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35kV变电站1号主变改造工程-可研报告(收口)

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目 录

1 工程概述 ............................................................................................... 4

1.1 设计依据 ................................................................................... 4 1.2 工程概况 ................................................................................... 4 1.3 设计水平年及远景水平年 ..................................................... 17 1.4 主要设计原则 ......................................................................... 17 1.5 设计范围及专业分工 ............................................................. 17 2 电力系统现状及项目建设必要性 ..................................................... 17

2.1 电力系统现状及发展 ............................................................. 17 2.2 负荷预测及电力电量平衡 ..................................................... 21 2.3 工程建设的必要性 ................................................................. 22 2.4工程建设时序 .......................................................................... 23 3 系统方案 ............................................................................................. 23

3.1 接入系统方案 ......................................................................... 23 3.2 系统一次 ................................................................................. 27 3.3 系统二次 ................................................................................. 30 4变电工程设想 ...................................................................................... 35

4.1 工程规模 ................................................................................. 35 4.2 电气一次 ................................................................................. 36 4.3 电气二次 ................................................................................. 51 5 土建部分 ............................................................................................. 63 6 环境保护、水土保持和节能减排 ..................................................... 66

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7 劳动安全卫生 ..................................................................................... 68 8 投资估算及经济财务分析 ................................................................. 69

8.1 投资估算 ................................................................................. 69 8.2 经济财务分析 ......................................................................... 69 9 主要结论及建议 ................................................................................. 71

9.1 工程建设必要性 ..................................................................... 71 9.2 工程建设规模 ......................................................................... 71 9.3 工程投产时间 ......................................................................... 73

附表:

附表1 主设备材料表

附表2 湖南长高森源电力设备有限公司报价表(开关柜) 附表3 鹅冲变变五防系统单一来源报价(长园共创) 附表4 鹅冲变拆除一设备状态评价表 附表5 鹅冲变拆除二设备状态评价表 附表6 经济评价审查表 附图:

附图1 邵阳县2018年35kV及以上地理接线图 附图2 邵阳县2020年35kV及以上地理接线图 附图3 邵阳县2025年35kV及以上地理接线图 附图4 电气一次主接线图(现状) 附图5 电气总平面布置图(现状) 附图6 电气一次主接线图(改造后) 附图7 电气总平面布置图(改造后) 附图8 35kV母线横断面图

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附图9 35kV出线及电压互感器间隔断面图

附图10 35kV出线及#1主变高压侧架空进线间隔断面图 附图11 35kV出线及#2主变高压侧架空进线间隔断面图 附图12 35kV出线及所用变间隔断面图 附图13 #1主变压器低压侧进线间隔断面图 附图14 10kV配电装置平面布置图 附图15 10kV配电装置断面图 附图16二次设备室平面布置图(现状) 附图17二次设备室平面布置图(改造后) 附图18保护、测量及计量配置图 附图19综合自动化系统配置图 附图20防雷保护范围图(现状) 附图21防雷保护范围图(改造后) 附图22土建总平面布置图(现状) 附图23土建总平面布置图(改造后)

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1 工程概述 1.1 设计依据

(1)邵阳供电公司2018~2019年35kV电网规划项目优选排序报告(审定稿);

(2)《邵阳县配电网发展规划(2014~2020年)》;

(3)Q/GDW 10270-2017《220kV及110(66)kV输变电工程可行性研究内容深度规定》;

(4)《国家电网公司标准化建设成果(通用设计、通用设备)应用目录(2019年版)》;

(5)邵阳鹅冲35kV变电站一期竣工图资料; (6)其它相关的技术规程规范。 1.2 工程概况 1.2.1 变电站现状

鹅冲35kV变电站位于邵阳县塘田市镇,于1994年1月投运#1主变(3.15MVA),于2009年进行了无人值班改造,于2011年5月扩建#2主变(6.3MVA),并将10kV GG-1A型固定式开关柜改造为KYN28A-12型金属铠装移开式开关柜。变电站分35kV、10kV二个电压等级,10kV部分主要供带塘田市镇负荷。变电站现状如下:

(1)主变压器:已有主变2台,容量(1×3.15+1×6.3)MVA,电压等级35/10kV。现有#1主变为湖南湘江变压器厂生产的S7-3150/35型无励磁调压变压器,于1993年7月1日出厂,自1994年1月投运至今天已有25年,设备严重老化,主变有多处渗漏油,#1主变于2017年9月19日进行了A类检修,2018年7月17日状态评估为严重状态。现有#2主变为特变电工衡阳变压器有限公司生产的SZ11-6300/35型有载调压变压器,于2011年8月21日运。鹅冲变2台主变负荷高峰期连续3年均

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已接近满载。

(2)35kV:终期按4回出线考虑,已有出线4回(408白鹅线、406鹅河线、404鹅金线、402塘蔡鹅线),其中406鹅河线(至河伯)于2019上12月份建成投运。35kV配电装置现状及远景均采用单母线接线。

鹅冲变35kV SF6断路器、隔离开关、35kV户外所用变在2011年结合#2主变扩建及后来技改中已经改造更换,35kV主母线也在2019年目前正在扩建的35kV河伯变间隔工程中更换为LGJ-300/25型钢芯铝铰线。但目前35kV母线设备4X14间隔内设备未更新改造,JDJJ2-35型电压互感器于2008年11月出厂,设备老化且渗漏油,电压互感器励磁特性不合格 ,2013年4月30日进行了C类检修,2016年7月30日B相电压互感器进行了A类检修,2018年月17日设备评价为严重状态;Y5WZ-51/134型母线避雷器于1992年12月出厂,自投运至今已运行超25年;4X14间隔内熔断器锈蚀老化严重,自投运至今已运行超25年。

(3)10kV:终期按每台主变4回出线考虑,已有出线间隔5个(304鹅东线、306备用、308鹅马线、312鹅扬线、316鹅镇线),采用单母线断路器分段接线,户内开关柜单列布置。

(4)所用变:现有所用变2台,其中35kV所用变接于35kV母线,采用S11-100/35型油浸式变压器户外安装,10kV所用变接于10kV Ⅰ段母线,采用SC9-30kVA型干式变压器户内开关柜内安装。

(5)无功补偿:现有容量(1×1.0+1×0.6)Mvar,其中,#1电容器组容量为1.0Mvar, #2电容器组容量为0.6Mvar(无电抗器),均采用户外框架式并联电容器成套装置。

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图1.1 #1主变

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图1.2 #1主变(渗漏油)

图1.3 #1主变铭牌

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图1.4 #2主变

图1.5 #2主变铭牌

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图1.3 户外主变及35kV配电装置

图1.4 35kV母线设备间隔

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图1.5 10kV高压室

图1.6 #1、 #2电容器场地

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图1.7 二次设备室第一排屏柜

图1.8 二次设备室第二排屏柜

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1.2.2 变电现有设备情况表 (1) 电气一次设备情况表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 名称 35kV主变压器 35kV主变压器 35kV站用变压器 10kV站用变压器 35kV SF6断路器 408白鹅线 型号 S7-3150kVA SZ11-6300kVA S11-100/35 SC9-30/10.5 LW8-40.5,1600A,25kA 中标厂家 湖南湘江变压器厂 特变电工衡阳变压器有限公司 特变电工衡阳变压器有限公司 宁波明升变压器制造有限公司 湖南开关厂 出厂日期 1993-7-1 2011-5-10 2011-5-10 2011-03-09 2011-9-10 2011-9-10 2011-7-20 2011-7-20 2016-4-17 2016-3-12 2011-5-18 2011-5-18 2016-4-17 2016-3-12 2011-05-20 2011-05-20 2016-3-17 2016-3-17 2011-09-10 2011-09-10 数量 1台 1台 1台 1台 1台 3台 1台 3台 1台 3台 1台 3台 1台 3台 3组 3组 1组 1组 1组 1组 35kV 电流互感器 大连华夏泰克电气LZZQ8-35W,2×200/5A 集团有限公司 408白鹅线 35kV SF6断路器 LW34C-40.5,1600A,25kA 平高集团有限公司 404鹅金线 35kV 电流互感器 大连华夏泰克电气LZZQ8-35W,2×200/5A 集团有限公司 404鹅金线 35kV SF6断路器 LW34C-40.5,1600A,25kA 平高集团有限公司 410 #1主变 35kV 电流互感器 410 #1主变 LZZW-35Q 2×150/5A 安徽互感器有限公司 35kV SF6断路器 LW34C-40.5,1600A,25kA 平高集团有限公司 420 #2主变 35kV 电流互感器 420 #2主变 LZZBJ-35 2×150/5A 大连北方互感器集团有限公司 35kV SF6断路器 LW34C-40.5,1600A,25kA 平高集团有限公司 402塘蔡鹅线 35kV 电流互感器 402塘蔡鹅线 35kV隔离开关 35kV隔离开关 35kV隔离开关 35kV隔离开关 35kV隔离开关 35kV隔离开关 LZZW-35Q 2×300/5A 安徽互感器有限公司 GW5-40.5D/2000A,25kA,湖南长高开关集团单接地 股份公司 GW5-40.5(IID)/2000A,湖南长高开关集团25kA,双接地 股份公司 GW5-40.5D/1250A,25kA,华仪电气股份有限单接地 公司 GW5-40.5(IID)/1250A,华仪电气股份有限25kA,双接地 公司 GW5-40.5D/2000A,25kA,湖南长高开关集团单接地 股份公司 GW5-40.5(IID)/2000A,湖南长高开关集团25kA,双接地 股份公司 第 12 页 共 73页

序号 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 名称 35kV电压互感器 35kV耦合电容器402A 35kV电压互感器402A 35kV电压互感器404A 35kV电压互感器408A 35kV避雷器4X14 35kV避雷器402 35kV避雷器404 35kV避雷器408 10kV避雷器 10kV避雷器 10kV开关柜 共箱封闭母线桥 10kV框架式电容器组302 10kV框架式电容器组314 型号 JDJJ2-35 OWF35-0.0035 TYD-35/√3-0.02H JDX-40.5W3 TYD35/√3-0.02HF Y5WZ-51/134 Y5WZ-51/134 HY5WZ-51-134 HY5W5-51/134 YH5WZ-17/45 YH5WZ-17/45 KYN28A-12型中置柜 TMY-60*6 中标厂家 湖南电力电瓷电器厂 北京电器设备总厂 广西桂林五环电器制造厂 中国大连华亿电力电器有限公司 湖南湘能电容式电压互感器厂 湖南电力电瓷电器厂 河南南阳金冠 深圳ABB银星避雷器有限公司 河南南阳金冠 南阳金冠电气有限公司 南阳金冠电气有限公司 湖南雁能森源电力设备有限公司 湖南雁能森源电力设备有限公司 出厂日期 2008-11-1 1986-12-7 2011-6-1 2016-6-20 2011/9/10 1992-12-08 2011-03-10 2016/3/16 2011-09-10 1993-7-5 2011-4-3 2011-04-26 2011-04-26 2015-3-15 2012-3-10 数量 3台 1台 1台 1台 1台 3台 3台 3台 3台 3台 3台 14台 15米 1组 1组 户外装配式,10kV,佛山市顺德区信华TBB10-1000/334-AKW型 电器有限公司 600kvar 苏州电力电容制造有限公司 (2) 主控制室屏位情况表

序号 名称 型号 厂家 投运日期 1 含CSC326GC变压器差动保护装置1台、CSC-336B1变压器非电量保护装置1台、CSC-241B变压器高后备保护装置1台、CSC-241B变压器低后北京四方继保自1#主变保护测控屏(P7) 备保护装置1台、CSI-200E主动化股份有限公司 变高压侧测控装置1台、CSI-200E主变本体低压侧测控装置1台。预留了主变温度显示仪、主变有载调压开关控制器安装位置 第 13 页 共 73页

2009-4

序号 名称 型号 厂家 投运日期 2 含CSC326GC变压器差动保护装置1台、CSC-336B1变压器非电量保护装置1台、CSC-241B变压器高后备保护装置1台、CSC-241B变压器低后北京四方继保自备保护装置1台、CSI-200E主动化股份有限公#2主变保护测控屏(P16) 变高压侧测控装置1台、司 CSI-200E主变本体低压侧测控装置1台。打印机1台,XMT-288FC主变温度显示仪2台、HMK7主变有载调压开关控制器1台。 2011-6 3 402(塘蔡鹅线)、302(1#含: 电容器)、35kV出线:CSC-211线路(402)300(分段)保护测控装置1台、CSC-211为2009年投线路(404)保护测控装置1台、运, CSC-211(406)线路保护测控装404(鹅金置1台。CSC-211(408)线路保线)、408(白北京四方继保自鹅线)、314护测控装置1台。 35kV线路保护测控屏(P5) 动化股份有限公(2#电容10kV电容器:CSC-221A电容器司 器)为2011(302)保护测控装置1台、年投运, CSC-221A电容器(314)保护测406(鹅河控装置1台。 线)为201935kV微机消谐装置1台。 年投运。 10kV分段:CSC-211分段(300) 保护测控装置1台。 含CSM-320E远动机1台、KH7D-2M调制解调节器2台、北京四方继保自CSI-200E综合测控1台、动化股份有限公HY-1024交换机2台、JFZ-32Q司 电压并列1台、NH-9000电力系统同步时钟装置1台。 北京四方继保自含RB-2000AP研华主机1台、动化股份有限公2KVA容量的UPS电源1台 司 4 远动通讯屏(P4) 2009-4 5 监控主机屏(P6) 2009-4 6 含: 北京四方继保自10kV出线:CSC-211线路(302、动化股份有限公10kV线路保护测控屏(P8) 304、308、312、314)保护测控司 装置5台。 2009-4 第 14 页 共 73页

