110千伏变电站更换1#主变工程可行性研究报告 26页

'1工程概述1.1设计依据（1）《国家电网公司输变电工程可行性研究内容深度规定》（试行）2007.9（2）国家电网公司《关于印发〈电网公司220kV和110kV变电站典型设计指导性意见〉的通知》（国家电网基建〔2005〕501号）（3）《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》（GB50062）（4）《电力系统光缆通信工程可行性研究深度规定》（DLGJ151-2000）（5）《火力发电厂、变电站二次接线设计技术规程》（DL/T5136）（6）《国家电网公司输变电工程通用设备》（2009年版）（7）江苏省电力公司《110kV及以下电网项目可行性研究内容深度规定》（试行）（8）《江苏电网地区传输网络典型设计》（2006.9，苏电调[2006]1576号）（9）《江苏电网输变电工程标准化设计图集B－5B》110kV变电站施工图（2010年版）（10）《110～750kV架空输电线路设计规范》（GB50545-2010）（11）江苏电网输变电工程标准化设计《110kV双地线双回路塔施工图》（12）泰州供电公司《关于下达泰州电网2012年110千伏及以上迎峰度夏工程项目的通知》（泰供电调【2011】237号）14 1.2工程概述张桥110千伏变电站现有两台主变，1#主变为SFZ8-20000KVA，2#主变为SZ9-31500KVA，电压比为110/10千伏，110千伏接线方式为单母分段接线，110千伏进线4回（张徐线、张洋线、张七线、张东线）;10千伏接线方式为单母线分段接线，进线2回，出线29回，电容器2回，接地变2回，压变2回，分段2回，采用手车式中置柜，户内布置。本期拟对张桥110千伏变电站1#主变进行更换，更换后的主变为省公司调拨旧变压器，型号SZ10-40000/110，户外三相双绕组油浸自冷式有载调压变压器，具体更换内容如下：一次部分：新增1#主变110千伏中性点成套装置，更换10千伏户外母线桥，更换1#电容器6000kvar1组。二次部分：更换1#主变保护，更换网络交换机1台。土建部分：拆除原1#主变基础，新增1#主变基础及相关附属设备基础。新增1#主变构架及基础。新增相关附属电缆沟，拆除并新增1#电容器基础。1.3设计水平年本工程设计水平年为2012年，原则上应在2012年06月前投运，以满足设计水平年出现的负荷高峰时段电网运行的需要。1.4主要设计原则（1）项目建设符合泰州电网发展规划，并以2012年泰州地区110千伏电网系统设计为指导；（2）变电站、线路的主要设计方案以2012年泰州14 地区110千伏电网系统设计方案为指导；1.5设计范围及配合分工张桥110千伏主接线单母线分段接线，10千伏单母线分段接线。本次设计范围为1#主变系统电气部分、配套部分、土建部分、给排水系统等。2电力系统一次2.1电力系统概况泰兴电网是泰州电网的重要组成部分，至2010年底，境内有500千伏泰兴变电站一座，容量2×750MVA；220千伏变电站4座，分别是黄桥站、盛泰站、洋思站和徐庄站，总容量1080MVA；110千伏变电站14座，变电总容量982.5MVA；35千伏变电站8座，变电总容量179.5MVA。系统电源：220千伏黄桥站、盛泰站、洋思站和徐庄站。其中洋思站、徐庄站为泰兴市张桥变的主供电源，变电容量分别为2×180MVA、2×120MVA。2011年泰兴市电网地理接线图见附图1。投产年泰兴市电网地理接线图见附图2。2.2建设必要性泰兴张桥变电站位于泰兴城区西南侧，总容量51.5MVA（1×20+1×31.5MVA），主供泰兴南城区和张桥镇区。14 目前张桥变正常负载率为58.1%，而南城区新城市花园三期等房地产用电增容项目又正在实施，将会给张桥110千伏变电站带来更大的供电压力。近期张桥变电站预计新增10千伏容量9300KVA，仅靠张桥变现有主变容量将不能满足要求，故拟对张桥变电站进行增容改造工程。