西范泵站更新改造工程接入系統(tǒng)可研-141221修改

1、山西省西范泵站更新改造工程萬榮莊二級站及西范一級站接入系統(tǒng)可研報告運(yùn)城市金諾電力工程設(shè)計有限公司二一四年十二月·運(yùn)城山西省西范泵站更新改造工程 接入系統(tǒng)可研報告 批準(zhǔn)： 審定： 校核： 編寫： 說明書目錄1設(shè)計依據(jù)12可行性研究范圍13山西省西范泵站更新改造工程概況及更新改造必要性13.1西范泵站簡介13.2更新改造的必要性23.3更新改造工程概況34山西省西范泵站更新改造工程用電需求情況34.1萬榮莊片區(qū)34.2西范片區(qū)45電力系統(tǒng)55.1運(yùn)城市電網(wǎng)現(xiàn)狀55.2萬榮縣電網(wǎng)現(xiàn)狀66萬榮莊二級站35千伏變電站接入系統(tǒng)方案分析76.1工程建設(shè)規(guī)模76.2接入系統(tǒng)條件分析76.3接網(wǎng)方案一

2、86.4接網(wǎng)方案二106.5結(jié)論127西范一級站10千伏接入系統(tǒng)方案分析138工程內(nèi)容148.1新建萬榮莊二級站35千伏變電站148.2新建35千伏電源線路238.3萬榮220千伏站35千伏間隔擴(kuò)建318.4西范110千伏站35千伏間隔擴(kuò)建318.5系統(tǒng)通信328.6新建西范站-西范一級站10千伏線路33附件：1.項目批準(zhǔn)文件附圖：(1) 萬榮縣電網(wǎng)現(xiàn)狀圖(2) 接入電網(wǎng)系統(tǒng)示意圖(3) 萬榮220kV變電站電氣主接線圖(4) 萬榮220kV變電站電氣總平面布置圖(5) 西范110kV變電站電氣主接線圖(6) 西范110kV變電站電氣總平面布置圖(7) 線路走徑圖(8) 西范一級站10kv電氣

3、主接線圖(9)新建萬榮莊35kV變電站電氣主接線圖 (10)新建萬榮莊35kV變電站電氣總平面布置圖1設(shè)計依據(jù)根據(jù)運(yùn)城市西范揚(yáng)水工程管理局的委托，編制山西省西范泵站更新改造工程萬榮莊二級站35千伏變電站及西范一級站10千伏接入系統(tǒng)方案可研報告。2可行性研究范圍將山西省西范泵站更新改造工程萬榮莊二級站35千伏變電站及西范一級站10千伏合理接入電力系統(tǒng)。本報告的研究范圍為：（1） 新建萬榮莊二級站35千伏變電站接入系統(tǒng)方案分析；（2） 新建35千伏變電站設(shè)計方案；（3） 新建35千伏電源線路設(shè)計方案；（4） 接入系統(tǒng)變電站的35千伏間隔設(shè)計方案；（5） 35千伏變電站系統(tǒng)通信設(shè)計方案；（6） 西范

4、一級站10千伏接入系統(tǒng)方案分析。3山西省西范泵站更新改造工程概況及更新改造必要性3.1西范泵站簡介西范泵站工程是一座高揚(yáng)程多級提水灌溉工程，是山西省運(yùn)城市西范灌區(qū)的水源工程，位于山西省運(yùn)城市萬榮縣境內(nèi)。該站于1970年8月動工，建成五級七站，一至四級總干渠，長22.4km；干渠11條，長112.1km。原設(shè)計從汾河提水5.4m3/s，灌溉萬榮縣的榮河、光華、裴莊、通化、南張、解店共6個鄉(xiāng)鎮(zhèn)100個行政村共26.87萬畝土地。該泵站建成運(yùn)行近40年來，使灌區(qū)內(nèi)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件得到了很大改善，經(jīng)濟(jì)作物種植比例不斷加大，糧食大幅度增產(chǎn)，農(nóng)民生活水平得到明顯提高。近多年來，由于汾河水源得不到保證，致使灌區(qū)

5、效益得不到充分發(fā)揮。根據(jù)流域總體規(guī)劃，該泵站由北趙引黃工程供給黃河水，將徹底解決灌溉水源問題。西范泵站更新改造工程是在設(shè)計灌溉面積26.87萬畝規(guī)模不變情況下，充分論證灌區(qū)灌溉需求，規(guī)劃設(shè)計灌溉流量為6.98m3/s，結(jié)合目前灌區(qū)渠系配套情況，本次泵站更新改造是按照設(shè)計灌溉流量6.98m3/s總體規(guī)模規(guī)劃，機(jī)組設(shè)施仍按5.4m3/s進(jìn)行更新改造。針對抽提黃河泥沙水質(zhì)情況，優(yōu)選抽水機(jī)組。本次更新改造安裝機(jī)組39臺，總裝機(jī)容量27165千伏安；總工作裝機(jī)37臺，總裝機(jī)容量26455千伏安。本工程估算總投資14722.78萬元，其中：其中基本預(yù)備費(fèi)1333.2萬元。3.2更新改造的必要性西范泵站于1

6、973年投產(chǎn)，至今已運(yùn)行40多年，機(jī)電設(shè)備陳舊老化、磨損銹蝕嚴(yán)重，裝置效率下降，出水流量下降，能耗增加；泵站設(shè)施及建筑物破損嚴(yán)重，直接影響泵站的安全運(yùn)行和工程效益的發(fā)揮。因此，2009年山西省發(fā)改委以“晉發(fā)改農(nóng)經(jīng)字【2009】183號”文件關(guān)于山西省西范泵站更新改造可行性研究報告的批復(fù)和山西省水利廳以“晉水規(guī)【2009】68號”文件關(guān)于山西省西范泵站更新改造可行性研究報告的審查意見，批復(fù)對西范泵站現(xiàn)有的五級七站進(jìn)行全面更新改造。該工程項目實施后，年可節(jié)約用電4591.4萬度，節(jié)省電費(fèi)1308.55萬元；改善灌溉面積為26.87萬畝，年灌溉效益1821.25萬元，年綜合效益達(dá)3129.8萬元，經(jīng)