序号 7 名称 直流蓄电池屏(P12) 型号 100Ah/12V/18节 监控型号:JKQ-3000A 额定电压:DC220V 整流模块:3X10A 厂家 深圳奥特迅电力设备股份有限公司 深圳奥特迅电力设备股份有限公司 投运日期 2011-6 8 直流充电屏(P13) 2011-6 9 直流馈线屏(P14) 绝缘监测:WJY3000A 深圳奥特迅电力DC220V馈线:已用25回,备设备股份有限公司 用15回 含6块电能表,1块电量采集终端,1块专变采集终端,备用位置4个 含12块电能表 含:1台纵向加密认证网关,1台交换机,1台路由器。 华为 泰坦电源 长园共创电力安全技术股份有限公司 保定天兴 保定天兴 2011-6 2009-4 2009-4 2011-6 2011-6 2009-4 2009-4 2011-6 2011-4 10 站用交流屏(P3) 11 1号计量屏(P11) 12 2号计量屏(P15) 13 调度数据网络通信屏(P1) 14 通信设备屏(P9) 15 通信电源屏(P2) 16 农网综合保护屏(P10) 17 微机防误 FY2000型 18 19 微机消谐装置(分散10kVTX-WXZ-101B 母设柜) 小电流接地选线装置(分散TX-WXJ-101B 10kV分段隔离柜) 2011-4 2011-4 1.2.3 建设规模

(1)项目名称:邵阳鹅冲35kV变电站1号主变改造工程 (2)主变压器部分:现有主变2台,#1主变3150kVA,#2主变6300kVA,本期增容更换#1主变1台,容量为10MVA;新上主变中性点避雷器1台。

(3)35kV部分:本期更换35kV白鹅线(408)35kV断路器外置CT,更换35kV鹅金线(404)35kV断路器外置CT;本期更换35kV母线设备4X14间隔内电压互感器3台、避雷器3只、熔断器3只,相应更换35kV

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电压互感器端子箱1只;更换白鹅线(408)、鹅金线(404)、塘蔡鹅线(402)间隔内设备连接导线,由LGJ-120/25改为LGJ-300/25。

(4)10kV部分:本期新增10kV出线柜3台,更换#1主变10kV进线开关柜内电流互感器3台,变比为1000/5A;更换10kV分断开关柜内电流互感器3台,变比为1000/5A;更换302 #1电容器开关柜内电流互感器3台,变比为300/5A;更换312鹅扬线开关柜内电流互感器2台,变比为600/5A;更换#1主变10kV封闭母线桥1座,相应更换10kV穿墙套管3只;更换#1主变10kV侧避雷器3只;更换#1主变10kV侧钢芯铝绞线1跨,由LGJ-150/25改为LGJ-400/35。

(5) 所用变:现有所用变2台,其中35kV所用变采用S11-100/35型油浸式变压器户外布置于35kV配电装置场地,10kV所用变采用SC9-30kVA型干式变压器户内布置于10kV所用变开关柜。本期拆除原10kV所用变柜内站用干式变压器,新上1台10kV油浸式所用变安装于户外,容量为50kVA,相应改造原10kV所用变柜为电缆下出线方式。 (6)无功补偿:现有#1电容器组(302)容量为1.0Mvar,#2电容器组(314)容量为0.6Mvar(无电抗器)。本期拆除0.6Mvar电容器1组,更换为2.0Mvar户外框架式电容组,改接于#1主变相应的10kVⅠ母302开关柜,并将原1.0Mvar电容器组改接至#2主变相应的10kVⅡ母314开关柜。

(7)电气二次部分:结合#1主变改造,对全站进行综合自动化系统改造。

(8)对侧间隔改造:配套更换对侧110kV白仓变408白鹅线间隔内35kV电流互感器,变比为2×300/1A,间隔内设备连接导线由LGJ-120/25改为LGJ-300/25。

(9)投产时间:2020年12月。

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1.3 设计水平年及远景水平年

考虑到鹅冲变供区负荷增长的实际情况,本工程选取该变电站工程竣工年份2019年作为设计水平年,以2025年为远景水平年。 1.4 主要设计原则

本工程秉着坚持安全可靠、节能环保、系统优化的原则;具有良好适应性的原则;满足电网“N-1”运行的需要;体现节能降耗、节约用地、设备先进实用的原则;二次系统协调发展的原则;符邵阳县总体发展规划,邵阳市总体发展规划和省、地区电力系统规划总体的原则而设计。 1.5 设计范围及专业分工

(1)按照审定的《邵阳县配电网发展规划(2014~2020年)》,结合邵阳县电网运行状况和负荷发展情况,论证邵阳鹅冲35kV变电站1号主变改造工程建设的必要性。

(2)根据邵阳鹅冲35kV变电站1号主变改造工程的必要性,提出工程开工和投产时间。

(3)根据区域电网目标网架规划,提出邵阳鹅冲35kV变电站1号主变改造工程方案。

(4)提出邵阳鹅冲35kV变电站1号主变改造工程规模、站内电气主接线、总平面布置、进出线回路数等工程设想。

(5)提出邵阳鹅冲35kV变电站1号主变改造工程的总投资估算并进行经济技术评价。

2 电力系统现状及项目建设必要性 2.1 电力系统现状及发展 2.1.1 邵阳市电力系统现状

(1)电源现状

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截止2018年底,邵阳电网电源装机容量为291.86万千瓦。按机组类型分:水电80.3752万千瓦;火电147.35千瓦;风电59.58万千瓦;生物质能4.5万千瓦;太阳能0.05万千瓦。

(2)电网现状

截至2018年底,邵阳电网拥有500千伏变电站1座,主变压器3台(单相),容量750MVA;220千伏变电站10座,主变压器14台,容量2100 MVA;110千伏公用变电站56座,主变压器84台,容量2757.5 MVA,35千伏公用变电站85座,主变压器139台,容量747.5MVA。220千伏公用线路22条,线路长度760.272千米,110千伏公用线路110条,线路长度1627.6千米。邵阳电网35千伏公用线路共计156条,线路长度2100千米。

2.1.2 邵阳县电力系统现状

邵阳县位于湖南省中南部,在邵阳市南部,处资水上游,县城距市区30公里。地处东经110°59′~110°40′、北纬26°40′~27°6′之间。东邻邵东县、祁东县,南连东安县、新宁县,西接武冈市、隆回县,北抵新邵县和邵阳市区。县境东西最长66.7公里,南北最宽64.3公里,总面积2001.01km2。下辖20个乡镇,总人口104,92万人。

截止2018年底,全县220kV电网拥有公用变电站1座,主变1台,总容量180MVA,110kV电网拥有公用变电站4座(大岭变、九公桥变、白仓变、下花桥变),主变5台(除大岭变有2台主变外,其他三座全部为单主变),大岭变#1主变容量为50MVA,其它每台主变容量均为31.5MVA,总容量为176MVA。110kV公用线路17条,全部为架空线路,总长度为184.289公里。全县35kV电网拥有公用变电站11座(鹅冲变、五峰铺变、岩口铺变、谷洲变、黄亭市变、蔡桥变、云丰变、郦家坪变、进山变、金称市变、小溪市变),共计主变17台,总容量103.85MVA;35kV公用

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线路15条,均为架空线路,总长度为203公里。2018年春节期间,4座110kV变电站有3座重载(大岭变、九公桥变、白仓变),11座35kV变电站有3座重载(鹅冲变、谷洲变、黄亭市变)。10千伏间隔总数217个,使用了200个,剩余17个。

邵阳县电网电源装机容量为7.61万千瓦。其中:水电装机容量为5.01万千瓦,装机占比65.8%,火电1.1万千瓦,装机占比48.4%,太阳能装机容量0.2万千瓦,装机占比2.6%,其他(生物质能)1.5万千瓦,装机占比19.7%。2018年邵阳县统调供电量6.31亿千瓦时,统调最大负荷156.3MW。

邵阳县110kV及以上变电站一览表详见表2.1-1。

表2.1-1 邵阳县110kV及以上变电站一览表

一、220千伏变电站 扶夷变 二、110千伏变电站 大岭变 九公桥变 下花桥变 白仓变 1座 主变1台 总容量420MVA 1×180MVA 4座 主变5台 总容量176MVA 31.5+50MVA 1×31.5 MVA 1×31.5 MVA 1×31.5 MVA 2.1.3 供电区域电力系统现状

鹅冲变现有主变容量3.15+6.3MVA,2016年鹅冲变最大负荷9.43MW,最大负载率为99.7%,2017年金称市转供鹅冲一部分负荷后鹅冲变最大负荷为8.54MW,最大负载率为90.37%,2018年最大负荷为8.99MW,最大负载率为95.13%,2019年春季最大负荷为9.75MW,最大负载率为103.17%。近期鹅冲变出现过载,鹅冲变10kV线路仅有一条鹅杨线与河伯变10kV线路联络,可实际转供负荷约为1.5MW,转供负荷后鹅冲变仍处于重载状态。

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表2.1-2 邵阳县鹅冲变供区周边变电站负荷情况表(同时刻)

变电站 电压 序号 名称 等级 1 白仓变 110 主变 17年 17年 18年 18年 19年 19年 容量 最大 最大负载最大 最大负载春季最大 春季最大(MVA) 负荷(MW) 率 负荷(MW) 率 负荷(MW) 负载率 31.5 10 25.9 4.93 82.20% 49.30% 30.92 5.63 98% 56.30% 28.74 6.72 91.23% 67.20% 2 金称市变 35 3 鹅冲变 35 9.45 8.54 90.37% 8.99 95.13% 9.75 103.17% 表2.1-3 变电站目前10kV供电线路情况

配变装接 序线路 主干线径/长度(km) 号 名称 公变 专变 电流A 电流A 电流A (km) #001-#026为线径LGJ-95,长度1 鹅镇线 1.9公里 2020 2055 118.46 112.67 123.03 1.9 容量(kW) 最大 大 最大 大半径16年17年最18年供电最2 鹅马线 LGJ-50/35,长25公里。 4500 1800 91.96 110.21 125.83 29.3 001#-013#为LGJ- 120,长度1.1公里;013#-050#为LGJ-70,长3 鹅东线 度3.2公里;050#以后为LGJ-35,长度3.4公里 1#-23#为LGJ-120,长度2公里; 23#-57#为LGJ-95,长度2.2公4 鹅杨线 里;#057-#108为LGJ-70,长度3538 2350 181.64 173.40 168.13 14.7 4.8公里;#108-#134为LGJ-35,长度2.5公里 4643 2685 211.65 126.01 130.40 13.1 2.1.4 邵阳县鹅冲变供电区电网存在的主要问题

鹅冲变现有主变2台,容量为9.45MVA。2016年鹅冲变最大负荷9.43MW,最大负载率为99.7%,2017年金称市转供鹅冲一部分负荷后鹅冲变最大负荷为8.54MW,最大负载率为90.37%,2018年鹅冲变负荷再次

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增长,2019年春节期间最大负荷达到9.75MW,负载率为103.17%,已过载。10kV线路联络率较低,无法转供足够的负荷来缓解主变重载情况。 2.2 负荷预测及电力电量平衡 2.2.1邵阳市及邵阳县负荷预测

根据《邵阳地区2018年度电力市场分析预测春季报告》所做的负荷预测,并结合近年来邵阳市电力负荷和用电量增长实际情况,以及区域经济发展规划,对区域电网统调负荷发展进行了预测,预测结果见下表。

表2.2-1 邵阳市、邵阳县县负荷预测表 单位:万kW、亿kWh 项 目 最高负荷 供电量 2015年(实际) 2016年(实际) 2017年(实2018年(实2020年(预2019年(预测) 际) 际) 测) 夏季 冬季 夏季 冬季 夏季 冬季 夏季 冬季 夏季 冬季 夏季 冬季 邵阳市 105 130.9 111.5 158.5 116.1 147.7 122.3 173.1 133 186 145 203 65.4 70.7 74.02 83.6 91 97.5 最高负8.5 11.2 8.9 15.5 8.1 15.6 9.0 16.0 9.2 16.3 9.5 17.4 邵阳荷 县 供电量 5.71 6.04 6.31 6.74 7.56 8.2 2.2.2 变电站供带最大负荷预测 “十三五”期间,鹅冲供电区负荷增长点主要有以下两方面: (1)点负荷迅速增加。

表2.2-2 35kV鹅冲变供电区域新增点负荷表 信息来源 所属新装接(业扩报装、政用电序号 大用户项目名称 供电容量府或某一具体性质 分区 (kVA) 单位/部门) 邵阳市金豹能源业扩报装 开发有限公司 2 邵阳县夫夷能源业扩报装 有限公司 C 商业 800 年 C 商业 630 年 2017400 640 投产规划投产时间 年最大负荷(kW) 2017315 504 投产后最大负荷(kW) 1 (2)居民生活用电负荷增长迅速。

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表2.2-4 鹅冲变供电区域最大负荷预测 单位:MW 年份 2015 变电站 鹅冲变 7.3 9.43 7.43 8.98 2016 2017 2018 (预测) (预测) 长率 10.06 15.96 8.56% 2019 2025 2018-2025增2.3 工程建设的必要性 (1)解决鹅冲变主变重过载问题

鹅冲变现有主变2台,容量为9.45MVA。2019年春节鹅冲变主变负载达到9.75MW,负载率为103.17%,已经过载。目前塘田市镇、金称市缺电现象比较严重,由于用电缺口大,供区内的用电企业不能正常生产,给招商引资带来一定的麻烦。预计2019年最大负荷达10.06MW,现有供电能力不能满足该区域用电需求,因此建议增容鹅冲35kV变电站。

2)满足负荷增长需求

35kV鹅冲变电站位于邵阳县塘田市集镇,塘田市经济发展速度快,用电负荷每年都增长迅速,16年最大负荷达到9.43MW,负载率99.7%,2017年金称市转供鹅冲一部分负荷后鹅冲变最大负荷为8.54MW,最大负载率为90%,但是2018年鹅冲变负荷再次增长,2019年春节期间最大负荷达到9.75MW,负载率为103.17%,已过载。金称市变最大负载率由17年49.3%迅速增长至18年的56.3%,2019年春季最大负载率达到67.2%,考虑到金称市变负载率也是迅速增长,因此需要预留容量保证本站供电能力,无法为鹅冲变转移负荷。而白仓变与鹅冲变10kV线路无联络,且白仓变18年最大负载率已达到98%,也无法为鹅冲变转移负荷。因此,需要对鹅冲变扩容,以满足负荷增长需求。

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2.4工程建设时序

根据邵阳县鹅冲变电站供电区负荷发展情况,2019年供区最大负荷将达10.06MW,结合供区内负荷现状分析,建议邵阳鹅冲35kV变电站1号主变改造项目于20年开工,20年底完工。

