第一章 工程概述

　　1.1 设计依据

　　1.2 工程概况

　　1.3 设计水平年

　　1.4 主要设计原则

　　1.5 设计范围及配合分工

　　1、本工程设计的主要内容为：

　　110kv变电站工程电力系统一、二次。

　　110kv变电站工程设想。

　　110kv变电站工程投资估算。

　　2、本工程的设计分工界限

　　110kv变电站工程的设计分工界限为变电站围墙内的相应部分设计;

　　对本工程的系统一、二次论证主要是根据负荷发展进行工程建设可行性论证和相应的系统方案设计。

 

　　第二章 电力系统一次

　　2.1 电力系统概况

　　2.1.1 电网现状

　　10kv线路总长度1218.6km，导线截面以lgj-50线径为主，建设年限基本上都在“十五”期间的农网建设时期。10kv配变总台数为1185台，总容量为83.295mva，设备运行情况良好。

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　　2.1.2 电网存在的主要问题

　　1、110kv网架结构不合理：

　　2、110kv线路经济性较差：

　　3、35kv变电站落点不足：

　　4、35kv电网薄弱：

　　5、个别35kv线路老化问题：

　　6、35kv变电容载比偏低：

　　7、10kv配电线路线径过小：

　　图表 1：2003-2006年供电概况表

 

　　2.1.3 电网目前存在的主要问题

　　2.2 110kv变供电区域负荷预测

　　2.2.1 建设新型水泥生产线负荷预测

　　2.2.2 重庆巨立科技集团建设新型水泥生产线负荷预测

　　2.2.3 现有负荷预测情况

　　上述负荷预测总量到2008年为51000kva。根据现有负荷调查以及区35kv可研报告对负荷的预测情况，预计周边片区在2007年末，工农业负荷将达6mva。

　　根据上述负荷预测结果，110kv负荷预测如下表。

　　图表 2：负荷预测总表

 

　　2.3 电力平衡

　　2.4 110kv变电所工程建设的必要性及其在系统中的地位和作用

　　2.4.1 110kv变电所工程建设的必要性

　　1、满足地区负荷发展的需要

　　2、提高供电可靠性。

　　2.4.2 110kv变电所在系统中的地位和作用

　　在系统中属中间变电站，它的建成投产将满足该地区负荷发展的需要。该变电站建成后，将成为一座重要变电站。

　　110kv变电站的作用为：

　　1、满足负荷增长的需要，促进地区经济的发展。

　　2、改善电网结构，提高电网容载比，增强供电的安全可靠性和电压质量。

　　3、使110kv电网的布点更能满足负荷发展需求，缩短35kv、10kv供电半径。

　　2.5 110kv变电所工程接入系统方案

　　2.5.1 出线电压等级和回路

　　2.5.2 接入系统方案

　　2.5.3 导线截面选择

　　2.5.4 应建设的输电及配套送出工程投资估算

　　2.6 对变电所电气主接线及有关电气设备参数的要求

　　2.6.1 电气主接线

　　110kv规划出线四回，本期两回，建议采用单母线分段接线;

　　35 kv规划最终出线十二回，建议采用单母线分段接线;

　　10 kv规划最终出线十四回。建议采用单母线分段接线;

　　2.6.2 主变压器参数选择

　　2.5.3 主变压器中性点接地方式

　　2.7 本工程建设规模

　　2.8 结论

　　第三章 继电保护和自动装置

　　3.1 系统继电保护

　　3.1.1 系统概述

　　3.1.2 系统保护装置要求

　　1、110kv线路保护

　　110kv变电站本期110kv线路自110kv普平i回线“π”接入，110kv线路长约18km，建议采用阶段式距离保护、阶段式零序后备保护，同时具备三相重合闸功能，保护按国产微机化选型。

　　2、110kv故障录波器

　　为方便分析和处理事故，110kv配置一套集中故障录波器。按国产微机化选型。

　　1)故障录波器应具有模拟量记录和开关量记录，还应具有事故追忆功能和故障测距功能。故障录波器应能连续监视电力系统的运行，任一起动元件动作，即应开始录波，故障消除或系统振荡平息后，起动元件返回，再经预先整定的时间即停止记录，在单相重合闸过程中也应能记录。