7、濟(jì)內(nèi)部收益率為16%，經(jīng)濟(jì)凈現(xiàn)值12879.37萬元，為保障糧食安全，減輕農(nóng)民負(fù)擔(dān)，發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的要求，建議盡快實施。3.3更新改造工程概況針對抽取黃河泥沙水水質(zhì)條件等實際情況，優(yōu)選抽水機(jī)組，七個站共更新改造機(jī)組39臺，總裝機(jī)容量27165千伏安；總工作裝機(jī)37臺，總裝機(jī)容量26455千伏安，較泵站改造前裝機(jī)容量（17785千伏安）有較大增幅；為減少線路損耗，落實國家節(jié)能政策，泵站主機(jī)由原來的6千伏電壓改造為10千伏電壓。4山西省西范泵站更新改造工程用電需求情況4.1萬榮莊片區(qū)萬榮莊片區(qū)位于山西省萬榮縣南張鄉(xiāng)萬榮莊村，萬榮莊片區(qū)主要有二級站、三級站、四級站和西毋莊站的負(fù)荷，其中二級站共設(shè)200

8、千伏安變壓器2臺、280千伏安變壓器2臺、400千伏安變壓器2臺、500千伏安變壓器2臺，總?cè)萘繛?760千伏安；三級站共設(shè)400千伏安變壓器2臺、550千伏安變壓器1臺，總?cè)萘繛?350千伏安；四級站共設(shè)400千伏安變壓器2臺，總?cè)萘繛?00千伏安；西毋莊站共設(shè)180千伏安變壓器2臺、160千伏安變壓器1臺，總?cè)萘繛?20千伏安；萬榮莊二級站本期新建10千伏變壓器總?cè)萘繛?430千伏安。根據(jù)山西省西范泵站更新改造工程總體設(shè)計，后續(xù)萬榮片區(qū)擴(kuò)建后，預(yù)計至2017年全站負(fù)荷將達(dá)到12兆瓦。由于萬榮莊二級站的10千伏負(fù)荷距離系統(tǒng)有10千伏電壓等級的變電站均較遠(yuǎn)，并且考慮到萬榮莊片區(qū)提水工程今后的發(fā)

9、展，山西省西范泵站更新改造工程總體設(shè)計在萬榮莊二級站新建35千伏變電站一座，以上萬榮莊片區(qū)的全部10千伏負(fù)荷均接入新建的35千伏變電站。4.2西范片區(qū)西范片區(qū)位于山西省萬榮縣裴莊鄉(xiāng)西范灘，西范片區(qū)主要有群井水源站、零級站、一級站的負(fù)荷，其中群井水源站共設(shè)125千伏安變壓器13臺，總?cè)萘繛?625千伏安；零級站設(shè)400千伏安變壓器1臺，總?cè)萘繛?00千伏安；一級站共設(shè)3150千伏安變壓器6（含備用1臺）、355千伏安變壓器2臺、100千伏安變壓器1臺，總?cè)萘繛?9710千伏安；西范一級站本期新建10千伏變壓器總?cè)萘繛?1735千伏安。由于西范一級站的10千伏負(fù)荷距離系統(tǒng)西范110千伏變電站僅有0

10、.8公里，山西省西范泵站更新改造工程總體設(shè)計在西范一級站建設(shè)10千伏配電所（站所合一）一座，由西范110千伏變電站出2回10千伏專線，接帶西范一級站的全部負(fù)荷。5電力系統(tǒng)5.1運(yùn)城市電網(wǎng)現(xiàn)狀運(yùn)城電網(wǎng)位于山西電網(wǎng)南部末端，現(xiàn)有500kV變電站兩座:運(yùn)城站、稷山站；擬建桐鄉(xiāng)500kV變電站1座；運(yùn)城站經(jīng)500kV臨城I、 II線與臨汾500kV變電站相連，稷山站位于運(yùn)城站和臨汾站之間，分別通過稷城線、汾稷線與兩站相連。已形成北有稷山站、河津電廠、華澤電廠；南有永濟(jì)、蒲光、風(fēng)陵渡、關(guān)鋁電廠和500kV運(yùn)城變電站做為電源支撐，以三家莊、新絳站、龍門站、臨晉站、聞喜站、桃園站、絳縣站、鹽湖站、金鑫站、平

11、陸站、杏園站、萬榮站、梁村站、侯家莊站等14座220kV變電站為節(jié)點(diǎn)的220kV雙環(huán)網(wǎng)，以220kV變電站為中心的110kV、35kV輻射性的供電網(wǎng)絡(luò)。同時，運(yùn)城110kV電網(wǎng)與陜西渭南(在芮城縣和河津市)、河南三門峽(在平陸縣和垣曲縣)均有110kV線路作為備用聯(lián)絡(luò)。截至2013年底，運(yùn)城市發(fā)電裝機(jī)容量4284.62MW，其中接入500kV電壓等級的裝機(jī)容量1200MW(大唐電廠2x600MW)；接入220kV及以下電壓等級的裝機(jī)容量3035.12MW。分別為:河津電廠2x350MW、華澤鋁業(yè)2x300MW、蒲光電廠2x300MW、關(guān)鋁熱電廠2x300MW、永濟(jì)電廠（2x50+100）MW、