3 系统方案

3.1 接入系统方案 3.1.1 35kV接入系统方案

鹅冲变35kV现有4回出线,即408白鹅线(白仓110kV变电站-鹅冲35kV变电站变)、406鹅河线(鹅冲35kV变电站变-河伯35kV变电站变)、404鹅金线(白仓110kV变电站-鹅冲35kV变电站变和金称市35kV变电站变),402塘蔡鹅线(塘渡口35kV变电站-蔡桥35kV变电站和鹅冲35kV变电站变)。404鹅金线、408白鹅线间隔现有设备参数收资情况如下表3-1。

表3-1鹅冲变404鹅金线、408白鹅线间隔现有设备情况表 序号 1 名称 型号 厂家名称 单数出厂日期 位 量 台 1 2011-07 2 3 4 5 6 7 8 LW34C-40.5 35kV断路器 额定开断电流40kA 平高集团有限公司 额定短路开合电流:100kA LW8-40.5-CJ 湖南开关电器有限责任公35kV断路器 额定开断电流25kA 司 额定短路开合电流:63kA LZZW2-35Q 大连北方互感器集团有限35kV电流互感器 变比:200-400/5 公司 LZZQ8-40.5 大连华夏泰克电气集团有35kV电流互感器 变比:200-400/5 限公司 35kV电容式电压互TYD35/√3-0.02HF 湖南湘能电气有限公司 感器 GW5-40.5 DW 单接地 湖南长高高压开关集团股35kV隔离开关 热稳定电流:40kA 份公司 动稳定电流:100kA GW5-40.5 Ⅱ DW 双接地 湖南长高高压开关集团股35kV隔离开关 热稳定电流:40kA 份公司 动稳定电流:100kA 35kV避雷器 HY5WZ-51/134 台 1 台 3 台 3 台 2 组 2 2011-09 2011-07 2011-09 2011-09 2011-09 组 2 2011-09 2011-03 南阳金冠电气有限公司 只 3 第 23 页 共 73页

序号 9 名称 35kV避雷器 型号 HY5W5-51/134 型号:CSC211 型号:CSC211 厂家名称 单数出厂日期 位 量 2011-11 南阳金冠电气有限公司 只 3 35kV线路保护测控装置 35kV线路保护测控 装置 北京四方继保自动化股份套 1 2002-07-15 有限公司 北京四方继保自动化股份套 1 2009-08-28 有限公司 110kV白仓变、35kV金称市变相对应间隔设备情况如下表3-2/3-3。 表3-2 110kV白仓变408白鹅线间隔现有设备情况表

序号 1 2 3 4 名称 型号 厂家名称 单数出厂日期 位 量 1 3 1 1 2011-07 2011-09 2011-08 2011-09 5 6 7 LW8-40.5-CJ 35kV断路器 额定开断电流25kA 湖南开关厂 台 额定短路开合电流:63kA LZZQ8-35W 大连华夏泰克电气集团35kV电流互感器 台 变比:200-400/1 有限公司 35kV电容式电压互桂林电力电容器有限责TYD35/√3-0.02H 台 感器 任公司 GW5-40.5 DW 单接地 湖南长高高压开关集团35kV隔离开关 热稳定电流:40kA 组 股份公司 动稳定电流:100kA GW5-40.5 Ⅱ DW 双接地 湖南长高高压开关集团35kV隔离开关 热稳定电流:40kA 组 股份公司 动稳定电流:100kA 湖南特诚成套电器有限35kV避雷器 Y5W-51/134 只 公司 35kV线路保护测控型号:DF3322E 东方电子股份有限公司 套 装置 1 3 2011-09 2011-09 1 2011-10-05 表3-3 110kV白仓变白金鹅线间隔设备情况表(初设已审查,还未订货 ) 序号 1 2 名称 35kV断路器 35kV电流互感器 型号 SF6断路器 额定电流2500A 额定开断电流31.5kA 变比:300-600/1 厂家名称 单数出厂日期 位 量 台 1 台 3 全绝缘电磁式电压互感器35kV电容式电压互(35/√3)/ (0.1/√3)/ 3 感器 (0.1/3)kV 准确级次:0.5,3P GW5-40.5(D) 单接地 4 35kV隔离开关 额定电流:2500A 热稳定电流:31.5kA GW5-40.5(ⅡD) 双接地 5 35kV隔离开关 额定电流:2500A 第 24 页 共 73页

台 1 组 1 组 1

序号 名称 型号 热稳定电流:31.5kA 厂家名称 单数出厂日期 位 量 6 7 35kV避雷器 35kV线路保护测控装置 Y5WZ-51/134 型号:DF3322E 只 3 续标东方电子股份有限套 1 公司 表3-4 35kV金称市变408鹅金线间隔现有设备情况表 序号 1 名称 型号 LW34C-40.5 额定开断电流25kA 额定短路开合电流:63kA LZZW-35Q 变比:300-600/5 JDX-40.5W3 GW4-40.5D 单接地 热稳定电流:40kA 动稳定电流:100kA GW4-40.5D 单接地 热稳定电流:40kA 动稳定电流:100kA HY5WZ-51-134 型号:NSR612RFD60 厂家名称 单数出厂日期 位 量 台 1 2016-04 35kV断路器 平高集团有限公司 2 3 35kV电流互感器 35kV电容式电压互感器 35kV隔离开关 安徽互感器有限公司 台 3 中国大连华亿电力电器台 1 有限公司 华仪电气股份有限公司 组 1 2016-03 2016-02 4 2016-03 5 35kV隔离开关 华仪电气股份有限公司 组 1 深圳ABB银星避雷器有只 3 限公司 2016-03 6 7 35kV避雷器 35kV线路保护测控装置 2016-03 国电南瑞科技股份有限套 1 2016-03-16 公司 表3-4白鹅线、白金鹅线线径校核情况表 电压 (kV) 35 35 35 35 线路 名称 白鹅线 长度 型号 载流量 353 396 353 353 是否满足线路最大本期扩建工作电流 要求 599 599 434 165 否 否 否 是 8.4km LGJ-120/25 白金鹅线(白仓8.5km LGJ-150/25 变-T接点段) 白金鹅线(T接2.2km LGJ-120/25 点-鹅冲变段 ) 白金鹅线(T接点-金称市变5.6km LGJ-120/25 段 ) 根据现有的接入系统方案,鹅冲变主供通过白仓变110kV变电站接

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入系统,2019年35kV白金鹅线投运后,备供通过白仓变110kV变电站-金称市35kV变电站和鹅冲变35kV变电站T接线路接入。

一期#1主变3.15MVA,#2主变6.3MVA,本期#1主变增容更换为容量10MVA,改造后鹅冲变全站主变容量(6.3+10)MVA,加上经鹅冲变母线转供的河伯35kV变电站(10MVA),鹅冲变35kV进线所带主变将达26.3MVA(当110kV白仓变N-1时最高达36.3MVA),经校验,本期需更换鹅冲变本站404鹅金线、408白鹅线间隔内35kV电流互感器,变比为2×300/5A;配套更换对侧110kV白仓变408白鹅线间隔内35kV电流互感器,变比为2×300/1A;鹅冲变本站及对侧间隔其它设备额定电流满足本期扩建要求。根据本说明书3.2.2章节中计算,短路电流水平也满足本期扩建要求要求。

本期35kV接入系统维持现状不变,但白鹅线线路导线LGJ-120/25最大载流量为353A,白金鹅线进线(白仓-鹅冲段导线LGJ-150/25+LGJ-120/25) 最大载流量为353A,不满足本期主变增容要求,需要对白鹅线和白金鹅线进线线路导线进行增容改造(另立项目实施),进线改造完成之前高峰负荷期间须对白鹅线和白金鹅线2回35kV线路进行限负荷运行(20.6MVA)。 3.1.2 10kV接入系统方案

变电站已有4回10kV线路,无备用间隔,现有10kV间隔情况如下表。

序线路号 名称 1 2 3 型号 线路长度16年负17年负荷(公里) 荷(MW) (MW) 1.9 25 7.7 11.5 118.46 91.96 211.65 181.64 112.67 110.21 126.01 173.40 18年负荷(MW) 123.03 125.83 130.40 168.13 鹅镇LGJ-95 线316 鹅马LGJ-50/35 线308 鹅东线LGJ- 120/ LGJ-70/LGJ-35 304 鹅杨线312 4 LGJ- 120/ LGJ-95/LGJ-70/LGJ-35 第 26 页 共 73页

根据邵阳县公司提供的配网规划,需新增10kV备用间隔3个,不新增10kV出线。

综上,鹅冲变#1主变增容至10MVA,根据电网规划,本期新增3回10kV出线间隔。312鹅杨线线路负载较重,2019年将改造为互联线路, 312鹅杨线开关柜内电流互感器变比为300/5A,本期更换为600/5A。 3.2 系统一次 3.2.1主变选择

变电站现有2台主变压器,#1主变容量为3.15MVA,#2主变容量为6.3MVA,电压等级为35/10kV。具体参数如下:

项 目 #1主变压器型号 额定容量 容量比 电压比 短路阻抗 联接组别 调压方式 冷却方式 技 术 参 数 S7-3150kVA 3150kVA 100/100 35±3×2.5%/10.5kV Uk%=7.0 Y,d11 无励磁调压 自冷式 技 术 参 数 SZ11-6300kVA 6300kVA 100/100 35±3×2.5%/10.5kV Uk%=6.98 Y,d11 有载调压 自冷式 项 目 #2主变压器型号 额定容量 容量比 电压比 短路阻抗 联接组别 调压方式 冷却方式 本期将#1主变更换为10MVA的三相双绕组有载调压变压器,选用低第 27 页 共 73页

损耗、检修周期长的三相双绕组自冷式有载调压节能型变压器。具体参数如下:

项 目 主变压器型号 额定容量 容量比 电压比 短路阻抗 联接组别 调压方式 冷却方式 通用设备 SZ□-10000/35 10000kVA 100/100 35±3×2.5%/10.5kV Uk%=6.98 YNd11 有载调压 自冷式 是 技 术 参 数 3.2.2 电气计算 3.2.2.1 潮流稳定计算

(1)计算条件及分析原则 ①计算水平年为2020年;

②计算的负荷水平、电源及网络,参照了《邵阳县配电网发展规划(2014~2020年)》的内容,并结合目前的最新情况加以适当的调整;

③潮流方式按夏大、冬大典型潮流方式进行计算; (2)计算结果分析

1)2020年夏大方式潮流分析 夏大方式下,潮流分布均匀。 2)2020年冬大方式潮流分析

冬大方式下,全网潮流分布均匀,电压满足要求。 3.2.2.2短路电流计算

根据工程建设地所在邵阳电力系统条件,按系统最大运行方式,本变电站按110kV白仓变电站为主供电源进行短路电流计算和设备选择及

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校验。计算条件如下:

(1)110kV白仓变35kV母线短路电流3.66kA,短路阻抗标么值0.42623;

(2)35kV白鹅线线路型为LGJ-120,长度10.3公里,短路阻抗标么值0.232549;

(3)鹅冲变主变容量为10MVA,短路Ud%=6.98, 短路阻抗标么值0.698。

各电压等级的短路电流计算结果如下:

(1)35kV电压等级的设备短路电流为2.368kA; (2)10kV电压等级的设备短路电流为4.05kA。

根据短路电流计算结果,考虑到系统发展情况,变电站35kV母线短路电流水平取25kA,10kV母线短路电流水平取25kA。 3.2.3 无功配置

鹅冲变已配置了1组容量为1.0Mvar的#1电容器(302)和1组容量为0.6Mvar的#2电容器(314),其中#2电容器组(0.6Mvar)不带电抗器。本期#1主变增容至10MVA后,10kV电容器相应进行改造,具体方案为:

(1)拆除0.6Mvar电容器1组,更换为2.0Mvar户外框架式电容组,改接于#1主变(10MVA)相应的10kVⅠ母302开关柜。

(2)将原1.0Mvar电容器组改接至#2主变(6.3MVA)相应的10kVⅡ母314开关柜。

改造后鹅冲变无功补偿容量为1×2.0+1×1.0Mvar。 3.2.4 电气主接线 3.2.4.1 35kV电气主接线

远期4回架空出线,采用单母线接线;现状已有出线4回 ,采用单

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母线接线。本期工程不新增出线,改造后仍为单母线接线。 3.2.4.2 10kV电气主接线

10kV线路远期8回电缆出线,采用单母线断路器分段接线;现状为5回出线,单母线断路器分段接线;本期新上出线3回,其中Ⅰ段母线上扩建1回出线,其中Ⅱ段母线上扩建2回出线。 3.3 系统二次

3.3.1系统继电保护及安全自动化装置 3.3.1.1 系统概况

鹅冲变电站现有2台主变,容量为1×3.15+1×6.3MVA;本期更换1#主变1台,容量10MVA,电压比35/10kV,改造后容量为1×10+1×6.3MVA。

35kV部分远期及本期均为单母线接线;35kV出线现有4回,远期4回,35kV本期无新增出线。

10kV部分远期及本期均为单母线断路器分段接线,10kV出线现有5回,远期8回,10kV本期新增3回出线。10kV无功补偿现为1×1Mvar+1×0.6 Mvar,本期增容后10kV无功补偿为1×2.0 Mvar +1×1.0 Mvar。 3.3.1.2 现状及存在问题

本站现以四回35kV线路接入系统,分别为35kV塘蔡鹅线(402)、35kV鹅金线(404)、35kV鹅河线(406)、和35kV白鹅线(408),四回线均配置北京四方继保自动化股份有限公司生产的CSC-211型微机线路保护测控装置;402间隔为2009年投运,运行超过10年,设备老化,404、408间隔为2011年投运,运行超过8年,406间隔为2019年投运,设备正常试用。

3.3.1.3 系统继电保护配置原则及方案

继电保护和安全自动装置设计原则按GB/T 14285-2017《继电保护和安全自动装置技术规程》和GB/T 50062-2008《电力装置的继电保护和自

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动装置设计规范》进行设计;并贯彻执行国家电网公司、湖南省电力公司有关系统继电保护配置和反事故措施文件精神。尽量利用现有继电保护和安全自动装置,新上继电保护和安全自动装置均采用微机型定型设备。