现张桥110千伏变电站1#主变为常州变压器厂1995年产品，型号SFZ8-20000KVA，近年来，由于变压器长期过载运行，造成变压器桩头过热、本体变压器油内乙块含量超标等问题，另外该变压器为风冷变压器，运行噪音大，影响周围居民的正常生活，属于淘汰产品。根据江苏省电力公司电网常规技术改造导则变压器（电抗器）技术改造立项导则3.3.4.2.3部分变压器存在环保节能的问题；3.3.5.1.3积极改造容量不足的变压器，对于不能适应经济发展与电网建设需求的变压器应积极进行改造，消除局部电网“卡脖子”问题，满足电网稳定的安全要求。3.3.5.1.4逐步改造老旧变压器，对于运行时间长且同型（同厂家同型号）故障多的老旧变压器，应通过先进的技术手段，切实掌握变压器的现有健康状态和运行水平，根据整体技术改造规模和阶段重点，分地区、分步骤地逐步进行改造。2.3接入系统方案目前张桥110千伏变电站110千伏进线4回，本期不做变动。2.4电气计算张桥110千伏电源线路由洋思变、徐庄变接入。张桥变最大运行方式下110千伏母线侧短路容量为1049MVA，其阻抗标幺值为0.0953。按两台主变压器10千伏侧按分列运行，变压器容量40MVA，取基准值分别为Sj=100MVA，Uj1=115kV，Uj2=10.5kV。变压器阻抗电压14 UK=10.6%。表3-1短路电流计算短路点编号短路位置基准容量基准电压短路形式暂态短路电流（有效值）稳态短路电流（有效值）短路电流冲击值（峰值）SjUjI″I¥ichMVAkVkAkAkAK1110千伏母线100115三相短路5.275.2713.43K210千伏母线10010.5三相短路15.2615.2638.932.5建设规模本变电站的建设规模暂定为（各级电压出线规模以江苏省电力公司最终批复为准）：（1）主变压器本期1×40MVA（利用调拨主变），配1组6000kvar无功补偿装置。（2）电压等级110/10千伏两级电压。（3）进出线间隔规模本期不做变动。2.6对主要电气设备参数的要求（1）110千伏张桥变主变本期利用调拨主变1台，户外三相双绕组油浸自冷式有载调压变压器SZ10-40000/110。（2）原10千伏开关柜为户内中置柜，短路电流水平按25kA（主变进线及分段柜31.5kA）选择，满足本期工程要求。14 （3）按《110千伏变电站典型设计》要求，1#变压器10千伏侧配1组无功补偿装置（容量为1×6000kvar），补偿容量占主变容量15％。（5）110千伏中性点采用直接接地，10千伏采用经消弧线圈接地，本期工程不做变动。3电力系统二次3.1系统继电保护3.1.1一次系统简介泰兴张桥110千伏变电站110千伏接线方式为单母分段接线，10千伏接线方式单母线分段接线，本期改造工程内容为更换主变1台。3.1.2系统继电保护配置方案（1）110千伏线路保护本期工程不涉及，不做变动。（2）母线保护本期工程不涉及，不做变动。（3）分段保护本期工程不涉及，不做变动。（4）主变保护本期工程新增的1#主变配置完整的主保护和完整、独立的后备保护以及相应的非电量保护。（5）安全自动装置本期工程不涉及，不做变动。3.1.3对通道的技术要求14 本期工程不涉及，不做变动。3.1.4对相关专业的技术要求110千伏和10千伏电流互感器二次侧额定电流按照5A设计。本工程保护装置的电源采用直流220V。3.2系统远动3.2.1各级调度自动化系统现状和调度关系泰州市地调调度自动化系统为南瑞的OPEN-3000系统，泰兴市调调度自动化系统为南京力导的SE-9000系统，接收各变电站计算机监控系统的调度自动化信息，系统均能满足本期工程需要。本变电站属泰州地调一级调度。3.2.2远动信息传送方案。远动信息采集传送采用变电站计算机监控系统实现。远动信息通过数据网络和点对点方式送到泰州地调。本期工程不涉及，不做变动。3.2.3电能量计量系统配置方案本期工程不涉及，不做变动。3.3系统通信本期工程不涉及，不做变动。14 4变电站站址选择和工程设想4.1站址选择4.1.1站址选择本期工程不涉及，不做变动。4.1.2变压器的运输（1）变压器的运输尺寸：6200×2670×3430（长*宽*高）变压器的运输重量：77.67吨（2）运输工具：陆路运输工具可采用100t大型平板车。