12、凱迪風(fēng)電場99MW；地調(diào)管理小電廠裝機(jī)容量486.12MW，其中小火電裝機(jī)容量480MW，機(jī)組40臺，小水電裝機(jī)容量6.12MW，機(jī)組11臺。截至2013年底，運(yùn)城電網(wǎng)擁有500kV變電站2座，主變4臺，容量為3500MVA；220kV變電站17座，分別為:三家莊站、鹽湖站、桃園站、新絳站、龍門站、侯家莊站、臨晉站、杏園站、聞喜站、金鑫站、絳縣站、正平站、平陸站、萬榮站、梁村站、芮城站、垣曲站，主變39臺，總?cè)萘?820MVA。截止2013年底，運(yùn)城電網(wǎng)共有500kV線路10條，線路長度631.84公里；公用220kV線路50條，線路總長度1468.187公里；用戶220kV線路8條，線路總長

13、度126. 882公里。2013年全市供電量274.49x108KWh，全市最高供電負(fù)荷3940MW。5.2萬榮縣電網(wǎng)現(xiàn)狀萬榮縣供電網(wǎng)由220kV、110kV、35kV電壓構(gòu)成。現(xiàn)有220kV公用變電站1座（萬榮站，主變?nèi)萘?×90MVA）；110kV公用變電站4座，主變8臺，總?cè)萘?81.5MVA，分別是：西范、榮河、城關(guān)、城南站（3X50MVA正在建設(shè)中）；110kV用戶變電站2座（謝村、廟前），主變4臺，總?cè)萘?25MVA，主變?nèi)萘亢嫌?06.5 MVA；35kV公用變電站7座，主變14臺，總?cè)萘?56.35MVA，分別是：通化、里望、光華、范家、漢薜、皇甫、王亞；35kV用戶

14、變電站4座（化肥廠、恒磁、匯源、南干），主變10臺，總?cè)萘?6MVA，主變?nèi)萘亢嫌?92.35 MVA。2015年山西省電力公司擬對萬榮220kV變電站進(jìn)行增容（將原2×90MVA更換為2×180MVA），目前已進(jìn)入初步設(shè)計階段。6萬榮莊二級站35千伏變電站接入系統(tǒng)方案分析6.1工程建設(shè)規(guī)模1、 主變規(guī)模：最終規(guī)模2×8兆伏安，電壓等級35/10.5千伏，本期建設(shè)2臺。2、 35千伏進(jìn)線：最終規(guī)模為1回進(jìn)線，采用單母線接線方式。3、 10千伏出線：最終規(guī)模為12回，采用單母線分段接線方式，本期8回。4、 無功補(bǔ)償：最終規(guī)模按2組框架式并聯(lián)電容器考慮，容量為2

15、15;2400千乏，本期建設(shè)2臺。5、 本站采用綜合自動化設(shè)計。6、 設(shè)置站用變2臺，容量為200千伏安。6.2接入系統(tǒng)條件分析根據(jù)山西省西范泵站更新改造工程總體設(shè)計及負(fù)荷情況，萬榮莊變電站的供電電壓等級為35千伏，主變采用2x8兆伏安，擬建35千伏變電站位于萬榮縣南張鄉(xiāng)萬榮莊村東，在其周邊區(qū)域，共有系統(tǒng)萬榮220千伏變電站和西范110千伏變電站，萬榮變電站至本站距離較近，航空距離1.1公里；西范變電站至本站距離較遠(yuǎn)，航空距離7.1公里。擬建萬榮莊35千伏變電站周邊區(qū)域電網(wǎng)現(xiàn)狀圖通過各方面比選，優(yōu)化出了兩個切實可行的接入系統(tǒng)方案，分別介紹和分析如下。6.3接網(wǎng)方案一6.3.1供電方案由萬榮22

16、0千伏變電站出一回35千伏線路，至萬榮莊二級站35千伏變電站，萬榮220千伏變電站擴(kuò)建35千伏出線間隔1個。接網(wǎng)方案示意圖6.3.2方案分析（1）萬榮220千伏變電站主要有萬榮縣的負(fù)荷, 2013年萬榮站主變的最大負(fù)荷為150兆瓦。預(yù)計2014年萬榮站主變的最大負(fù)荷為165兆瓦。各站負(fù)荷預(yù)測見下表（表6-2）。表6-2： 2014年萬榮片各廠站負(fù)荷預(yù)測表 單位：兆瓦+兆乏站名最大負(fù)荷站名最大負(fù)荷站名最大負(fù)荷萬城關(guān)站48+j15西范站30+j23榮河站20+j8謝村20+j11萬榮城南20+j10萬榮35千伏27-j25合計165+j42電廠發(fā)電無萬榮主變165+j42萬榮站為2臺90兆伏安變壓

17、器，容載比1.09，重載。2015年山西省電力公司擬對萬榮220kV變電站進(jìn)行增容（將原2×90MVA更換為2×180MVA），目前萬榮站增容工程已進(jìn)入初步設(shè)計階段，預(yù)計2015年底投產(chǎn)運(yùn)行。（2）方案分析 此方案優(yōu)點(diǎn)是電源線路直接來自220千伏變電站，供電可靠性高，綜合損耗小，并且新建線路較短、投資較少、施工周期短，利民項目能很快發(fā)揮效益作用。此方案的缺點(diǎn)是用戶35千伏變電站或35千伏線路出現(xiàn)嚴(yán)重事故，有可能會波及到系統(tǒng)220千伏變電站。6.4接網(wǎng)方案二6.4.1供電方案由西范110千伏變電站出一回35千伏線路，至萬榮莊二級站35千伏變電站，西范110千伏變電站擴(kuò)建35千

18、伏出線間隔1個。 接網(wǎng)方案示意圖 6.4.2方案分析（1）西范110千伏變電站西范110千伏變電站于1973年投運(yùn)，現(xiàn)有主變2臺，容量為50+31.5兆伏安，主要擔(dān)負(fù)著萬榮縣西北部地區(qū)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和提水灌溉泵站的供電任務(wù)。主變部分1主變50000 kVA2主變?nèi)萘?1500kVA110kV部分接線方式單母線刀閘分段接線布置方式戶外中型布置進(jìn)線2回：龍門-太陽T接 萬榮35kV部分接線方式單母線接線布置方式戶外中型布置出線3回：光華、西蘇馮、通化10kV部分接線方式單母線接線布置方式戶內(nèi)開關(guān)柜單列布置出線出線11回: 一級站一、一級站二、一級站三、一級站四、西范、灘一、灘二、西孫石、灘四、裴南、裴

