110千伏变电站设计与实现

'分类号密级ＵＤＣ＾＿獲－犬學ＮＡＮＪＮＧＮＶＥＲＳＴＹＦＮＣＥＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＩＵＩＩＯＳＣＩＥ＆硕士专业学位论文１１０千伏变电站设计与实现（题名和副题名）胡松（作者姓名）指导教师姓名谢仁宏教授姜志平南工学位类别工程硕士专业名称电子与通信工程研究方向论文提交时间２０１５年１月１８日注１：注明《国际十进分类法ＵＤＣ》的类号。 硕士学位论文１１０千伏变电站设计与实现胡松谢仁宏教＾指导教师：姜志平尚工工程触论文级别：作者单位盐城供电公司，：２０１５年０１月出版时间： ＮａｎｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｊｇｙｇｙＭ＇ａｓｔｅｒｓＴｈｅｓｉｓｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｌｌＯｋＶｓｕｂｓｔａｔｉｏｎｄｅｓｉｎａｎｄｇｉｍｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｐＢｙＨｕＳｏｎｇＵｎｄｅｒｔｈｅＳｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎｏｆＰｒｏｆｅｓｓｏｒＸｉｅＲｅｎＨｏｎｇＳｅｎｉｏｒＥｎｇｉｎｅｅｒＪｉａｎｇＺｈｉＰｉｎｇＹａｎｃｈｅｎＰｏｗｅｒＳｕｌｙｏｍａｎｇｐｐＣｐｙＪａｎｕａｒ２０１５ｙ， 声明本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果，尽我所知，在本学位论文中，除了加以标注和致谢的部分外，不包含其他人已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得任何教育机构的学位或学历而使用过的材料一。与我同工作的同事对本学位论文做出的贡献均己在论文中作了明确的说明。研究生签名：年／月日学位论文使用授权声明南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文档，可以借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容，可以向有关部门或机构送交并授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容。对于保密论文，按保密的有关规定和程序处理。研究生签名：十年／月，名日 工程硕士学位论文１１０千伏变电站设计与实现摘要随着社会技术和经济的发展，，电网日益复杂和强大对电网设计和电力设备选型的要求也愈来愈高。ｌｌＯｋＶ变电站是地区重要变电所，是当前电网发展形势下重点发展的配电网网架中的最重要一环，因此结合国家电网公司配电网规划而进行一一１１０千伏变电站设计与实现的研究，不仅具有定的现实意义，而且具有定的标准化价值和推广意义。本文首先研究了国内外１１０千伏变电站设计领域的发展现状，在总结其发展成果的基础上，，根据工程实际的要求提出了本次变电站的设计目标。ＶｌｌＯ一其次系统介绍了ｌｌＯｋ常规变电站的电气设计，对ｋＶ变电站电气次设备、综合自动化系统、监控功能、继电保护装置．变电站的主控及交直流系统等其它相关设备等做了详细分析与研究；再次通过短路电流、负荷电流等计算校核，验证了该变电站设计的理论基础；最后再通过应用实例—１１０，结合当地配电网规划千伏响港变的设计与实现，通过计算校核电站断路器、隔离开关等设备关键参数的定型。．并，进行了变关键词，：变电站，设计与实现配电网规划Ｉ １１０神顿腦抽糧工麵±報ＡｂｓｔｒａｃｔＷｉｔｈｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｓｏｃｉｅｔｙ，ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄｅｃｏｎｏｍｙ，ｍｏｒｅａｎｄｍｏｒｅｃｏｍｐｌｅｘａｎｄｏｗｅｒｆｕｌｔｈｅｒｉｄｄｅｓｉｎａｎｄｏｗｅｒｅｕｉｍｅｎｔｓｅｌｅｃｔｉｏｎｒｅｕｉｒｅｍｅｎｔｓａｒｅａｌｓｏｍｏｒｅｐ，ｇｇｐｑｐｑａｎｄｍｏｒｅｈｉｇｈ．ｌｌＯｋＶｓｕｂｓｔａｔｉｏｎｉｓａｎｉｍｏｒｔａｎｔａｒｅａｏｆｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ，ｐｏｗｅｒｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｐｎｅｔｗｏｒｋｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｉｓｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｆｏｃｕｓｏｆｏｗｅｒｒｉｄｄｅｖｅｌｏｍｅｎｔｓｉｔｕａｔｉｏｎｉｎｔｈｅｐｇｐｍｏｓｔｉｍｏｒｔａｎｔａｒｉｎｓｏｔｈｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｎｅｔｗｏｒｋｌａｎｎｉｎｕｉｄｅｌｉｎｅｓｆｏｒｐｇ，ｐｇｇＣｈｉｎａＳｔａｔｅＧｒｉｄＣｏｒｐａｎｄｌｏｃａｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｎｅｔｗｏｒｋａｃｔｕａｌｓｉｔｕａｔｉｏｎｏｆｇｒｉｄｒｅｓｅａｒｃｈａｎｄｒｅａｌｉｚｅｔｈｅｌｌＯｋＶｔｓｕｂｓｔａｔｉｏｎｄｅｓｉｎｎｏｔｏｎｌｈａｓａｃｅｒｔａｉｎｒａｃｔｉｃａｌｓｉｎｉｆｉｃａｎｃｅｂｕｔａｌｓｏｇ，，ｙｐｇｈａｓａｃｅｒｔａｉｎｓｔａｎｄａｒｄｖａｌｕｅａｎｄａｌｉｃａｔｉｏｎｓｉｎｉｆｉｃａｎｃｅ．ｐｐｇＴｈｉｓｐａｅｒｆｉｒｓｔｒｅｖｉｅｗｓｔｈｅｄｅｖｅｌｏｍｅｎｔｓｔａｔｕｓａｔｈｏｍｅａｎｄａｂｒｏａｄｌｌＯｋＶｐｐｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒｓｕｂｓｔａｔｉｏｎｄｅｓｉｎｆｉｅｌｄ，ｂａｓｅｄｏｎｓｕｍｍｉｎｇｕｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｒｅｓｕｌｔｓ，ｇｐａｃｃｏｒｄｉｎｔｏｔｈｅａｃｔｕａｌｒｅｕｉｒｅｍｅｎｔｓｕｔｓｆｏｒｗａｒｄｔｈｅｄｅｓｉｎｏａｌｏｆｔｈｉｓｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ．ｇｑ，ｐｇｇＳｅｃｏｎｄｌｔｈｅｓｓｔｅｍｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｌｌＯｋＶｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｓｕｂｓｔａｔｉｏｎｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｄｅｓｉｎｙ，ｙｇ，ｄｅｖｉｃｅｏｆｒｉｍａｒｅｕｉｍｅｎｔｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｌＯｋＶｓｕｂｓｔａｔｉｏｎｉｎｔｅｒａｔｅｄａｕｔｏｍａｔｉｏｎｓｓｔｅｍ，，ｐｙｑｐｇｙｔｈｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｆｕｎｃｔｉｏｎｒｅｌａｒｏｔｅｃｔｉｏｎｓｕｂｓｔａｔｉｏｎｍａｉｎｃｏｎｔｒｏｌａｎｄＡＣ／ＤＣｓｓｔｅｍｇ，ｙｐ，ｙａｎｄｏｔｈｅｒｒｅｌａｔｅｄｅｑｕｉｐｍｅｎｔｈａｓｄｏｎｅａｄｅｔａｉｌｅｄａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｒｅｓｅａｒｃｈ；Ａａ－ｇｉｎｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｓｈｏｒｔｃｉｒｃｕｉｔｃｕｒｒｅｎｔｌｏａｄｃｕｒｒｅｎｔｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｔｈｅ，，ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｂａｓｉｓｏｆｔｈｅｄｅｓｉｇｎｏｆｔｈｅｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ；Ｆｉｎａｌｌｙｔｈｒｏｕｈｔｈｅｅｘａｍｌｅｏｆａｌｉｃａｔｉｏｎｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｔｈｅｄｅｓｉｎａｎｄ，ｇｐｐｐ，ｇ＿＿ｉｍｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｏｆｌｏｃａｌｄｉｓｔｒｂｕｏｎｎｅｔｗｏｒｋａｎｎｉｎＯｋＶＸｉａｎａｎｃｈａｎｅｄａｎｄｐｉｔｉｌｌｌｇｇ，ｐｇｇｇｔｈｒｏｕｈｔｈｅｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ，ｔｈｅｓｅｔｔｉｎｏｆｋｅｙｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｓｕｂｓｔａｔｉｏｎｃｉｒｃｕｉｔｂｒｅａｋｅｒｇｇ，ｉｓｏｌａｔｉｎｓｗｉｔｃｈｅｕｉｍｅｎｔ．．ｇｑｐＫｅｙｗｏｒｄ：ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ，ｓｉｇｎａｎｄｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ，ｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｐｌａｎｎｉｎｇＩＩ 工程硕士学位论文１１０千伏夺电站设计与实现目录ｍ要ＩＡｂｓｔｒａｃｔＩＩ－１－胃１－－１．１背景和意义１－－１．２变电站设计现状及其发展趋势２－－１．３主要工作和内容安排３－２变电站设计理论基础一５－－２．１５设计依据、范围、原则－－２．１．１设计依据５２－－．１．２设计范围５－－２．１．３主要设计原则６２－－．２主变压器选择６２－－．２．１容量的确定６－２－．２．２主变台数的确定７２－７－．２．３主变参数的确定２－－．３电气主接线的选择８２－－．３．１电气主接线方案拟定８２－－．３．２电气主接线设计的基本要求８２－－．３．３电气主接线的设计方案…９－－２．３．４电气主接线的确定１２－－２．３．５１２中性点接地方式２－－．３．６无功补偿１２－－２．７运１３．３行方式２－－．４电气设备布置３１２－－．４．１构筑物布置１３２一－．４．２电气布置１３２－－．４．３电力电缆布置１４－－２．５所用电及直流系统１４２－－．５．１所用电系统１４２－－．５．２直流系统１５－－２．６计算机监控系统及继电保护１６ＩＩＩ １１０千伏变电站设计与实现工程硕士学位论文－－１７２．６．１二次设备布置２－－．６．２计算机监控系统１７－－２１７．６．３公用部分－－？２．６．４主变及ｌｌＯｋＶ分１８部－２－．６．５３５ｋＶ部分１９－－１９２．６．６ｌＯｋＶ部分２－９－．６７对相关设备的要求１．：－２０－２．７通信及其他部分２－２０－．７．１通信设备部分－２０－２．７．２进线光缆部分－－２．７．３防雷部分２１２－－．７．４接地部分２１２－２２－．７．５全站动、照明部分力■—－２２２．７．６消防部分－－２．７２３．７采暖和通风部分－－３结合电网规划的１１０千伏变电站设计２４３－－１２４．电网规划与变电站设计－２４－３．２规划设计技术原则－－２５３．３规划设计技术要求“一”－－３．３．１两型化设计要求２５“”－－３．３．２四新设计要求２６４－－１１０千伏响港变的实现２７‘－－４．１设计基础资料２７－２７－４．１．１地区经济发展概况－－４．１２７．２地区１１０千伏网架规划４－２８－．２１１０千伏响港变设计４－－．２．１主变压器选择２８４－２９－．２．２主接线方式确定４－３０－．２．３电气设备布置－４－．２．４电力电缆布置３１－－４．２．５交直流系统３３－－．２６３４４．母线回路负荷预测－４－３４．２．７出线回路负荷预测－－４．３设备选型与校验３５ＩＶ 工程硕士学位论文１１０千伏变电站设计与实现－－４．．３．１设备的选型３５－－４．３．２负荷电流和短路电流的计算４１－－４．４二次设备参数选型和校核４２－－４４．１变电站自动化系统４２．－－４．４．２继电保护系统４５－－４．５整站校验５３－－４．５．１短路电流计算５４－－４．５．２负荷电流计算５５－－．５．３整定计算４５７－４－．６方案论证５８－－４．６．１工程设计与通用设计对比５８工程概算与通用概算对比－－４．６．２５８－５结论与展望一６０－－５．１结论６０－－５．２展望６０風－－６２参考规－－６３Ｖ 工程硕士学位论文１１０千伏变电站设计与实现１绪论１１０千伏变电站作为高压电网网架的末端、配电网网架结构中的始端电网网架，是“”一中承上启下的重要环因此对１１０千伏变电站的设计不仅要结合髙压电网的发展，同时要结合当地配电网的规划。本章首先阐述了１１０千伏变电站设计的意义和研究背景，在研究了大量的现有成果的基础上，提出了本文的创新点和１１０千伏变电站的设计思路，为后续的１１０千伏变电站主体设计的介绍做出铺垫。１．１背景和意义随着经济的快速发展以及人民生活水平的日益提高，目前用电负荷的迅猛增长，为＂＂改善电力的供不应求，我国十二五期间对电网进行了大规模的建设与改造，新建和改一批变电站建了。目前江苏地区变电站的电压等级主要有５００ｋＶ、２２０ｋＶ、ｌｌＯｋＶ和３５ｋＶ，５００ｋＶ２２０ｋＶ５一其中和变电站主要是作为电力系统的枢纽，３ｋＶ变电站主要用于般ｌＯｋＶ用户或负荷较轻的小区域供电，ｌｌＯｋＶ变电站主要作为电网区域供电中心。因此ｌｌＯｋＶ【４１变电站是电力分配的重要环节，也是电网技术改造和电网建设的关键环节。