（3）运输路径：主变压器沿城黄公路、泰常公路转入南三环公路西行，即可到达站址，沿途所经过的桥梁、道路均无需加固。4.2工程设想4.2.1本期及规划规模（1）主变压器本期1×40MVA。（2）电压等级110/10千伏两级电压。（3）出线规模1）110千伏线路本期0回。2）10千伏出线本期0回。4.2.2电气主接线及主要设备拟选型式4.2.2.1电气主接线本期及远景电气主接线图详见附图3。4.2.2.2主要设备选型14 本变电站海拔高度为1000m以下，电气设备的抗震校验烈度为7度，所有电气设备选择以国产设备为主。本变电站的设备将进行招标采购，设计仅对其技术性能提出要求。根据江苏省污区分布图（2007版）编制说明，张桥变电站所在地区污秽等级属于D2级，爬电比距为2.8cm/kV（最高电压），本期设计取用的110千伏电气设备的外绝缘爬距不小于3528mm（2.8cm/kV最高电压），10千伏户外设备不小于403mm（3.36cm/kV最高电压，中性点非有效接地系统户外设备的外绝缘水平，应按照相应污区图爬电比距要求提高20%）。（1）主变压器。张桥110千伏变电站本期利用调拨主变，户外三相双绕组油浸自冷式有载调压变压器，型号SZ10-40000/110，户外一体式布置。为保证供电电压质量，110千伏侧采用有载调压开关，分接开关按17档考虑，电压比110±8×1.25%/10.5，联接组标YNd11，变压器阻抗电压UK=10.6%。主变高压侧及中性点均附套管电流互感器。（2）110千伏电气设备。张桥110千伏变电站为户外变电站设计，110千伏主变中性点设备选用成套装置，其主要参数应不小于以下数据：额定电流630A，外绝缘泄漏比距为1813mm，中性点避雷器Y1.5W-72/186W。（3）10千伏并联电容器装置。并联电容器补偿装置采用户内成套框架式装置，内配BAM11/Ö3-334-1W电容器，采用开口三角保护方式。电容器组接5％干式铁芯串联电抗器。电容器组、串联电抗器、放电线圈、氧化物避雷器、隔离开关等设备由厂家成套供货。（4）导体主变110千伏进线采用LGJ-240/30，主变10千伏14 母线桥额定电流为2309A，选用铜母线双拼TMY-125*10。电容器组进线电缆采用交联电缆YJV22-8.7/15-3*300。4.2.3总平面及配电装置4.2.3.1总平面及配电装置本期工程站址不做变动。本期工程须考虑对新1#主变及构架基础的地质勘探。电气总平面布置图详见附图4。10千伏电容器组布置在原电容器室，电容器进线电缆为下进线，电缆敷设于二层200mm回填层电缆沟内。4.2.3.2站区设计标高及竖向布置本期工程为扩建工程，不做变动。4.2.4电气二次部分4.2.4.1设计原则110千伏变电站按照无人值班设计，执行国网公司输变电工程通用设计变电站二次系统要求。4.2.4.2电气二次设备布置方案计算机监控系统的站控层设备及110千伏系统和主变压器的保护测控柜及相应的公用柜（直流柜、电度表柜、低周低电压减载柜）等二次设备布置于生产综合楼二次设备室内；室内设置当地主机工作台；10千伏系统的测控保护装置布置于相应的开关柜内。本期工程为扩建工程，不做变动。4.2.4.3防误操作防误操作按照江苏省电力公司《变电站防误操作技术规定》（苏电生〔2008〕631号）设计。110千伏及主变单元采用计算机监控系统的逻辑闭锁（本期增加）+完善的电气闭锁来实现防误功能，1014 千伏采用具有五防功能的开关柜，10千伏电容器、接地变及消弧线圈本体部分闭锁采用电磁锁。本期工程为扩建工程，基本不做变动。4.2.4.4测量、计量本期工程为扩建工程，不做变动。4.2.4.5计算机监控系统本期工程为扩建工程，计划增加局域网交换机1台，其余不做变动。4.2.4.6主变保护原1#主变主保护采用国电南自的PSP1700，已到更换周期，计划更换。4.2.4.7交、直流系统本期工程为扩建工程，不做变动。4.2.4.8其余二次设备本期工程为扩建工程，不做变动。4.2.4.9电缆敷设户外采用电缆沟和穿管敷设方式，户内采用电缆沟、电缆层、穿管敷设等敷设方式。