19、北電容器1電容器6000kVAR2電容器3000kVAR負(fù)荷情況：主要有萬榮西范區(qū)域的負(fù)荷, 2013年西范站主變的最大負(fù)荷為36.97兆瓦，預(yù)計2014年西范站主變的最大負(fù)荷為30兆瓦（考慮了西范一級提水站改造停機(jī)）。西范站主變?nèi)萘繛?0+31.5兆伏安變壓器，本項目一級站投產(chǎn)后，西范站將增加17兆瓦負(fù)荷，最大負(fù)荷將達(dá)到50兆瓦。如果再接入本項目萬榮莊最終12兆瓦負(fù)荷，西范站主變將滿載。（2）方案分析此方案的優(yōu)點(diǎn)是用戶35千伏變電站不直接接入220千伏變電站。此方案的缺點(diǎn)是形成了萬榮-西范-萬榮莊的迂回供電方式，不但線路損耗大，而且由于中間增加110千伏電壓等級，變壓器損耗也大；接入西范站，

20、還占用了西范站的系統(tǒng)資源，不利于西范站周邊區(qū)域的發(fā)展（如果接入萬榮莊35千伏站，2017年西范站將滿載）；新建線路比方案一長7.6公里、投資比方案一要多增加接近400萬元，施工周期也長。6.5結(jié)論綜上所述，為保證萬榮莊二級站35千伏變電站盡快接入系統(tǒng)、發(fā)揮作用，以及節(jié)約工程建設(shè)費(fèi)用，推薦接網(wǎng)方案一：由萬榮220千伏變電站出一回35千伏線路，至萬榮莊二級站35千伏變電站。7西范一級站10千伏接入系統(tǒng)方案分析西范站2013年主變的最大負(fù)荷為36.97兆瓦，預(yù)計2014年西范站主變的最大負(fù)荷為30兆瓦（考慮了西范一級提水站改造停機(jī)）。本項目一級站投產(chǎn)后，西范站將增加17兆瓦負(fù)荷，最大負(fù)荷將達(dá)到50兆

21、瓦。西范站主變?nèi)萘繛?0+31.5兆伏安變壓器，可以滿足本期西范一級站10千伏用電負(fù)荷（21735千伏安）接入。由于西范一級站10千伏變壓器距離西范變電站僅0.8公里，西范變電站原來1#主變采用6千伏系統(tǒng)，主要給西范一級站供電；為配合西范一級站更新改造工程，目前西范變電站1#主變已經(jīng)增容至50兆伏安，并進(jìn)行了6千伏升壓至10千伏的改造，該站的10千伏I段母線為西范一級站更新改造工程預(yù)留，可以提供5回出線位置；西范一級站更新改造工程施工電源由西范變電站II段母線的西孫石出線提供。根據(jù)山西省西范泵站更新改造工程總體設(shè)計，在西范一級站建設(shè)站所合一10千伏配電所一座，由西范110千伏變電站出2回10千

22、伏專線，接帶西范一級站本期的全部負(fù)荷。西范一級站10千伏配電所采用單母分段方式；10千伏進(jìn)線2回，本期建設(shè)2回；出線13回，本期建設(shè)11回，備用2回。本期工程擬由西范110千伏變電站10千伏側(cè)出二回10千伏同桿架設(shè)線路，接帶西范一級站的用電負(fù)荷，新建線路長度0.8公里，導(dǎo)線采用J-22xJKLY40絕緣導(dǎo)線。JKLYJ-240絕緣線長期允許載流量為565安（環(huán)境溫度25度、導(dǎo)體溫度70度），一回路10千伏線路在環(huán)境溫度40度時最大可以輸送負(fù)荷14兆瓦，二回路10千伏線路在環(huán)境溫度40度時總共可以輸送負(fù)荷28兆瓦。8工程內(nèi)容8.1新建萬榮莊二級站35千伏變電站8.1.1 電氣一次線電氣主接線本站

23、35kV進(jìn)出線一回，采用單母線接線方式；10KV最終出線12回，本期8回，采用單母分段接線方式。電氣總平面布置根據(jù)用戶及有關(guān)部門要求，以及現(xiàn)場實際情況站址位置和負(fù)荷走向，35KV進(jìn)線架空進(jìn)線，10KV出線采用電纜出線；35KV配電裝置采用戶內(nèi)固定式開關(guān)柜單列布置方式,10KV配電裝置采用戶內(nèi)固定式高壓開關(guān)柜雙列布置方式。變電站采用半室內(nèi)變電站，主變放置在室外，10KV配電室以及電容器室布置在配電樓一層，35KV配電室、主控室布置在配電樓二層。主設(shè)備選擇根據(jù)短路電流計算結(jié)果，并通過動熱穩(wěn)定校驗，該站的主要電氣設(shè)備選擇如下：斷路器35KV開關(guān)選用ZN85-40.5 1250A 31.5KA配用彈簧

24、操作機(jī)構(gòu)。10千伏主變進(jìn)線斷路器采用VS1-12 1250A 31.5KA10千伏出線斷路器采用VSV-12 1250A 31.5KA機(jī)電一體彈簧操作機(jī)構(gòu)。隔離開關(guān)35KV隔離開關(guān)選用GN27-40.5 1250A 31.5KA10KV隔離開關(guān)選用GN30-12 1250A 31.5KA電流互感器35KV電流互感器選用LZZBJ9-35 100/5。10KV電流互感器選用LZZBJ9-10 500(100500)/5。無功補(bǔ)償裝置選用TBB10-900/300型電容器；站用變壓器選型為SC9-50/35 Ud=6% Y,yno。變壓器選型計算負(fù)荷12000千瓦，主變選用：SZ10-8000/3