传统的ｌｌＯｋＶ变电站占地面积大，且设备容易被腐烛，尤其在沿海、沿江等高污移地区，还极易造成污闪事故的发生。在目前电网建设中金、土地等资源浪费现象极，资其严重，大面积存在重复投资建设、后期电网技术改造困难、无线电干扰和噪声污染等环保问题、工频电磁辖射、电能质量不稳定等众多问题已成为影响中高压电网建设成本和电网运行质量的重要因素，这显然与我国可持续发展的战略方针是相违背的。５＿１。文１】中提及随工业技术到自然环境不同的要求，各标准的优先程度也将作相应的一变化。座新的变电站主要的设计标准是对于：（１）降低投资费用；（２）极少量的运行和维护费用；（３）减少元部件数量；（４）更紧凑的设计；’（５）减少对环境的影响；（６）对人身更安全。ｌｌＯｋＶ变电站的设计方案首当其中要资源节约，既，要克服无线电干扰和噪声污染要保证用电安全和电能质量等问题，还要满足将来电网改造方便、资源再利用率高的要求。为了建设坚强电网，发挥规模优势，提高资源利用率，提高电网工程建设效率，ｌｌＯｋＶ变电站的改造或设计需要既能保证灵活性和可靠性，又能保证节约资源、保护环境、易于实现自动化、智能化的设计方案。在上述要求下，ｌｌＯｋＶ变电站建筑结构布置紧凑、电气主接线简单清晰、电磁辐射污染最小、接地和保护安全高效已是大势所趋。因而，－－１ １？绪论ＴＭｍ±ｍｍｉｃｉｉｏｋｖ变电站应从电力系统整体出发，，，采用紧凑布置力求电气主接线简洁明了保护装置配置标准化、智能化。因此变电站设计是极为重要的环节，做好ｉｉｏｋｖ变电站的设计对我国电网建设起着＂非常重要的作用。本课题对ｉｉｏｋｖ变电站进行优化设计，坚持以安全可靠、技术先进、一＂保护环境、投资合理、标准统、运行高效的设计原则，采用模块化设计手段，做到一一统性与可靠性。、先进行、经济性、适应性和灵活性的协调统所设计的系统对同类一变电站电气设计有定的参考价值。通过推广应用优化设计，节省投资，提高经济和社．会效益。１．２变电站设计现状及其发展趋势变电站是供电系统的重要组成部分，它对整个供电系统的安全、稳定、经济运行起。ｉｉｏｖ着决定性作用，是联系电力用户和发电厂的中间环节，对电能进行变换和分配ｋ一３５ｋＶ变电站的任务之是将电能分配到、ｌＯｋＶ变压器，通过这些变压器将电压降低到一５ｋＶ电压直接供给工业用户用户能接受的低电压，另个任务是将３。隨着我国国民经济的发展，，电力工业已有了较大的发展正在逐步跨入世界高端水平的行列。电力建设经过多年的发展，对电气，系统容量越来越大，短路电流不断增大设备、系统内大量信息的实时性等要求越来越高；而随着科学技术的高速发展，制造、材料行业，，尤其是计算机及网络技术的迅速发展，电力系统的变电技术也有了新的飞跃１１－一变电站设计出现了些新的趋势【气（１）变电站电气接线方式将趋于简单随着电气设备工艺质量的不断提高以及电网可靠性的增加，变电站接线简化趋于可能。例如，断路器是变电站的主要电气设备，其制造技术近年来有了较大发展，可靠性大为提高一２０，检修时间少。特别国外些知名厂家生产的超高压断路器均可达到年不一大修，更换部件费时很短。为了进步控制工程造价，提高经济效益，经过专家反复论证一，变电站设计已逐渐釆用些新的更为简单的接线方案。２一（）大量采用新的电气次设备一近年来电气次设备制造有了较大发展，大量高性能、新型设备不断出现，设备趋、、于无油化ＩＳ，釆用ＳＦ６气体绝缘的设备价格不断下降，伴随着国产Ｇ向高电压大容量三相共、箱体方面发展，性能不断完善，应用面不断扩大，许多城网建设工程用户工程都考虑采用ＧＩＳ。统的配电装置变电站设计的电气设备档次不断提高，配电装置也从传形式走向无油化一、真空开关、ＳＦ６开关和机、电组合体化的小型设备发展。（３）变电站综合自动化系统智能化一一变电站综合自动化系统近几年直是电力建设的个热点。无论国内国外，还是从管理方、运行方及设计单位对于变电站实现综合自动化均取得了共识。－２－ 工程硕士学位论文１１０千伏变电站设计与实现一文中介绍美国变电站综合自动化系统目前投运的有三类：类是以ＲＴＵ为基础进行实时数据采集一类以通用计算机，配置微机完成当地功能，并和上级调度中心通信；另为数据釆集设备，，采集实时数据并建立历史数据库并通过计算机以太网与远程工作站ＢＵＳ－ＰＵ联络；第三类采用ＭＯＤＪＳ，保护部件均通过规约转接器接人该网，并通过ＲＴＵ与调度中心联系。，网上标准计算机建立实时、历史数据库和提供人机联系画面等我国变电站综合自动化的研究始于８０年代中期，１９８７年，清华大学电机工程系研一套变电站综合自动化系统制成功第，在山东望岛变电站成功地投入运行。近几年来，大规模集成电路技术和通信技术迅猛发展，１６位、３２位单片机及Ｐｅｎｔｉｕｍ微处理器问世，网络技术。，现场总线等的出现，使得变电站综合自动化系统的功能不断完善目前江苏地区的所有变电站已全部实现集中控制和微机监控，变电站综合自动化系统已逐步取代传统的二次系统。，继而实现智能化变电站已成为电网新的发展方向和趋势回顾变电站建设的演变过程，放眼今后用电形势的发展，对今后变电站设计、建设和运行管理：，在客观条件与主观愿ａ方面可预见到以下的特点（１）随着用电需求的不断增长，变电站的数量将越来越多，每站的供电范围将趋于越来越小；（２）变电站的占地将被要求减小，进出线走廊将越来越受到限制；（３）伴随电力工程技术领域内的不断进步和电网管理水平的逐步提高，将导致变电站设计、建设和运行管理工作出现相应的变化和改进；承担变电站设计、建设和运行管理的供电企业，鉴于自身可期望的经济来源，可以在投资与费用开支等方面更加善于理财，力求合理节约。１．３主要工作和内容安排：１１０ｋＶ变电站设计与实现本次设计的课题是，设计变电站在该县沿海经济区，负责向周边乡镇及变电站附件工业园区供电，确定本变电站的电压等级为１１０／Ｓ５／１０ｋＶ，ｌｌＯｋＶ为本变电站电源电压、。本次设计中进行了主要设备选择及校验（包括断路器、隔离开关ＣＴ、ＰＴ等）、短路电流计算交直流系统、继电保护和测控系统、防雷接地、通信等相关方面的知识。ｉ本次设计主要内容：（１）选择本变电站主变的类型、台数和容量；（２）设计本变电站电气主接线，通过多个电气主接线方案的技术经济比较，确定一个最佳方案；（３）进行必要的短路电流计算，选择和效验所需的电气设备；（４）变电站综合自动化系统和继电保护的选择与配置；（５）进行防雷保护、接地装置的设计－３－ １．绪论Ｔ禾ｇ硕十学位论文本次设计的关键点在于合理确定电气主接线方案。电气主接线应满足经济、灵活、可靠、简便和可持续发展等多方面的要求、调度，即对变电所电气主接线要求供电可靠灵活、操作方便、检修安全、扩建方便、投资省、年运行费小、占地面积小等。因此，２－３方案，经过计算比较本次设计中选出，选出最合适的主接线方案。同时负荷计算、、短路电流计算也非常重要，用于选择主变的容量和台数导线的型号和截面，使设备能。够安全可靠地担负起变换和分配电能的作用，提进行防，降低能耗标准高能源利用率、通信设备的配置。雷保护和接地装置的计算，选择继电保护，以确保人员和设备的安全同时本文的一个创新点在于结合当地高压电网和配电网的实际，提出了符合电网规划的１１０千伏变电站设计，从而使得网架、节点、站点有机结合起来，更由于电网的安全稳定运行。－４－ 工程硕士学位论文１１０千伏变电站设计与实现２变电站设计理论基础２．１设计依据、范围、原则２．１．１设计依据《中华人民共和国电力法》《中华人民共和国城乡规划法》《城市规划编制办法及其实施细则》《电力发展规划编制原则（电计［Ｗ９７７３０号文）》］《Ｌ－电力系统安全稳定导则（Ｄ７５５２００１）》《配电网规划技术导则ＧＤＷ１７３８－２０１２）》（Ｑ／《电力系统设计技术规程Ｔ５４２９－２００９》（ＤＬ／）《电ＤＬＴ７２３－２０００力系统安全稳定导则（／）》《电ＳＤ－８９力系统电压和无功电力技术导则（３２５）》《城市电力网规划设计导则（国家电网科２００６）１２０２号）》〔江苏０－《．４ｋＶ２２０ｋＶ电网建设技术导则２００３３月）》（年《ＧＢ５０２９３－１９９９城市电力规划规范（）》电系统设计规范－《供配（ＧＢ５００５２２００９）》－《电力工程电缆设计规范（ＧＢ５０２１７２００７）》《ｌｌＯｋＶ？７５０ｋＶＤＬ５０５４５－２０１０》架空送电线路设计规范（）《电ＧＢＴ１２３２６－２００８能质量电压波动和闪变（／）》《ＢＴ１２３２５－２００８电能质量供电电压允许偏差（Ｇ／）》《电能质量公用电网谐波（ＧＢＴ１４５４９－１９９３）》／《变电站站址选择与总布置（水利水电出版社、张玉市等）》《国家电网公司输变电工程典型设计（２０１１年版）》２．１．２设计范围变电站设计范围ｌｌＯｋＶ电压等级以出线门型构架为界，３５ｋＶ、ｌＯｋＶ以电缆出线的电缆头为界。电缆沟道至围墙外１米、、施工用电、用；所外专用通信线光纤系统通信水等设施由建设单位负责。（１）站区总平面、站内道路以及进所道路的设计；一（２）＿站内各级电压等级配电装置的选型、主变压器的、二次线及继电保护测控－５－ ２．变电站设计理论某础工程硕士学位论文装置；（３）系统通信及远动；（４）站内主控制室、开关室和辅助设施；（５）站区内给排水设施及污水排放设施；（６）站区釆暖通风设施、消防设施；（７）站区内的规划；（８）编制主要设备及装置性材料清册；（９）编制工程概算书。２．１．３主要设计原则一变电站设计遵循的原则是：安全可靠、技术先进、投资合理、标准统、运行高效一努力做到统性与可靠性、先进性、、经济性、适应性灵活性、时效性和和谐性的协调一统。一一统一性：建设标准统，基建和生产运行的标准统，外部形象风格要体现国家电网公司企业文化特征。：主接线方案安全可靠可靠性，设计模块组合后的方案仍能保证安全可靠。经济性：按照企业利益最大化原则，追，综合考虑工程初期投资和长期运行费用求设备寿命期内最优的企业经济效益。先进性：、合理、占地面积小、任重环保设备选型先进，各项技术经济可比指标先进适应性：综合考虑不同地区的实际情况．要在国家电网公司系统中具有广泛的适用性一，并能在定的时间内，对不同规模、不同形式、不同外部条件均能适用。灵活性：口灵活模块划分合理，接，组合方案多样，规模增减方便；编制基本模块和子模块的概算，便于在实际工程中根据需要调整概算。时效性：建立设计滚动修订机制，随着电网发展和技术进步不断更新、补充和完善设计。一和谐性：变电站整体状况与变电站周边人文地理环境协调统。２．２主变压器选择２．２．１容量的确定一１）５－１０（主变容量的选择般根据该变电站供电区域年的负荷预测来确定，并适１０－２０当考虑该地区年的经济发展。对于城郊或重点区域（如经济开发区、工业园区、新行政中心等）的变电站，主变容量同时还应与城市行政、经济、交通发展规划相结合。（２）主变压器的容量同时按照该变电站建成后供电区域内负荷的性质以及地方电－６－ 工程硕士学位论文１１０千伏变电站设计与实现网结构来确定一。对于有Ｉ、ＩＩ类负荷性质用户的的变电站台主变停运，设计吋应考虑当，Ｉ丨时其余主变在设计及过负荷能力后的允许进间内、｜，应保证类负荷性质的用户正常一一供电－８０％；对负荷性质般的农村变电站，当台主变停运时，其余主变应能保证７０％负荷的用户正常供电。．一（３）同电压等级的单台降压主变容量的级别不宜太多，个地区从整个电网布局Ｖ主一考虑，应逐步推行标准化、系列化。（目前江苏地区ｌｌＯｋ变压器容量城区般采用８０ＭＶＡ农村一５０ＭＶＡ。，般釆用）２．２．２主变台数的确定＂”（１）对城郊区变电站，由于目前中、低压侧已基本上实现环网运行（即手拉手运行一），变电站般考虑装设两台主变压器。（２）对地区性比较孤立的农村变电所或大型工业园区内变电所，从电网结构来看，．一般应按照远景装设三台主变压器来考虑变电站。（３）对于设计远景只装设两台主变的变电站，在设计时，其变电站主变基础应适当按照大于现有主变容量的１至２级来设计，以便将来主变增容。因此为保障电压水平能够满足用户要求，选用有载调压变压器，选变压器本期两台，远景按三台考虑。２．２．３主变参数的确定一主变容量的选择般根据该变电站供电区域５－１０年的负荷预测来确定，并同时考虑主变事故时和正常运行的过负荷能力；如果变电站设计时只考虑装设两台主变，每台变压器额定容量一般按下式选择：＝Ｓｎ０．６ＰＰｍ为变电所最大负荷２．１Ｍ式中（）当一台主变因故停运时，必须保证该变电站６０％的供电负荷。同时考虑到主变４０％一的事故过负荷能力ＩＩＩ，因此可以保证对８４％的供电负荷。由于变电站的类负荷般占四一分之。因此Ｓｎ＝０．６Ｐ丨、丨丨。，釆用Ｍ，能满足类负荷的供电保障一般情况下采用三相式变压器，如果通过主变三侧绕组的功率均达到个顶容量的１５％以上时，可采用三相三绕组变压器。其中，当高压电网为ｌｌＯｋＶ，而中低压电网为３５ｋＶ和ｌＯｋＶ时，由于负荷较大，最大和最小运行方式下电压变化也较大，故采用带负荷调压的三绕组变压器。为了适应今后电网商业化运营的要求，提高电网的供电质量，满足用户对供电质量的要求一，另外，为了便于电网电压的灵活及时调整，，主变般采用有载调压有利于电网的安全稳定运行。－７－ ２．夺电姑设计理论某础Ｔｆｇ硕士学位论文２．３电气主接线的选择２．３．１电气主接线方案拟定电气主接线是变电站电气设计的重要组成部分，同时也是整个电网的重要环节。电气主接线的方案决定着整个电网及变电站本身的运行灵活性、供电可靠性和经济合理。性，影响主要电气设备的选型、配电装置的布置、继电保护和控制方式的拟定同时也影响到工农业生产和人民日常生活。因此，，必须妥善处理好上述各个方面的关系分析相互之间的制约因素，通过较为全面的技术经济比较，合理确定最佳方案。２．３．２电气主接线设计的基本要求电气主接线应满足经济、灵活、可靠、简便和可持续发展等多方面的要求。（１）经济性。方案的经济性主要表现在以下三个方面。①投资省一继电保护和二次回。主接线要力求简单，尽量节省次设备的使用数量；路在满足要求前提下，简化配置、优化控制电缆的走向，节省二次设备和控制电缆的长度，通过选用，；采取相应的技术措施，限制系统短路电流价廉的轻型设备来节省幵支从而达到减少投资的目的。②占地面积小。主接线方案的确定和布置方式，直接影响到整个配电装置的占地面积。③电能损耗小、。经济合理地选择变压器的类型（双绕组、三绕组、自稱变有载调压等）、容量、数量和电压等级。（２）可靠性。