电缆防火按国家标准GB50217电缆防火与阻燃要求及《江苏省电力公司电缆防火封堵标准》实施，电缆引至电器柜、盘或控制屏、台的开孔部位，电缆贯穿墙壁、楼板的孔洞处，均实行电缆封堵。4.2.4.10过电压保护、防雷及接地泰兴市地属中雷活动区，对高于15m的建筑物，按三类防雷建筑保护设计。本期工程为扩建工程，不做变动。主变中性点为半绝缘，为保护主变中性点绝缘装设避雷器+14 间隙保护。本变电站为中性点直接接地系统，所内高低压系统共用一个接地网，根据规定接地电阻不大于2000/Ⅰ欧。同时接地网以作为微机保护和监控系统的接地，根据“火力发电厂变电所二次接线设计技术规定”DL/T5136-2001，计算机接地电阻不大于1欧。110千伏电气设备（包括主变压器、变压器中性点设备）均设两点接地。变压器中性点设备增加辅助集中接地装置。本期工程为扩建工程，计划对主变基础附近的接地网进行局部改造，其余不做变动。4.2.5建构筑物及结构设想4.2.5.1总平面布置本期工程为扩建工程，不做变动。4.2.5.2建、构筑物电缆沟：靠道路一侧电缆沟沟壁采用混凝土结构形式，其余采用砖砌电缆沟。站区电缆沟盖板统一采用成品沟盖板，使外观整齐统一，便于施工和运行维护。初步考虑采用主变压器、电容器、基础采用大块式钢筋混凝土基础，采用C25现浇砼。构支架基础采用独立钢筋混凝土杯口基础形式。4.2.5.3站区给排水事故油池：主变压器下设置100%贮油坑。贮油坑内设置乱石层，厚度不小于250mm，乱石直径为50~80mm。4.2.5.4消防消防设计和配置执行《建筑设计防火规范》和《火力发电厂与变电站设计防火规范》等现行规范。4.2.5.5采暖通风14 本期工程为扩建工程，不做变动。4.2.6环境保护4.2.6.1上下水本期工程为扩建工程，不做变动。4.2.6.2变压器油和噪音防治变电站污染源主要是变压器油和噪声。对变压器油，本变电站内设置事故油池，一旦发生变压器油箱爆裂事故，变压器油可排入事故油池后再集中回收处理，不直接排至所外。电容器底部设油坑，内铺10cm厚的黄沙，防止油外泄。主变采用自冷式，以减少噪声。4.2.6.3绿化本期工程为扩建工程，不做变动。5架空线路路径选择和工程设想5.1线路路径本期工程不做变动。5.2工程规模本期工程不做变动。5.3机电部分本期工程不做变动。14 5.4铁塔与基础本期工程不做变动。5.5造价分析本期工程不做变动。6电缆线路路径选择和工程设想6.1线路路径本期线路工程无电缆。6.2工程设想本期线路工程无电缆。6.3结论和建议本期线路工程无电缆。14 泰兴张桥110千伏变电站更换1#主变工程可行性研究报告7投资估算7.1泰兴张桥110千伏变电站更换1#主变工程变电部分可研估算（见附表）变电工程概况及主要技术经济指标本期容量1*4万kVA规划容量万kVA所区自然条件地耐力110kPa地震烈度6度地下水位1-2.5m最低温度-100C污秽等级3.1cm/kV主要技术条件主接线方式本期出线规划出线母线型式110千伏单母线分段接线0AIS10千伏单母线分段接线0开关柜高抗Mvar低抗Mvar电容器1*6Mvar控制方式DC220V计算机监控是计算机监测是保护方式微机分散布置10千伏部分保护集中110千伏及主变保护主要技术经济指标动态投资215万元静态投资210万元电力电缆km所区占地所区利用系数控制电缆4km建筑面积容积率镀锌钢管钢材木材水泥泰兴张桥110千伏变电站更换1#主变工程，静态投资210万元，动态投资215万元。15 泰兴张桥110千伏变电站更换1#主变工程可行性研究报告编制说明一、设计依据：本工程根据泰兴供电公司委托进行110千伏泰兴张桥变工程设计、概算编制。二、工程概况：1建设规模：典设方案：A-2B　项目名称进出线回路数布置型式接线方式备注　本期远景　本期远景　主变压器1　户外SZ10-40000/110　　　110kV配电装置　　户外AIS单母线分段接线　　　10kV配电装置　　户内开关柜单母线分段接线　　　无功补偿10KV1　户内框架式1*6000KVAR　　　监控无人值守变电站　　　　　建筑建筑面积：　m2变电站围墙内占地面积　　二、编制依据：1编制原则、项目划分和概算费用构成及计算标准按国家发展和改革委员会2007年颁发的《电网工程建设预算编制与计算标准》；2编制依据：2.1工程量依据：本工程的设计文件。