本站现以35kV塘蔡鹅线(402)、35kV鹅金线(404)、35kV鹅河线(406)、和35kV白鹅线(408)四回线路接入系统,本期35kV线路无扩建内容,35kV鹅金线(404)配置北京四方继保自动化股份有限公司生产的CSC-211型微机线路保护测控装置,2016年投运,根据二次设备状态评价表,本设备为正常状态。35kV鹅河线(406)配置北京四方继保自动化股份有限公司生产的CSC-211型微机线路保护测控装置,2018年投运,根据二次设备状态评价表,本设备为正常状态。

404、406本期列入库存以备重新利用,402、408间隔保护测控装置本期随计算机监控一起更换。

拆除35kV线路保护测控柜时,注意保留柜内的35kVPT消谐装置。 四回线路均为架空出线,本期配置三段式电流保护、具备三相一次重合闸功能。

其中35kV塘蔡鹅线(402)和35kV白鹅线(408)两回线路更换断路器外置CT,二次部分需要更换CT至端子箱控制电缆。 3.3.1.4 备用电源自动投切装置

本站无备用电源自动投切装置,本期根据改造需要,10kV分段采用分段保护测控备自投一体化装置。 3.3.1.5对相关专业的技术要求

1)对电流互感器的要求

前期电流互感器的二次额定电流设计为5A,本期仍按此选择。 10kV出线电流互感器应提供3组二次绕组,其中1组10P级用于保护、1组0.5级用于测量、1组0.2S级用于计量,保护容量不小于30VA,测量、计量容量不大于25VA。

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2)对电压互感器的要求

35kV及10kV母线采用常规电压互感器配置1组0.5级用于保护和测量,1组0.2级用于计量,1组3P级开口三角线圈用于保护,容量均不小于50VA。

3)对断路器的要求

35kV断路器配1组跳闸线圈,1组合闸线圈。断路器防跳跃回路功能,跳、合闸压力异常闭锁功能由断路器本体机构实现,储能电源为DC220V,操作电源为DC220V。

10kV断路器配1组跳闸线圈,1组合闸线圈。断路器防跳跃回路功能由断路器本体机构实现,储能电源、操作电源为DC220V。

4)对保护等装置电源的要求

继电保护和安全自动装置的直流电源,电压波纹系数应不大于2%,最低电压不低于额定电压的85%,最高电压不高于额定电压的110%。 3.3.2 调度自动化 3.3.2.1 现状及存在问题 3.3.2.1.1调度自动化系统现状

邵阳地调、邵阳县县调现运行的SCADA系统是国电南瑞科技股份有限公司的OPEN-3000系统,备用调度系统为国电南瑞D5000型地县调一体化调度自动化主站系统,主要完成数据采集和安全监控(SCADA)等功能。系统具有多种通信规约,采用的通信规约主要为部颁CDT、101和104等,满足本站接入。 3.3.2.1.2 计量系统现状

邵阳地区计量系统为威胜公司的DACSE2000电能量计量系统。目前接入该系统的规约为Q/GDW 376.1-2009《电力用户用电信息采集系统通信协议:主站与采集终端通信协议》,与多家公司的电能计量远方终端兼容。该系统运行情况良好,系统性能及容量能够满足本站接入。

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3.3.2.1.3 调度数据网现状

邵阳地区调度数据网已按双平面建成投运,本站已配置1套调度数据网设备通过2路2Mb/s通道接入汇聚层。 3.3.2.2 远动系统 3.3.2.2.1 调度管理

按照电网统一调度,分级管理的原则,本站由邵阳地调调度,再由地调转送邵阳县调。本期扩建不改变原有的调度管理方式,保持原有调度管理方式。 3.3.2.2.2 运行管理

本站的运行管理由邵阳县供电公司负责,本期扩建不改变原有的运行管理方式,保持原有运行管理方式。 3.3.2.2.3远动信息内容

根据DL/T5003-2017《电力系统调度自动化设计技术规程》、DL/T5002-2005《地区电网调度自动化设计技术规程》以及湖南省电力公司《无人值班变电站信息采集及分类技术规范》的要求和各级调度自动化主站的数据需求,本期扩建部分相关信息采用本站原有的调度通道传送至邵阳地调和邵阳县调。数据采集内容包括电网运行数据、设备运行信息和变电站运行异常信息。 3.3.2.2.4 远动设备配置及选型

本变电站二次系统现采用北京四方继保自动化股份有限公司生产的CSC-2000型变电站计算机监控系统,配置1台CSM-320E型远动通信装置,2009年投运,本期更换。

本期本站更换计算机监控系统,本站的远动设备的配置结合变电站计算机监控系统统一考虑按照调控一体化运行模式的要求,本站远动设备按双套配置。远动设备应满足远动信息采集和传送的要求,应支持调控端对站内断路器等设备的遥控操作、保护定值的在线召换和修改、软

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压板的投退、变压器档位调节和无功补偿装置投切。远动信息采用调度数据网向多个主站传送,通信规约应与各级调度自动化系统的通信规约相一致,以便实现与调度端的通信。 3.3.2.2.4远动通道要求

本期采用原有远动通道。 3.3.2.2.5 相关调度端系统

本工程应考虑邵阳地调和邵阳县调调度自动化系统接收远动信息所需的数据库扩容和软件修改工作。 3.2.2.3 计量系统 3.2.2.3.1电能量采集终端

本站已配置1台青岛鼎信生产的S82-DXW型电能量采集终端,壁挂在1#电能表屏内。电能量采集终端以串口RS485的方式采集各电能表信息,并将采集到的信息传送至邵阳计量用电信息采集系统。满足本期扩建部分计量信息采集需要。

3.2.2.3.2 电能量信息的传输方式和通道要求

主通道采用数据网通道,备用通道采用内网专用通道和GPRS通道。本期采用原有的传输方式和通道,不改变原有的传输方式和通道。 3.2.2.3.3 相关主站端接口

本工程应考虑邵阳计量用电信息采集系统接收计量信息所需的数据库扩容和软件修改工作。

3.2.2.4 调度数据通信网络接入设备

按照调度关系,本站由邵阳地调调度,调度数据网接入设备已按照邵阳地调有关要求部署。根据现场查看,本站已配置调度数据网设备1套,含:华为S5700网络交换机1台,华为AR2240路由器1台,组屏1面安装于二次设备室P1。第二套调度数据网络设备本工程不考虑,由调度部门统一采购。

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3.2.2.5二次系统安全防护

根据现场查看,本站已配置PSTunnel-2000L电力专用纵向加密认证网关1套,安装在调度数据网设备屏内,满足国家经贸委30号令及国家电力监管委员会[2005]第5号令《电力二次系统安全防护规定》要求的相关规定。第二套电力专用纵向加密认证网关和Ⅱ型网络安全监测装置本工程不考虑,由调度部门统一采购。

4变电工程设想

4.1 工程规模

根据系统方案及现场收资情况确定本次变电工程规模情况如下: (1)项目名称:邵阳鹅冲35kV变电站1号主变改造工程。 (2)主变压器部分:现有主变2台,#1主变3150kVA,#2主变6300kVA,本期增容更换#1主变1台,容量为10MVA;新上主变中性点避雷器1台。

(3)35kV部分:远期出线4回,已有出线4回,。本期更换35kV白鹅线(408)35kV断路器外置CT,更换35kV鹅金线(404)35kV断路器外置CT;本期更换35kV母线设备4X14间隔内电压互感器3台、避雷器3只、熔断器3只,相应更换35kV电压互感器端子箱1只;更换白鹅线(408)、鹅金线(404)、塘蔡鹅线(402)间隔内设备连接导线,由LGJ-120/25改为LGJ-300/25。

(4)10kV部分原规划远期出线8回,现有出线间隔5回,采用单母线分段接线方式,户内开关柜单列布置。本期新增10kV出线柜3台;更换#1主变10kV进线开关柜内电流互感器3台,变比为1000/5A;更换10kV分断开关柜内电流互感器3台,变比为1000/5A;更换#1电容器开关柜内电流互感器3台,变比为300/5A;更换312鹅扬线开关柜内电流互感器2台,变比为600/5A;更换#1主变10kV封闭母线桥1座,相应更换10kV

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穿墙套管3只;更换#1主变10kV侧避雷器3只;更换#1主变10kV侧钢芯铝绞线1跨,由LGJ-150/25改为LGJ-400/35。

(5)所用变:现有所用变2台,其中35kV所用变采用S11-100/35型油浸式变压器户外布置于35kV配电装置场地,10kV所用变采用SC9-30kVA型干式变压器户内布置于10kV所用变开关柜。本期拆除原10kV所用变柜内站用干式变压器,新上1台10kV油浸式所用变安装于户外,容量为50kVA,相应改造原10kV所用变柜为电缆下出线方式。

(6)无功补偿:现有#1电容器组(302)容量为1.0Mvar,#2电容器组(314)容量为0.6Mvar(无电抗器)。本期拆除0.6Mvar电容器1组,更换为2.0Mvar户外框架式电容组,改接于#1主变相应的10kVⅠ母302开关柜,并将原1.0Mvar电容器组改接至#2主变相应的10kVⅡ母314开关柜。

(7)电气二次部分:结合#1主变改造,对全站进行综合自动化系统改造。

(8)对侧间隔改造:配套更换对侧110kV白仓变408白鹅线间隔内35kV电流互感器,变比为2×300/1A,间隔内设备连接导线由LGJ-120/25改为LGJ-300/25。 4.2 电气一次

4.2.1 典型设计执行情况

邵阳鹅冲35kV变电站1号主变改造工程主要是将1台#1主变增容更换为10MVA的主变及相应两侧配电装置改造。鹅冲变投运于1994年,本期新更换的设备布置于原有设备场地。

本期拆除原#1主变1台,增容更换为容量为10MVA国产优质的三相双卷自冷有载调压变压器,户外布置。 35kV配电装置本期更换35kV白鹅线(408)和35kV鹅金线(404)间隔内35kV断路器外置电流互感器共

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计6只;更换35kV母线设备4X14间隔内电压互感器3台、避雷器3只、熔断器3只,相应更换35kV电压互感器端子箱1只;更换白鹅线(408)、鹅金线(404)、塘蔡鹅线(402)间隔内设备连接导线,由LGJ-120/25改为LGJ-300/25。10kV配电装置采用户内高压开关柜单列布置,电缆出线,本期扩建3回出线开关柜,并更换#1主变进线开关柜、分段断路器柜、#1电容器开关柜、312鹅扬线开关柜内电流互感器。拆除原10kV所用变开关柜内SC9-30kVA型干式变压器,新上1台10kV油浸式所用变安装于户外,容量为50kVA。拆除0.6Mvar电容器1组,增容更换为2.0Mvar无功补偿并联电容器组,户外布置。具体方案组合详见表4-1。

表4-1 技术条件表

项目名称 主变压器 出线规模 技术条件 现有主变 (1×3.15+ 1×6.3)MVA,本期增容更换1台#1主变(10MVA),改造后,改造后主变容量(1×10+ 1×6.3)MVA 35kV:远期4回,已有4回出线,本期不增加出线 10kV:远期8回,已有5回出线,本期新增3回出线间隔 35kV远景及现状均为单母线接线,本期更换不满足要求的进线电流互感器及间隔内导线,更换35kV母线设备间隔4X14内老旧设备 10kV远景及现状为单母线分段接线。本期扩建3回10kV出线;本电气主接线 期更换不满足增容要求的#1主变进线开关柜、分段断路器柜、#1电容器开关柜、312鹅扬线开关柜内电流互感器;更换#1主变低压侧导线、穿墙套管、封闭母线桥,避雷器。 已有(1×1.0+1×0.6)Mvar,本期拆除0.6Mvar电容器1组,增无功补偿装置 容更换为2.0Mvar,改造后容量为(1×2.0+1×1.0)Mvar 已有1台35kV户外油浸式所变(100kVA)和1台10kV户内开关柜内所用变 所变(30kVA),本期拆除10kV柜内变压器,新上1台户外10kV油浸式所用变(50kVA) 短路电流水平 35kV:25kA 10kV:25kA 主变压器:35kV三相双卷自冷有载调压变压器 35kV:户外AIS设备 主要设备选型 10kV:金属铠装移开式开关柜 电容器:户外框架式成套装置 配电装置 35kV:采用户外软母线改进中型双列布置 10kV:户内高压开关柜单列布置 第 37 页 共 73页

4.2.2电气主接线

(1)35kV电气主接线

远期4回架空出线,2回主变压器进线,1组母线设备,采用单母线接线;已有4回架空出线,2回主变压器进线,1组母线设备,采用单母线接线;本期更换不满足要求的进线电流互感器及间隔内导线,更换35kV母线设备内老旧设备,改造后维持单母线接线不变。

(2)10kV电气主接线

远期8回电缆出线,2回主变压器进线,2组母线设备,采用单母线断路器分段接线;已有5回电缆出线,2回主变压器进线,2组母线设备,采用单母线分段接线;本期更换不满足增容要求的#1主变进线开关柜、分段断路器柜、#1电容器开关柜、312鹅扬线开关柜内电流互感器;更换#1主变低压侧导线、穿墙套管、封闭母线桥,避雷器。改造后维持维持单母线断路器分段接线不变。

(3)10kV所用变

现有所用变2台,其中35kV所用变采用S11-100/35型油浸式变压器户外布置于35kV配电装置场地,10kV所用变采用SC9-30kVA型干式变压器户内布置于10kV所用变开关柜。本期拆除原10kV所用变柜内站用干式变压器,新上1台10kV油浸式所用变安装于户外,容量为50kVA。

(4)10kV无功补偿

现有#1电容器组(302)容量为1.0Mvar,接于10kVⅠ段母线,#2电容器组(314)容量为0.6Mvar(无电抗器)。本期拆除0.6Mvar电容器1组,更换为2.0Mvar户外框架式电容组,改接于#1主变相应的10kVⅠ段母线302开关柜,并将原1.0Mvar电容器组改接至#2主变相应的10kVⅡ段母线314开关柜。改造后全站无功配置为(1×2.0+1×1.0)Mvar。 4.2.3 短路电流水平

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根据系统部分短路电流计算结果(3.2.2章节),考虑到系统发展情况,35kV母线短路电流水平取25kA。10kV母线短路电流水平取25kA。 4.2.4 主要电气设备选择