主接线的可靠性不仅包括母线、开关、刀闹等，而且还包括相对的继电保护及自动化装置等等。一。主为了对用户优质、持续地供电，首先主接线必须要满足供电可靠性的这要求接线的可靠性的衡量标准是运行实践，要充分地做好调研工作，力求避免决策失误，鉴工于进行可靠性的定量计算分析的基础数据尚不完善的情况，因此充分地做好调查研究作在此就显得尤为重要。（３）灵活性。。在运行、检修、热冷备用等各种方式下，电气主接线均应满足要求根据调度的要求，在日常运行时电气主接线可以灵活地改变运行方式，从而达到调度的目的。变电站设备周期性检修期间，在不影响电网的正常运行和对重要用户供电的情况下，可以灵活地停运母线、断路器及相应二次设备，同时要极为简便地进行安全措施的设置。（４）简便性。电气主接线的设计应达到简单清晰、操作方便的效果，在倒闹操作过程中尽可能使操作步骤简单，便于运行人员掌握。复杂的接线方式不但不利于操作，还极易发生人为误操作事故。但是接线方式如果过于简单，可能既不能满足日常运行的－８－ 工程硕士学位论文１１０千伏变电站设计与实现需要，而且在周期性检修或故障时会造成不便或大面积停电。（５）发展性。电气主接线的设计要考虑到从初期到最终接线的可行性、便利性。一在短时停电或不影响连续供电的情况下，且二，完成电气主接线的扩建对次和次部分的改动工作量最少。２．３．３电气主接线的设计方案ｌｌＯｋＶ主接线设计方案Ｉ：釆用单母线接线一优点：接线方式简单清晰、目了然、，设备投入少节约成本，日常运行维护中运行人员操作简便，发生误操作事故的概率低，变电站便于扩建和釆用成套配电装置。缺点：（１）运行方式不够灵活，供电可靠性低。２—旦母线侧隔离开关发生故障或检修时（），必须要停整条母线从而使整个配电装置停电，给电网调度带来很大不便。（３）当线路保护或主变保护动作而断路器拒动时，母差保护动作跳对侧断路器导致全所失电。一一适用范围：ｌｌＯｋＶ主接线采用此接线方式ｌｌＯｋＶ，般适用于变电站仅台主变，出线回路数不超过两回，同时用户负荷性质属于ｍ类负荷，对供电可靠性要求不高的变电站。电源ｉ电源２１１‘ａ‘丄母＾—ｒｒｒｒ１号主变２号图２．１单母线接线方案ＩＩ：采用单母线分段接线优点：（１）具有单母线接线简单清晰、运行安全、操作方便、经济等优点。（２）母线采用单母线分段接线方式，可以实现对重要用户段引出两个回路，达到－９－ ２．变电站设计理论某础工程硕士学位论文有双电源供电的要求。一（３）当段母线发生故障时，分段断路器保护动作跳闹将故障段母线切除，从而保证正常段母线的不间断供电，对重要用户避免发生停电事故。一缺点：（１）当段母线或母线侧隔离开关发生故障或检修时，该故障段母线的所有回路必须全部停电。（２）扩建ｌｌＯｋＶ进线间隔时需在两段母线上向两个方向均衡扩建。ｌｌＯｋＶ－适用范围：配电装置的进出线回路数适宜３４回时。电通１电激２ｉ．１ｉｉ／／＇Ｕ麟线【辦线Ｋ１Ｊｆ［ｒ／ｒｒ主变１号主变图２．２单母线分段接线经过以上综合论证，方案ＩＩ主接线供电可靠性与灵活性高ｌｌＯｋＶ出，用于线回路适合本站设计，因此决定釆用单母线分段接线。３５ｋＶ主接线设计：主要考虑为海河镇、四明镇及周边工业园区重要用户供电。方案Ｉ：釆用单母线接线优点一：接线方式简单、目了然，设备投入少、节约成本，日常运行维护中运行人，员操作简便，发生误操作事故的概率低，变电站便于扩建和釆用成套配电装置。：（１〉。缺点该接线方式不灵活，供电可靠性低一一（２）当该母线上任元件（例如任间隔断路器或隔离开关手车静触头）发生故障或检修是，整个配电装置都需要停电，给电网调度会带来很大不便。（３）当线路发生故障时，如果线路保护动作而断路器拒动，则会跳主变３５ｋＶ侧断路器使整个配电装置失电，造成大面积停电。一一适用范围：３５ｋＶ主３５ｋＶ的接线釆用此接线方式，般适用于变电站仅台主变，出线回路数不宜超过３回，同时用户负荷性质属于ＩＩＩ类负荷，对供电可靠性要求不高的变电站。－１０－ 工释硕士学位论文１１０千伏变电站设计与实现方案ＩＩ：釆用单母线分段接线优点：（１）具有单母线接线简单清晰、运行安全、操作方便、经济等优点。（２）母线釆用单母线分段接线方式，可以实现对重要用户段引出两个回路，达到有双电源供电的要求。３一（）当段母线发生故障时，分段断路器保护动作跳闹将故障段母线切除，从而保证正常段母线的不间断供电。，对重要用户避免发生停电事故一一缺点：（１）当任意段母线内任间隔断路器或隔离开关手车静触头检修或发生故障时。，该段母线的的所有回路必须全部停电（２）扩建３５ｋＶ进线间隔时需在两段母线上向两个方向均衡扩建。－适用范围：单母线分段接线方式下的３５Ｉ＜Ｖ配电装置的出线回路数为４８回时。经过以上综合论证，方案ＩＩ供电可靠性、灵活性、经济性均比方案Ｉ好，用于３５ｋＶ出线回路适合本站设计，因此决定采用单母线分段接线。ｌＯｋＶ主接线设计：主要考虑为变电站周围地区供电。方案Ｉ：釆用单母线接线优点一：接线方式简单、目了然，，设备投入少、节约成本日常运行维护中运行人员操作简便，发生误操作事故的概率低，变电站便于扩建和采用成套配电装置。：（１）缺点该接线方式不灵活，供电可靠性低。２一一（）当ｌＯｋＶ母线上任元件（例如任间隔断路器或隔离开关手车静触头）发生。故障或检修是，整个配电装置都需要停电，直接给电网带来经济损失（３）由于ｌＯｋＶ线路普遍存在供电线路长、路径复杂、线路年代久等现象，在恶劣天气情况下，发生故障概率较高。当ｌＯｋＶ线路发生相间短路或接地故障时，如果过流ｌＯｋＶ保护动作而断路器拒动，则会跳主变侧断路器使整个配电装置失电，造成大面积停电。适用范围一６：ｌＯｋＶ主接线采用单母线接线，般适用于ｌＯｋＶ出线回路数不超过回且供电范围内的用户对供电可靠性要求不高的变电站。方案ＩＩ：釆用单母线分段接线优点：（１）具有单母线接线简单清晰、运行安全、操作方便、经济等优点。一（２）当段母线发生故障时，分段断路器保护动作跳闹将故障段母线切除，从而保证正常段母线的不间断供电，对重要用户避免发生停电事故。（３）运行方式比较灵活，ｌＯｋＶ母线可分列运行也可并列运行。（３）母线采用单母线分段接线方式，可以实现对重要用户双回路供电，达到有双电源供电的要求。１一一缺点：（）当任意段母线内任间隔断路器或隔离开关手车静触头检修或发生故障时，该段母线的的所有回路必须全部停电。－１１－ ２．变申．站设计ｇｊｆｅ基础工（２）ｌＯｋＶｌＯｋＶ考虑分列运行以及负荷分配等众多因素，在新建出线间隔时需在两段母线上向两个方向均衡扩建。适用范围：单母线分段接线方式下的ｌＯｋＶ配电装置的出线回路数为６回及以上。适用范围：ｌＯｋＶ配电装置的出线回路数为６回及以上时。经过以上论证，方案ＩＩ供电可靠性、灵活性、经济性均比方案Ｉ好，更负荷本站设计要求，因此决定釆用单母线分段接线。２．３．４电气主接线的确定一电气主接线是是变电站最重要的组成部分之，对安全可靠供电至关重要。因此在设计电气主接线时必须严格满足如下几点要求：（１）对用户满足供电可靠性和电压稳定性的要求。（２）。接线简单明了，运行人员操作简单方便（３）具备灵活性和日常运行维护的便利性。（４）设备投入少，投资及日常维护成本低。（５）具有扩建的可能性。为满足供电可靠性要求，ｌｌＯｋＶ、３５ｋＶ、ｌＯｋＶ均采用单母线分段接线；最终为３２台主变并列运行；所用电由台来自不同电源的所用变供电；主要负荷供电可使用双回路。ｌｌＯｋＶ配电装置釆用户外软母线中型布置形式。ｌｌＯｋＶ接线方式采用单母线分段。一一ｌｌＯｋＶ进线２回。其中段母线带２台主变压器，另段母线带１台主变压器，本期安装每段母线各１台主变。３５ｋＶ一接线方式釆用单母线分段接线。共设两段，每段母线各接台主变。本期出线２Ｖ出－安装４回。３５：ＹＪＶ２２１Ｘ５００。，每段回ｋ线亦采用高压电缆，电缆的型号交联电缆ｌＯｋＶ４２采用单母线六分段环形接线，共分６段，本期段。每台主变各接段，每段６回出线。ｌＯｋＶ本期安装２４回，远景出线３６回。ｌＯｋＶ全部采用电缆出线。在每台ｌＯ一主变ｋＶ侧设置套接地变及消弧线圈成套装置和两组无功分档投切并联补偿电容器。２．３．５中性点接地方式ＩｌＯｋＶ釆用中性点直接接地方式。主变中性点经隔离幵关直接接地，以便于系统灵活选择接地点。ｌＯｋＶ接地方式采用中性点经消弧线圈接地。系统发生单相接地故障时可持续运行２小时，供电连续性好。２．３．６无功补偿无功补偿应根据方便于调整系统电压和就地平衡的原则进行配置，补偿方式釆用集－１２－ 工释硕士学位论立１１０千伏夺电站设计与起现中补偿，集中安装在变电站内有利于控制整个电压水平。为了提高电网的经济运行水平，根据无功补偿的基本原则ｌＯｋＶ，在每段母线上各一组由幵关投切的分档投切并联电容器成套装置接，供调节系统的无功负荷，电容器每组容量为６０００ｋＶａｒ。２．３．７运行方式正常运行时，３５ｋＶｌＯｋＶ分列运行。，系统运行方式如下：ｌｌＯｋＶ单母线分段运行和２．４电气设备布置２．４．１构筑物布置户外设备构架及基础设计原则如下：ｌｌＯｋＶ构架及基础本期只安装两回。其余构架及基础只上本期规模，其余均不上，预留位置。三号主变基础本期不上，仅预留位置。根据进出线规划及所址地形情况，构筑物布置如下：ｌｌＯｋＶ室外配电装置位于站内南侧，３５ｋＶ高压开关室位于站内东侧，ｌＯｋＶ高压开关室和二次设备室位于在站内北侧，ｌＯｋＶ电容器、ｌＯｋＶ接地变及消弧线圈成套装置位于站内西侧，所有建筑物均为单层结构，主变压器位于ｌｌＯｋＶ配电装置和ｌＯｋＶ开关室二者之间，站区大门设在南侧，进所道路自所址西侧的公路接引。２．４．２电气布置ｌｌＯｋＶ配电装置釆用户外ＡＩＳ。根据ｌｌＯｋＶ线路路径规划审批方案，由变电站南侧接入，结合江苏省电力公司标准化设计方案，ｌｌＯｋＶ室外配电装置布置在站内南侧，３５ｋＶ高压开关室布置在站内主道路东侧，ｌＯｋＶ高压开关室及二次设备室布置在站内北侧，其中二次设备室位于ｌＯｋＶ高压开关室西侧，ｌＯｋＶ接地变及消弧线圈成套装置、ｌＯｋＶ电容器组位于站内西侧。三台主变布置在ｌｌＯｋＶ室外外配电装置和ｌＯｋＶ高压开关室二者之间，３５ｋＶ和；ＬＯｋＶ均釆用高压电缆出线。（１）ｌｌＯｋＶ配电装置ｌｌＯｋＶ配电装置釆用户外软母线设备，ｌｌＯｋＶ进线由南侧接入，采用架空进线，进１０ｌｌＯｋＶｌｌＯｋＶ线门型构架高度为米，所有间隔宽度均为８米，进线及母线的相间距２２离均为．米。（２）３５ｋＶ、ｌＯｋＶ配电装置和二次设备室３５ｋＶ、ｌＯｋＶ配电装置均釆用单层屋内配电装置。３５ｋＶ位于站内主道路东侧，釆用ＫＹＮ－４０．５型金属错ｌＯｋＶ装移开式高压开关柜，单层单列布置；位于站内北侧，釆用ＫＹＮ２８Ａ型金属错装移开式高压开关柜，单层双列布置，３５ｋＶ和ｌＯｋＶ均为电缆进出线。二次设一备室位于于ｌＯｋＶ高压开关室西侧。ｌＯｋＶｌ、ＩＩＩ段母线上分别接套干式接地变－１３－ ２．变电站ｊｇｉ十理ｉｆｅ基础工程硕士学位论文１０００３１５ｋ及消弧线圈成套装置，容量为／ＶＡ，安装在站内西侧。３５ｋＶ开关柜呈单列布置，ｌＯｋＶ呈双列布置，所有３５ｋＶ、ｌＯｋＶ出线均采用电缆出线。由于目前３５ｋＶ所有线路均位于变电站东面，因此所有３５ｋ＼／出线向东边，３５Ｉ＜Ｖ高压幵关室面积为２１４．５（２８．６ｘ７．５ｍ），层高５ｍ；ｌＯｋＶ高压幵关室、二次设备室及辅助２＂？用房总面积为４６６：（４６．６ｘ１０ｍ），层高５ｍ。（３）其它根据该变电站周边地区的环境因素和地理条件，应该按照节约土地和因地制宜的原则，同时结合电气设备安装要求、日常运行维护和周期性设备检修的要求，通过技术经济对比来确定。配电装置的型式需满足的要求如下：①节约土地；②便于电气安装和设备检修；③设备日常运行安全、可靠，巡视和倒闹操作便利；④节约成本，降低造价。２．４．３电力电缆布置主变至３５１＜＼／、ｌＯｋＶ进线以及３５ｋＶ、ｌＯｋＶ出线电缆均通过室外电缆沟进行敷设；站内低压电力电缆和控制电缆也通过室内外二次电缆沟进行敷设，电气设备与电缆沟之间的电缆通过渡锌钢管进行敷设。变电站３５ｋ＼／和ｌＯｋＶ高压开关室室内电缆沟的宽度均为１．１米，室外高压电缆沟的宽度为１．８，二１１。米次电缆沟的宽度设置了．米和０．８米两种规格室外电缆沟需高出标高０．１米以便电缆沟内雨水的排泄ｋ。３５Ｖ和ｌＯｋＶ电力电缆均采用交联电力电缆，型－－－－号分别为ＹＪＶ２２２５１ｘ４００、Ｙ的ＪＶ２２８．７／１５３ｘｌ５０、３ｘ２４０和３ｘ４００。低压电力电缆全部釆－用ＺＲＶＶ２２型阻燃销装电缆。控制电缆全部采用丽Ｐ２／２２型屏蔽电缆。．２．５所用电及直流系统２．５．１所用电系统（１）所用电源ｌＯｋＶ一从主变ｌ、ｍ段母线各引接台容量为１０００月ＩＳｋＶＡ，可互为备用的接地变压器，所用变由两面站用电屏构成，正常情况下两回进线分列运行，必须通过手动切合实现并列运行。每台所变的额定容量按全站的计算负荷来进行选择。（２）所用电接线３８０２２０Ｖ所用电／采用三相四线制，中性点直接接地。所用电母线采用单母分段接线，正常情况下两台所变同时供电但分列运行，所用电低压侧不装设备用电源自动投入装置一。当任台所变因故退出运行时，低压侧用过手切换使分段母线并列运行，从而实现对失电的母线段继续供电。（３）所用电负荷的供电方式－１４－ 工薩文１１０千伏变电站设计与实现负荷由站用电屏直接供电，，对站内的重要负荷分别接在两段低压母线上实现双回路供电。站用电屏布置在二次设备室内，屏上设置计量、测量表计。断路器、隔离开关的操作及加热负荷，釆用按配电装置区域划分的，分别接在两段所用电母线的下列双回路供电方式：①各区域分别设置环形供电网络，并在环网中间设置刀开关以开环运行；一②各区域分别设置专用配电箱，，向各间隔负荷辖射供电，配电箱电源进线路运行一路备用。检修电源网络采用按配电装置区域划分的单回路分支供电方式。（４）站用电屏信号两条进线的缺相信号及进线开关位置信号，进线，母线失压低压信号以无源方式引上端子，由变电站的监控系统实现釆集。２．５．２直流系统直流系统主要为综合自动化系统、继电保护及自动化装置、断路器和隔离幵关分合阐操作、主变风冷回路、事故照明等提供直流电源的电源设备。直流系统不受系统运行’方式影响，它的稳定性直接影响变电站安全、可靠供电。（１）系统配置直流系统共由四面屏组成，其中高频开关电源充电柜１面，直流馈线柜１面，直流蓄电池柜２面。