35kV变电站新建工程初步设计
XX玻璃35kV变电站新建工程
设计说明书
XX电力勘测设计院有限责任公司
设计资质证书：
勘测资质证书：
二○一○年七月
目录
1工程概况 (1)
1.1 设计依据 (1)
1.2 接入系统及站址概况 (1)
2 电气一次部分 (1)
2.1 变电站建设规模 (1)
2.2 短路电流计算及主要设备选择 (1)
2.3 站区平面布置 (4)
2.4 防雷保护及接地 (4)
2.5 站用电 (4)
2.6 全站照明 (5)
2.7 电缆敷设与电缆防火 (5)
3 电气二次部分 (5)
3.1 综合概述 (5)
3.2 保护部分 (6)
3.4 当地监控功能 (8)
3.5 计量系统 (9)
4 交直流系统 (9)
4.1 直流系统 (9)
4.2 交流系统 (9)
5 谐波监测系统 (10)
6 110kV变电站出口 (10)
7 土建部分 (10)
7.1 站址水文气象条件 (10)
7.2 地震烈度 (10)
7.3 变电站建筑及结构 (11)
7.4 消防系统 (11)
1工程概况
1.1 设计依据
（1）2010年5月10日XX市XX玻璃有限公司文件《XX市XX玻璃有限公司关于建立35kV变电站项目的申请》。
（2）XX供电发展[2010]46号《关于XX市XX玻璃有限公司新建35kV变电站供电方案的批复》。
（3）XX市XX玻璃有限公司提供的相关资料。
1.2 接入系统及站址概况
新建XX玻璃35kV变电站位于XX市金百家工业园区中心，杜村村南，距杜村变电站1.7公里处，主要供厂区内生活、生产用电，占地面积约5.01 亩。
新建XX玻璃35kV变电站出线占用杜村110 kV变电站35kV I母线3332间隔和II母线3443间隔，正常方式3332出线作主供电源，3443出线作备用电源。
2 电气一次部分
2.1 变电站建设规模
根据规划和负荷预测，本变电站建设规模如下：
1、主变压器：
终期规模为两台，本期一次建成；
额定容量为：2X12500kVA ；
额定电压比：35/10.5kV。
2、35kV进线
35kV主变进线两回，馈线两回。采用单母线分段接线方式，本期一次完成。
3、10kV出线
终期出线11回，均为电缆出线，采用单母线分段接线方式，本期一次完成。
4、无功补偿容量：终期2×3006kvar。本期一次完成。
2.2 短路电流计算及主要设备选择
根据规划按本站由杜村110kV变电站供电，单回35kV线路供电、两台主变并列运行，进行短路电流计算，计算结果如下：
1、主变压器：
选用三相双绕组自冷变压器。
型号：SZ11-12500/35 kV
电压比：35/10.5 kV
接线组别：Y，yn0
2、断路器
①35kV 断路器
型号：ZW -40.5 /1600A
额定电压：40.5kV
额定电流：1600A
额定开断电流：25 kA
动稳定电流：63kA
热稳定电流：25kA ，4s
②10kV 主进断路器
型号：ZN63-12A/1250A 额定电压：10kV
额定电流：1250A
额定开断电流：25kA
动稳定电流：63kA
热稳定电流：25kA ，4s
③10kV 馈线断路器
型号：ZN63-12A/1250A 额定电压：10kV
额定电流：1250A
额定开断电流：25kA
动稳定电流：63 kA
热稳定电流：25 kA ，4s
3、隔离开关
①35kV 主进隔离开关
型号：GW4-40.5/630A
额定电压：35kV
额定电流：630A
动稳定电流：63kA
热稳定电流：25kA，4s
②35kV 出线隔离开关
型号：GW4-40.5/630A
额定电压：35kV
额定电流：630A
动稳定电流：63kA
热稳定电流：25kA，4s
4、电流互感器
①10kV主进电流互感器
型号：LZZBJ9-10
额定电压：10kV
额定电流比：800-1200/5A（1200/5）
二次组合：0.5/0.2S（5P15/5P15/5P15）动稳定电流：125kA
热稳定电流：63 kA，2s
②10kV馈线电流互感器
型号：LZZBJ9-10
额定电压：10kV
额定电流比：150-300/5，300-600/5
二次组合：5P15/0.5/0.2S
动稳定电流：125kA
热稳定电流：63 kA，2s
2.3 站区平面布置