主要电气设备均根据《国家电网公司标准化建设成果(输变电工程通用设计、通用设备)应用目录(2019版)》进行选择。

鹅冲35kV变电站于1994年投运,变电站海拔高度为1000米以下,电气设备的抗震校验烈度为7度,污秽等级为c级,所有电气设备选择国产。

(1) 主变压器

现有#1主变为湖南湘江变压器厂生产的S7-3150/35型无励磁调压变压器,于1993年7月1日出厂,自1994年1月投运至今天已有25年,设备严重老化,主变有多处渗漏油,#1主变于2017年9月19日进行了A类检修,2018年7月17日状态评估为严重状态。现有#2主变为特变电工衡阳变压器有限公司生产的SZ11-6300/35型有载调压变压器,于2011年8月21日运。鹅冲变2台主变负荷高峰期连续3年均已接近满载。

本期增容更换#1主变1台,采用10MVA的三相双绕组有载调压变压器,选用低损耗、检修周期长的三相双绕组自冷式有载调压节能型变压器。具体参数如下:

项 目 主变压器型号 额定容量 容量比 电压比 短路阻抗 联接组别 调压方式 SZ□ -10000/35 10000kVA 100/100 35±3×2.5%/10.5kV Uk%=7.43 YNd11 有载调压 技 术 参 数 第 39 页 共 73页

冷却方式 通用设备 自冷式 是 (2)35kV设备

35kV配电装置采用户外AIS设备。35kV设备额定开断电流为25kA,动稳定电流峰值63kA。

鹅冲变35kV配电装置前期已上齐,35kV SF6断路器、隔离开关、35kV户外所用变在2011年结合#2主变扩建已经技改更换,35kV主母线也在2019年目前正在扩建的35kV河伯变间隔工程中更换为LGJ-300/25型钢芯铝铰线。但目前35kV母线设备4X14间隔内设备未更新改造,JDJJ2-35型电压互感器于2008年11月出厂,设备老化且渗漏油,电压互感器励磁特性不合格 ,2013年4月30日进行了C类检修,2016年7月30日B相电压互感器进行了A类检修,2018年月17日设备评价为严重状态;Y5WZ-51/134型母线避雷器于1992年12月出厂,自投运至今已运行超25年;4X14间隔内熔断器锈蚀老化严重,自投运至今已运行超25年。

本期更换35kV母线设备4X14间隔内设备,母线电压互感器选用电磁式电压互感器,避雷器选用交流无间隙金属氧化物避雷器。

鹅冲变35kV配电装置前期已上齐,#1主变由3.15MVA增容后至10MVA后,根据电网规划,改造后鹅冲变全站主变容量(6.3+10)MVA,加上经鹅冲变母线转供的河伯35kV变电站(10MVA),鹅冲变35kV进线所带主变将达26.3MVA,最大负荷电流434A。

经校验,本期需更换鹅冲变本站404鹅金线、408白鹅线间隔内35kV电流互感器,变比由原2×200/5A改为2×300/5A,采用户外干式电磁式电流互感器,安装于原SF6断路器CT支架上;本期须配套更换对侧110kV白仓变408白鹅线间隔内35kV电流互感器,变比由原2×200/1A改为2×300/1A,采用户外干式电磁式电流互感器,安装于原SF6断路器CT

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支架上。#1主变间隔内电流互感器变比现为2×150/5A,本期需将其抽头调整至300/5A。

鹅冲变本站及对侧间隔其它设备额定电流满足本期扩建要求,但间隔内连接导线由原LGJ-120/25改为LGJ-300/25。35kV主要电气设备的选型及主要技术参数选择结果见表4-2。

表4-2 35kV主要电气设备的选型及主要技术参数选择结果表 额定电压(kV) (4s)最高额定额定工作开断电电流短路电压流(kA) (A) 耐受(kV) 电流 40.5 600 40.5 600 40.5 (4s)动稳定电流互热稳定电流峰感器变电流值(kA) 比 (kA) 31.5 31.5 80 80 2×300/5A 2×300/1A 名称 型式 电流互感器(鹅冲变侧35kV进线) 电流互感器(白仓变侧408白鹅线) 母线电压互感器 干式 干式 干式 35 35 35 (4)10kV设备 鹅冲变10kV开关柜于2011年由GG-1A型固定式开关柜更换为湖南雁能 (森源)生产的KYN28A-12型金属铠装移开式开关柜。根据收资情况,开关柜内主母线型号为TMY-80×10的铜排(额定电流),#1主变进线封闭母线桥内导体为TMY-60×6的铜排;10kV柜内断路器额定电流均1250A,额定开断电流均为25kA;主变进线柜及分段断路器柜内电流互感器变比均为500/5A,电容器柜内电流互感器变比均为100/5A。

本期#1主变由3.15MVA增容后至10MVA后,10kV侧最大电流达751A(按主变压器事故允许过负荷1.3倍计算),本期须更换#1进线开关柜(310)和分段断路器柜(300)内电流互感器,变比均为1000/5A;#1电容器增容更换至2.0Mvar后,最大电流达150A(按电容器稳态过电流系数1.3),本期须更换#1电容器开关柜(302)内电流互感器,变比为300/5A。

根据电网规划,312鹅杨线线路负载较重,2019年将改造为互联线路, 312鹅杨线开关柜内电流互感器变比为300/5A,本期更换为600/5A。

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本期新增3台10kV出线开关柜,选用铠装移开式户内交流金属封闭开关柜,户内单列布置,柜中断路器选用固封极柱式真空断路器,干式电流互感器、交流无间隙氧化物避雷器。根据通用设备目录,本部分电气设备按31.5kA考虑。10kV高压开关柜内主要设备的选型及技术参数选择结果见表4-3。

表4-3 10kV高压开关柜内主要设备的选型及技术参数选择结果表

(4s)最高额定额定额定工作开断电电压电流短路电压流(kA) (kV) (A) 耐受(kV) 电流 10 10 10 10 10 12 12 12 12 12 1250 31.5 31.5 1000 300 400 600 (4s)动稳定热稳定电流峰电流值(kA) (kA) 31.5 31.5 31.5 31.5 80 80 80 80 80 名称 型式 断路器(出线) 电流互感器(310主变进线、300分断) 电流互感器(302电容器) 电流互感器(新增出线) 电流互感器(312鹅杨线) 固封极柱式真空断路器 干式 干式 干式 干式 本期拆除原10kV所用变柜内站用干式变压器(SC10-30kVA),新上1台10kV户外油浸式所用变,容量为50kVA,相应改造原10kV所用变柜为电缆下出线方式。10kV户外油浸式变压器选用低损耗、检修周期长的三相双绕组自冷式无励磁调压节能型变压器。具体参数如下:

项 目 主变压器型号 额定容量 容量比 电压比 短路阻抗 联接组别 调压方式 S□-50/10 50kVA 100/100 10.5±2×2.5%/0.4kV Uk%=4 D,yn11 无励磁调压 第 42 页 共 73页

技 术 参 数

冷却方式 自冷式 (4)无功补偿装置

现有#1电容器组(302)容量为1.0Mvar,#2电容器组(314)容量为0.6Mvar(无电抗器)。本期拆除0.6Mvar电容器1组,更换为2.0Mvar户外框架式电容组,改接于#1主变相应的10kVⅠ母302开关柜,并将原1.0Mvar电容器组改接至#2主变相应的10kVⅡ母314开关柜。

(5)导体选择 导体选择的原则:

1)母线的载流量按最大穿越功率考虑,按发热条件校验。 2)各级电压设备间连线按回路通过最大电流考虑,按发热条件校验。

3)主变进线侧导体载流量按变压器最大持续工作电流即主变额定电流1.05倍计算。

4)10kV电容器回路的电缆载流量按电容器额定电流的1.3倍计算。 本期导体选择:鹅冲变35kV河伯间隔扩建中已将35kV主母线改为LGJ-300/25,满足本期扩建要求;白鹅线(408)、鹅金线(404)、塘蔡鹅线(402)间隔内设备连接导线原为LGJ-120/25,本期改为LGJ-300/25。本期#1主变增容至10MVA后,#1主变35kV进线导线由原LGJ-120/25改为LGJ-185/25钢芯铝绞线;#1主变10kV进线由LGJ-150/25改为LGJ-400/35钢芯铝绞线;#1主变10kV Ⅰ段母线原为TMY-80×10铜排,满足本期扩建要求;#1主变10kV进线封闭母线桥内原为TMY-60×6铜排,本期更换为TMY-80×10封闭母线桥内。10kV所用变和10kV无功补偿回路选用YJV22-15-3×120电力电缆。

表4-4 改造后各级电压导体计算校验结果表

电压 (kV) 回路名称 回路最大工作电流(A) 选用导体 根数×型号 载流量(A) 第 43 页 共 73页

导体截面选择 的控制条件

电压 (kV) 回路名称 母线 线路进线间隔 回路最大工作电流(A) 599 599 173 606 606 606 选用导体 根数×型号 载流量(A) LGJ-300/25 LGJ-300/25 LGJ-185/25 LGJ-185/25 LGJ-400/35 TMY-80×10 TMY-80×10 615 615 458 458 730 1532 1532 导体截面选择 的控制条件 由载流量控制 由载流量控制 由主变压器事故允许过负荷1.05倍控制 由电晕控制 由主变压器事故允许过负荷1.05倍控制 由主变压器事故允许过负荷1.05倍控制 由主变压器事故允许过负荷1.05倍控制 35 主变压器进线 母线设备 主变压器进线导线 主变压器进线封闭母线桥 母线 10 (6)通用设备的应用

设备选型主要根据《国家电网公司标准化建设成果(通用设计、通用设备)应用目录(2018年版)》。本工程应用通用设备情况详见表4-5。

表4-5 通用设备应用情况表 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 设备 主变压器 35kV避雷器 35kV电压互感器 通用设备编号 BT-A-10000 BMOA-51/134 BPT 数量 1 3 1 1 7 3 6 6 单位 台 台 台 组 台 只 只 只 应用比例 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 框架式并联电容器组 AC-K2 10kV开关柜 10kV避雷器 支柱绝缘子 支柱绝缘子 AKG-1250/31.5-A AMOA-17/45 BPI-12.5 DPI-12.5 4.2.5 电气总平面布置

本站现状为35kV配电装置及主变压器采用户外布置,10kV配电装置采用户内布置。35kV户外配电装置布置在站区北侧,10kV高压配电室布置在站区南侧,变电站进站道路从站区东侧南部接入。主变压器布置35kV配电装置与10kV高压配电室之间。10kV无功补偿装置布置在站区的东南

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侧10kV高压室东侧。

本期扩建工程维持一期布置形式基本不变。前期#1主变油坑大小仅为4.53米×3.76米,不满足10MVA主变(尺寸4.5米×4米)安装要求,本期拆除原#1主变基础和油坑,主变中心向南侧运输路侧偏1米;35kV设备布置于原有设备位置;新增的3台10kV开关柜布置于预留位置处,单列布置,续接一期开关柜;本期新更换的2000kvar #1电容器组布置于600kvar #2电容器组(314)位置,原1000kvar #1电容器组(302)位置不变,运行编号改为#2电容器组(314)组。本期新增的10kV户外所用变压器布置于工具间南侧空地。 4.2.6 配电装置

35kV配电装置:采用户外软母线AIS设备中型双列布置,35kV线路及主变压器出线采用架空出线型式,设置出线架构。

10kV配电装置:10kV配电装置采用户内高压开关柜单列布置,采用电缆出线;主变压器10kV侧进线以架空导线经穿墙套管通过封闭母线桥引入10kV配电装置开关柜。

10kV成套并联电容器组本期采用框架式无功补偿装置,户外布置。 4.2.7 绝缘配合及过电压保护

电气设备的绝缘配合,参照国家标准

GB11032-2010《交流无间隙金

属氧化物避雷器》、行业标准 GB/T50064-2014《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范》确定的原则进行选择。 4.2.7.1避雷器的配置

主变35kV、10kV母线及进线侧均装设避雷器,以防止雷电波的感应电压在中压或低压开路时,危及中压或低压绕组绝缘。10kV并联电容器装设氧化锌避雷器以防止操作过电压。

35kV配电装置主母线装设1组氧化锌避雷器。

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主变10kV进线侧,10kV并联电容器均装1组持续运行电压不小于13.6kV的氧化锌避雷器。

主变中性点,装设1台Y5WZ-51/134避雷器。 4.2.7.2 35kV电气设备的绝缘配合

35kV避雷器选择无间隙氧化锌避雷器,参照目前国内35kV避雷器制造水平来选型,其主要技术参数见下表:

表4-6 35kV氧化锌避雷器主要技术参数 系统标称电压 避雷器额定电压 参数 (kV,有效值) (kV,有效值) 数值 35 51 避雷器持续 雷电冲击 陡波冲击 运行电压 5kA残压 5kA残压 (kV,有效值) (kV,有效值) (kV,有效值) 41 134 154 35kV电气设备的绝缘水平按GB311.1-2012《绝缘配合 第1部分:定义、原则和规则》的规定选取,有关取值见下表:

表4-7 35kV电气设备的绝缘水平及保护水平配合系数表 设备名称 设备耐受电压值 雷电冲击耐压(kV,峰值) 1min工频耐压(kV,有效值) 全波 截波 内绝缘 外绝缘 内绝缘 外绝缘 200 185 185 185 185 215 185 220 85 95 95 80 95 118 95 主变压器高压侧 断路器断口间 隔离开关断口间 其他电器 4.2.7.4 10kV电气设备的绝缘配合 10kV避雷器选择无间隙氧化锌避雷器,参照目前国内10kV避雷器制造水平来选型,其主要技术参数见下表:

表4-8 10kV氧化锌避雷器主要技术参数 参数 数值 系统标称电压避雷器额定电避雷器持续运行电雷电冲击5kA残陡波冲击5kA残压(kV,有效值) 压(kV,有效值) 压(kV,有效值) 压(kV,有效值) (kV,有效值) 38.3 17 13.6 45 51.8 10kV电气设备的绝缘水平按GB311.1-2012《绝缘配合 第1部分:定义、原则和规则》的规定选取,有关取值见下表:

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表4-9 10kV电气设备及主变中性点的绝缘水平及保护水平配合系数表 设备名称 设备耐受电压值 雷电冲击耐压(kV,峰值) 1min工频耐压(kV,有效值) 全波 截波 内绝缘 外绝缘 内绝缘 外绝缘 75 185 75 75 75 185 75 85 75 75 185 35 85 42 42 35 85 42 49 42 主变压器低压侧 主变压器中性点 断路器断口间 隔离开关断口间 其他电器 4.2.7.4 绝缘子串片数的选择 污秽等级为c级,按基建技术[2014]10号文《国网基建部关于加强新建输变电工程防污闪等设计工作的通知》中规定,取泄漏比距按d级选择为50mm/kV,依最高运行电压和泄漏比距选择绝缘子串片数;并据导线荷载大小,选用不同强度的悬式绝缘子,10kV单片绝缘子的爬电距离为450mm。根据计算,10kV悬垂绝缘子串片数取2片。 4.2.8 防雷与接地 4.2.8.1防直击雷。

鹅冲变电站站区现有2根独立避雷针,变电站采用在站内西侧中部及东北角落各设置一根高度为30m的独立避雷针构成全站防直击雷保护。

经校核,本变电站的2组户外10kV电容器不在避雷针的联合保护范围内,本期新增#3独立避雷针1座,高度35米,改造后相关设备和建筑均在3根独立避雷针的保护范围内。 4.2.8.2 接地

鹅冲变电站主接地网采用-40×4镀锌扁钢和50×50×5镀锌角钢敷设。根据近期邵阳市检修公司提供该站主接地网接地电阻试验报告,本站主接地网接地电阻合格。本期工程考虑采用40×4的热镀锌扁钢为新上设备可靠双接地。

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4.2.9 站用电及动力照明 4.2.9.1 站用电系统

变电站一期为了提高站用电的可靠性,装设了2台站用变压器。35kV采用油浸式变压器,容量为100kVA,电压比为35±5%/0.4kV,接线组别为Yyn0,户外布置。 本期拆除原10kV站用变内SC9-30kVA型干式变压器,新上户外10kV油浸式变压器,容量为50kVA,电压比为10.5±2×2.5%/0.4kV,接线组别为Dyn11,户外布置。站用电接线为三相四线制,单母线接线。 4.2.9.2 动力照明

变电站内一期已设置正常工作照明和疏散照明。本期维持不变。 4.2.9.3 检修电源

检修电源由380V/220V专用回路供电,本站一期共设2个检修配电箱,分别设在主变压器位置、35kV室外配电装置附近,负责为配电装置的检修提供电源,各检修配电箱内按要求装设漏电保护装置。本期维持不变。

4.2.10 电缆敷设及防火

户外电缆采用电缆沟和穿管敷设方式,户内电缆采用电缆沟及穿管敷设方式。

变电站拟在通向控制室、墙孔及盘底开孔采取有效阻燃的封堵处理,在主要回路的电缆沟中的适当部位设置阻火墙,在动力电缆与控制电缆沟交叉处采用防火隔板进行分隔,在靠近含油设备(主变压器和电压互感器)的电缆沟盖板予以密封处理。电缆防止火灾延燃措施按有关规程及反措要求实施。

本站前期未设置火灾报警系统,本期新增火灾报警系统1套。 4.2.11停电过渡方案

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邵阳县35kV鹅冲站将在2020年进行升级改造,在改造期间,需对35kV鹅冲变内#1主变进行增容,容量由3150kVA增加为10000kVA,更换白鹅线408电流互感器,更换鹅金线404电流互感器,更换母线4×14TV整套(含三组TV,避雷器三个,熔断器三个)及端子箱,更换白鹅,鹅金,塘蔡鹅线的设备连接导线及线夹。10kV新增三块出线柜,更换310柜内电流互感器,300分段柜内电流互感器,302#1电容器屏内电流互感器、312鹅杨线屏内电流互感器,更换#1主变低压侧钢芯铝绞线及其10kV避雷器,更换#1主变低压侧穿墙套管及封闭母线桥,拆除原屏内布置的10kV#2所变,新上一台室外所变,将原来#1电容器组(1000kvar)改接进10kVⅡ段母线314开关柜,新增一组电容器(2000kvar)接入10kVI段母线302开关柜。二次部分:更换整套综自系统(包含保护装置,二次电缆,远动通信装置,后台监控装置。为满足负荷供电需要,需对站内35kV及10kV进出线进行临时转供。

(1) 35kV鹅冲变电站情况介绍:

35kV鹅冲站共有35kV进出线间隔四回,分别为35kV402塘蔡鹅线间隔、404鹅金线间隔、406鹅河线间隔和408白鹅线间隔。共有10kV出线间隔4回, 电容器2回,分别为10kV I母的302#1电容器间隔、304鹅东线间隔、308鹅马线间隔和10kV II母的312鹅杨线间隔、314#2电容器间隔、316鹅镇线间隔,具体间隔情况如下:

电压等级 35kV情况 10KV情况 I段母线 II段母线 402塘蔡鹅线间隔、404鹅金线间隔、406鹅河线间隔和408白鹅线间隔 302#1电容器间隔、304鹅东线间312鹅杨线间隔、314#2电容器隔、308鹅马线间隔 间隔、316鹅镇线间隔 根据鹅冲变电站改造方案,计划在2020年实施,针对设备改造情况,特制订转供方案如下:

(2)35kV线路转供方案:

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35kV鹅冲变电站的35kV进线为408白鹅线,2019年白仓变改造后新架的白金鹅线也可以作为35kV进线,35kV406鹅河线为35kV河伯岭变电站的单电源进线,在变电站改造期间为保证更换保护装置可以正常施工调试,需考虑406鹅河线所带河伯变电站负荷正常供电,建议在变电站围墙外的最近一基铁塔处将白鹅线和鹅河线进行T接联头,因两基铁塔未共杆,需通过35kV电缆进行连接。

(3) 10kV线路转供方案:

35kV鹅冲变电站的10kV出线无站外互联,在35kV线路及主变施工调试期间,考虑进线和主变分段实施,此期间线路可以不转供,在10kV设备更换及保护装置更换施工期间,需考虑进行10kV负荷转供。

①从原#2一台6300kVA主变,通过1根10kV电缆(YJV22-240)约150米接入环网柜进线1。

②在鹅冲变电站10kV高压室后新增一台带保护一进四出环网柜(向实业公司租借),临时建设一处环网柜基础1座。

③304鹅东线将原10kV电缆从开关柜内抽出,重新制作电缆头并调试,接入环网柜出线1。

④308鹅马线将原10kV电缆从开关柜内抽出,重新制作电缆头并调试,接入环网柜出线2。

⑤312鹅杨线将原10kV电缆从开关柜内抽出,重新制作电缆头并调试,接入环网柜出线3。

⑥316鹅镇线将原10kV电缆从开关柜内抽出,重新制作电缆头并调试,接入环网柜出线4。

⑦恢复至开关柜进线时考虑电缆进出孔洞太小,需全部再次重新制作电缆头并进行试验。

停电过渡方案材料表详见表4-10。

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表4-10 停电过渡方案材料表 序号 一 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 二 1 2 3 4 5 名 称 35kV线路转供负荷 35kV电力电缆 35kV户外电缆终端头 避雷器 铜铝过渡设备线夹 铜铝过渡设备线夹 T接线夹 设备线夹 棒形横担复合绝缘子 电缆防火带 电缆防水带 导线 电缆抱箍 铁附件 10kV线路转供负荷 10kV环网柜 10kV电力电缆 10kV户外电缆终端头 10kV户外电缆终端头 10kV电缆抽出与恢复 YJV22-26/35kV-3×120mm 与3×120电缆匹配 YH5WZ-54/134带放电计数器 SYG-120/20A SYG-120/20B TY-120/20 SY-120/20 FS-35/5.0 JL/G1A-120/20 电缆支架2套 一进四出带保护环网柜 YJV22-8.7/15kV-3×240mm 与3×240电缆匹配 与3×300电缆匹配 YJV22-8.7/15kV-3×300mm 222规 格 及 型 号 单位 m 套 只 只 只 只 只 只 卷 卷 t 套 t 台 m 套 套 根 数量 100 2 6 6 6 6 6 12 30 30 0.05 12 1.4 1 150 2 8 4 备注 电缆租借,只算施工调试费 设备租借 设备租借,只算施工调试费 电缆引下用 向实业公司租借 电缆租借,只算施工调试费 环网柜进线电缆 4回出线负荷转移用 每根约30米 4.3 电气二次 4.3.1 电气二次现状

鹅冲35kV变电站1994年按常规式有人值班变电站建设投运,2009年无人值班改造,2011年4月扩建2#主变,2011年9月扩建35kV白鹅线(408)。变电站计算机监控系统为北京四方继保自动化股份有限公司生产的CSC-2000型变电站计算机监控系统,部分设备已运行11年。

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目前,鹅冲35kV变电站1#主变已配置北京四方继保自动化股份有限公司2009年生产的CSC-326GC变压器差动保护装置1台、CSC-336B1变压器非电量保护装置1台、CSC-241B变压器高后备保护装置1台、CSC-241B变压器低后备保护装置1台、CSI-200E主变高压侧测控装置1台、CSI-200E主变本体低压侧测控装置1台,安装于二次设备室#1主变保护测控屏P7。2#主变已配置北京四方继保自动化股份有限公司2011年生产的CSC-326GC变压器差动保护装置1台、CSC-336B1变压器非电量保护装置1台、CSC-241B变压器高后备保护装置1台、CSC-241B变压器低后备保护装置1台、CSI-200E主变高压侧测控装置1台、CSI-200E主变本体低压侧测控装置1台,打印机1台,XMT-288FC主变温度显示仪2台、HMK7主变有载调压开关控制器1台,安装于二次设备室2#主变保护测控屏P16。

35kV塘蔡鹅线(402)间隔前期已配置北京四方继保自动化股份有限公司型号为CSC-211型微机保护测控一体装置1台,2009年出厂,安装于二次设备室35kV线路保护测控屏P5。35kV鹅金线(404)间隔前期已配置北京四方继保自动化股份有限公司型号为CSC-211型微机保护测控一体装置1台,2011年出厂,安装于二次设备室35kV线路保护测控屏P5。35kV白鹅线(408)间隔前期已配置北京四方继保自动化股份有限公司型号为CSC-211型微机保护测控一体装置1台,2011年出厂,安装于二次设备室35kV线路保护测控屏P5。

10kV出线路(302、304、308、312、314)前期已配置北京四方继保自动化股份有限公司型号为CSC-211型微机保护测控一体装置5台,2009年出厂,安装于二次设备室10kV线路保护测控屏P8。

10kV电容器(302)间隔前期已配置北京四方继保自动化股份有限公司型号为CSC-221A型微机保护测控一体装置1台,2009年出厂,安装于二次设备室35kV线路保护测控屏P5。10kV电容器(314)间隔前期已配置

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北京四方继保自动化股份有限公司型号为CSC-221A型微机保护测控一体装置1台,2011年出厂,安装于二次设备室35kV线路保护测控屏P5。10kV分段(300)间隔前期已配置北京四方继保自动化股份有限公司型号为CSC-211型微机保护测控一体装置1台,2009年出厂,安装于二次设备室35kV线路保护测控屏P5。

前期已配置北京四方继保自动化股份有限公司型号为CSI-200E公用测控装置1台,2009年出厂,安装于二次设备室远动通信屏P4。

前期已配置1套深圳奥特迅电力设备股份有限公司生产的JKQ-3000A型直流电源系统,2011年出厂,含直流充电屏1面、直流馈线屏1面(备用馈线开关15回)、蓄电池屏1面(100AH),分别布置于二次设备室P13、P14、P12位置。

前期已配置1台NH-9000电力系统同步时钟装置1台,2009年出厂,安装于二次设备室远动通讯屏P4。

前期已配置1套长园共创电力安全技术股份有限公司生产的FY2000型微机防误系统,2011年投运。

前期已配置1套35 kV母线设备消谐装置TX-WXZ-101B,就地安装在35kV母线设备柜,2套10kV母线设备消谐装置TX-WXZ-101B,就地安装在10kV母线设备柜,1套小电流接地选线装置TX-WXJ-101B,就地安装在10kV分段隔离柜。 4.3.2计算机监控系统 4.3.2.1主要设计原则

前期已按“无人值班”设计原则配置北京四方继保自动化股份有限公司2009年生产的CSC-2000型变电站计算机监控系统,目前运行11年,本期更换。

4.3.2.2 计算机监控系统配置方案

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本期新上一套计算机监控系统。

本站本期按无人值班的运行管理模式设计,采用基于DL/T 860规约的分层分布式微机自动化监控方案,站内监控、保护统一建模,统一组网,信息共享,以远方集控操作为主,同时在就地设有手动控制方式作为后备控制手段,实现变电站控制、监视和测量,并具备遥控、遥调、遥信、遥测等全部远动功能。 4.3.2.2.1 监测、监控范围

变电站自动化系统的监控范围:实现一次设备、二次设备和辅助设备运行状态数据的采集。监测、监控范围满足电网调度技术支持系统以及调控一体化运行模式的要求。 4.3.2.2.2 自动化系统网络结构

本站按无人值班变电站设计,站内自动化系统在逻辑功能上由站控层、间隔层设备组成,采用分层、分布式网络系统实现连接,站控层设备按变电站远景规模配置,间隔层和网络设备按工程实际规模配置。

1)站控层网络

站控层网络采用单星形百兆以太网结构,通过站控层交换机与站控层设备、间隔层设备通信。

2)间隔层网络

间隔层网络采用单星形以太网络。间隔层网络负责实现间隔层设备之间、相邻间隔以及间隔层与站控层之间的通信。间隔层交换机连接间隔层的保护、测控和其他智能电子设备,用于间隔层信息交换。在站控层网络失效的情况下,间隔层应能独立完成就地数据采集和控制功能。 4.3.2.2.3 设备配置

1)站控层设备配置

站控层设备按远期配置。站控层负责变电站的数据处理、集中监控和数据通信,主要包括监控主机兼操作员站1台、远动设备2台以及网

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络打印机1台。

主机兼操作员站负责站内各类数据的采集、处理,实现站内设备的运行监视、操作与控制、信息综合分析及智能告警,集成保护信息子站、电压无功控制(AVQC)、小电流接地选线和五防逻辑闭锁等功能。