直流电源系统采用智能高频幵关，直流电源系统接线方式采用单母线接线。本期设计蓄电池釆用ｌＯＯＡｈ免维护阀控式密封铅酸蓄电池，计１８只。每面屏柜上需安装的电气设备如下表：表２．１直流系统配置表屏柜名柜内电气设备备注称１２、路交流进线手动切换、自投装置；直流充２、高频开关电源模块（３ｘｌＯＡ＋ｌｘｌＯＡ）；电柜３、直流系统监控单元（含１２８路绝缘监测功能）；安装４二、表计、指示灯等设备；于１、通信电源模块（２Ｘ２０Ａ）次设；２、载波稳压模块；备室．直流馈３、３２回直流馈线回路，４回通信馈线回路，每回馈线装内线柜设支线接地检修ＣＴ，接入直流系统监控单元。４、表计、指示灯等设备；－１５－ ２．变电站设计理论某础Ｔｆｇ硕士学位论文表２．１（续）直流系统配置表屏柜名柜内电气设备备注称１、型式：＿控式密封铅酸蓄电池；１＃直流组数：１组；安装蓄电池柜数量：１８只；于二容量：ｌＯＯＡｈ；次设１２＼／单体电池额定电压：；备室２＃直流单体电池浮充电电压１３．５＼／；内蓄电池柜单体电池均充电电压：２、蓄电池在线检测装置等设备；（２）技术要求一一①本变电站直流系统采用组蓄电池套充电装置的单母线接线方式。直流电压一ＤＣ２２０Ｖ，组蓄电池（１２Ｖ，ｌＯＯＡｈ）事故放电时间２ｈ，安装于二次设备室内。②对高频模块的要求：任意负荷时波纹系数切．５％，噪声＜４８ｄＢ（柜前１米除）；电？？±０５压调节范围３４２４１８Ｖ；浮充负荷调节范围为０１００％；充电时稳流精度＜．％；浮＜±０５充时稳压精度．％。③充电装置的充电电压与环境温度的关系曲线应能符合阀控式密封免维护铅酸蓄电池的技术要求。：配置数据通信口④直流系统监测应实现如下功能，向变电站监控系统传送当前直流系统的运行状态，同时，可接受监控来的命令，可远方设置系统运行状态或修改系统运行参数等。⑤变电站不设单独的通信直流电源２２０Ｖ直流电源通过ＤＣＤＣ－４８Ｖ，由／模块转换为向通信设备供电。⑥蓄电池组设蓄电池在线检测装置、下限，以测量每节蓄电池的端电压，当发生上超差时发出报警。⑦ＵＰＳ系统容量为３ｋＶＡ，馈线１６回，不自带蓄电池组，直流电源由站内２２０Ｖ直流系统提供。２．６计算机监控系统及继电保护一变电站按照无人值班计算机监控设计，全站设计套具有远传功能的变电站监控系统和一套视频监控系统，所有的控制、信号和测量均釆用计算机监控方式，分层分布式综合自动化系统。－１６－ 工程硕士学位论文１１０千伏变电站设计与实现２．６．１二次设备布置（１）变电站二次设备布置方式为：操作员站等监控后台设备布置在控制台；计算机监控系统的远动设备、保护测控及公用柜（交流柜、直流柜、电能表柜、低频低压减载柜）等二次设备布置于二次设备室内；３５ｋ＼／、ｌＯｋＶ系统的测控保护装置及电能表布置于相应的开关柜内ＩＳ；Ｍ网交换机安装在视频监控系统柜上。一？（２）二次设备室的屏位按变电站远景规模次建成，并预留１０％１５％的备用屏柜位置。（３）监控系统及保护组柜原则：远动通信柜１面，公用测控柜１面，每台变压器组１面测控保护柜，ｌｌＯｋＶ线路保护装置２个单元组１面柜，ｌｌＯｋＶ线路测控装置２个一。单元组１面柜，３５ｋＶ、ｌＯｋＶ釆用测控保护体化装置，接地安装在相应的开关柜上（４）该变电站防误操作系统设计如下：ｌｌＯｋＶ及主变单元釆用计算机监控系统的逻辑闭锁＋电气闭锁来实现防误功能。３５ｋＶ、ｌＯｋＶ采用具有五防功能的开关柜，ｌＯｋＶ电容器、接地变本体部分闭锁釆用电磁锁。（５）二次设备室应负荷ＧＢ２８８７《计算机场地技术条件》的规定，应尽可能避幵强、。电磁场强振动源和强噪声源的干扰，，还应考虑防尘、防潮、防噪声并负荷防火标准－－４型（６）全站ｌｌＯｋＶ及主变间隔端子箱均釆用ＸＪ１型。，电容器间隔端子箱采用Ｘｊ２．６．２计算机监控系统（１）监控系统采用分层、分布、开放式网络结构，主要由站控层设备、间隔层设备和网络设备等构成。站控层设备按变电站远景规模配置，间隔层设备按工程实际规模配置。（２）变电站站控层网络与间隔层网络采用直接连接方式，采用单以太网。（３）变电站除了具有防止人员误操作、还应具有防止监控系统故障误控电气设备和纺织监控系统通讯接口以及远程维护接口非法入侵的二次安全防护措施。（４）变电站不设独立的时间同步系统。，通过网络与监控中心实现ＮＴＰ方式对时２．６．３公用部分（１）本次公用部分设计包括二次设备室平面布置；二次设备室小母线布置；电压并列柜、公用测控柜、远动通信柜（含网络设备）柜面布置及外部接线；电能表柜柜面布置；母线设备测量、计量、控制、信号回路监控闭锁逻辑图。；（２）二次设备室小母线布置：本次设计中二次设备室小母线仅考虑设置ｌｌＯｋＶ电压小母线和交流电源小母线。全所母线ＰＴ二次侧的公共接地端（Ｎ６００），均引至电气二次设备室的公用测控柜柜顶ＹＭＮ小母一，ＹＭＮ母线应经４ｘ６ｍｍ２电缆牢固接地，线并做相应的标识，全所只设个－１７－ ２．变电站设ｉ十ｉｉｉｆｅ某础工程硕士学位论文公共接地点。（３）公用测控：交流站用变系统、直流系统、ＵＰＳ系统、低频低压保护柜、消弧线圈系统、、ＳＦ６报、远动通信柜视频监控系统警装置、母线设备间隔、电压并列柜、２０Ｉ＜Ｖ分段隔离柜、电能表柜、消防系统等公共部分的遥信、遥测、遥控量接入公用测控装置。公用部分的测控装置按远景配置一。，本期次上齐（４）远动通信柜：柜内安装数据通信及处理单元，数据网接入路由器，智能接口二二。设备，次系统安全防护设备，次室内设备的局域网交换机、通道防雷等设备一（５）母线设备和ｌｌＯｋＶ电压并列：根据次主接线方案，设置相应的母线设备回路配置相应的电压并列装置。（６）电能表柜：柜内安装ｌｌＯｋＶ的计量设备和电能量采集装置１套。２．６．４主变及ｌｌＯｋＶ部分（１）ｌｉｏｋｖ系统保护配置。ｌｌＯｋＶ线路配置距离保护，ｌｌＯｋＶ分段配置充电保护并设置分段备自投。一ｌｌＯｋＶ线路装置包括完整的三段相间和接地距离及四段零序电流方向保护及三相次无压（同期）检测重合闹装置。（２）主变保护配置：主变压器保护采用微机型保护装置，包括主保护和完整的后备保护以及相应的非电量保护。主保护即二次谐波制动的比率差动保护及无制动的差流速断保护，具有ＣＴ断线闭锁功能，正常投入运行，保护动作时直接跳主变三侧断路器。后备保护包括复压闭锁过流保护、零序电压闭锁保护、零序过流保护、过负荷保护等等；非电量保护包括本体重瓦斯保护、有载重瓦斯保护、本体轻瓦斯保护、有载轻瓦斯保护、油温等。差动保护ｌｌＯｋＶ侧使用主变间隔的独立ＣＴ，３５ｋＶ、ｌＯｋＶ侧分别使用开关柜内的独立ＣＴ；ｌｌＯｋＶ侧后备保护使用主变间隔的独立ＣＴ；３５ｋＶ、ｌＯｋＶ侧后备保护分别使用开关柜内的独立ＣＴ，主变套管ＣＴ备用。（３）计量测量。ｌｌＯｋＶ进线的计量、测量分别使用进线的独立ＣＴ，主变ｌｌＯｋＶ侧的计量、测量分别使用主变间隔的独立ＣＴ，３５ｋＶ、ｌＯｋＶ侧计量、测量分别使用开关柜内的独立ＣＴ。（４）测控配置。ｌｌＯｋＶ线路（分段）测控装置按照电流量４路，电压量４路，遥４路１２信量６，遥控及闭锁量各按１０路配置１２量；主变测控装置按照电流量路，电压路，遥信量６４路，遥控、闭锁量各按１２路配置；有载调压档位１７档，遥控量按升、降、停配置。－１８－ 工程硕士学位论文１１０千伏变电站设计与实现２．６．５３５ｋＶ部分（１）３５ｋＶ部分二次线的设计内容：３５ｋＶ线路、分段、母线ＰＴ、主变３５ｋＶ侧的电流电压、控制、信号、保护、测量、计量、储能、加热等回路；３５ｋＶ开关柜二次接线。（２）３５ｋＶ分段保护测控装置含备自投功能，安装于分段开关柜内，备自投釆用分段备投方式；３５ｋＶ电压并列装置安装于分段隔离柜内；３５ｋＶ交换机安装于母线ＰＴ柜内；３５ｋＶ母线电压监测仪安装于母线ＰＴ柜内。（３）控制回路直流电源、开关柜加热储能交流电源均取自柜顶小母线，交流柜、直流柜本期各出４回馈出线至３５ｋＶ开关柜柜顶小母线，远景为６回。（４）断路器防跳回路原则上采用断路器机构防跳回路，不使用保护测控装置防跳回路。２．６．６ｌＯｋＶ部分（１）ｌＯｋＶ部分二次线的设计内容：ｌＯｋＶ线路、电容器、分段、接地变、母线ＰＴ、主变ｌＯｋＶ侧不同间隔的电流电压、控制、信号、保护、测量、计量、储能、加热等回路；消弧线圈控制和接地选线回路；低周低压减载回路；ｌＯｋｖ开关柜二次接线和二次设备室柜面布置。（２）ｌＯｋＶ分段保护测控装置含备自投功能，安装于分段开关柜内，备自投采用分段备投方式；ｌＯｋＶ电压并列装置安装于分段隔离柜内；２０ｋＶ交换机安装于母线ＰＴ柜内；ｌＯｋＶ母线电压监测仪安装于母线ＰＴ柜内。（３）控制回路直流电源、开关柜加热储能交流电源均取自柜顶小母线，交流柜、直流柜本期各出４回馈出线至ｌＯｋＶ开关柜柜顶小母线，远景为６回。（４）断路器防跳回路原则上采用断路器机构防跳回路，不使用保护测控装置防跳回路。＂＂（５）开关柜上的远方／就地转换幵关均带朗匙，销匙只有在远方位置方可拔出。（６）本次标准化设计各方案均设置消弧线圈，本期设消弧线圈控制柜１面，内含１控２控制器１台，预留远景１台１控１控制器的位置。零序电流接入消弧线圈控制柜，采用消弧线圈控制系统进行小电流接地选线判别。零序电流互感器参数二次侧电流为ｌＡｏ（７）本次设计低频低压减载电压输入采用ｌｌＯｋＶ侧电压，低压ｌＯｋＶ侧每段母线均可通过硬压板选择对应的运行方式。８ＯＶ系统的消一（）ｌｋ谐由次实现。２６．７．对相关设备的要求：断路器：控制回路采用直流电源，防跳釆用断路器本体防跳，电机回路采用交流供－１９－ ２．变电站设计理论某础工程硕士学位论文？电。隔离开关及接地刀闹：隔离幵关及接地刀阐均采用电动操作机构，控制及电机回路均采用交流电源，分、合闹的自保持回路必须单独引出。接地装置：接地装置应提供电磁锁及相应的辅助接点。主变压器：主变本体温度测量按两回测温电阻（ＰＴ１００）配置；本体保护按本体轻、重瓦斯，有载轻、重瓦斯，压力释放配置；本体信号按本体油位高、低，有载油位高、低，主变超温度配置；有载调压机构应提供档位辅助接点。ｌｌＯｋＶ线路、分段、主变保护柜：操作回路保留防跳功能但不使用，保护柜应在出厂前予以修改。２．７通信及其他部分２．７．１通信设备部分电力系统通信是电网的一个组成部分，通信部分标准化设计依据江苏电网地区光通信系统典型设计，严格遵照国家和行业的各项标准。变电站系统通信在本工程中就近接入层环网，从而形成调度电话通道、调度自动化通道及信息通道等。配置１套ＳＤＨ光传输设备，２台ＰＣＭ接入设备（变电站１台、调度终端１台），１套综合配线设备，组成通信设备屏和综合配线屏，共２面。再预留１面通信设备屏的屏位。新增ＳＤＨ设备的网管和同步及ＰＣＭ的网管均纳入现有系统统一部署。一在通信设备屏内配置块直流电源分配单元，由站内直流系统经ＤＣ／ＤＣ变换器提供两路－４８Ｖ电源输入ＳＤＨＰＣＭＳＤＨ，至设备和设备各输出两路电源，其中设备每路电源电流容量不小于３２Ａ，ＰＣＭ设备每路电源电流容量不小于１６Ａ。２．７．２进线光缆部分通过１根２４芯ＯＰＧＷ光缆进站，引入光缆采用１根２４芯ＧＹＦＴＺＹ光缆，将ＯＰＧＷ光缆延伸弓入至二次设备室通信综合配线架光配单元。ＩＯＰＧＷ引入光缆在相应的构架立柱上接头盒内炼接后，就近引入电缆沟下层且与弱电电缆同层，沿站区电缆沟道穿管敷设至二次设备室内，然后在光配上进行相应炼接１根１６芯ＡＤＳＳ光缆在相应的构架立柱上下来后，直接就近引入电缆沟下层且与弱电电缆同层，沿站区电缆沟道穿管敷设至二次设备室内，然后在光配上进行相应炼接。一在构架上需要安装直外盘式余缆架，余缆架安装高度距地面２米，釆用＜＾６００直径，盘２０圈。一根疲锌钢管沟通光缆的引下构架立柱与站区电缆沟之间埋设，镀锌钢管在立－２０－ 工程硕士学ｆｅｉ众文１１０千■ｋ变电站设计与实现柱侧高出地面１．５米。引入光缆敷设需套１１０ｃｍ，！３２塑料管保护，塑料管在立柱侧应高出渡锌钢管塑料＾管需封堵，以防雨水等渗入。光缆敷设时弯曲半径应负荷光缆最小弯曲半径要求，光缆布放的过程中应无扭转，严禁打小圈、浪涌等现象出线。布放光缆的牵引力应不超过光缆允许张力的８０％，瞬间最大牵引力不得超过光缆允许张力的１００％，主要牵引力应加在光缆主要加强元件上。２．７．３防雷部分变电站防雷保护装置包括避雷针、避雷带、避雷器等，他们的合理设置与组合，可使变电站电气设备与建筑物免遭大气过电压的伤害。避雷针一一、避雷带的作用是保护电气设备免遭直接雷电的危害。般支独立的避雷针主要由接闪器、杆塔、接地引下线和接地极等四部分组成。避雷器是防护雷电入侵波对电气设备产生危害的保护装置。避雷器就是专设的放电电压低于多有被保护设备正常耐压值的保护设备。由于它具有良好的接地性能，因此雷电波来临时，避雷器首先被击穿并对地放电，从而使保护其他电气设备免受雷击。当过电压消失后，避雷器又能自动回复到起始状态。（１）设置２支２５米高的独立避雷针和２支２５米高的构架避雷针，联合构成全站电气设备及引线的直接雷保护。（２）二次设备室、配电装置室均处于避雷针保护范围内。（３）所有电压等级间隔线路侧以及母线侧均装设避雷器来防护雷电入侵波对全站电气设备的雷击。２．７．４接地部分为满足变电站跨步电压和接触电压的要求，同时也是为了便于将电气设备和构架连一接到接地体上一，变电站般设置统的接地网。（１）变电站主接地网采用以水平接地体为主，垂直接地体为辅构成的复合接地网。主接地网埋深０．８米，垂直接地体间距不小于５米。接地体的选择应综合考虑热稳定要求和防腐烛性能一，本设计中接地体统采用镀锌钢材。变电站即将水平及引上接地体统一选型为热镀锌扁钢－：６０ｘ８２，连接时傳接的长度应不小于扁钢宽度的倍，揮接处需且需采取防腐措施一ｘ６３ｘ６傳接牢固。垂直接地体统２６３，，采用热镀锌等边角钢：长度为２５００ｍｍ。２一（）接地网穿越主变油池、电缆沟时不应被截断，应从油池和电缆沟下穿越连。接接地线、极与基础相碰时，可根据实际情况移位敷设。３－（）室外电气设备的接地由设备接地端子用３０ｘ４的铜排引至设备支架上接地端子，再以镀锌扁钢从设备支架下接地端子引至主接地网。－２－１ ２．变电站设计理论基础工程硕士学位论文（４）所有构架、支架的基础及设备基础均敷设专用接地扁钢引至主接地网，且重要设备必须由两根接地引下线，，接于不同的接地母线上满足双接地的要求。所有的接地引下线不得接入电缆沟内的通常扁钢上，必须直接接入主接地网。