本站主变和35kV配电装置采用户外布置，10kV采用室内布置。35kV 配电装置布置于站区的北侧，采用架空进线；10kV配电装置布置于站区的南侧，选用KYN28-12型金属铠装移开式封闭开关柜，采用电缆出线；变压器位于35kV配电装置和10kV高压配电室中间。在10kV高压配电室西侧相邻为一间消弧线圈室，在10kV高压配电室东侧相邻为保护室、值班室以及电容器室，两组10kV成套电容器装置布置于电容器室内。
2.4 防雷保护及接地
本站设四只30米独立避雷针做为设备直击雷保护。根据现行过电压保护规程要求在各级电压母线配有氧化锌避雷器。
为保证人身及设备在正常和事故情况下的安全所内设有接地网，接地网以水平接地体为主，垂直接地极为辅，水平接地体采用60×6镀锌扁钢，垂直接地极采用ф60×3.5镀锌钢管，布置方式为网状接地，闭合成环形。对于短路电流较高的变电所，采用局部地面处理的方法解决接触电势不满足要求的问题。
2.5 站用电
站用电源为一台35kV站变和一台10kV站变，其中35kV站变容量为50KVA，接于35kV进线上；10kV站变容量为50KVA,布置在10kV
开关柜内，两台站变互为备用，并设有自动投切装置。
2.6 全站照明
保护室和值班室采用节能荧光灯，10kV配电室均采用气体放电泛光灯。
保护室及10kV配电室事故照明采用普通白炽灯。
正常照明及动力采用380/220V中性点直接接地的三相四线制供电系统，由交流屏引接。保护室、高压室均设置插座箱，照明箱和动力箱内安装漏电保护器。
2.7 电缆敷设与电缆防火
按照有关规程规定，对电缆通过的有关部位进行封堵处理。
综合保护室内的屏位及配电室开关柜予留孔洞，放电缆后以及予留孔洞均用软质防火堵料封堵，电缆予埋管放电缆后管口也应封堵。
电力电缆及控制电缆按规定涂防火涂料。
3 电气二次部分
3.1 综合概述
本站采用计算机监控系统，不设常规控制屏。计算机监控系统采用分层分布式网络，分为站控层和间隔层。站控层为全站设备的监测、控制、管理中心，包括当地监控主机1套及其他智能设备通信的接口设备及网络设备。监控主机可实现当地操作、显示各种接线图并生成当地报表等功能；间隔层设备按一次设备间隔配置，能独立完成本间隔监测和断路器控制功
能。主变保护、35KV线路测控及母联充电保护、公用测控、交流、直流屏等设备集中组屏安装于保护室内。10kV出线、电容器保护分散安装于相应间隔开关柜上。开关控制在远方、就地、当地监控均可进行，但站内正常操作时，采用当地监控。每个控制把手配置一个“就地操作/遥控操作”切换开关，就地操作时闭锁远方操作。
3.2 保护部分
3.2.1 主变保护：
本站分别配置主保护、后备保护装置，具体如下：
1）差动保护：
二次谐波制动的比率制动差动保护
差动速断过流保护
CT二次回路断线报警及闭锁差动保护
2）非电量保护：
本体重瓦斯，发信号和跳主变各侧及桥开关
有载调压重瓦斯，发信号和跳主变各侧及桥开关
本体轻瓦斯引入接点，发告警信号
有载调压轻瓦斯，发信号
主变油温过高，发信号
主变油位异常，发信号
压力释放，发信号
压力低，发信号
主变超温，发信号
3）后备保护：
三段式复合电压闭锁方向过流保护功能、过负荷告警
过负荷启动风冷
PT二次回路断线报警
过负荷闭锁调压
3.2.2 35kV、10kV线路保护
三段低电压闭锁方向过流保护
三相一次重合闸及后加速保护
低周减载
小电流接地选线功能
PT断线检测
过负荷保护
3.2.3 35kV、10kV母联保护
三段式相间电流保护（三相）
零序电流保护功能
充电保护
3.2.4 10kV电容器保护
两段式相间电流保护
过电压、欠电压保护
有流闭锁低电压保护功能
母线失压保护
3.3 二次系统接地
根据《〈国家电网公司十八项电网重大反事故措施〉（试行）继电保护专业重点实施要求》和《河北南网继电保护二次系统接地技术方案（试行）》的要求，在保护室和配电室等安装保护装置的场所，以及开关场端子箱、LCP柜、配电柜、保护用结合滤波器和电缆沟道等敷设二次电缆的地点，使用截面不小于100mm2的铜排（缆）敷设与主接地网紧密连接的二次系统等电位接地网。
室内的等电位接地网必须用至少4根以上、截面不小于50mm2的等电位连接铜排（缆）与厂、站的主接地网在电缆竖井处（或电缆沟道入口处）一点连接（但不是同一个固定点）。