25、5KV有載調(diào)壓變壓器。主變分接頭為35±3×2.5%/10.5接線組別Y，d11防雷保護(hù)及接地為防止工頻、操作及雷電過電壓，在35KV母線和35KV電源進(jìn)線分別采用HY5WZ-51/134氧化鋅避雷器。在10KV母線和10KV電源進(jìn)線分別采用HY5WZ-17/45氧化鋅避雷器。為防止直擊雷，本站在配電樓頂加上8鍍鋅圓鋼做避雷帶進(jìn)行建筑物直擊雷保護(hù)。接地全站共用一接地網(wǎng)，接地網(wǎng)由水平接地線(95mm2銅鍍鋼絞線)與垂直接地極(14.2 長度2.44米銅鍍鋼接地棒數(shù)根續(xù)接)組成。制成9×6米的不等間距網(wǎng)格地網(wǎng)；接地網(wǎng)室外埋深0.8米，敷設(shè)在室內(nèi)部分應(yīng)水平敷設(shè)在站地面抹

26、面以下，穿電纜隧道處應(yīng)敷設(shè)在隧道下方，要求接地電阻不大于4歐。變電站的避雷帶、二層架空地網(wǎng)均與一層接地網(wǎng)接通構(gòu)成整體接地網(wǎng)。站用電設(shè)置及照明本站站用電設(shè)置在35KV郇陽進(jìn)線線路上。主建筑物采用海洋王新型光源供電專用燈具結(jié)合普通日光燈做混合照明。檢修期間采用海洋王應(yīng)急移動燈具。35kV輸變電工程電氣一次材料表名稱規(guī)格單位數(shù)量備注主變部分主變SZ11-8000/35臺235±3x2.5%/10.5KVYN,d11 Ud=7%35kV開關(guān)柜KYN61-40.5面2主變KYN61-40.5面1出線 KYN61-40.5面1PTKYN61-40.5面1站用變 10kV開關(guān)柜KYN28-12面2

27、主變架空進(jìn)線 KYN28-12面1分段 KYN28-12面1分段 KYN28-12面8出線 KYN28-12面2電容器 KYN28-12面2PT 無功補(bǔ)償裝置TBB10-900/300套28.1.2 電氣二次線1） 總的要求本變電站二次部分按無人值班有人值守設(shè)計，二次設(shè)備采用分層分布式綜合自動化裝置，滿足無人值班功能要求。繼電保護(hù)裝置與計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)相對獨(dú)立,應(yīng)選用目前運(yùn)行業(yè)績較好的微機(jī)型保護(hù)裝置與計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。充分保證變電站安全可靠運(yùn)行，并便于調(diào)試維護(hù)。計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)按單以太網(wǎng)設(shè)計,布置按分層分布式結(jié)構(gòu),即繼電保護(hù)、自動裝置、測量控制及I/O以間隔層單元設(shè)計。35KV系統(tǒng)保護(hù)及公用部分集中

28、安裝于主控室，10KV保護(hù)及測量控制信號部分就地安裝于各單元的開關(guān)柜上。保護(hù)裝置的相關(guān)信息通過相應(yīng)通信網(wǎng)上網(wǎng),保護(hù)裝置功能完全不依賴于監(jiān)控系統(tǒng);測量、控制裝置等間隔層設(shè)備均設(shè)置獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)接口，經(jīng)通信管理機(jī)上傳信息。遠(yuǎn)動信息直采直送，即間隔層設(shè)備數(shù)據(jù)采集后，直接上送現(xiàn)場以太網(wǎng)，遠(yuǎn)動主機(jī)從現(xiàn)場以太網(wǎng)上獲取所需信息后，向集控站和調(diào)度轉(zhuǎn)發(fā)不同的信息報文。遠(yuǎn)動部分應(yīng)考慮冗余配置，傳輸設(shè)備應(yīng)預(yù)留備用的遠(yuǎn)動接口。2） 繼電保護(hù)及自動裝置繼電保護(hù) 所有元件、線路及系統(tǒng)保護(hù)均采用微機(jī)型保護(hù)，這些保護(hù)的信息都以通訊方式接入計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。 主變壓器主保護(hù)設(shè)差動保護(hù)，后備保護(hù)設(shè)過流、過負(fù)荷保護(hù)，非電量保護(hù)設(shè)輕、重瓦斯

29、，調(diào)壓輕、重瓦斯，壓力釋放，溫度過高，油位異常，調(diào)壓油位異常保護(hù)；（2） 35KV線路35KV線路裝設(shè)光纖縱差為主保護(hù)，并具有速斷、限時速斷、過流保護(hù)及三相一次重合閘等功能。(3) 10KV線路10KV線路裝設(shè)速斷、限時速斷、過流保護(hù)，并具有三相一次重合閘等功能。（4） 10KV分段10KV分段裝設(shè)過流保護(hù)。（5） 10KV電容器10KV電容器裝設(shè)過流、過壓、失壓、不平衡電壓保護(hù)。 自動裝置設(shè)置以下自動裝置:（1）直流系統(tǒng)絕緣監(jiān)察裝置。（2）10KV線路配置重合閘，由各自微機(jī)保護(hù)裝置實現(xiàn)。（3） 站用交流主供備用電源自投切裝置。3） 二次接線控制、信號、測量采用計算機(jī)監(jiān)控方式，按無人值班方式設(shè)