（５）独立避雷针的集中接地装置与主接地网的地中距离不小于３米。构架避雷针、避雷器应与主接地网可靠连接，并通过断线卡紧固件与集中装置相连。断线卡紧固件在、构架支架上的安装高度取０．４米。（６）建筑物钢柱利用接地体与主接地网相连。室内临时接地端子安装高度取０．３米；沿墙敷设的接地扁钢敷设高度取０．３米。（７）主接地网敷设完毕后必须进行实测，应保证主网接地电阻的实测值符合规范要求，接地电阻Ｒｄ奶．５０，否则应视工程实际情况增大接地网面积或增加深埋接地体。２．７．５全站动力、照明部分Ｎ－Ｃ－ＳＴＮ－Ｃ变电站内的照明、动力系统采用Ｔ系统，，即所用屏前为系统所用屏后为ＴＮ－Ｓ系统。动力电源系统按照功能区域配置检修电压，电源引自站用配电屏。照明电源系统根据运行需要和事故处理时照明的重要性来确定。其电源分为交流站用电源和直流电源两种。交流站用电源来自站用配电屏，主要供正常照明；直流电源是由蓄电池直流母线经直流电屏转供，主要供站内事故照明。室外照明以安装在配电装置场地内的投光灯照明为主要检修照明沿道路一侧地面；辅以冷光源草坪灯，用于操作和巡视照明。３５ｋＶ、ｌＯｋＶ高压开关室内采用投光灯配合突光灯混合照明二二。。次设备室采用劳光灯照明。次设备室、高压开关室均设事故照明所有动力一、照明配电箱功能均集中在面照明、动力配电屏内，电源进线均引自所用电屏。２７６．．消防部分一般采用常规消防措施，建筑物耐火等级、防火间距、安全出口、所内道路及转弯半径均满足《发电厂与变电所设计防火规范》和《电力设备典型消防规程》的规定和要求。不设室内外水消防系统。具体消防措施如下：（１）变电站由２幢３５ｋＶ高压幵关室、ｌＯｋＶ高压开关室及二次设备室组成。根据《火力发电厂与变电站设计防火规范》，该变电站配电装置和二次设备室为戊类单层工业建筑，设计耐火等级为二级，建筑物高度为５．２５米，建筑物体积不超过３０００（２）屋内配电装置室按ＥＡ险等级配置；二次设备室按ＥＡ严重危险等（）类中危（）类级配置。建筑物内灭火器釆用手提式磷酸铵盐干粉灭火器，设置在室内灭火器箱内；主。变压器灭火器采用推车式磷酸鞍盐干粉灭火器，设置在室外主变压器附近灭火器箱内一（３）火灾报警系统由个火灾报警控制器和若干个火灾探测器、、手动报警装置－２２－ 工程硕士学位论文１１０千伏变电站设计与实现火灾报警扬声器等组成。本设计在配电装置室和二次设备室内设有二级灵敏度感温感烟复合型火灾探测器，上述探测器通过电缆与设在二次设备室的控制器连接。消防控制器、。接受来自探测器手动报警按钮等的报警信号，在报警器上发出声光报警（４）施工时应当注意探测器与相关设备凸出形体之间的距离应满足国家有关规范？要求，常见的摘录如下：５。①探测器至墙壁和梁边的水平距离应不小于０．ｍ②探测器周围０．５ｍ内不应有遮挡物。③探测器与照明灯具的水平净距应不小于０．２ｍ。④在宽度小于３ｍ的内周到顶拥上设置感烟探测器时宜居中布置，感烟探测器的安１５ｍ一装间距应不超过，探测器至端墙的距离不应大于探测器安装间距的半。？１．３１．５ｍ⑤区域火灾报警控制器安装在墙上，其底边距地面高度宜为，正面操作距离应不小于１２ｍ。＊（５）ＢＶ－１０５－２２．５２０所有信号线均选用，穿，且保＜＾镀锌钢管沿墙体暗敷护层厚度不宜小于３０ｎｉｍ。（６）电缆沟采用防火隔墙，并用防火材料封堵电缆孔洞。２．７．７釆暖和通风部分（１）变电站采用自然油循环自冷型主变压器自然散热，主变压器本体与散热器合体布置，（２）高压开关室釆用风冷单冷型空调机进行降温通风，以便夏季室内环境温度°＾３５Ｃ，另设事故排风机，事故风机兼作过渡季节排风用，进风采用双层防雨培合金百叶窗。（３）二次设备室釆用防爆型风冷柜式空调机组进行空气调节。由于二次设备室布置有免维护蓄电池，因此空调机选用防爆型。（４）所有电气配电装置室机械通风和空调装置应与火灾自动报警系统联动控制，当火灾发生时机械通风和空调系统自动停止运行。－２３－ ３．结合电网规划的１１０千伏夺电站设计工释硕士学位论文３结合电网规划的１１０千伏变电站设计３．１电网规划与变电站设计１１０千伏变电站设计要以当地高压电网规划以及配电网规划为指导，充分考虑各区域发展情况和大用户建设发展等情况，理清各负荷水平的目标网架，以负荷水平为标志，以远景目标网架为重点，提出符合电网规划的１１０千伏变电站设计的方案，避免重复投’。资及混乱投资，更避免了变电站设计脱离电网规划及当地实际３．２规划设计技术原则＂＂以安全、经济、可靠为基本原则，加强电网建设，完善电网结构，把电网建设成＂＂为容量充足、系统安全稳定、、网络坚强可靠、电网运行灵活设备先进规范的现代化电网。（１）容量充足根据总体规划和发展目标要求，需加强电网建设，增加变电容量，构筑现有坚强输电受进通道一，未来根据发展进步提升电网供受电能力。加快ｉｉｏｋｖ变电站建设。为满足各产业区内大用户负荷的超常规发展，应科学规划ｌｌＯｋＶｌｌＯｋＶ变电站，加快站点布点，形成合理的电网网架。（２）系统安全稳定一电网结构应遵循安全一、稳定、可靠、灵活的要求，高级电压网络完善后，低级电压网络应简化相互支撑。釆用清晰、规范的电网接线方式，优化电网结构，满足电力系统相关标准、规范和导则。＂＂一Ｎ－１，安全校核原则：在最高负荷下任何单元件（不含母线）故障电网均能够保持安全供电；＂一Ｎ－１－ｒ安全校核原则８０％最高负荷下任何单：设定元件（不含母线）检在，若一，通过人工的电网重构修，保证检修期间另元件故障（不含母线），电网能够保持安全供电；短路电流控制原则：２２０ｋＶ短路电流控制在４９ｋＡ以内，ｌｌＯｋＶ母线短路电流控制在３９ｋＡ以内。－５００ｋＶ稳控制原则ｘＬＧ－线路热：４ｊ４００导线２５００ＭＶＡ、４ｘＬＧｊ６３０导线３５００ＭＶＡ。２２０ｋＶ－－ｘＧ－线路热稳控制原则：ＬＧＪ４００导线２５０ＭＶＡ、２ｘＬＧｊ３００导线４３０ＭＶＡ、２Ｌ」４００２０ＭＶＡ－导线５、２ＸＬＧＪ６３０导线７２０ＭＶＡ。－ｌｌＯｋＶ－３００１００ＭＶＡＬＧ－１２５ＭＶ／＼、２ｘＬＧＪ３００线路热稳控制原则：ＬＧｊ导线、ｊ４００导线－２４－ 工程硕士学位论文１１０刊犬軸麟十挪见导线１６５ＭＶＡ。（３）电网运行灵活、规划方案符合电网运行的相关规范标准，并考虑远景电源建设和负荷发展的各种不确定性因素，适应电网近、远期发展过渡。，便于（４）线路通道安全高效合理规划线路走廊。线路路径除应符合现行各种标准规程要求外，应尽量选取长度、，短转角少且角度小，跨越少，拆迁少，交通运输和施工运行方便以及地质条件好的方案。为节约利用土地资源，线路走廊规划在理念上贯彻沿河、沿路、沿海的原则。（５）设备选型先进规范电气设备应采用技术先进、成熟可靠、自动化程度高的设备，主设备选用国内领先或国际先进的产品。设备选型应标准化、小型化、无油化、绝缘化、微机化、智能化。３．３规划设计技术要求“一”３．３．１两型化设计要求“一＂１１０千伏变电所根据《国家电网公司两型化变电站建设设计导则》（以下简称《导则》）的具体要求进行设计。＂（１）尽量采用户外ＧＩＳ，符合应釆用全寿命周期内性能价格比高的设备。积极釆＂用占地少、维护少、环境友好的设备。的要求。（２）导体和设备依据《导体和电气选择设计技术规定》ＤＬ／Ｔ５２２２－２００５选择。设备选择原则充分考虑＂＂＂＂的原通用设计中节约占地、节约投资、提高效益、降低运行成本Ｉ、、运行方便的产品贝Ｊ，设备优先选用技术领先安全可靠；（３）设备选型以《国家电网公司变电站工程通用设备》为指导，结合国家电网公司工程基建新技术研究项目，从工程实际情况出发，，积极采用新设备，优化总平面布置实现设备紧凑化布置；（４）变电站监控系统采用成熟先进的计算机监控系统，不设常规控制屏和模拟屏。本站考虑按无人值班站设计。（５）监控室与继电器室合并。通信设备和全站控制、保护设备集中布置在继电器室，不设专用通信机房。全站采用二次设备集中布置方式。（６）屋外配电装置场地采用碎石或绿化地坪，站内外不设置假山、水景等设施，．不选用高级乔灌木、草皮或花木。（７）电缆沟宽度应釆用８００ｍｍ、１２００ｍｍ，以便盖板标准化采购。盖板釆用成品沟盖板。取消电缆支沟做法，改用埋管方式。－２５－ ３．结合电网规划的１１０千伏变电站设计工程硕士学位论文（８）主控综合楼的房间布置合理，房间设置不超出变电站典型设计的有关要求。一一主控综合楼按工业建筑标准、节地、节水、，统标准、统模数布置，做好建筑节能节材工作。＂”３．３．２四新设计要求在充分调研业界最新设备、材料、施工工艺等研究和应用情况的前提下，根据《国一家电网公司依托工程设计新技术推广应用实施目录（２０１３年版第批）》的指导思想，遵循全寿命周期成本最优的原则，选择采用技术先进、经济适用的新技术、新设备和新材料。一（１）采用体化信息平台集成保信子站、状态监测、智能辅助系统后台功能，实一数据源现全景数据监测，为高级功能应用提供统，减少主机用量。（２）定制高级功能应用分阶段实施方案和应用深度要求。顺序控制、智能告警、状态可视、故障信息综合决策分析本期完整实现。源端维护、支撑经济运行与优化控制、。分布式状态估计本期仅完成站内功能，预留远景对外主站需求的功能接口（３）采用环境智能控制系统自动控制通风系统及空调机的运行。环境智能控制系一、、统采用制冷制热及通风体化设计，内容包括温湿度和空气品质数据釆集、湿度控制、异常监测与告警、智能化控制、有毒、风口选择与布置、气流导向与流向流速控制气体＂感知＂的溢流排出、自动防火隔断、远程与监控。能够综合控制整个生产综合楼各、个空间单元的热量、冷量和空气的流动循环，自动调整系统运行功率，在满足环境温度湿度及空气清洁度的要求的同时，实现节能降耗和智能控制。．４Ｖ一Ｄ（）建筑墙体采用节能环保型材料。外墙保温层釆用ＲＤ保温装饰体板。ＶＲ保温装饰系统以酷醒保温板为核心保温层，以氟碳涂层为装饰面层，经特殊的复合工艺“一＂成型三位，，集保温、防水、装饰功能体，形成夹芯结构，以达到节能降耗的目的－体现资源节约型的理念。窗户采用断热绍合金中空玻璃窗、中空ＬｏｗＥ玻璃，透光隔热性能优良，有助于减少空调耗能。（５）选择节能环保型灯具。－２６－ 工程硕士学位论文１１０千伏变电站设计与实现４１１０千伏响港变的实现４．１设计基础资料４．１．１地区经济发展概况江苏响水地区沿海经济开发区辖区面积２２０平方公里，规划建设面积５６．９５平方公里，土地性质均为建设用地。区内主要发展船舶制造与配套产业、镇铁合金产业、造纸和子午线轮胎四大产业。目前园区入驻企业４２家，２０１３年预计完成年总产值将超过４００亿元。４．１．２地区１１０千伏网架规划区内２２０ｋＶ主网络己经形成以２２０ｋＶ德丰变为枢纽，区内受进功率充足、与区外联ｌｌＯｋ一一络可靠的坚强网络。区内Ｖ变电站皆采用回由２２０ｋＶ变电站主供，回与ｌｌＯｋＶ变电站形成联络的双回电源方案。用户站接入方案需与区内系统电网建设的协调发展，由于响水沿海经济幵发区位于响水电网的北部末端，原以农场、湿地等非工业用地为主，在近几年电网建设的大力倾一斜下发展较快。在段时期内，以德龙镇业为龙头的大量企业相继入驻，负荷增长迅猛，在区内电网形成的过程中，快速增长的工业负荷接入需求与有限的电网系统资源，特别是２２０ｋＶ间隔资源的矛盾将不可避免地长期存在着。为满足用户接入时间的需求，在系统网架形成的初期，在大用户接入系统时只能根据电网的实际情况，接入有限的系统变电站。随着后期系统电网的不断加强，初期用户的接入方案将本着＂＂就近接入的原则调整接入点，也为原先接入的系统变电站附近新增大用户接入腾出空间。最终达到用户站接入方案与区内系统电网发展相互协调。（１）ｌｌＯｋＶ响港变功能定位：作为响水沿海经济区内的第二座ｌｌＯｋＶ变电站，位于经济区南部，和位于经济区北部１１０千伏银海变南北呼应，主要满足经济区南部港城的商住用电。（２）ｌｌＯｋＶ东区变功能定位：作为响水沿海经济区ｌｌＯｋＶ变电站，内的第三座，位于经济区东部对港区东部大片未开发土地的发展提供有力支持。（３）ｌｌＯｋＶ西区变：ｌｌＯｋＶ功能定位作为响水沿海经济区内的第四座变电站，位于经济区西部，和位于经济区东部１１０千伏银海变南北呼应，主要满足经济区西南部的商住用电。－２７－ ■４．１１０犬响？的￥现Ｔ．程硕：Ｉ学位论义（４）ｌｌＯｋＶ北区变功能定位：作为响水沿海经济区内的第五座ｌｌＯｋＶ变电站，位于经济区东北部，对港区东北部大片未幵发土地的发展提供有力支持。ｆ港东耍＾？至盖）▲？ｃＷ￡用ＰＪ－ＰＪ．Ｎ￡东［＾变／＇Ｊ．ＩｑＸ．５＾Ｊ■■淑成日妾ｍ？ｔ＜＞？＜？？？．ｗ＃■．Ｉｉ“－－ｆ：’＊ｉｔ－；，＾？—－－？：－＾■？、．Ｍ—？‘姑．ｔ．＞帕变ｆ＿ｋ．■＂－？ｖ．ｖ．Ｗ“ｔ．．Ｖ漏变＇【：？＂．－＇丨Ｖ掩ｒ．ｔｉｉ３１ｆｒ！．．二Ｉ■ｅｒ；．＾ｖｆｔ１ｌ：：０ｉ：ｔｒ環＿＼．恒；４ｋ图．１远景ｌｌＯＶ及以上电网Ｈ标网架规划图４．２１１０千伏响港变设计４．２．１主变压器选择主变压器容量本期２Ｘ５０ＭＶＡ，远期３Ｘ８０ＭＶＡ。ｌｌＯｋＶ本期两回进线，采用单母线分段接线；远景四回进线。３５ｋＶ本期四回出线，釆用車母线分段接线；远景八回出线。ｌＯｋＶ本期２４回出线，采用单母线四分段接线，远期３６回出线，远景采用单母线六分段环形接线。－２８－ 工程硕士学位论文１１０千伏变电站设计与实现４一表．１建设规模览表序号ｍ最终规模本斯规模１主变压器３Ｘ８０ＭＶＡ２Ｘ５０ＭＶＡ２ｌｌＯｋＶ２２单母线＾段３ｌｌＯｋＶ出线２回＾４３５ｋＶ线２２段母＾５３５ｋＶ出线４回＾６ｌＯｋＶ母线４段＾７ｌＯｋＶ出线３２４回＾一目前限制低压侧短路电流措施，主变般采用高阻抗。根据ｌｌＯｋＶ系统短路水平（不超过３０ｋＡ），经过计算，ｌＯｋＶ短路电流（不超过３０ｋＡ）。所选开关柜等电气设备均可满足要求（ｌＯｋＶ不并列）。故本次设计主变采用高阻抗。综上，本变电站采用的主变最终为３台８０ＭＶＡ三相自冷三圈有载调压变压器，型－号为ＳＳＺ１０８００００／１１０＿，初期上２５０ＭＶＡＳＳＺ１０５００００１１０。台，型号为／ｘｌ：１１０±８．２５％々７５±２ｘ２５％１０．５ｋＶ。额定电压．．／ＹＮＯＯｄｌｌ。接线组别：／ｙｎ／０Ｚ—＝１０＝一＝阻抗电压：高中．０５％Ｚ－１８．２１／０Ｚ．％。，ｓ低，中低６５８损耗：３４．０９３ｋＷ（高阻抗、低损耗变压器）。４．２．