远动设备直接采集站内数据,通过数据网通道向调控中心传送实时信息,同时接收调控中心的操作与控制命令。

2)间隔层设备配置

间隔层设备主要包括继电保护及安全自动装置、测控装置、电能计量装置等。

测控装置按DL/T860(IEC 61850)标准建模,具备完善的自描述功能,与站控层设备直接通信,各间隔配置如下:

a、全站配置2台公用测控装置(具备1段35kV和2段10kV母线设备接入),用于母线隔离刀闸的遥控功能和全站其他告警硬接点信号的接入,集中组1面柜。

b、主变压器测控装置按开关单元独立配置,本期每台主变配置3台,分别为高、低压侧及本体测控装置各1台。

c、35kV线路采用保护测控一体装置,按间隔单套配置,本期配置35kV线路保护测控装置4台,集中组1面柜。

d、10kV部分采用保护测控一体化装置,按间隔单套配置,本期配置10kV线路保护测控一体化装置8套、10kV分段保护测控备自投一体化装置1套、10kV电容器保护测控一体化装置2套,集中组2面柜。

继电保护及安全自动装置、电能计量装置等设备配置详见相关章节的配置方案。

3)网络设备配置

网络设备主要包括网络交换机、网络接口设备、网络连接线、电缆、光缆及网络安全设备等。

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a)站控层网络交换机

站控层网络为百兆单星形以太网络,用于间隔层设备与站控层设备之间的连接。按单套物理独立的单网配置,站控层网络交换机本期及远景配置共1台交换机。

b)间隔层网络交换机

间隔层网络采用单星形以太网络,间隔层网络交换机按照设备室或电压等级配置,本期间隔层网络交换机本期配置2台交换机。

c)网络通信介质

站控层网络通信介质:室内采用超五类屏蔽双绞线,通向户外的采用光缆。

4.3.2.2.4 系统功能

系统实现对变电站可靠、合理、完善的监视、测量、控制、断路器合闸同期等功能,并具备遥测、遥信、遥调、遥控全部的远动功能和时钟同步功能,具有与调度通信中心交换信息的能力。

a)“五防”闭锁

本站已配置独立的微机防误主机,本站增加锁具及修改软件。 b)远动功能

远动通信设备需要的远动信息直接来自监控系统间隔层的I/O测控装置,并且通过站控层网络作为传输通道,远动信息的直采直送要求远动通信设备与站内监控设备无关,操作员站的任何操作和设备故障对远动通信设备都不应有任何影响。 4.3.3 元件保护及自动装置 4.3.3.1元件保护

(1)主变保护 现状:

前期#1主变配置北京四方继保自动化股份有限公司2009年4月投运

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的微机型保护装置1套,保护装置按主、后备保护分开的原则配置;主保护:设有CSC-326GC型微机主变差动保护1台、CSC-336B1型微机非电量保护1台(含三相操作箱);后备保护:设CSC-241B型复合电压闭锁的过电流保护、过负荷保护2台,主变保护装置与测控装置共组屏1面安装在二次设备室P7,根据二次设备状态评价表, 1#主变保护设备为注意状态。

前期2#主变已配置北京四方继保自动化股份有限公司2011年生产的CSC-326GC变压器差动保护装置1台、CSC-336B1变压器非电量保护装置1台、CSC-241B变压器高后备保护装置1台、CSC-241B变压器低后备保护装置1台、CSI-200E主变高压侧测控装置1台、CSI-200E主变本体低压侧测控装置1台,打印机1台,XMT-288FC主变温度显示仪2台、HMK7主变有载调压开关控制器1台,安装于二次设备室2#主变保护测控屏P16。根据二次设备状态评价表, 2#主变保护设备为注意状态。

本期改造内容:

本期更换2台主变的保护装置,本期配置方案,按主、后备保护分开的原则配置:

主变压器保护采用单套配置(主、后备保护分开)。

主保护:设有差动保护,其中比率差动保护采用二次谐波制动; 外部相间短路后备保护:高压侧复合电压闭锁的方向及不带方向的过电流保护;高、低压侧过负荷保护;低压侧复合电压启动的电流保护;

非电量保护:重瓦斯、轻瓦斯、油温、油位、绕组温度、压力释放等。

2#主变压器本期利旧设备,相应其档位控制器及油温显示仪在拆除原保护柜时注意保留。

(2)10kV线路保护 现状:

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10kV出线路(302、304、308、312、314)前期已配置北京四方继保自动化股份有限公司型号为CSC-211型微机保护测控一体装置5台,2009年出厂,安装于二次设备室10kV线路保护测控屏P8。

10kV电容器(302)间隔前期已配置北京四方继保自动化股份有限公司型号为CSC-221A型微机保护测控一体装置1台,2009年出厂,安装于二次设备室35kV线路保护测控屏P5。10kV电容器(314)间隔前期已配置北京四方继保自动化股份有限公司型号为CSC-221A型微机保护测控一体装置1台,2011年出厂,安装于二次设备室35kV线路保护测控屏P5。10kV分段(300)间隔前期已配置北京四方继保自动化股份有限公司型号为CSC-211型微机保护测控一体装置1台,2009年出厂,安装于二次设备室35kV线路保护测控屏P5。根据二次设备状态评价表,10kV部分保护设备为注意状态。

本期改造内容: 1)10kV分段保护

本期配置带有三段式过电流保护和充电保护的微机保护测控装置1台,采用10kV分段保护测控备自投一体化装置,具备进线及分段备投功能。

2)10kV线路保护

本期配置带有可独立投退的三段式电流保护、可选择特性的反时限过流保护、可选择前加速或后加速的相电流加速保护、带零序方向的零序过流保护、过负荷保护、可选择三相一次/二次自动重合闸(可投退检同期与检无压)、带独立的操作回路和故障录波功能的微机线路保护测控装置8台。

3)10kV电容器保护

本期配置带有低电压保护、过电压保护、不平衡电压保护和限时电流保护的微机保护测控装置2台。

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4.3.3.2 自动装置

(1)10kV备自投

本期采用备自投与10kV分段保护测控装置合一装置。 (2)低压无功投切

由监控系统后台软件实现该功能。 (3)电压并列

本期配置1套10kV电压并列装置。 4.3.4 交直流电源系统

前期已配置杭州奥能电源生产的直流电源系统1套,含:直流充电屏1面,直流馈线屏1面,蓄电池屏1面。直流系统额定电压为220V,采用单母线接线,设高频开关电源充电装置1套(充电模块额定电流10A,按2+1配置)和12V 100Ah阀控铅酸蓄电池1组;220V馈线40回,绝缘在线监控装置1套。

直流负荷供电方式:前期采用辐射状供电方式,本期仍沿用此方式,馈线回路数满足本期扩建需求。

现有UPS电源系统容量为2kVA,偏小,馈出线路未配置空开保护。本期更换1套UPS电源系统,容量3kVA,安装在远动柜上,馈线配置空开保护。

前期已配置交流电源系统1套,组柜1面,现有备用三相馈线6路,备用馈线开关参数满足本期扩建需求。 4.3.5 电能计量

本期在扩建的10kV线路处设置计量考核点。

10kV出线配置三相三线制无费控3×100V、3×1.5(6A)、有功0.5S级、无功2.0级双RS485接口智能电能表。共设3块。

二次设备室具有2面计量柜,其中1面柜内有4个备用位置,满足本期增加计量表计安装。

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本期新增计量表计均采用485串口,经原有电能量采集终端,通过内网专用通道和GPRS通道与邵阳供电公司计量中心、邵阳无人值班自动化系统通信。

对相关设备要求:

计量用电流互感器绕组准确度等级不低于0.2S级,电压互感器绕组准确度等级不低于0.2级。 4.3.6 其他二次系统 4.3.6.1时钟同步系统

前期已配置NH-9000型时间同步装置1套,为2009年投运设备,至2020年达寿命周期,本期更换。

本期配置一套全站公用的时间同步系统,支持北斗系统和GPS系统单向标准授时信号,优先采用北斗系统,支持卫星时钟与地面时钟互为备用,主时钟单套配置。时钟精度和守时精度满足站内所有设备的对时精度要求;站控层采用SNTP网络对时,间隔层采用IRIG-B(DC)信号对时。

4.3.6.2 微机五防系统

前期已配置微机五防系统采用长园共创电力安全技术有限公司产品,本期按一次规模增加相应的五防锁具及软件扩容。 4.3.6.3 视频监控系统

前期未配置变电站视频监控系统,本期扩建不配置。 4.3.6.4 端子箱

本期35kV母线设备本期更换,由于其端子箱生锈,本期更换35kV TV端子箱1台。 4.3.6.5 火灾报警系统

站内设置1套火灾自动报警系统,监控室内火灾情况,实时传送到监控中心。火灾报警系统设备包括火灾报警控制器、控测器、控制模块、

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信号模块、手动报警按钮等。该子系统应取得当地消防部门认证。

火灾控测区域应按独立房(套)间划分。控测区域有二次设备室、蓄电池室、10kV配电装置室、油浸变压器、电缆沟等设备间以及警卫等附属房间和走廊。

应根据所探测区域的不同,配置不同类型和原理的探测器或探测器组合。在二次设备室、10kV配电室等处设置感烟型探测器,在电缆沟设置线型感温探测器,在变压器处设置线型感温探测器,在一些重点区域还设置少量的手动报警按钮。

火灾报警控制器应设置在警卫及消防控制室靠近门口处,当火灾发生时,火灾报警控制可及时发出声光报警信号,显示发生火灾的地点,将火灾情况,实时传送到监控中心。 4.3.7 二次设备的接地、防雷、抗干扰 4.3.7.1 二次设备接地

为了保护站内计算机监控系统设备的可靠运行,提高抗干扰能力,按照国家电网公司反措要求,对主控室接地要求如下:

在主控制室的电缆沟或屏(柜)下层的电缆室内,按屏(柜)布置的方向敷设截面不小于100mm2的专用接地铜排,并首末端连接,形成二次设备室的内等电位接地网。主控制室内等电位接地网必须用至少4根以上、截面不小于50mm2的铜排(缆)与变电站的主接地网可靠接地。

静态保护和控制装置的屏柜下部应设有截面不小于100mm2的接地铜排。屏柜上装置的接地端子应用截面不小于4mm2的多股铜线和接地铜排相连。接地铜排应用不小于50mm2的铜缆与保护室内的等电位接地网相连。屏柜内的接地铜排应用截面不小于50mm2的铜缆与保护室内的等电位接地网相连。屏体内接地铜排可不与屏体绝缘。 4.3.7.2 二次设备防雷

为防止二次设备遭受雷电的袭击,本站分别在电源系统及信号系统

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设置了防雷设备。电源系统的防护主要是抑制雷电在电源输入线上的浪涌及雷电过电压,根据综合自动化变电站的现状,对二次系统的感应雷电防护采取两级防护,电源防雷器设置在各种装置的交流、直流电源入口处。信号系统的防护主要是对重要的二次设备的通信接口装设通信信道防雷器。

4.3.7.3 二次设备抗干扰

二次设备包括二次电缆的抗干扰措施严格按《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》(修订版)设计,此外还应采取以下措施:

(1)微机型继电保护装置所有二次回路的电缆均应使用屏蔽电缆,屏蔽层两端可靠接地。

(2)交流电流和交流电压回路、交流和直流回路、强电和弱电回路,以及来自开关场电压互感器二次的四根引入线和电压互感器开口三角绕组的两根引入线均使用各自独立的电缆。

(3)计算机监控系统各间隔之间,间隔层与站控层之间的连接,以及设备通讯接口之间的连接应有隔离措施。

(4)提高微机保护抗电磁骚扰水平和防护等级,光偶开入的动作电压应控制在额定直流电源电压的55%~70%范围以内。

(5)针对来自系统操作、故障、直流接地等异常情况,采取有效防误动措施,防止保护装置单一元件损坏可能引起的不正确动作。

(6)所有涉及直接跳闸的重要回路应采用动作电压在额定直流电源电压的55%~70%范围以内的中间继电器,并要求其动作功率不低于5W。

(7)合理规划二次电缆的敷设路径,尽可能离开高压母线、避雷器和避雷针的接地点、并联电容器、结合电容及电容式套管等设备,避免和减少迂回,缩短二次电缆的长度。 4.3.8 二次设备组柜及布置

(1)主要二次设备组屏方案

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现状:

前期二次设备采用集中组屏的布置方式,包括10kV部分在内全部组屏布置二次设备室内,二次设备室已无备用屏位。

本期改造内容:

本期采用与前期同样布置方式,采用集中组屏方式。

本期增加7面屏柜:分别为监控主机柜、远动柜、1号主变保护测控柜、2号主变保护测控柜、35kV线路保护测控柜、10kV线路保护测控柜1、10kV线路保护测控柜2。

屏柜外形尺寸采用2260mm×800mm×600mm(高×宽×深)(高度中包含60mm眉头)。

(2) 二次设备布置方案 现状:

二次设备室宽9000mm,长9000mm,共设置屏位16个,双列面对背布置,其中二次设备屏占用14个,通信设备屏占用2个,备用0个屏位。

本期改造内容:

本期在二次设备室增加一排屏位,新增加的7面屏柜布置新增加一排屏位,施工完毕后再拆除原屏柜。详见二次设备室平面布置图。

4.3.9 二次过渡方案

二次设备室增加一排(8个)空屏位,新增加7面屏柜先布置在这一排空屏位,随一次设备过渡方案而过渡。 5 土建部分 5.1概述

本工程对邵阳县鹅冲35kV变电站1号主变进行增容改造,本次改造工程在围墙内完成,不需另外考虑征地。前期建站已经将变电站围墙、电动大门、给水消防和暖通以及站内道路基本到位。

本期扩改范围:

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1)户外配电区域:本站构架前期已经上齐,依据电气的要求,本期拆除原1号主变基础及油坑后原地进行扩建;新建35kV支柱绝缘子支架及基础1根;新建主变中性点避雷器支架及基础1根;新建10kV电容器隔离开关支架及基础2根;站区的南侧拆除旧有电容器基础1座并原地扩建;西南侧新上站用变基础1座;新增端子箱基础1座;新增35米独立避雷针及基础1座;新增电力埋管及控制室新增保护屏基础及二次电缆沟。

2)其他:对施工过程中破坏的场地绿化、道路、室内地坪进行修复,将建筑垃圾外运。 5.2工程地质条件

根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010),邵阳鹅冲35kV变电站抗震设防烈度为VI度,地震动峰加速度0.05g,考虑地震设防。 5.3总平面布置