30、計。全站所有斷路器均可實現(xiàn)遠(yuǎn)方與就地操作，并設(shè)切換開關(guān)相互閉鎖。各元件就地測量表計均利用測控或保護(hù)裝置所帶的顯示功能，不再另設(shè)表計。本站計費(fèi)系統(tǒng)采用智能電度表。除10KV饋線及10KV電容器等的監(jiān)控保護(hù)裝置安裝在10KV開關(guān)柜上，其它各單元的監(jiān)控保護(hù)屏、電度表屏、交直流電源屏等均布置在主控室。4） 防誤閉鎖系統(tǒng)為防止誤操作,對斷路器與刀閘之間進(jìn)行閉鎖,采用微機(jī)防誤閉鎖裝置，與綜自系統(tǒng)實現(xiàn)通信聯(lián)系。5） 微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)全站以計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)為核心，實現(xiàn)對全部的一次設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視測量控制記錄和報警功能，并與保護(hù)裝置和遠(yuǎn)方控制中心及其它通訊達(dá)到信息共享。 微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)采用分層分布式結(jié)構(gòu),布置采用分散與集中

31、相結(jié)合方式。 控制對象包括全站斷路器及主變有載分接開關(guān)遙控操作;站用變遙控投切。 模擬量采集采用交流采樣方式。6） 所用電本站設(shè)站用交流柜一面，供站內(nèi)所有開關(guān)的機(jī)構(gòu)儲能加熱、直流系統(tǒng)和全站照明及其它相關(guān)回路等。站內(nèi)兩臺站用變可實現(xiàn)自投切，并能對交流回路進(jìn)行監(jiān)測，缺相、失壓及時發(fā)信號。7） 直流系統(tǒng)本站直流系統(tǒng)選用高頻開關(guān)直流電源一套，充電機(jī)選用高頻開關(guān)電源，采用N+1備份模塊和微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，并選用微機(jī)絕緣監(jiān)測裝置和電池巡檢儀，有較高的智能化程度，能實現(xiàn)對直流各回路、電池系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測，該裝置通過RS485接口接入計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。蓄電池采用100Ah免維護(hù)鉛酸蓄電池組，蓄電池2V，不設(shè)端電池，直流

32、系統(tǒng)電壓為220V，。電池屏一面，充電屏一面，饋線屏一面，共計三面屏，供站內(nèi)所有開關(guān)的控制、保護(hù)和事故照明。8） 火災(zāi)報警系統(tǒng)本期變電站裝設(shè)火災(zāi)報警裝置1套。35kV輸變電工程電氣二次主要設(shè)備表名稱規(guī)格單位數(shù)量備注主變測控保護(hù)柜面2公用測控柜面135kV線路測控保護(hù)柜面110kV線路測控保護(hù)裝置套810kV電容器測控保護(hù)裝置套210kV分段測控保護(hù)裝置套1多功能電度表塊12交流屏面1直流系統(tǒng)套1微機(jī)防誤閉鎖裝置套1火災(zāi)報警裝置套18.1.3土建部分8.1.3.1站址位置及自然條件根據(jù)該站區(qū)總平面布置圖及現(xiàn)場實際情況，經(jīng)有關(guān)人員現(xiàn)場勘察初步選定的站址位于本站區(qū)東北部一塊土地上，站內(nèi)布置為半戶內(nèi)站

33、布置，主變區(qū)放在室外，配電裝置、主控室均在室內(nèi)。站址交通較便利，進(jìn)出線方便，地質(zhì)條件較好，地勢高不受洪水侵蝕。站址處沒有重要文物和礦藏，供水水源由本廠供水管網(wǎng)提供，站內(nèi)排水排入廠區(qū)內(nèi)排水主管網(wǎng)。本工程初設(shè)方案，根據(jù)廠區(qū)整體規(guī)采用全戶內(nèi)布置。站址總占地面積2.54畝,建筑物為二層框架結(jié)構(gòu)，建筑面積862.0平方米。自然條件（1） 最高溫度 40.2（2） 最低溫度 20（3） 最熱月平均最高溫度 30（4） 設(shè)計風(fēng)速 25m/s（5） 復(fù)冰厚度 5（6） 地震列度 7度（7） 海拔高度 1000（8） 地質(zhì)條件，分布均勻穩(wěn)定屬中等濕陷性黃土（9） 地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值 120KN/（10）凍土深度

34、0.63m氣象及水文條件本區(qū)屬暖溫帶大陸氣候，一年四季分明，冬春季節(jié)常刮西北風(fēng)，氣候干燥，夏秋季東南風(fēng)，根據(jù)氣象部門的統(tǒng)計資料，多年平均降雨量為600mm,多年的平均氣溫為10度左右，多年一月平均溫度零下6度。該埸地地下水應(yīng)在地表下50米以下，水位年變幅0.51.0米。8.1.3.2土建工程項目該站主要有以下幾個方面土建項目：主建筑物、道路、土方、地基處理等工程。8.1.3.3總平面布置(1)本站總平面依照電氣總平面布置方案進(jìn)行設(shè)計的。(2)主建筑物設(shè)在站內(nèi)中間,四周設(shè)環(huán)型道路。主變壓器布置在建筑物西側(cè)。(3)站區(qū)采用平坡布置，排水形式為路面排水，坡度5排向站外廠區(qū)內(nèi)的排水管網(wǎng)。(4)道路：除

35、主變運(yùn)輸?shù)缆窞?.0米外，其它主道路寬度為3.5米，道路為砼路面，厚180mm，砼強(qiáng)度為C25。 (5)站內(nèi)硬化：硬化面積約200M2。(6)地基處理：現(xiàn)埸觀察后暫定為主建筑物下部采用3：7灰土墊層處理.0米厚,其余部分處理1.0米厚。8.1.3.4主建筑物主建筑物：二層框架結(jié)構(gòu)，抗震烈度按7度設(shè)防，屋面板采用現(xiàn)澆板，屋面梁采用鋼筋混凝土矩形現(xiàn)澆梁?？偨ㄖ娣e為862.0M2。外墻裝修采用水泥砂漿抹面刷白色外墻乳膠漆，主空室地面為防靜電地板地面，門為防盜門，窗為塑鋼窗，外加防盜網(wǎng)。8.1.3.5消防及其它給水:在本站站內(nèi)設(shè)室外生活及消防供水系統(tǒng)與礦區(qū)內(nèi)的生活及消防供水管網(wǎng)連接。排水:地表水沿地