２主接线方式确定ｌｌＯｋＶ主接线设计：ｌｌＯｋＶ响港变主要承担着为响水港口南部地区供电的重任，主？供电源由２２０Ｉ＜Ｖ恒久变ｌｌＯｋＶ母线供给，根据江苏省电力公司标准化设计，有两种主接线方式可供选择，分别是单母线接线和单母线分段接线。ｌｌＯｋＶ、３５ｋＶｌＯｋＶ为满足供电可靠性要求，本设计中、均采用单母线分段接线；最终为３台主变并列运行；所用电由２台来自不同电源的所用变供电；主要负荷供电可使用双回路。该变电站ｌｌＯｋＶ配电装置采用户外软母线中型布置形式。ｌｌＯｋＶ接线方式釆用单母一一线分段。ｌｌＯｋＶ进线２回。其中段母线带２台主变压器段母线带１，另台主变压器，本期安装每段母线各１台主变。３５一ｋＶ接线方式采用单母线分段接线。共设两段，每段母线各接台主变。本期出线４回２－安装，每段回。３５ｋＶ出线亦采用高压电缆，电缆的型号：ＹＪＶ２２１Ｘ５００交联电缆。ｌＯｋＶ采用单母线六分段环形接线，共分６段，本期４段。每台主变各接２段，每段６回出线。ｌＯｋＶ本期安装２４回，远景出线３６回。ｌＯｋＶ全部釆用电缆出线。在每台主变一ｌＯｋＶ侧设置套接地变及消弧线圈成套装置和两组无功分档投切并联补偿电容器。－２９－ ？？４．１１０Ｔ伏响港变的头现ｉｉＪｇｆｊｊｒ／ｒ／．，，￣．．Ｔ—ｒ－．．：｜＾Ｉ＇ｉ＇５Ｓｉ畢‘ｉ４Ｊｉｉ＇ｌ＾ｉＷｉ！４４ｆｉｌｉ！ｉｉｒ，ｒ｛ｉｄｆ『｛］ｆ＝一．ｌｉ４Ｕ—．，…甲申申＾４＾４｜＾丨串：：．：；：§上二丄１ｉｉｉｉｒＴ１Ｊ￡４１１Ｔ±．＿＿一１１‘ｉ密－巒－瞧＿Ｗｉ「＾１１］ｉＬ．■一？擎Ｉ誠—ｉＩ！＿ＬＩｊ—免，１ＩＩ，｜：｜麵轉轉龜麵输＿“園‘咖‘‘＇＇＇‘‘＇＊‘＇－－－＇１］．ｉＪ＿｜＾』？－＂■”＾Ｔ－１Ｉｉｔ■Ｉ１ｆｆ，ｒＦ－－．－—－—￣－－？？ｒｆｒｒ？＂－－ＩＬ．？，：：ＴＴｆＴ：：：，，ｒｉ＋］丨ｉｉ沖撫Ｉ．．．．—．．？．．．．．．．．．．．．．．．＿考林＿＿一－广ｌｌ—ｉ？ＩＴ４２Ｍ．电气主接线图４．２．３电气设备布置．‘：：：．「】．、：。ｉ．丨１，ｔｅｄ３三：ＴＥ］■■－１０『，Ｊ＾ｉ＊ｔｔｉｋＪｔ＾＾一‘一Ｉ？ｊＩ？■＞－－■—ｔ■？，ｊ■４ｉＡ４４＝１４＾４４４ｒｒ．ｉｆ＾１４４ｌｉＬ—．．‘，＊？＿＿？■＂＊？？？－ｍ！ｆ－丨，「—＂】■）—＂■ｏ￣－＾：＾‘＾ＱＶ：１：Ｉ＜＜．Ｉ：“Ｐ＝．丨丄丨Ｈ—‘－－＜ｊｔｚＴＫ讀＾Ｉ「ｌｉＪ斗－．－－＝［ＺＫｃｒｒＢｃｒｉ丁「ｒＢｒ：ｃｒ：—ｉ＂一＝ｌｈｈｆｉ（ｆｒｒｈｍＨｒ，Ｉ「下Ｉ乂＾；＾“ｙ一－＾ｔ，‘－—Ｖ［ｉｆ？，］＝．：ｒａｙ‘厂ｉ网」Ｌ１＝－ｉｉ．１＝ｌｌｉｌＩｇ…ｌ一．．—｝＾＇丁空逝ｌ＝山ｍｌ．挪：一＝ｉｆｅ：Ｆ１—＿—＿＿ｊＬｕＬ．册細＿ｊｒｐｌ—．一——．．ｓｉｓｉｉｓａｉｉ：？＂＂“￣＇１＂＂“＂＂“＾．—．＿ＬＬＬｚｚ＾．．ｌ＾丨ＩｉＩ１ＩＩｔｒ＊＿－ｉ－．」Ｌ—．．１ＩＩ．—．．．——Ｉ．Ｉ［Ｉ图４．３电气总平面图－３０－ Ｔ程硕丄？学位论文１１０４．２．４电力电缆布置ＩＴｒ“＾■ＩｒＪＪＭｉ＾＇‘＇；—？＇胃＂ＩｎＨＩ．１—｜厂＿ＵｖＩＩ１ＩＩＩ。ｒ？—；ｔＳＵｌ．ｊＳ＾ｌＭ聽１減／—８［ｍ湖ｊｊＪｊＩ，／—ｍ‘‘］“■“￣—＂？，■”－＂＂－：图４．４ｌｌＯｋＶ主变进线断面图‘、？ｎｆｌ．５ｉ？‘．“…３ＺＪ￣—ｒ＝＾ｆｒＴ］ｊｉ．＇Ｊ．．－丨．１：」［ｌｌｌ！ｌ，■１丨美■－■－—￣￣＾ｌ她ｍｉ）Ｌ＿ｍ＿Ｊ；Ｉ；ｏｏｉＬ｝ｆ，Ｍ—ｉ，Ｉ一——Ｉ４ｌｌＯｋＶ图．５进线间隔断面图－３１－ 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４．１１０千伏晌港变的实现立论文４．２．６母线回路负荷预测ｌｌＯｋＶ远景２段（本期上２段）１一一１＃２８０００ｋＷ（）本变２＿一２＃３００００Ｗ（）本变ｋ３５ｋＶ远景２段（本期上２段）一一＃９（１）本变１５００ｋＷ２一一２＃９２００ｋＷ（）本变ｌＯｋＶ远景６段（本期上４段）（１）本变１＃９７００ｋＷ＿一２＃８８００ｋＷ（２）本变一一（３）本变３＃ｌｌＯＯＯｋＷ＿一４＃９８００Ｗ（４）本变ｋ４．２．７出线回路负荷预测ｌｌＯｋＶ远景４回（本期上２回）一（１一１＃２８０００ｋＷ）本变２＿＿２＃３００００ｋＷ（）本变（３）备用２回。３５ｋＶ远景８回（本期上４回）一一＃ＳＯＯＯ（１）本变１ｋＷ２一一２＃４５００ｋＷ（）本变３一一３＃ＳＯＯＯｋＷ（）本变（４—）本变４＃４２００ｋＷ（５）备用４回ｌＯｋＶ远景３６回（本期上２４回）一（１）本变一１＃２２００ｋＷ＿一＃２Ｗ（２）本变２５００ｋ一３一３＃２５００ｋＷ（）本变４一一４＃１４００Ｗ（）本变ｋ５一一５＃ＩＳＯＯｋＷ（）本变６一一６＃１２００ｋＷ（）本变７）一一７＃ＩＳＯＯｋＷ（本变一８一８＃ＩＳＯＯｋＷ（）本变一９＿９＃ｌｌＯＯｋＷ（）本变－３４－ 工程硕士学位论文千伏变电站设计与实现１１０一＿（１０）本变１０＃ＩＳＯＯｋＷ一＿（１１）本变１１＃ｌｅｏｏｋｗ１２一一１２＃（）本变ＩＳＯＯｋＷ（１３）本变一一１３＃ＩＳＯＯｋＷ一一（１４）本变１４＃２０００ｋＷ一１５一１５ＩＳＯＯｋＷ（）本变＃１５—（）本变１６＃１７００ｋＷ１７一一１７＃１２００ｋ（）本变Ｗ１８一一＃（）本变１８ｌｅｏｏｋｗ１９）＿＿１９＃ＩＳＯＯｋＷ（本变２０）—２０＃ｌｌＯＯｋＷ（本变（２１）本变２１＃１４００ｋＷ２２一一２２（）本变＃ｌｅＯＯｋＷ—＃（２３）本变２３２０００ｋＷ２４一一２４＃２８００ｋ（）本变Ｗ（２５）备用１２回。４．３设备选型与校验４．３．１设备的选型根据目前江苏地区ｌｌＯｋＶ变电站标准化设计以及实际运行情况，本次ｌｌＯｋＶ幵断电流选用４０ｋＡ、３５ｋＶ选用２５ｋＡ、ｌＯｋＶ选用４０ｋＡ。（１）高压断路器型式的选择除了必须要满足环境因素和各项技术条件外，还要考虑在安装调试阶段和日常运行维护期间的便利性，同时经过技术经济对比后才能最终敲定。断路器的选择及校验要求如下：①Ｕｚ碼；Ｓ②丨ｅ＾ｌ；ｇ２③热稳定校验ｌｅ．ｔ＞＼Ｊｔ．ｔ④动稳定校验ｉｃｈ＾ｉｄｆ（２）高压隔离开关的选择隔离开关的主要功能：，①隔离高压电源，设备检修时通过隔离开关将待检修的停电设备与带电设备相隔离，以确保其它带电设备和线路的安全稳定运行。②由于隔离幵＂”关无灭弧装置，必须与断路器配合使用，在倒闹操作过程中需遵循先通后断的原则。－３５－ ４１１０工程硕士学位论文．千伏响港变的实现③分、合小电流。２２隔离幵关选择和校验原则是：①Ｕｚｄ＾ｇ；②ｌｅ」ｇ；③ｌｅｔ．ｔ１￣１④ｉｃｈＡｆ（３）电流互感器的选择ＣＴ的选择和校验要求如下：。①型式：应根据环境因素和产品特性选择ＣＴ的型式对于中低压户内配电装置，Ｔ一ＣＴ可釆用瓷绝。对于ｌｌＯｋＶ及以上缘或环氧树脂绝缘的结构，Ｃ般釆用油浸瓷绝缘的结构。②Ｕｚｄ叫；③ｌｅ？④校验动稳定Ｖ２ｌｍＫｅｍ＆２２ｋｌ￣ｔ＜（．．ｔ⑤校验热稳定ｅｑＬｔｈ）综上所述，主要电气设备选择如下：①ｌｌＯｋＶ配电装置选用户外ＳＦ６断路器（ＡＩＳ）。开断电流４０ｋＡ。３５ｋＶ选用－４０５②ｋＹＮ．型金属错装手车式高压开关柜，内配真空断路器。开断电流２５ｋＡ。－③ｌＯｋＶ选用ＫＹＮ１２型手车式金属销装手车式高压开关柜，内配真空断路器。进线３１开断电流．５ｋＡ２５ｋＡ。，出线开断电流ｌＯｋＶＺ－１７４５型氧化④母线避雷器选用ＹＨ５Ｗ／锌避雷器。⑤根据《江苏省电力系统污移区分布及电网接线图集》，电，该站地处ＩＶ级污移区气设备泄漏比距户外为３．０ｃｍ／ｋＶ，户内为２．０ｃｒＴｉ／ｋＶ｛均按系统最高工作电压确定）。主要设备参数表：表４．２主变参数表（有载调压电力变器）——型号ＳＳＺ－ＯＮＡＮ１０５００００／１１０冷却方式—－标准代号ＧＢ－ＧＢ０９４３－２００３ＧＢ１０９４５－２００８１０９４．１１９９６１．．绝缘水ｆＬ－１４８０ＡＣ２００Ｌ１２５０ＡＣ９５／Ｌ１２００ＡＣ８５／Ｌ１７５ＡＣ—额定容量ＳＯＯＯＯｋＶＡ联接组别ＹｎｙｎＯｄｌｌ￣—“空载损耗３４．０９３ＫＷ额定频率５０ＨＺ——一空载电流０．２０％相数３“使用条件户外海拔不大于１０００ｍ—油面温升５５Ｋ总重８６．２８Ｋｇ￣Ｉ一额定电压１１０ｄ８Ｘ１．２５％／３７．５土２Ｘ２．５％／ｌ（ｉ．５ｋＶ—＾短路阻抗负载损耗在ＳＯＯＯＯｋＶＡ时在ＳＯＯＯＯｋＶＡ时—１１０及３７．５ｋＶ间１０．０５％１１０及３７．５ｋＶ间１９６．６１ＫＷ１１０及１０．５ｋＶ间１８．２１％１１０及１０．５ｋＶ间２１５．３７８ＫＷ３７．５１０．５ｋＶ间６５８％３７．５１０．５ｋＶ６０．９６８ＫＷ及．及间１－３６－ 工释硕士学位论言１１０千伏变电站设计与实现表４．３ｌｌＯｋＶ断路器参数表（进线、主变、分段）Ｓ１３ＡＰ１ＦＧ－１４５额定电压１４５ｋＶ额定电流４０００Ａ额定频率５＾额定开断电流４０ＫＡ额定分间电压＾■＾ｅ７２额定气压．Ｏｂａｒ额定合间电压＾表４．４ｌｌＯｋＶ隔离开关参数表（双接地）＾＾ＣＢＤ－ＥＥ１２６额定电压１２６ｋＶ额定电流２５００Ａ短时耐受电流４０ＫＡ操作机构ｉ￥ＣＤ２１２控制电压ＤＣ２２０Ｖ电机额定电压ＡＣ３８０Ｖ表４．５ｌｌＯｋＶ隔离开关参数表（单接地）Ｓ￥Ｃ－Ｅ１２６１２６ｋＶＢＤ额定电压额定电流２５００Ａ短时耐受电流４０ｉ＾操作机构ｉ＾ＣＤ２１２控制电压ＤＣ２２０Ｖ电机额定电压ＡＣ３８０Ｖ４６ｌＶ表．ｌＯｋ电流互感器参数表￣ＬＶＢ－１Ｗ２Ｘ６００Ａ＾１０３初级电流（带中间抽头２Ｘ３００Ａ）￣１０Ｐ３０１０Ｐ３０２５次级电流＾＾／扉．额定容量５０ＶＡ／Ｓ０ＶＡＡ０（３０）额定短时耐受电流４０ＫＡ３ＳＶＡ５０（３０）ＶＡ／额定电压ｌｌＯｋＶ最高工作电压１２６ｋＶ表４．７ｌｌＯｋＶ电压互感器参数表（母线侧）型号标准代号ＧＢ１２０７－２００６－７ＴＤｎ０－／ｙ＾０．０２ｉ／￣．．Ｍ３额定频率５０ＨＺ—额定绝缘水平１２的３０／４８０ｋＶ－３７－ ４．１１０千伏响港变的实现工释硕士学位论文表４．７（续）ｌｌＯｋＶ电压互感器参数表（母线侧）额定电压端子标号准确级二次输出容量￣绕组＾ｎｉ０２１００ＶＡ１１０／ＶＩＶａ２ｎ２０．５１１０／Ｖ＾Ｖ剩余电压绕组ｌＯＯｙＳＶｄａｄｎ３ｐ额定电压因数ｍ１．５相应额定时间１１３０ｉ表４．８ｌｌＯｋＶ电压互感器参数表（线路侧）型号标准代号ＧＢ１２０７－２００６－＂７ＴＤ１１０／／＾ｖ０．０１ｉ／ｉｌｌ３额定频率５０ＨＺ额定绝缘水平１２＾３０Ａ８０ｋＶ额定电压端子标号准确级二次输出容量￣￣绕组＾ｎｉ０５１００ＶＡ１１０ｖ／Ｖｓ１００冷Ｖｄａｄｎ３ｐ剩余电压绕组ｍｉＴｓ额定电压因数Ｓ３０ｓ相应额定时间表４．９３５ｋＶ断路器参数表ａ１＾额定电压４０．５ｋＶ额定电流１２５０Ａ额定频率５０ＨＺ额定开断电流２５＾工频试验电压＾雷电冲击耐受电压１８５ｋＶ额定短时耐受电流３１．５ＫＡ４ｓ表４．１０３５ｋＶ电压互感器手车柜参数表一ＫＹＮ－４０ｉ￥．５额定次电压４０．５ｋＶ额定电流１２５０Ａ额定二次电压１００Ｖ３Ｖ／额定耐受电压＾准确级０．２ｆｉ．５＾Ｐ－３８－ 丁若硕士学仿论ｆ１１０千伏变电站设计与实现表４．１１３５ｋＶ电压互感器参数表‘ＭＤＺＸ－３５ＱＲ额定电压Ｊ一￣４０１８５０００１００ＶＶ．５＾ＶＭ３５／２０ＶＡＣＬ－ｌｎ０．２ｌａ１００／ＶｓＶ＾＾＾＾１００／１００５Ｖ２０ＶＡａ３Ｐｄａ－ｄｎ／表４．１２３５ｋＶ电流互感器参数表（主变侧）Ｍ￥ＬＺＺＢ－３５４０１０００Ａ．５＾＾１８５５Ａｄ０－１Ｓ２．２Ｓ１Ｓ１５Ａａ１０Ｐ３０２Ｓ１－２Ｓ２５Ａａ１０Ｐ３０３Ｓ１－３Ｓ２１ｔｈ４ｓ２５表４．１３３５ｋＶ电流互感器参数表（线路侧）￣￣ｉＷＬＺＺＢ－３５］■４０５５Ａ．＾５１－１Ｓ２Ａａ０．２Ｓ１Ｓ“一５Ｌ０－ＡＣ．５２Ｓ１２Ｓ２５Ａａ１０Ｐ３０３Ｓ１－３Ｓ２１ｔｈ４ｓ２５ＫＡｉｄ＾？表４．１４ｌＯｋＶ断路器参数表（主变侧）Ｓ＾＾额定电压额定电流４０００Ａ额定频率５０ＨＺ额定开断电流３１．５ＫＡ工频试验电压＾雷电冲击耐受电压＾额定峰值耐受电流８５ＫＡ－３９－ ４．１１０伏响现ｘｎｍ±ｍｍｉ千ｉ：表４．１５ｌＯｋＶ断路器参数表（线路侧）＂“３ＡＨ２３１４－２１２Ｍ￥额定电压ｉ＾额定电流１２５０Ａ额定频率５０ＨＺ额定开断电流２＾工频试验电压＾控制电压＾额定峰值耐受电流８＾表４．１６ｌＯｋＶ分段隔离手车参数表￣￣ＫＹＮ２８Ａ－１２Ｍ＾额定电压ｌｏｉ＾额定电流４０００手车名称Ｍ４１７表．ｌＯｋＶ电压互感器手车参数表＂“２８Ａ－１２１０Ｍ￥ＫＹＮ额定电压１＾表４．１８ｌＯｋＶ电压互感器参数表型号－？ＩＤＺＸＦ９１０Ｇ额定频率５０ＨＺ最大容额定电压ｋＶ准确级额定容量量１００／Ｖ３Ｖ‘？Ｐ２０３０２ｘ２００．１００Ｖ３Ｖ．１００Ｖ．１００５０的於／／１００／／Ｖ３／表４．１９ｌＯｋＶ电流互感器参数表￣Ｍ＾９－１０１０ＶＬＺＺＢＪ额定电压ｋ额定电流额定容量Ｏ－！２Ｓ１Ｓ１１Ｓ２２０Ｗ５１２Ｓ１－２Ｓ２２０Ｗ４０００Ｓ／５Ｐ３０３Ｓ１－３Ｓ２２０Ａ＾Ｉｓ热稳定电流１００ＫＡ动定电流＾一＂型号ＬＺＺＢ－Ｊ９１０额定电压额定电流准确级额定容量ＯＫ１Ｓ１－１Ｓ２２０ＶＡ５１２Ｓ１－２Ｓ２２０ＶＡ６００５／５Ｐ３０３Ｓ１－３Ｓ２２０ＡＩｓ热稳定电流１００ＫＡ动定电流＾－４０－ 工程硕士学位论文１１０千伏变电站设计与实现表４．２０１、２号档电容器成套装置参数表￣＂“ＳＷＴＢＢｌＯ－３６００＋３６００－ＫＡ５０ＨＺ］＾Ｍ１８００＋１８００ｋＶａｒ＾户外“２００ｋＶａｒｔｉｍ３单台容量接线方式表４．２１１、２号接地变压器参数表ＤＫＳＣ－１０００１０５１０５００±５％００Ｖ＾／．额定电压Ａ一ＶＡ二ｋ次容量ｌＯＯＯｋ次容量３１５ＶＡ额定电流１００Ａ额定频率＾冷却方式ＯＮＡＮ接线组别Ｚｎｙｎｌｌ标准代号ＧＢ１０２２９－１９８８绝缘方式干式（Ｆ级）３使用阻抗＾接地时限２ｈ表４．２２１、２号消弧线圈参数表￣－－Ｂ１０２２９１９８８窮ＸＨＤＣＺ６３０／１０．５标准代号Ｇ额定容量６３０ｋＶＡ额定电压１０５００Ｖ／ＳＶ额定电流１００Ａ额定频率＾调节方式ｍ使用条件＾４．３．２负荷电流和短路电流的计算根据相关规程，校验其热稳定性和机械强度。计算式时按照变电站远景规模进行计。三８０ＭＶＡ主ｌｌＯｋＶ算台变及远景系统阻抗，计算时考虑三台主变在并列运行的情况下进行。详细的计算结果如下。表４．２３主变短路阻抗标么值电压等级（ｋＶ）１１０３５１０符号Ｘ？