本站为35/10kV两级电压变电站,属无人值班户外型变电站。35kV户外配电装置布置在所区北,10kV配电室布置在南侧。主变压器布置在35kV配电装置与综合楼之间。进站公路由站区东侧引入。本期新增户外设备均布置在原规划预留位置,变电站整体布局维持现状不变。 5.4竖向布置

本期工程在原站围墙内进行扩改,场平标高同原站,改造后对场地进行绿化恢复。 5.5管沟布置

变电站内电缆沟一期已建成,本期根据电气专业需要,在二次设备室增加电缆沟10米,在二次设备室与开关室之间增加电缆沟8米,另外对施工过程中破坏的电缆沟进行恢复。 5.6道路及场地处理

进站道路和站内道路一期已建成。

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对施工过程中破坏的场地进行绿化恢复。 5.7围墙大门

变电站的围墙、大门前期已到位,本期不考虑。 5.8建筑

5.8.1建筑物概述

本站主要建筑物为配电生产综合楼、值守室一期已建成,为一层砖混结构,其中生产综合楼布置有:10kV高压室、电容器室。值守室布置有:主控室、值班室、卫生间。

对施工过程中破坏的内外墙粉刷及地面进行修复。 5.9结构

站区构架在一期已全部上齐,均为φ300预应力钢筋混凝土环形杆组成.经验算母线构架受力满足要求。

主变压器基础采用混凝土大块基础。 5.10基础处理

本期部分扩建区域为填方区,遇软弱层需采用C15毛石混凝土换填至设计基底标高。 5.11给排水

本站给水方式为引接自来水,一期工程已完善,本期不考虑给水工程。

本站2011年#2主为扩建时新建了主变事故油池,布置与#1主变东侧场地,经校核其容量满足本期#1主变增容要求。本期考虑#1主变事故排油管的敷设,其绝缘油经事故排油管排入事故油池,事故油池具有油水分离功能,含油废水经事故油池油水分离后排入站区排水管网,油不外排。事故排油管道采用DN200焊接钢管。 5.12采暖通风

目前本站一期已经完善本期不考虑采暖通风。

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5.13消防设计

变电站内各建筑物和主变压器按GB50140-2005《集中灭火器配置设计规范》要求设置了不同类型的移动式灭火器,室内灭火器设置在灭火器箱内,放置在建筑物门厅、走道、房间门口等明显和便于取用的地点。站区前期基本已到位,本期不考虑。 5.14安全文明施工措施

本期新增的的支架、设备基础以现有的构架中心线、围墙中心线及道路中心线为基准定位。 5.15 扩改工程量一览表

土建工程量表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 名称 主变基础及油池 新建端子箱基础 电容电抗器基础 主变中性点避雷器支架 35KV支柱绝缘子支架 站用变基础 35米独立避雷针及基础 10kV电容器隔离开关支架 0.8×0.8基础 拆除旧有变压器基础及油坑 拆除旧有电容器基础 余土外运 恢复电缆沟 草皮恢复 基础超深 水泥地坪恢复 upvc管 单位 数量 座 座 座 根 根 座 座 根 个 座 座 m m 3备注 油池体积35m3 C30砼25m3 1 1 1 1 1 1 1 2 4 1 1 30 7 100 15 5 40 C30砼20m3 Z4.0A-Φ300-16Φ5.5 Z4.0A-Φ300-16Φ5.5 C30砼3m3 钢材重:3118 kg ,C30砼27m3 Z4A-∅300-16∅5.5 C30砼4m3 施工中破坏 m2 m3 m2 m2 第 66 页 共 73页

18 19 20 21 22 预埋件 事故排油管 路面恢复 电缆沟600x600 复杂地面 kg m 160 15 6 18 30 Q235B DN200钢管 m2 m m2 6 环境保护、水土保持和节能减排 6.1 工程建设必要性

6.1.1电磁辐射与防治

为了防治电磁辐射污染,在设计配电装置作如下考虑:

不在电气设备上方设置软导线;对平行跨导线的相序排列避免或减少同相布置,减少同相母线交叉与同相转角布置。

适当提高电气设备及引线的安装高度。将控制箱等操作设备布置在较低的场强区。对人员经常活动且场强较高的地方,设屏蔽线或设备屏蔽环,围栏高1.8m。

另外,在超高压配电装置内的设备、母线和设备的连接线,将形成向空间辐射的高频电磁波,从而对通信、广播电视产生干扰。配电装置无线电干扰的控制作如下考虑:

在设备的高压导电部件上,设置不同形状和数量的均压环或罩。 设备定货时,对设备的无线电干扰允许值(标准值)作出要求。 本项目不设微波通讯,只设光纤通讯,避免了微波辐射的影响。 6.1.2污水处理

变电站污水主要是含油废水含油废水主要来于事故排油坑和变压器周围及检修,本期工程新增排油管,将新增主变的排油坑接至与集油池,油水分离,油回收,废水外排,满足排放要求。

6.1.3噪声防治

配电装置设计考虑对噪声的控制,采取隔声、消音、吸音、隔震等

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措施。以满足《工业企业噪声卫生标准》中允许值。在距电气设备2m处噪声不超过下列值:

连续性噪声水平:75dB(A),低于《工业企业噪声卫生标准》中允许值。

6.2 水土保持

施工过程中产生多余土方不得随意弃土。必须外运至指定卸土区,避免水土流失,造成对环境的污染。施工结束后立即清除现场,并对绿化进行恢复。 6.3 节能减排综述

6.3.1电力系统节能设计

1)采用合理的主接线系统以减少系统能耗。 2)采用健康水平较高的设备以减少设备能耗。

3)改善设备运行环境(如主变压器采用本体与散热器分体布置,电容器室加强通风降温,主控通信室布置空调保持相对恒温)以减少设备能耗。

4)选择合理的运行方式和检修方式,减少变电站停电、送电次数,减少用户使用自备发电机(低效率、高能耗)的次数。 7 劳动安全卫生 7.1 防火、防爆

根据《火力发电厂和变电所设计防火规范》,从整体划分各建筑物在生产过程中的火灾危险性及其最低耐火等级,从防火安全角度出发,确定各建(构)筑物的安全间距,并在总平面布置图中执行。

各建(构)筑物的距离,安全通道入口,电缆敷设及有关的重要电气设备,均按有关规程确定设计原则及相应的防火、防爆措施。 7.2 防电伤、防机械伤及其它伤害

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按有关规设置防雷接地保护措施,电气防误操作措施,工作场地防滑防护措施,防电磁感应辐射措施,设置事故照明系统及有关建筑物的通风、防暑、防寒措施。 7.3 综合评价

变电站的建设原则是:适用、安全、经济、美观,具体体现在: 方便的交通、成熟的工艺系统,防暑降温、防噪声措施、良好的通风换气设备、适当采用空调系统,都是“适用”的体现。

建筑物本身的结构强度、防火性能、建筑内部的疏散、交通布置和防火、防爆、防尘、防毒、防电伤、防机械伤害等措施,保证了生产安全。

合理的建筑布局和结构形式,充分利用天然采光,减少了投资,获得了经济效果。

总之,设计中正确贯彻执行了有关规程规范,能够满足劳动安全与工业卫生的要求,给变电所提供一个良好的文明生产条件。 8 投资估算及经济财务分析 8.1 投资估算

本工程估算静态投资240万元,动态投资245万元。具体情况见表8-1。详细情况见附件《邵阳鹅冲35kV变电站1号主变改造工程可行性研究投资估算书》。

表8-1 邵阳鹅冲35kV变电站1号主变改造工程投资估算汇总表 静态投资动态投资项 目 名 称 规模 (万元) (万元) 变电站工程 邵阳鹅冲35kV变电站1号主变改造工程 工程总投资 扩建1*10MVA 240 240 240 245 245 245 序号 1 1.1 2 8.2 经济财务分析

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1. 项目划分及费用计算规定执行国家能源局国能电力[2013]289号文发布的《电网工程建设预算编制与计算规定》。

2. 定额采用国家能源局国能电力289号文颁布的《2013版电力建设工程定额和费用计算规定》中的《电力建设工程概算定额—建筑工程、电气安装工程、调试工程》以及《电力建设工程预算定额—调试工程》中的“特殊调试”。

3. 安装工程中的人、材、机调整,建筑工程中的人工及机械费的调整执行电力工程造价与定额管理总站文件定额【2019】7号文《关于发布2013版电力建设工程概预算定额2018年度价格水平调整的通知》:建筑、安装工程定额人工调整系数分别为:26.12%和25.01%,安装工程定额中的材机调整系数为1.2%;建筑工程施工机械价差的调整见该文件的附19“湖南省电力建设建筑工程施工机械价差调整表”。建筑工程材料价差调整执行邵阳市建设工程造价管理站文件邵建价材【2018】06号《关于发布邵阳地区2018年第六期(11月~12月份)建设工程材料价格的通知》。所有调整计算的价差只计取税金,汇总计入编制年价差。

4.装置性材料价格采用《电力工程装置性材料预算价格》(2013年版)。 5. 工程勘测费执行国家计委、建设部计价格10号文“关于发布《工程勘察设计收费管理规定》的通知”计取工程勘测费;工程设计费的计取执行国家电网电定19号文《关于印发国家电网公司输变电工程勘察设计费概算计列标准(2014年版)的通知》。

6. 设备价格按照国家电网公司2018年第四季度电网工程设备材料信息价及最近的中标价计列(其中二次设备续标南瑞和长园共创厂家),主设备运输费按设备费的0.5%计算,其它设备按设备费的0.7%计算。

7.基本预备费费率按4%计算。

8.资本金比例按20%考虑,建设期贷款年名义利率为4.9%,不考虑价差预备费。

(一)投资估算核定情况

评审前,邵阳鹅冲35kV变电站1号主变改造工程静态总投资为240万元,动态总投资为245万元。评审后,邵阳鹅冲35kV变电站2号主变

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改造工程及白仓110kV变35kV间隔改造工程静态总投资为343万元,动态总投资为349万元。

本次评审核增静态投资103 万元,核增比例为42.9 %。

评审前后建筑工程费核增2万元,主要是增加二次设备室屏柜基础及二次电缆沟,增加路面地坪开挖与修复量;设备购置费核增45万元,主要是本次评审后二次监控系统全部更换,另新增火灾报警系统1套、对侧白仓变相关1个35kV相关间隔内共计3台35kV电流互感器更换;安装工程费核增40万元,主要是本次评审后二次监控系统全部更换、另新增火灾报警系统1套、对侧相关1个35kV相关间隔内共计3台35kV电流互感器更换相关的设备安装及控制电缆、电力电缆新增; 其他费用核增15万元,主要是核增拆除费用及以取费基数变化。 综上所述,本工程造价基本合理。 9 主要结论及建议 9.1 工程建设必要性

邵阳鹅冲35kV变电站1号主变改造工程,将#1主变(3.15MVA)增容更换为10MVA,相应对高低压侧配电装置进行改造,并对全站进行综合自动化系统改造。有利于降低鹅冲变主变负载率,有利于解决该地区的电力供应不足的问题,满足该地区居民用电发展需求,对完善邵阳县电网结构,提高供电可靠性具有积极意义。 9.2 工程建设规模

(1)项目名称:邵阳鹅冲35kV变电站1号主变改造工程 (2)主变压器部分:现有主变2台,#1主变3150kVA,#2主变6300kVA,本期增容更换#1主变1台,容量为10MVA;新上主变中性点避雷器1台。

(3)35kV部分:远期出线4回,已有出线3回,另有1回出线(至河伯)正在建中。本期更换35kV白鹅线(408)35kV断路器外置CT,更换35kV

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鹅金线(404)35kV断路器外置CT;本期更换35kV母线设备4X14间隔内电压互感器3台、避雷器3只、熔断器3只,相应更换35kV电压互感器端子箱1只;更换白鹅线(408)、鹅金线(404)、塘蔡鹅线(402)间隔内设备连接导线,由LGJ-120/25改为LGJ-300/25。

(4)10kV部分:原规划远期出线8回,现有出线间隔5回。本期新增10kV出线柜3台;更换#1主变10kV进线开关柜内电流互感器3台,变比为1000/5A;更换10kV分断开关柜内电流互感器3台,变比为1000/5A;更换#1电容器开关柜内电流互感器3台,变比为300/5A;更换312鹅扬线开关柜内电流互感器2台,变比为600/5A;更换#1主变10kV封闭母线桥1座,相应更换10kV穿墙套管3只;更换#1主变10kV侧避雷器3只;更换#1主变10kV侧钢芯铝绞线1跨,由LGJ-150/25改为LGJ-400/35。

(5)所用变:现有所用变2台,其中35kV所用变采用S11-100/35型油浸式变压器户外布置于35kV配电装置场地,10kV所用变采用SC9-30kVA型干式变压器户内布置于10kV所用变开关柜。本期拆除原10kV所用变柜内站用干式变压器,新上1台10kV油浸式所用变安装于户外,容量为50kVA,相应改造原10kV所用变柜为电缆下出线方式。

(6)无功补偿:现有#1电容器组(302)容量为1.0Mvar,#2电容器组(314)容量为0.6Mvar(无电抗器)。本期拆除0.6Mvar电容器1组,更换为2.0Mvar户外框架式电容组,改接于#1主变相应的10kVⅠ母302开关柜,并将原1.0Mvar电容器组改接至#2主变相应的10kVⅡ母314开关柜。

(7)电气二次部分:结合#1主变改造,对全站进行综合自动化系统改造;

(8)对侧间隔改造:配套更换对侧110kV白仓变408白鹅线间隔内35kV电流互感器,变比为2×300/1A,间隔内设备连接导线由LGJ-120/25

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改为LGJ-300/25。

(9)本期35kV接入系统维持现状不变,但白鹅线和白金鹅线进线线路导线LGJ-120/25最大载流量为353A,白金鹅线进线线路导线LGJ-150/25+ LGJ-120/25最大载流量为396A和353A,不满足本期主变增容要求,需要对白鹅线和白金鹅线进线线路导线进行增容改造(另立项目实施),进线改造完成之前高峰负荷期间须对白鹅线和白金鹅线2回35kV线路进行限负荷运行(20.6MVA)。 9.3 工程投产时间

建议邵阳鹅冲35kV变电站1号主变改造工程2020年初开始建设,2020年底建成投产。

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