满足Q/GDW441-2010规范的要求。
(4)单套配置的保护及安全自动装置、测控装置宜同时接入两套不同的过程层网络,应采用相互独立的数据接口控制器。
(5)故障录波及网络分析记录装置
1)110kV变电站全站宜统一配置故障录波装置。
2)故障录波装置应记录所有过程层SV、GOOSE网络报文;
3)网络报文记录分析装置宜记录过程层GOOSE、站控层MMS网络的信息。
当采样值报文采用网络方式传输时,网络报文记录分析装置宜记录采样值报文;
4)故障录波装置应至少记录双A/D数字采样信号中用于保护判
据的一组数据。
2.2.2.6对相关专业的要求
要求电气专业给继电保护专业在220kV变侧110kV线路提供电流互感器二次绕组至少3组:
光纤纵差保护1组;
母线保护1组;
故障录波装置1组;
在110kV变侧的110kV线路提供电流互感器二次绕组至少2组:
要求通信专业提供四芯光纤,两主两备;
2.2.2.7系统调度自动化
1)调度管理
110kV拜城工业园变地处阿克苏地区,在新疆电网的覆盖下,根据新疆电网调度规程,变电站应由阿克苏地调调管,远动信息直接送往阿克苏地调和集控中心。
2)远动系统
为了110kV拜城工业园变的安全稳定运行,本期远动信息按无人值班设计。
本期工程要求110kV拜城工业园变二次部分采用自动化监控系统,同时由于远动信息需通过调度数据网络上传调度,故需新增调度数据网络设备一套。
本期远动将利用自动化监控系统和调度数据网络设备上传远动信息。
向阿克苏地调上传远动信息应具备网络和专线两种传输方式,采用IEC60870-5-104和CDT。
采用网络传输时,传输速率为2M,采用数字接口通信时,传输速率为2400bit/s。
阿克苏地调只需增加相应的接口设备,便可满足本期工程需要,其费用列入概算。
3)电量计费系统
计量点设置:
10kV、35kV及110kV线路侧,主变高、中、低压侧;
计量信息内容:
35kV、110kV线路有功、无功电量;
10kV线路有功电量。
所有计量点设置为考核侧,电度表按单表配置。
计量表计精度有功为0.2S级,无功为2.0级,电压互感器准确度应选为0.2级,电流互感器准确度应选为0.2S级。
采用智能型电度表,要求智能电度表具有RS485接口,通过RS485口接入电能量远方终端,传输规约采用DL/T-645,然后通过调度数据网络远传至阿克苏地调,传输规约采用60870-5-104规约,电度表须具备分时区、时段、不同费率为基准的峰、谷、平、总电能量累计和存储,并在通讯中断一段时间恢复后一次性读取数据等,以满足电力市场的要求。
2.2.2.8通信部分
根据线路长度核算拜城工业园变至拜城220kV变的110kV线路长度约为14km,16芯OPGW光缆长度(含弧垂及接头富裕度等)暂按14.7km考虑。
2.3配电装置及主要设备选型与规范
2.3.1主设备选择
2.3.1.1短路电流计算
根据系统资料,110kV拜城工业园变的短路电流如下所示:
110千伏:
12.6千安
35千伏:
18.7千安
10千伏:
30.21千安(并列)、16.8千安(分列)
2.3.1.2主要设备选择
(1)主变压器
推荐采用有载调压、自然油循环自冷式节能型变压器,其主要技术规范为:
型号:
SSZ11-50000/110W;
容量比:
50000/50000/50000kVA;
推荐电压比:
110±
8×
1.25%/38.5±
2×
2.5%/10.5kV
接线组别:
YN,yn0,d11
阻抗电压推荐:
Uk(高-中)=10.5%,Uk(高-低)=17.5%,Uk(中-低)=6.5%
(2)110kV配电装置
断路器:
选用瓷柱式SF6气体绝缘单断口断路器,开断电流40kA,额定电流3150A,3s热稳定电流40kA,动稳定电流峰值100kA。
b.隔离开关:
母线隔离开关、出线开关选用双柱水平旋转分合结构隔离开关。
隔离开关选用额定电流2000A,热稳定电流40kA(3s),动稳定电流峰值100kA。
c.电流互感器:
选用倒立式油浸电流互感器。
主变压器进线间隔及出线间隔额定电流比:
中抽2×
300/1A、满匝2×
600/1A;
3s热稳定电流40kA,动稳定电流峰值100kA。
110kV电流互感器要求有5个二次线圈。
d.电压互感器。
选用电容式电压互感器。
母线设备间隔电压互感器电压比
/
/0.1kV,准确级0.2/0.5/3P,容量比150/150/100VA;
标准级为0.2/0.5/3P。
出线间隔电压互感器电压比
/0.1kV,准确级0.5/3P,容量比150/100VA。
(3)35kV配电装置
35kV采用户内KYN[]金属铠装手车式开关柜,内装ZN[]-40.5型真空断路器,断路器额定电流:
进(出)线均选用2500(1250)A,断路器开断电流均选用31.5kA。
(4)10kV设备
a.10kV采用户内KYN[]-12型金属铠装中置移开式开关柜:
内装真空断路器,断路器额定电流:
进线选用3150A,断路器开断电流选用31.5kA;
出线选用1250A,断路器开断电流值选用25kA。
b.10kV电容器组:
10kV侧电容器采用框架式电容器组,屋外布置。
10kV并联电容器组装置均装设金属氧化物避雷器,作为过电压后备保护装置。
进线加装有带接地GW4-15D(W)/630A型三相四级隔离开关。
c.10kV站用变压器:
本工程站用变压器选用节能型SC(B)11-100/10干式变压器,容量按100kVA考虑。
(6)导体选择
各电压等级的导体,在满足动、热稳定、电晕和机械强度等条件下进行选择,母线允许载流量按发热条件校验,主变压器按经济电流
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