Ｘ＊Ｘ？｜ｊｉｉｊｎｉｊ短路阻抗标么值０．１１６８００．１４７４－４１－ ４．１１０千伏响港变的实现Ｔｆｇ硕士学位论文表４．２４主变额定电流值电压等级（ｋｖ）ｎｏ３５１０额定电流（Ａ）２６３．５８８０８．３１２８８６．８３表４．２５响港变电站短路计算表２０１０ｌｌＯｋＶ００３４８Ｕｄ－１００５％年母线预测短路阻抗值：．，短路电压：Ｉ１１＝．－＝：００１４１Ｕｄ零序短路阻抗值．，Ｉ１１１１８．２１％ｘｌ－＝额定电压：１１０±８２５７５±２ｘ２５１０ＳｋＶＵｄ６５８．％／？．．％／．ＩＩ１１１．％额定容量：５０ＭＶＡ比：１００％．１００％１ＹＮ，０．ｄｌｌ容量．００％接线组别：ｙｎ表４．２６响港变电站短路电流计算表（远景３５ｋＶ和ｌＯｋＶ并列运行）“短路点基准短路电流周短路电流最短路短路点短路点短路电流冲平均电压电流期分量起始大有效值类型编号位置击值（ＫＡ）（ｋＶ）（ＫＡ）有效值（ＫＡ）ｄｌｌｌＯｋＶ母线Ｕ５０．５０２ＬＺ３６．７９６１４．４３“三相＾３５ｋＶ母线＾１７５４２＾４２．１２６１６．５２短路ｄ３１０．５５．５９．３３８４．０１２３２．９４５母线“．单相．ｄｌｌｌＯｋＶ母线１１５０．５０２１．７６．９７３１７．７８１短路４．４二次设备参数选型和校核４．４．１变电站自动化系统４．４．１．１主要设计原则变电站按无人值班智能站设计、，采用开放式分层分布式网络结构，逻辑上由站控层间隔层、过程层以及网络设备构成、过程。站控层设备按变电站远景规模配置，间隔层层设备按工程实际规模配置一一。站内监控保护推荐统建模，统组网，信息共享，通信一ＤＬｒ８６０二。规约统采用／，实现站控层、间隔层次设备互操作一性变电站内信息具有共享性和唯，变电站自动化系统监控主机与远动数据传输设备信息资源共享。变电站自动化系统完成对全站设备的监控。变电站自动化系统具有与电力调度数据专网的接口，软件、硬件配置应能支持联网的网络通信技术以及通信规约的要求。４．４．１．２系统构成？－４２ 工程硕士学位论文１１０千伏变电站设计与实现变电站自动化系统应符合ＤＬ／Ｔ８６０标准，在功能逻辑上由站控层、间隔层、过程层组成。站控层由主机兼操作员站、远动通信装置及网络打印机等设备构成，提供站内运行的人机联系界面，实现管理控制间隔层、过程层设备等功能，形成全站监控、管理中心，并与远方调控中心通信。间隔层由保护、测控、计量、录波、网络记录分析等若干个二次子系统组成，在站控层及网络失效的情况下，仍能独立完成间隔层设备的就地监控功能。过程层由合并单元一、智能终端等构成包括实时运行，完成与次设备相关的功能，电气量的采集、设备运行状态的监测、控制命令的执行等。４．４．１．３系统功能自动化系统实现对变电站可靠、合理、完善的监视、测量、控制、断路器合闹同期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控制中心交换信息的能力。（１）五防闭锁应实现全站的防误操作闭锁功能，通过计算机监控系统的逻辑闭锁软件实现全站的防误操作闭锁功能，同时在受控设备的操作回路中串接本间隔的闭锁回路。变电站远方、就地操作均具有闭锁功能，本间隔的闭锁回路由电气闭锁接点实现。（２）远动功能远动信息的直采直送是保证调控中心掌握电网整体运行状况的重要原则。远动通信设备需要的数据应直接来自间隔层的保护一、测控、故障录波及网络记录分析体化装置等设备，并且通过站控层网络作为传输通道，主机兼操作员站等站控层设备的任何操作和设备故障对远动通信设备都不应有任何影响。（３）信号采集￣自动化系统的信号采集按照ＤＬ／Ｔ５１４９－２００１《２２０５００ｋＶ变电所计算机监控系统设计技术规程》执行。（４）顺序控制宜基于变电站自动化系统后台实现准确的数据釆集，包括变电站内所有实时遥信量（断路器、隔离开关、接地开关等）的位置，所有实时模拟量（电流、电压、功率等），以及其它辅助的遥信量。顺序控制功能应具有防误闭锁、事件记录等功能，应采用可靠的网络通信技术。（５）智能告警及故障信息综合分析决策应建立变电站故障信息的逻辑和推理模型，实现对故障告警信息的分类和信号过滤，对变电站的运行状态进行在线实时分析和推理，自动报告变电站异常并提出故障处理指导意见。－４３－ ｎｍ±ｍｍ４．１１０千状响港变的实现．ｉｃＴ告警信息宜主要在厂站端处理，，以减少主站端信息流量，厂站可根据主站需求为主站提供分层分类的故障告警信息。宜在故障情况下对包括事件顺序记录信号及保护装置、相量测量、故障录波等数据进行数据挖掘、多专业综合分析，并将变电站故障分析结果以简洁明了的可视化界面综合展示。（６）支撑经济运行与优化控制应综合利用ＦＡＣＴＳ、变压器自动调压、无功补偿设备自动调节等手段，支持变电站系统层及智能调度技术支持系统安全经济运行及优化控制。系统可提供智能电压无功自动控制（ＶＱＣ）功能，可接收调度主站端或集控中心的调节策略，完成电压无功自动控制功能。调度主站端或集控中心可以对厂站端的ＶＱＣ软件进行启停、状态监视和策略调整的控制。系统可提供智能负荷优化控制功能，可根据预设的减载策略，在主变过载时自动计算出切负荷策略。并将，或接收调度主站端或集控中心的调节目标值计算出切负荷策略切负荷策略上送给调控主站端确认后执行。调控主站端可以对厂站端的智能负荷优化控制软件进行启停、状态监视和调节目标值设定的控制。（７源端维护）一生成标准配置在保证安全的前提下，应在变电站利用统系统配置工具进行配置，文件ＩＥＤ。，包括变电站网络拓扑等参数、数据模型及两者之间的联系变电站主接线和分画面图形ＳＶＧ。，图元与模型关联，应以可升级矢量图形（）格式提供给调控系统４４．．１．４系统网络及网络通信设备配置（１）站控层网络站控层网络釆用单套星形以太网络，通过网络与站控层其他设备通信，与间隔层网络通信，传输ＭＭＳ报文和ＧＯＯＳＥ报文。二次设备室配置１台站控层网络交换机（２４电口、４光口、百兆以太网），与公用设备共组１面柜。（２）间隔层网络间隔层网络采用单星形以太网络，通过网络与本间隔其他设备通信、与其他间隔层、ＧＯＯ。设备通信与站控层设备通信ＩＶＩＳＳＥ；可传输Ｍ报文和报文二次设备室本期及远景共配置１台间隔交换机（２４电口，２光口）；ｌＯｋＶ开关柜室本期配置２台间隔层交换机（２４电口、２光口、百兆以太网），远景共配置６台间隔层交换机，安装在母线设备开关柜上。（３）过程层网络ｌｌＯｋＶ过程层网络采用单星形以太网络间隔层与过程层设备、间隔层设备之，完成间及过程层设备之间的数据通信，可传输ＧＯＯＳＥ报文和ＳＶ报文。－４４－ 工释硕士学位论文１１０千伏变电站设计与实现ｌＯｋＶ电压等级不配置独立过程层网络，ＳＶ报文可采用点对点方式传输，ＧＯＯＳＥ报文可利用站控层网络传输。ｌｌＯｋＶ本期及远景配置１台过程层中心交换机（１６光口），布置于ｌｌＯｋＶ分段保护测控柜。每两回ｌｌＯｋＶ线路配置１台过程层交换机（１６光口），本期及远景共计配置２台过程层交换机。主变本期不上，不配置交换机，远景共配置３台。ｌｌＯｋＶ分段接入中心交换机。４．４．２继电保护系统４４２１．．．站控层设备配置按照功能分散配置、资源共享、避免设备重复设置的原则，站控层硬件设备由以下几部分组成：（１）主机兼操作员站、远动通信设备、网络打印机等。２一（）站控层设备应能同时接收站内所有保护测控体化装置的数据信息。（３）站控层数据库建库以及主接线图等宜按变电站远期规模设置参数化，便于以后扩建工程的实施。４．４．２．２间隔层设备配置间隔层包括继电保护、安全自动装置、测控装置、故障录波及网络分析系统、电能量采集系统等设备。一ｌｌＯｋＶ线路、分段均釆用保护测控体化装置，单套配置；一ｌＯｋＶ釆用保护、测控、计量多合装置，单套配置，均安装于就地开关柜。２ＶＶ配置套公用测控装置，配置ｌｌＯｋ及ｌＯｋ电压并列装置。４．４．２．３过程层设备配置（１）合并单元及智能终端一ｌｌＯｋＶ①线路合并单元智能终端体化装置按单套配置，本期共计配置合并单元智能终端一体化装置一一４套，间隔内电流互感器、电压互感器共用套合并单元智能终端体化装置。②ｌｌＯｋＶ母线本期及远景均为单母线分段接线，本期及远景配置合并单元智能终端一一体化装置２套，合并单元智能终端体化装置具备母线接地刀操作及信息釆集功能。一（Ｄｉｉｏｋｖ分段合并单元智能终端体化装置按单套配置，本期共计配置合并单元智一能终端体化装置１套。④主变压器各侧合并单元双套配置，，中性点合并单元独立配置（本期不上）本期共计配置合并单元８台。主变压器各侧智能终端单套配置，本体智能终端单套配置（集－４５－ ４．１１０千伏晌港变的实现工拜硕士学位论文成非电量保护功能，本期不上），本期共计配置智能终端４台。⑤ｌＯｋＶ不配置合并单元及智能终端（主变间隔除外）。⑥所有智能终端一、合并单元智能终端体化装置均布置于配电装置就地智能控制柜或开关柜。（２）智能控制柜一①智能控制柜按间隔进行配置ＩＳ，智能控制柜与Ｇ汇控柜应体化设计。②每回ｌｌＯｋＶ间隔配置１面智能控制柜，每面智能控制柜内包含合并单元、智能终端等设备，宜保留模拟控制面板。４．４．２．４元件保护及自动装置（１）ｌｌＯｋＶ主变压器保护本期无ｌｌＯｋＶ变压器，不配置主变保护。（２）ｌＯｋＶ线路、站用变、电容器保护一装置釆用保护、测控、计量多合，按间隔单套配置，就地安装于开关柜内。（３）消弧线圈控制１１１１２１１本期设消弧线圈控制柜面，内含控控制器台，预留远景台控控制器的位置。消弧线圈控制系统需提供小电流接地选线判别功能。要求消弧线圈控制系统支Ｄ一Ｌ持以／Ｔ８６０方式，按照自动化系统的统规定进行建模，而且支持与其他装置间的ＧＯＯＳＥ通信。（４）低周低压减载负荷装置根据《江苏电网自动按频率按电压减负荷技术规范》的要求，本工程配置按频率按－１－电压减负荷装置柜面，采用集中式低周低压减负荷装置控制柜ＩＥＣ６１８５０９２，支持以方式获取ｌｌＯｋＶ母线交流电压，以ＧＯＯＳＥ方式获取主变ｌＯｋＶ出线断路器分／合位信息，实现自适应判断。减载跳阐信号通过站控层网络发送。４一．４２．５站用．交直流体化电源系统（１）系统组成一站用交直流体化电源系统由站用交流电源、直流电源、交流不间断电源（ＵＰＳ）、Ｄ一直流变换电源（Ｃ／ＤＣ）等装置组成，并统监视控制，共享直流电源的蓄电池组。（２）系统功能ＧＤＷ－－系统应符合Ｑ／３８３２００９《智能变电站技术导则》８．４条、Ｑ／ＧＤＷ３９３２００９《１１０一６６？２２０ｋＶ一（）ｋＶ智能变电站设计规范》６．３．４条的规定，各电源进行体化设计、体化配置一、体化监控，其运行工况和信息数据能够上传至远方控制中心，能够实现就地和远方控制功能，能够实现站用电源设备的系统联动。．①系统中各电源通信规约相互兼容，实现数据、信息共享。②系统的总监控装置通过以太网通信接口采用丨ＥＣ６１８５０规约与变电站后台设备连－４６－ ＿工程硕士学位论文１１０丁伏变巾，站设计劣现一．接，实现对体化电源系统的远程监控维护管理１０。，其系统结构见下图４（变电站站控层以太网０站用交直流一体化电源系统总监控装置交直ｅ流流Ｓ电电０２ｎ源源一图４．１０变电站站用交直流体化电源系统结构图③系统应具有监视交流电源进线开关、交流电源母联幵关、直流电源交流进线幵关、充电装置输出幵关、蓄电池组输出保护电器、、、直流母联幵关交流不间断电源输入幵关直流变换电源输入开关等状态的功能上述幵关选择智能型断路器，具备远方控制及通，信功能。④系统应具有监视站用交流电源、直流电源、蓄电池组、交流不间断电源、直流变换电源等设备的运行参数的功能。⑤系统应能监测交流电源馈线、直流馈线断路器脱扣总告警等信号。⑥系统应具有控制交流电源切换、充电装置充电方式转换等功能。（３）交流电源部分交流站用电系统部分。交流站用电系统采用３８０／２２０Ｖ中性点接地系统，由２面交流低压配电柜组成，，。为提高供电可靠性站用电系统采用单母线接线两台所用变压器同时接于交流３８０Ｖ母线，互为热备用。（４）直流电源部分直流电源釆用单母线接线，电压釆用２２０Ｖ，釆用福射式供电。配置１套高频幵关充电装置，模块Ｎ＋１冗余，每套选用５个２０Ａ模块充电。由７面柜（２面馈电柜、１面４面电池一充电柜、柜）组成。蓄电池组容量按２小时放电考虑，选用组２２０Ｖ、２００Ａｈ阀控式密封铅酸蓄电池组，单体２Ｖ，每组１０４只。一每套充电装置配置，套微机监控单元，根据直流系统运行状态综合分析各种数据一和信息，对整个系统实施控制和管理Ｔ８６０通信规约将信息上传至，并通过ＤＬ／体化电源系统的总监控装置。每套蓄电池配置一套蓄电池巡检仪，检测蓄电池单体运行工况，对蓄电池充、放电－４７－ ４．１１０千伏响港变的实现工程硕士学位论文；进行动态管理。蓄电池巡检装置应具有单只蓄电池电压和整组蓄电池电压检测功能，并一通过ＤＬ／Ｔ８６０通信规约将信息上传至体化电源系统的总监控装置。在直流馈线柜上装设直流绝缘监察装置，在线监视直流母线的电压，过高或过低时一均发出报警信号，并通过ＤＬ／Ｔ８６０通信规约将信息上传至体化电源系统的总监控装置。．蓄电池出口，，充电装置直流侧出口回路、直流馈线回路和蓄电池试验放电回路应装设保护电器。保护电器宜釆用专用直流空气开关。（５）ＵＰＳ电源部分一Ｕ配置套交流不停电电源系统（ＰＳ），主机采用单套配置方式，主机容量按３ｋＶＡ考虑，主机和馈线等设备由１面柜组成。ＵＰＳ系统接线为单母线接线。ＵＰＳ为变电站中计算机监控系统和电能计量系统等重要二次设备提供不停电交流电源。ＵＰＳ正常运行时由站用交流电源供电，当输入电源故障消失或整流器故障时，由变电站直流系统供电。ＵＰＳ电源应口、ＬＴ８６０通信提供标准通信接，并将系统运行状态主要数据等信息通过Ｄ／一规约上传至体化电源系统的总监控装置。（６）直流变换电源部分ＤＣ一ＤＣＤＣＮ通信电源采用直流变换电源（ＤＣ／）装置供电，配置套／装置，模块＋１２２０ＡＤＣ－４８Ｖ１冗余，选用个模块。／ＤＣ装置与其相应的馈线等设备组面柜。一（７）体化电源系统总监控装置一１面一配置体化电源监控柜。总监控装置作为体化电源系统的集中监控管理单元，应同时监控站用交流电源、直流电源、交流不间断电源（ＵＰＳ）和直流变换电源（ＤＣ／ＤＣ）一等设备。对上通过ＩＥＣ６１８５０规约与变电站站控层设备连接，实现对体化电源系统的远程监控维护管理。对下通过总线方式与各子电源监控单元通信，各子电源监控单元与成套装置中各监控模块通信。