36、面坡度排至道路再排至廠區(qū)排水主管網(wǎng)。變壓器事故排油由貯油坑收集后進(jìn)入事故油池。消防:主變壓器消防選用2臺MFT-25型推車式干粉滅火器和消防砂池(一臺主變?yōu)?立方米)并配置4把消防鏟來撲救初期火災(zāi);根據(jù)<電力設(shè)備典型消防規(guī)程>DL5027-93附錄二表1-3,主控室選用6臺干粉滅火器(3Kg)。采暖:根據(jù)本站面積小,不集中的采暖特點(diǎn),主控通信室采用一臺柜機(jī)空調(diào)取暖。通風(fēng):10千伏、35千伏配電室、主控室采用以自然通風(fēng)為主，10千伏、35千伏配電室、主變壓器室設(shè)有軸流風(fēng)機(jī)作為事故排風(fēng)。8.2新建35千伏電源線路8.2.1接網(wǎng)方案一：萬榮-萬榮莊二級站35千伏線路由萬榮220千伏站35

37、千伏配電室出一回單回路線路，線路長度1.4公里（其中：架空線路1.15公里、電纜線路0.25公里）。導(dǎo)線采用JL/G1A-240/30鋼芯鋁絞線；地線采用1×7-9.0-1270-B（GJ-50）鍍鋅鋼絞線，電纜采用ZC-YJV62-26/35-1x300單芯銅質(zhì)電纜。共需新建桿塔7基。8.2.2接網(wǎng)方案二：西范-萬榮莊二級站35千伏線路由西范110千伏站35千伏架構(gòu)出一回單回路線路，線路長度9.0公里。導(dǎo)線采用JL/G1A-240/30鋼芯鋁絞線；地線采用1×7-9.0-1270-B（GJ-50）鍍鋅鋼絞線。共需新建桿塔50基。8.2.3水文地質(zhì)線路所經(jīng)屬于丘陵,土質(zhì)為黃

38、土類輕亞粘土，地下水位在10米以下，對桿塔基礎(chǔ)無影響。密度=14千牛/米3，容許地耐力120千牛/米2，計算上拔角19o，抗剪角30o。8.2.4交叉跨越及處理名稱方案一方案二跨越II級公路11跨越一般公路15下穿220千伏電力線路11下穿110千伏電力線路1跨越10千伏電力線路310跨越低壓及弱電線路515果園（公里）178.2.5氣象條件根據(jù)氣象部門資料以及66KV及以下架空電力線路設(shè)計規(guī)范(GB50061-2010)的有關(guān)規(guī)定，結(jié)合線路所經(jīng)地區(qū)已有線路的運(yùn)行情況，本工程氣象條件除基本風(fēng)速選擇27M/S外，其余選用山西典型級氣象區(qū)的氣象條件組合，詳見下表：大氣溫度oC最高40最低-20覆冰

39、-5大風(fēng)-5安裝-10大氣過電壓15年平均氣溫10風(fēng)速m/S基本風(fēng)速27覆冰10安裝10大氣過電壓10內(nèi)過電壓15覆冰厚度（mm）5年雷電日（天）408.2.6線路機(jī)電 1.導(dǎo)、地線選擇及其防振根據(jù)萬榮莊二級站負(fù)荷情況，并考慮到今后的發(fā)展以及目前35千伏線路普遍采用的導(dǎo)線型號，本工程方案一、方案二導(dǎo)線采用JL/G1A-240/30型鋼芯鋁絞線，其長期允許載流量為610安（環(huán)境溫度25度、導(dǎo)體溫度70度），35千伏線路在環(huán)境溫度40度時最大可以輸送負(fù)荷26兆瓦；導(dǎo)線安全系數(shù)取3.0，最大使用應(yīng)力86.28兆帕，年平均運(yùn)行張力為64.71兆帕。根據(jù)有關(guān)規(guī)程規(guī)定，方案一、方案二地線選用1×

40、7-9.0-1270-B（GJ-50）鍍鋅鋼絞線作為架空地線，根據(jù)檔距中央導(dǎo)地線間距離不小于 d0.012L+1米的要求，選擇地線應(yīng)力，安全系數(shù)取4.0，根據(jù)計算地線最大使用應(yīng)力為292.04 兆帕，年平均運(yùn)行應(yīng)力為292.04兆帕。JL/G1A-240/30-24/7導(dǎo)線的鋁鋼截面比值為7.71，塑性伸長對弧垂的影響采用降溫20進(jìn)行補(bǔ)償；地線塑性伸長對弧垂的影響采用降溫10進(jìn)行補(bǔ)償。JL/G1A-240/30-24/7導(dǎo)線、地線平均運(yùn)行應(yīng)力均不大于其破壞強(qiáng)度的25，根據(jù)設(shè)計規(guī)程規(guī)定，選用防振錘防振，導(dǎo)線采用FRY-3/4型，地線采用FRY-2/G型防振錘。2.污穢級別及絕緣配合根據(jù)山西省電力