　　2)当电力系统故障或振荡发生时，故障录波器的起动元件应能保证起动，另应设手动起动按钮。

　　3)故障录波器应能连续记录多次故障波形，能记录和保存从故障前150ms 到故障消失时的电气量波形，它应至少能清楚记录5次谐波的波形。

　　4)故障录波器应能记录电流、电压、远方保护信号、有功功率、无功功率、系统频率、保护动作信号等，模拟量采样频率在高速故障记录期间不低于 5000hz。

　　3.1.3 保护装置的选型及安全自动装置配置

　　3.1.4 对电气专业的要求

　　3.2 调度自动化

　　3.2.1 调度关系

　　3.2.2 远动系统

　　3.2.3 电能量计量系统

　　本变电站配置一套厂站电能量计量系统，该系统应能准确、可靠地采集变电站内计量关口点上的电能量数据，存储并发往有关电能量计量主站系统。本期设计变电站考虑配置多功能电子电能表，通过电能量采集装置接入供电局电能量计量系统。变电站需调度自动化信息，因此，为了实现变电站调度自动化设备方便地接入主站系统，增设必要的硬、软件接口设备，并作系统测试、联调等工作。

　　图表 4：投资估算表

 

　　3.2.4 调度端接口

　　3.3 系统通信

　　3.3.1 调度管理关系

　　3.3.2 工程概述

　　3.3.3 通信现状

　　3.3.4 系统通信方案

　　本变电所按照调度管理关系，及调度自动化专业对通信通道要求，来组织本工程的通信通道。

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　　3.3.5 通信电源

　　通信设备均由通信专用电源供电，本变设置一套48v/60a的通信电源，一组48v/200ah全密封免维护铅酸蓄电池，组成不间断电源系统。

　　3.3.6 通信房屋

　　本变电站不设专门的通信房屋，通信设备均置于主控室。

　　3.3.7 对外通信

　　采用一路市话作为本变电站对外通信和调度通信的备用。

　　3.3.8 投资估算

　　第四章 站址选择

　　4.1 变电站工程站址选择

　　4.2 水文气象条件

　　4.3 水源条件

　　本工程所选站址离镇或居民户较近, 取水方便，现阶段按自来水水源设计。变电站补给水管可以由镇上建供水专线至变电站。但站址供水水源均需业主在下一阶段和相关单位签定供水协议，以保证变电站供水水源。

　　4.4 工程地质

　　区域受地形限制总体地势高差较大，根据《中国地震动峰值加速度区划图》(gb 18306-2001图a1)，站址场地对应的地震基本烈度为ⅶ度。场地地基土为黄黏土，建筑场地类别为iii类。

　　4.5 交通运输

　　4.6 变电站工程设想

　　4.6.1 站区规划及总平面布置

　　站区总平面规划站区总平面根据工艺流程和场地地形地质条件，以及设备检修安装，防火消防等要求进行规划。

　　4.6.2 主要技术经济指标

　　站址的总平面布置主要技术经济指标详见下表：

　　图表 6：总平面布置主要技术经济指标表

 

　　4.6.3 道路

　　站内道路的布置以满足主变压器运输、生产运行、检修、施工安装和安全消防的需要为原则，主要道路路面宽度4m，转弯半径9.0m。道路采用城市型水泥混凝土路面。

　　进站道路，路面宽度为4.0 m，路肩宽度0.5m，采用郊区型水泥混凝土路面。进站道路总长约30m。

　　4.6.4 地下设施

　　站区内地下设施规划有电缆沟、消防水管、生活水管、雨水管、污水管、事故排油管等。

　　4.6.5 绿化规划

　　变电站绿化重点在所前区、建构筑物出入口附近和道路两侧。在站前区和道路两侧种植一些观赏性花草和树木，同时在建构筑物周围空地和一些三角地带种植草坪，提高绿化系数。另外也可在某些建构筑物四周种植一些爬山虎等植物来进行立体绿化。

　　4.6.7 建筑结构

　　本工程建筑设计以安全可靠、经济合理、美观适用、方便施工运行为原则，做到实用、整齐、协调。在满足使用功能的前提下，建筑造型力求简洁、美观，突出简洁、明快的现代化工业建筑的特点。

　　建筑物防火设计均严格按照《火力发电厂与变电站设计防火规范》(gb50229-96)、《建筑设计防火规范》gbj16-87(2001年版)和《建筑内部装饰设计防火规范》gb50222-95执行。

　　4.6.8 水工和消防

　　变电站平时用水量不超过5m3/d，最大小时用水量不超过2m3/h。本工程设室外消火栓给水系统。按规范规定，室外消水栓给水系统用水量10l/s，流量为36 m3/h，一次火灾消防历时为2小时，消火栓最大用水量为72m3。

　　消防水量经动用后，变电站的补给水量为2m3/h，其补给时间满足要求站区设置独立的生活、消防给水系统。站区生活水设置独立的给水系统。生活用水由生活水源管送至生活水箱，设一套气压给水装置(兼消防管道稳压功能)供生活水用户及站区绿化浇洒用水。消防给水系统采用气压罐带稳压泵，维持管网压力，火灾发生时启动消防泵供水的方式。