2.2定额依据：《电力建设工程概算定额—建筑工程（2006年版）》、电气设备安装工程（2006年版）、调试工程（2006年版）、送电线路工程（2006年版）》；2.3取费依据：苏电建（2008）118号《关于执行2006年版计价依据的通知》；苏电建（2010）608号《关于转发国家电网公司系统电力建设工程概预算定额2009年价格水平调整系数的通知》；3设备价格依据：2010年10月国家公司对江苏省2010年工程可行性研究审查价计列；4主材价格依据：电建（2009）545号《关于转发国家电网公司电力建设定额站发布电力工程装置性材料预算价格调整系数的通知》。5设计费和工程监理费按国家电网电定（2010）7号、国家电网电定（2010）22号文件。26 泰兴张桥110千伏变电站更换1#主变工程可行性研究报告6基本预备费根据《电网工程建设预算编制与计算标准》规定，可研按照4%、初设2.5%计算；7建设期贷款按建设期按1.0年、利率按五年期贷款利率5.94%计列。三、主要技术经济指标：1本工程总造价：215万元，其中静态投资210万元。总概(预)算表表一甲建设规模：1×40000kVA118000万元序号工程或费用名称建筑工程费设备购置费安装工程费其他费用合计各项占静态投资%单位投资元/kVA一主辅生产工程22249600331157.6228.05（一）主要生产工程2224960331157.6228.05（二）辅助生产工程000000二与站址有关的单项工程0000小计22249600331157.6228.05三编制年价差（包括设备、人工、材料、机械）10-2001-189-90-16.02四其他费用686832.385.76其中：1．建设场地征用及清理费773.330.592．基本预备费883.810.68五特殊项目工程静态投资（一～五项合计）3249616821010017.8各类费用占静态投资的比例（%）15.2423.3329.0532.381008.47六动态费用000550.4（一）价差预备费00（二）建设期贷款利息5.94%550.4工程动态投资（一～六项合计）3249617321518.1926 泰兴张桥110千伏变电站更换1#主变工程可行性研究报告　设备安装部分汇总概算表表二甲元序号工程或费用名称建筑工程费设备购置费安装工程费其他费用合计技术经济指标装置性材料安装小计单位数量指标I电气部分　一主辅生产工程　249064332438127286059724103087884(一)主要生产工程　2490643324381272860597241030878841主变压器系统　22499701042861485472528332502803元/kVA118000211.1主变压器　224997010428614854725283325028032无功补偿　2154980238932389323939103控制及直流系统　2517519600797827578052753元/kVA11800003.1计算机监控或监测系统　2517519600797827578527534电缆及接地　02004959244229293702929374.1全站电缆　015950873067232575232575元/m4500524.2全站接地　040987193756036260362元/m375161(二)辅助生产工程0000000　　　合计　249064332438127286059724103087884　　　土建部分汇总概算表表二甲元序号工程或费用名称建筑工程费设备购置费安装工程费其他费用合计技术经济指标装置性材料安装小计单位数量指标II土建部分一主辅生产工程226576226576（一）主要生产工程2237312237311主要生产建筑0026 