静态继电保护及安全自动装置的屏柜（包括光电接口柜）、开关场的户外就地端子箱和设备的本体端子箱内应设置截面不少于100mm2的裸铜排，并使用截面不少于100mm2的铜缆与电缆沟道内的等电位接地网连接。
3.4 当地监控功能
3.4.1 画面显示功能
一次接线图，画面包括接入系统的所有一次设备和反映该设备运行状态监视，各前置装置送来的实时报文（模拟量、数字量、电度和SOE等）及与调度端的通信数据在屏幕上显示。
开关动作统计表：反映断路器正常和故障动作次数统计值。
全站电流、电压、功率棒图和曲线图。
主变温度曲线图。
全站潮流分布图。
3.4.2 当地监控：
事件顺序记录，可以将断路器的动作时间、保护和安全自动装置的动作时间及一些重要信息时间记录下来，作为事故分析的依据。
可监视站内实现事件顺序记录、事故追忆记录、事故下的声光报警，系统运行状态，在线修改和增删人工设定值，具备即时打印、定时打印、召唤打印。
3.5 计量系统
计量用电压互感器级别0.2级, 电流互感器级别0.2S级。
本站计量采用三相三线0.5级电度表。主变低压侧、10kV线路、电容器电能表安装于相应间隔的开关柜。
本站电能表经过规约转换接入计算机监控系统。
4 交直流系统
4.1 直流系统
直流系统采用微机型高频开关电源模块，单母线接线形式，每段2+1个10A模块。因为断路器操作机构的合闸电流都很小，动控合一，不设专用合闸母线。蓄电池采用全密封阀控免维护型，1组100Ah分别接入两段直流母线。
4.2 交流系统
交流电源系统采用智能监测及控制设备，两路站变进线一主一备，并且
具备自投功能。
5 谐波监测系统
根据XX玻璃厂的负荷性质，两路35kV进线配置谐波监测装置，对该站的谐波分量进行实时监测。
6 110kV变电站出口
杜村110KV变电站35KV母线为单母线分段接线，XX出口占用35KV I段母线3332间隔和35KV II段母线3443间隔，正常方式3332出线作主供电源，3443出线作备用电源。
两间隔目前配置的保护装置为许继公司WXH-822型装置，已投入运行。本期需增加2台谐波监测装置和2块计量电度表，当线路谐波越线时启动计量系统，并且该装置能接入谐波管理主站。
7 土建部分
7.1 站址水文气象条件
该地区属于大陆性半干旱、季风气候，具有春燥多风，夏热多雨。秋高气爽，冬寒少雪，四季分明的特点。
根据XX市XX玻璃有限公司提供的所址50年发大水时该站水位情况分析站址可不考虑五十年一遇洪水影响。
7.2 地震烈度
根据《中国地震烈度区划图》，建筑场地所在的XX市地震基本烈度为7度，基本地震加速度为0.10g。
拟选所址区域构造相对稳定，地形平坦开阔，无其他不良地质作用。
7.3 变电站建筑及结构
站区主变压器、35kv配电装置采用室外布置、10kv配电装置采用室内布置，本站大门设在站区的东侧，进站道路可方便变压器的运输。
站内建筑物外墙采用建筑涂料饰面，内墙面采用乳胶漆。保护室、值班室及卫生间采用地板砖，电容器室、消弧线圈室及高压配电室均采用水泥地面。卫生间顶棚采用PVC扣板。承重墙采用蒸压粉煤灰砖。建筑物外门窗选用节能型的塑钢门窗。外窗玻璃采用双层中空保温玻璃，有效的减少了热损耗。屋面采用平屋顶形式，保温层采用50厚聚苯乙烯泡沫板，保证了屋面的保温隔热效果。
站内建筑物采用砖混结构，屋面为现浇钢筋混凝土梁板结构，基础采用墙下条形基础。屋外配电装置架构及支架均采用水泥杆，钢梁采用三角形断面钢梁。
站内场地设计标高为±0.000m。建筑物室内外高差取0.300m。
站内给排水，由XX玻璃厂管网引接。
7.4 消防系统
本站建筑物耐火等级为二级，火灾危险性分类为丙级。
本站采用感烟火灾探测报警系统。
站内灭火设施以化学灭火装置为主，设室内外水消防，变电站消防应符合《电力设备典型消防规程》的要求。
主变压器等带油设备设有事故油池。
有防火要求的门窗均设为防火门窗。
本站的电缆敷设设计满足有关规范的要求。电缆孔处采用防火涂料封堵，其耐火极限为4h。所有电力电缆均刷有防火涂料，所有电缆均为防火阻燃电缆，电缆孔洞处采用防火堵料封堵。
消防设计采用规范：《火力发电厂与变电所设计防火规范》
《电力设备典型消防规程》
《电力工程电缆设计规范的要求》变电站在规划设计中应保证与四邻的防火间距满足《建筑设计防火规范》及上述各规范的要求。