　　变电站采用雨、污水分流制排水系统。生活污水经污水处理设备处理达标后，排入站区雨水排水管道。主变压器事故时，其绝缘油可经事故排油管排入10m3事故油池，油池具有油水分离功能。根据水文报告，本站不受百年一遇洪水位影响。

　　4.6.9 暖通

　　根据室外气象参数，参照《火力发电厂设计技术规程》第17.1.1及17.1.2条的规定，本工程所在地区属于非采暖地区，故本工程对各建筑物均不进行采暖设计;对冬、夏季均有温湿度要求的房间设置分体冷暖空调或通风装置。35kv、10kv配电室设置了事故排风系统，采用防雨型可开组合式进风过滤器自然进风、墙上轴流风机机械排风的通风方式，事故排风兼做平时通风用。

　　第五章 送电线路路径选择及工程设想

　　5.1 方案一

　　5.2 方案二

　　5.3 推荐方案

　　第六章 环境保护和水土保持

　　6.1 环境保护和水土保持

　　本站新建工程站址地处农村，由于本阶段无站址处环境空气质量现状及环境噪声质量现状监测资料，现阶段仅根据现场踏勘了解情况进行初步分析，站址处及附近无污染源，环境空气质量现状和环境噪声质量现状较好。

　　根据110kv变电站生产运行情况，110kv变电站新建工程建成投运后，由于不排放废气污染物，对变电站周围的环境不会造成大的污染和影响。对可能因变电站建设造成的污染和影响，本工程拟在设计中采取不同的预防措施加以预防和治理。

　　本工程站区内产生的生活污水经站内设置的地理式生活污水处理装置处理后，使其达到《污水综合排放标准》(gb8978–1996)第二时间段一级标准要求后，用于站区绿化灌溉，不外排。

　　本工程通过采取有效的噪声防治措施后，可以使变电站围墙外的噪声影响降至最低。另外，由于断路器在操作时瞬时噪声高达110db(a)，此时变电站围墙外的噪声值将会出现瞬时超过ⅱ类标准的现象。因此，变电站在建成投运后，在平时的生产运行中，应加强各种电气设备的维护保养，尽量减少断路器的操作次数，避免和减少断路器操作时出现的瞬时噪声超标现象。

　　对于变电站输电导线和各种高压电气设备产生的电磁辐射污染，本工程拟通过采取对输电导线的优化设计以及合理布置和屏蔽部分高压电气设备的预防措施，使变电站非出线方向围墙外、离地1.5m高处的未畸变电场的工频电场强度满足变电站围墙处及以外区域限制值为4kv/m、工频磁场满足变电站外公众全天辐射时限制值为0.1mt的要求。无线电干扰限值满足变电站围墙外20m处， 0.5mhz无线电干扰不得大于53db(μv/m)的要求。

　　6.2 结论

　　通过采取上述环境保护预防和治理措施后，从环境保护角度看，110kv变电站新建工程是可行的。

　　110kv变电站新建工程在进行站区总平面布置设计时，将根据站址的地形地貌条件，进行多方案比较，尽量考虑减少土石方工程量，并努力做到土石方量的基本平衡，以避免多余土石方的乱堆乱弃造成新的水土流失。

　　根据本工程推荐方案的总平面布置设计，经过土石方初步计算，场地平整(包括进站道路)需要挖方6000m3，填方量为6000m3，整个站址的土石方量基本平衡。

　　110kv变电站新建工程水土保持方案，拟遵照国家有关水土保持的法规、条例的规定进行编制，将变电站占地范围内因工程建设引发的新增水土流失作为基本的防治任务。

　　根据110kv变电站建设和生产运行的特点，本工程水土流失防治方案拟采用工程措施和植物措施相结合的方案，改善和减小变电站在生产建设过程中以及变电站建成投运后的运行期所造成的水土流失，使站址区域的水土流失状况不会因为变电站的建设而加重，并做到与主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用。

　　第七章 施工条件及进度设想

　　7.1 施工条件

　　7.2 进度设想

　　施工用水量约100t/d，水源利用站用水源。施工用电采用与站用电永临结合方式加以解决。施工通讯采用与站用市话通讯永临结合方式加以解决。

　　总之，为了节省工程造价，本工程施工用水、用电和施工通讯原则上均采用永临结合方式加以解决。

　　据建设单位对工程建设进度的设想，参照《电力工程项目建设工期定额》的规定，现初步安排设计和施工进度如下：

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　　第八章 编制原则及投资分析

　　8.1 编制依据

　　8.2 总投资估算

　　图表 8：汇总估算表

 

　　8.3投资来源

　　8.4经济效益评估

　　第九章 结论和建议

    完整版附件请点击下载：贵州省某110KV输变电工程建设项目可行性研究报告案例.pdf