41、系統(tǒng)污區(qū)分布圖及運(yùn)行單位運(yùn)行經(jīng)驗及數(shù)據(jù),本線路屬于III級污穢區(qū)，泄漏比距取值大于2.8厘米/千伏。35千伏線路直線懸垂串采用合成絕緣子配合組裝，耐張串采用4片玻璃復(fù)合絕緣子配合組裝。用于直線懸垂串的合成絕緣子FXBW一 3570-2的結(jié)構(gòu)高度為670毫米，爬電距離為1015毫米，直線懸垂串的泄漏比距為 2.9厘米/千伏；用于耐張串的玻璃復(fù)合絕緣子FXWP-70的單片結(jié)構(gòu)高度為146毫米、爬電距離為450毫米，耐張串的泄漏比距為5.14厘米/千伏。 3.絕緣子串及金具組裝35千伏線路組裝型式有單聯(lián)懸垂、雙聯(lián)懸垂、雙聯(lián)耐張、單聯(lián)跳線如下四種:（1）單聯(lián)懸垂串：采用1支 FXBW-35/70-2型

42、硅橡膠合成絕緣子配合組裝。（2）雙聯(lián)懸垂串：采用2支 FXBW-35/70-2型硅橡膠合成絕緣子配合組裝。（3）雙聯(lián)耐張串：采用2X4片F(xiàn)XWP-70玻璃復(fù)合絕緣子配合組裝。（4）單聯(lián)跳線串:采用1支FXBW-35/70-2型硅橡膠合成絕緣子配合組裝,用于轉(zhuǎn)角鐵塔中導(dǎo)線跳線。本工程線路金具均采用中華人民共和國標(biāo)準(zhǔn)電力全具（GB2314234085）的定型產(chǎn)品。 4.防雷保護(hù)本工程35千伏線路采取的主要防雷保護(hù)措施為：全線架空線路架設(shè)GJ-50鍍鋅鋼絞線地線進(jìn)行防雷。鐵塔地線對邊導(dǎo)線的保護(hù)角均小于30o。鐵塔上兩地線間距離不超過導(dǎo)地線間垂直距離的5倍。氣溫+15、無風(fēng)條件，檔距中央導(dǎo)線與地線間距

43、離S滿足：S0.012L+1(米)，L為檔距（米）。所有鐵塔逐基四腿接地。 5.接地35千伏線路桿塔均作接地；沿線土壤電阻率小于500.m，采用TH35-3和TH35-7型接地，接地引下線采用12熱浸鍍鋅圓鋼，接地體采用12圓鋼；在雷季干燥時，要求一般鐵塔工頻接地電阻小于15，萬榮變電站側(cè)終端鐵塔由于為電纜終端塔、懸掛了線路避雷器，要求工頻接地電阻小于5。接地引下線及接地扁鐵均要求熱浸鍍鋅。 6.相序相序在電纜終端塔上調(diào)整。8.2.7桿塔與基礎(chǔ) 1.桿塔選型及簡述合理選擇桿塔型式是衡量工程優(yōu)劣的標(biāo)志，也是降低工程造價的一個重要環(huán)節(jié)。由于農(nóng)田施行30年不變承包責(zé)任制，為便利耕種及減少青苗賠償費(fèi)用

44、，本次工程35千伏線路部分直線和轉(zhuǎn)角采用自立式鐵塔，直線還采用了占地小的混凝土電桿，下穿110千伏線路采用了水平排列的鋼管桿。本期工程35千伏線路選用的桿塔簡介如下：ZM6-2為呼稱高12.65米的水平排列直線雙桿；3560ZS4-18、21、24為呼稱高18、21、24米的上字型直線鐵塔；3560JJ3-18為呼稱高18米的0 o30 o轉(zhuǎn)角鐵塔；3560JJ4-18為呼稱高18米的30o60 o轉(zhuǎn)角鐵塔；3560DJ2-12、15、18為呼稱高12、15、18米的60 o90 o轉(zhuǎn)角終端鐵塔；3560DGu2-15為呼稱高15米的60 o90 o雙回路轉(zhuǎn)角終端鐵塔；J60MXGG-12為呼

45、稱高12米的30 o60 o水平排列轉(zhuǎn)角鋼管桿；J90MXGG-12為呼稱高12米的60 o90 o水平排列轉(zhuǎn)角鋼管桿。 2.桿塔材料鐵塔、鋼管桿材料選用Q235鋼和Q345鋼，所有鐵塔、鋼管桿連接均采用Q235粗制螺栓連接。全部鐵塔、鋼管桿、混凝土電桿的橫擔(dān)、地線支架及所有鐵件均需熱浸鍍鋅。本次新建鐵塔全部加裝防鳥刺裝置，防鳥刺刺針采用鋼絲或冷拔絲，防鳥刺底座采用整體角鋼夾板；防鳥刺安裝在絕緣子串掛點(diǎn)上方及兩側(cè)的橫擔(dān)頂部；每相導(dǎo)線防鳥刺安裝半徑不小于1米，有效高度不小于0.6米。 3.基礎(chǔ)選型及材料（1）基礎(chǔ)設(shè)計依據(jù)、原則：根據(jù)本工程的地質(zhì)資料及基礎(chǔ)作用力，遵照現(xiàn)行的架空送電線路基礎(chǔ)設(shè)計技術(shù)規(guī)定（DL/T 5219-2005）中的技術(shù)規(guī)定和原則進(jìn)行基礎(chǔ)上拔、下壓的穩(wěn)定計算設(shè)計工作。（2）基礎(chǔ)選型本工程35千伏鐵塔選用現(xiàn)澆分離式階梯型基礎(chǔ)，鋼管桿選用現(xiàn)澆雙柱式階梯型基礎(chǔ)；混凝土電桿選用預(yù)制基礎(chǔ)。（3）基礎(chǔ)材料要求35千伏鐵塔基礎(chǔ)、鋼管桿基礎(chǔ)鋼材采用Q235和Q345鋼，基礎(chǔ)采用C20混凝土，保護(hù)帽采用C15混凝土。8.2.8電纜部分 1.電纜及附件的選擇說明本線路方案一運(yùn)行電壓為35千伏，使用于III級污穢區(qū)，環(huán)境溫度在-2040，電纜截面與鋼芯鋁絞線JL/G1A-240/30-24/7相配合。根據(jù)鋼芯鋁絞線JL/G1A-240/30-