泰兴张桥110千伏变电站更换1#主变工程可行性研究报告2屋外配电装置建筑2237312237312.1主变压器系统1678711678712.2110KV配电装置002.310KV配电装置14348143482.4避雷针塔002.5电缆沟道4151241512元/m00（二）辅助生产工程284528452站区性建筑284528452.1站区道路及广场28452845元/m300二与站址有关的单项工程001地基处理00元/m3002站外道路00元/m003站外电源004站外水源005站外通信线路006临时工程00合计226576226576其他费用计算表表四金额单位：元序号工程或费用名称编制依据及计算说明总价1建设场地准备费见表七：建设场地征用及清理费用计算表747652项目建设管理费　　　1348902.1项目法人管理费建安工程费9966423.21%319922.2招标费建安工程费+设备购置费33100000.64%211842.3工程监理费建安工程费9966426.45%642832.4设备监造费设备购置费24900000.70%1743026 泰兴张桥110千伏变电站更换1#主变工程可行性研究报告2.5工程保险费按实际保险范围和费用计算，从基本预备费中支付　3项目建设技术服务费　3285763.1项目前期工作费勘察费+基本设计费24269013.1%317923.2勘察设计费　　　　3.2.1勘察费国家电网电定（2010）7号、国家电网电定（2010）22号文件646383.2.2设计费国家电网电定（2010）7号、国家电网电定（2010）22号文件1780523.2.3勘测施工准备费勘察费6463823%148673.2.4施工图预算编制费设计费17805210%　3.2.5竣工图预算编制费设计费1780528%142443.3设计文件评审费　　　　3.3.1可行性研究文件评审费按《电网工程建设预算编制与计算标准》计算　3.3.2初步设计文件评审费按《电网工程建设预算编制与计算标准》计算200003.4工程质量监督检测费　　　　3.4.1电力工程质量监督检测费建安工程费996642.39760.3%29903.5电力工程技术经济标准编制管理费建安工程费9966420.2%19934分系统调试及整套启动试运费　540284.1分系统调试费见附表3271284.2整套启动试运费见附表344404.3特殊项目调试费见附表3200004.4施工企业配合调试费安装工程费6000000.41%24605生产准备费　　　112055.1管理车辆购置费设备购置费24900000.45%11205６基本预备费建安工程费+设备费+其他费用20234644.0%80939其他费用合计　　　68440326 泰兴张桥110千伏变电站更换1#主变工程可行性研究报告7.2泰兴张桥110千伏变电站更换1#主变工程线路部分可研估算本期工程无。26 泰兴张桥110千伏变电站更换1#主变工程可行性研究报告8结论8.1系统方案和建设规模（1）张桥变泰兴张桥110千伏变电站建设规模为：110千伏进线本期0回，单母分段接线。10千伏出线本期0回，单母线分段接线。新增1×40MVA主变压器，电压等级110/10千伏，相关的电气部分、配套部分、土建部分、给排水系统等。（2）拆除物资拆除物资型号出厂日期厂家处理意见1#变压器SFZ8-20000KVA1995常州变压器厂报废1#电容器组3600kvar2005回收1#主变保护测控柜PSP17002005国电南自报废8.2建设年限建议开工年限2011年，投产年限2012年。8.3投资概况张桥变项目变电站总计静态投资（万元）210210动态投资（万元）21521526 泰兴张桥110千伏变电站更换1#主变工程可行性研究报告附图12011年泰兴地区35千伏及以上电网地理接线图（现状年份）26 泰兴张桥110千伏变电站更换1#主变工程可行性研究报告附图22012年泰兴地区35千伏及以上电网地理接线图（投产年份）26 泰兴张桥110千伏变电站更换1#主变工程可行性研究报告附图3电气主接线26 泰兴张桥110千伏变电站更换1#主变工程可行性研究报告附图4：电气总平面布置图26'