一总监控装置的监控功能、报警功能应满足《站用交直流体化电源系统技术规范》。４．４．２．６全站时间同步系统１１全站配置套全站公用的时间同步系统，主时钟柜，配置面。主时钟单套配置，另配置扩展装置实现站内所有对时设备的软、硬对时，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，时钟同步精度和守时精度满足站内所有设备的对时精－ＳＮＴＰＩＲＢ度要求。站控层设备釆用对时方式。间隔层和过程层设备宜釆用ＩＧ、Ｉｐｐｓ对时方式ＩＥ１５８８，条件具备时也可采用Ｃ６网络对时。４．４．２．７防误操作隔离幵关、接地开关远、近控操作均釆用ＧＯＯＳＥ闭锁接点＋电气接点闭锁，防误闭锁回路在间隔汇控柜或端子箱内实现。全站的防误闭锁逻辑在监控后台根据虚点数据库生成，并由保护测控装置通过ＧＯＯＳＥ下传至智能终端。智能终端的输出空接点组成－４８－ 工程硕士学位论文１１０千伏夺电站设计与实现“”防误闭锁回路中的ＧＯＯＳＥ闭锁接点。在执行对隔离开关、接地刀闹的分合阐操作，参与操作的智能组件的输出空接点在闭锁逻辑满足条件时闭合，不满足条件时断开；未参与操作的智能组件其输出空接点任何时刻均处于断开状态。ｌＯｋＶ开关柜内防误及手车操作闭锁由开关柜厂家实现。ｌＯｋＶ电容器柜与电容器组间采用电气闭锁。ｌＯｋＶ接地变柜与接地变消弧线圈成套装置间采用电气闭锁。４４２８．．．智能辅助控制系统（１）系统配置全站配置配置１套智能辅助控制系统，实现图像监视及安全警卫、火灾报警、消防、照明、采暖通风、环境监测等系统的智能联动控制，实时接收各终端装置上传的各种模拟量、开关量及视频图像信号，分类存储各类信息并进行分析、计算、判断、统计和其它处理。智能辅助控制系统包括智能辅助系统综合监控平台、图像监视及安全警卫子系统、火灾自动报警子系统？、环境监测子系统等。①智能辅助系统综合监控平台全站配置１套智能辅助系统综合监控平台后台系统，实现辅助系统的数据分类存储分析以及智能联动功能。、智能辅助系统综合监控平台后台主机，组柜１面，含后台服务器、液晶显示器灯光控制单元、网桥、电源等。②图像监视及安全警卫子系统为保证变电站安全运行一，便于运行维护管理，设置套图像监视及安全警卫系统。其功能按满足安全防范要求配置，不考虑对设备运行状态进行监视。图像监视及安全警卫系统设备包括视频服务器、多画面分割器、录像设备、摄像机、编码器及沿变电站围墙四周设置的电子栅栏等。其中视频服务器等后台设备按全站最终规模配置，并留有远方监视的接口。就地摄像头按本期建设规模配置。③火灾自动报警子系统设置１套火灾自动报警及消防子系统，包括火灾报警控制器（壁挂安装于警卫室）、探测器、控制模块、信号模块、手动报警按钮等。火灾自动报警系统应取得当地消防部门认证。④环境监测子系统配置环境数据处理单元１台，温度传感器、湿度传感器、ＳＦ６探测器等根据环境测点的实际需求配置，数据处理单元布置于二次设备室，传感器安装于设备现场。（２）系统结构全站配置１套智能辅助控制系统，由智能辅助系统综合监控平台、图像监视及安全警卫子系统、火灾自动报警及消防子系统、环境监测子系统等组成，预留与站内变电站－４９－ ４．１１０千伏响谁变的实现工程硕士学位论文自动化系统的通信接口。４１１釆用独立智能辅助控制系统后台主机，其系统结构可参见图．：－－－－集控中心ＩＩ智能辅助Ｉ系统主姑■Ｉ‘？＞！其他变电站Ｉ１‘Ｉ．找部分站内部分Ｉ：１助控制系统后台主机Ｉ智能ＩＤＬ／Ｔ８６０：向门门像火ｍ＾灾环＃ｆａ？动监念报拥Ｉ２＊ＴＩ圭系统统Ｉ度度力浸外Ｓ卞ｉＩｎＪ允Ｊ摄播法杜杜杜传二＾ａ？？射进费大ｆ⑩⑩⑩⑩典划仁冒Ｂｔ２Ｓｒ典典典Ｈｙ＾ＳｗＩＩｉ｜｜｜ＳｆＪＴｊＩＩ｜＿＿Ｉ智能辅助系统图４．１１智能辅助系统结构示意图（３）系统功能①主要功能要求智能辅助系统主要考虑对全站主要电气设备、关键设备安装地点以及周围环境进行‘全天候的状态监视，以满足电力系统安全生产所需的监视设备关键部位的要求。同时，该平台可满足智能变电站安全警卫的要求。智能辅助系统以网络通信（ＤＬ／Ｔ８６０协议）为核心，完成站端视频、环境数据、安全警卫信息、人员出入信息、火灾报警信息的釆集和监控，并将以上信息远传到调控中心。在视频监控子系统中应釆用智能视频分析技术，从而完成对现场特定监视对象的状态分析一，并可以把分析的结果（标准信息、图片或视频图像）上送到统信息平台；通过划定警戒区域，配合安防装置，完成对各种非法入侵和越界行为的警戒和告警；，通过和其他辅助子系统的通讯应能实现用户自定义的设备联动，包括现场设备操‘、Ｆ、、。作联动，火灾消防门禁、Ｓ６监测环境监测报警等相关设备联动并可以根据智能变电站现场需求，完成自动的闭环控制和告警，如自动启动／关闭空调、自动启动／关－５０－ 工程硕士学位论文１１０千伏变电站设计与实现闭风机、自动启动／关闭排水系统等。②联动控制状态监测及智能辅助后台系统应预留和各子系统的通信接口，通过和其他辅助子系统的通讯，应能实现用户自定义的设备联动，包括火灾消防、ＳＦ６监测、环境监测、报警等相关设备联动。ａ）能与周界报警系统、火灾报警系统实现联动报警。对前端每个火灾报警、高压脉冲报警设备进行地址码解析，由解析后的地址与视频系统中的每个摄像机的预置位地址一一对应，以前端报警信号为触发条件，相应摄像机联动。ｂ）能与摄像机的辅助灯光系统进行联动。在夜间或照明不良情况下，当需要启动摄像头摄像时，带有辅助灯光的摄像机应能与摄像机的灯光联动，自动开启照明灯。Ｃ）能与通风系统实现联动，完成自动的闭环控制和告警。通过对室内环境温度、．湿度的实时釆集，自动启动／关闭通风系统，同时通风系统与火灾报警控制子系统联动，设烟感闭锁，当火灾报警时自动切断风机电源。ｄ）条件具备时，还应能实现与站内空调、排水等系统的联动，如自动启动／关闭空调、自动启动／关闭排水系统等。ｅ）应预留与现场设备操作的联动功能。４．４．２．９二次丧备组柜及布置设置一间二次设备室，主要布置有监控主机柜、远动设备柜、监控系统公用柜、智能辅助系统柜一、站用体化电源系统等设备。过程层设备下放布置于配电装置场地，间隔层设备布置于二次设备室或ｌＯｋＶ配电装置室内，站控层设备集中布置于二次设备室。一二？次设备室屏位按变电站远景规模次建成，并预留１０％１５％的备用屏柜位置。屏（柜）釆用双层不锈钢结构，内层密闭，夹层通风，至少达到ＩＰ５５防护等级。具有散热和加热除湿装置，在温湿度传感器达到预设条件时启动。户外智能控制柜内部的环境能够满足智能终端等二次元件的长年正常工作温度、电磁干扰、防水防尘条件，不影响其运行寿命。（１）站控层设备组柜方案站控层设备组柜安装，组柜原则如下：１套主机兼操作员站、站域控制装置，组柜１面。２＋１１套远动通信设备台站控层交换机，组柜面。公用设备、１台间隔层交换机，组柜１面。（２）间隔层设备组柜方案一二釆用保护测控体化装置，保护测控、交换机等设备集中布置于次设备室或ｌＯｋＶ配电装置室内。①ｌｌＯｋＶ线路间隔－５１－ ４．１１０千伏响港变的实现工ｊｇ硕士学位论文ｌｌＯｋＶ线路１保护测控装置＋１１０ｋＶ线路２保护测控装置＋线路１电能表＋线路２电能表＋过程层交换机组柜１面。本期及远景共建设４回线，组柜２面。②ｌｌＯｋＶ母线保护ｌｌＯｋＶ母线保护组柜１面。本期及远景均为单母线分段接线，组柜１面。③ｌｌＯｋＶ分段间隔ｌｌＯｋＶ分段保护测控装置＋备自投＋过程层中心交换机组柜１面。本期及远景组柜１面。④主变保护主变主保护＋主变后备保护测控装置＋过程层交换机柜１面。本期组柜０面，远景组柜３面。⑤主变电能表柜主变各侧电能表组柜１面（电能量集釆装置组于此柜），预留电能表接线。ｌＯｋＶ保护一⑥、测控、计量多合装置及ｌＯｋＶ电压并列分散就地布置于开关柜。⑦ｌｌＯｋＶ电压并列组柜１面。（３）过程层设备组柜方案合并单元、智能终端等设备下放布置于ＧＩＳ智能控制柜或幵关柜内。①ｌｌＯｋＶ线路间隔ｌ一ｌＯｋＶ线路合并单元智能终端体化装置组柜１面。本期及远景共建设４回线，组柜４面。（ＤｌｌＯｋＶ母线间隔ｌｌＯｋＶ母一线合并单元智能终端体化装置组柜１面。１本期及远景均为单母线分段接线，组柜面。③ｌｌＯｋＶ分段间隔ｌｌＯｋＶ一１分段合并单元智能终端体化装置组柜面。１本期及远景均为单母线分段接线，组柜面。④主变间隔低压侧合并单元、智能终端布置于主变ｌＯｋＶ开关柜上。１２＋１主变高压侧合并单元、主变高压侧智能终端组柜面。本期组２面柜，远景组３面柜。主变本体智能终端组柜１面；３本期组０面柜，远景组面柜。－５２－ 工程硕士学位论文１１０千伏夺电站设计与实现（４）其他二次系统组柜方案①故障录波及网络分析一体化系统故障录波及网络分析一体化系统组柜１面。本期及远景组柜１面。②时钟同步系统二次设备室设主时钟柜１面。③智能辅助控制系统智能辅助控制主机及附件组柜１面。④交直流一体化电源系统组１２面柜。４．２．５．１０光缆／网线／电缆选择与敷设（１）光缆／网线／电缆选择光缆选择①光缆的选用根据其传输性能、使用的环境条件决定；②采用缓变型多模光纤；③柜内光缆釆用尾纤；④室内光缆采用尾缆或软装光缆；⑤跨房间光缆釆用无金属、阻燃、加强芯光缆或销装光缆；⑥多芯光缆芯数不超过２４芯，每根光缆至少备用２芯。网线选择二次设备室内通信联系釆用超五类屏蔽双绞线。电缆选择：电缆选择应符合ＧＢ５０２１的规定。７（２）光缆／网线／电缆敷设电缆敷设应符合ＧＢ５０２１７的规定。高压组合电器设备采用标准航空插头联接本体与汇控柜。光缆敷设采用槽盒或桥架敷设方式并辅以穿管敷设方式过渡。配电装置室、二次设备室内光缆宜釆用预制光缆，安装方便、即插即用。二次设备．室至设备区的光缆长度难以准确测量，可釆用现场溶接方式。为增强抗干扰能力，机房和小室内强电和弱电线应釆用不同的走线槽进行敷设。４．５整站校验－５３－Ｉ ４．１１０千伏响港夺的实现工程Ｊｉｄｒ＃位４．５．１短路电流计算＝＝已知三绕组变压器的阻抗为１００５％１８．２１％．，，Ｚ＝６＝Ｕ＝ｔ／＝１．０５ｆ／电流．５８％取基准容量ｍｍＡ，，基准ｉＭ？，ｊｐ，Ｉ．＝Ｓ／４３Ｕ，基准阻抗ｊｊ＾＝＝ＸＳ／Ｓ（４．１）Ｘ，Ｘ／ｏ／ｍｘＵＳＸＳ／ＳＸ／０／ＩＯＯ｛／）（Ｊ，）（）（／）｛ｊＪｊｊ］因为短路时电阻远小于电抗，所以认为Ｚ＝Ｘ＊＝％因此Ｘ＊；＾／１００５／Ｓ（，）（；），Ｊ＝０－．５ｘＸ；＾／１００ｘ１００／５０＿［（，＿？／，？）］（）＝８－０．２６．５８／１００ｘ１００／５０．５ｘ１０．０５＋１１［（）］（）＝０１１６８．＊Ｘ＝ｘ％ｎｏｏＳ／ｓ，）｛ｊｊ｛？ｊ，）＝０－Ｚｘ／．５ｘＸ＋Ｘ／１００１００５０［（＂＂ｊ＿？，＂／＂）］（）＝０－．５Ｘ１０．０５＋６．５８１８．２１／１００Ｘ１００／５０［（）］（）＝０Ｘ＝％＊ｍ、ＸｉＳｌＳｊ｛？ｍ｛ｊ；）＝０－Ｘ／ｘ０．５ｘＸ＋Ｘ１００ｌ００／５［（＂＿，〃，＿瓜，．，／）］（）＝－／１ｘ０／．５Ｘ１８．２１＋６．５８１０．０５００１００５０［（）］（）＝０．１４７４ｌｌＯｋＶＺ＝０因为归算到本变电所母线的短路阻抗．０３４８，Ｉ，；Ｚ＝０．０１４１＾ｏ０．０１４１１１５ｋＶ＾ｄｌＩＩ０．１１６８０．１１６８ＩＩ４１２图．零序阻抗图根据网络，计算ｌｌＯｋＶ母线、３５ｋＶ母线、ｌＯｋＶ三相短路时的电流，电流为：－５４－ 工程硕士学位论文１１０①ｄｉ点短路，．＇．（ｊｒ＝４２ｉ／ｘ＋ｘ＋ｊ（－）％）（，＇）ｊ＾＾２。ｒ：＝］０３４８＋００３４８＋００８２６／．．．（０）＝６．５７／．＝１００／３ｘｌｌ５＝０Ｖ．５０２Ａ＾（）＾＂■＇⑴（）＝３ｘ＊Ｘ＝３Ｘ６５７Ｘ０５０２＝９８９Ａ所以Ｘ。Ｉ．．．ｋ（）ｊ。）＝＝１／０．０３４８Ｘ１００／Ｖ３Ｘ１１５］１４Ａ３ｋＡ（短路电流周期分量有效值）Ｖ（）［（）因为所以设备选择以为准，ｄ点、ｄ点也以三相短路电流为准。２３因为系统为￣＂＂３（）所以认为＝二二／／＼ＡＡ３Ｕ。．２ｒｆｉ’３（）Ｗ／＝＝＝：１．５２ｘ／ｎ１．５２Ｘ１４．４３２１．９３４＾＾（短路电流最大有效值）３（）＝＝２ｘ６＾：４）．５５／：３６．７９（短路电流最大冲击值ｄ②２电短路，‘⑶＝＝１／０．０３４８＋０．１１６８／２Ｘ１００／Ｖｓｘ３７．５１６．５２ｔ４‘［（）］（）⑶＂⑶Ｉ＝１５２Ｘ＝ｘｌ６＝ｉ：．１．５２．５２２５．１１ｔ４２（＇）（）＝＝／／２．５５Ｘ／：４２．１２６ｉｙ（Ｄｄ电短路，ａ＇＇３（）＝ｘ＝＝１／０ｘ／．５３２．９４６Ａｉ４／．０３４８＋０．０５８４＋０．１４７４／２１００Ｖ＾１０）Ａ３［（）］（？⑶‘切＊Ｉ＝１＝＝．５２／１．５２Ｘ３２．９４６５０．０７８Ａ＾ｃ：们＇．３）＊（）／＝２＝／．５５／Ｍ８４．０１２ｙｂ４ｌｌＯｋＶｄ：根据网络，计算母线单相短路（ｉ点短路）时的电流，电流为“⑶／＝＝１／０／Ｘ６．９）１４⑴．０１３６＋０．１１６８２１００／７３Ｘ１１５７３．［（）］（）⑶＝＝Ｉ：１．５２＝１．５２ｘ６．９７３１０．５９９＾４））／＝＝／２．５５ｘＣｌ７．７８４．５．２负荷电流计算（１）主变压器额定电流：／＝００００Ｘ＝５／ＶＩ１１５Ｘ１．０５２６３．５８』．（ｉ，ｏ）＝＝５００００／Ｖ３Ｘ３７．５ｘ１．０５８０８．３ｌＡ（）７＝５００００＝／Ｖ３Ｘ１１Ｘ１．０５２８８６．８３＾，（），０（２）负荷情况：取ＣａＳＭ０．８５／＝。，十算｛各出线回路电流按①ｌｉｏｋｖ侧－５５－ ４．１１０千伏响港变的实现工挥硕士学位论文＾１＃进线ｉ＝２８０００ｉｔＪｆ＝２８０００／３ｘｌｌ５ｘ０＝Ｖ．８５１６５．４＾（）２＃进线Ｐ＝＝３００００ｉｔ『＝３００００／７３ｘ１１５ｘ０．８５）１７７．２＾（＝＝本期总电流：／１６５．４＋１７７．２／３４２．６ｔ［Ｉ丨。②３５ｋＶ侧？＝１＃出线／Ｗｆ／＝＝５０００；５０００／（７３ｘ３７．５ｘ０．８５９０．５７＾，）２＃＝ｔ＝＝出线Ｐ４５００ｉｔｌＦ／４５００／Ｖ３ｘ３７．５ｘ０．８５８１．５Ｕ，（）３＃＝＝＝出线？５０００ｉｆｃ）＾／５０００／＾＾ｘ３７．５ｘ０．８５９０．５７４（，）４＃＝Ａ『／ｘｘ０＝＝出线尸４２００４２００／ａ／３３７．５．８５７６．０８＾，（）＝＝本期总电流：９０．５７＋８１．５１＋９０．５７＋７６．０８３３８，７３Ｊ③ｌＯｋＶ侧１＃Ｐ＝２２００］ｆｒ／＝ｘｘ０＝出线／ｔ２２００／７３１０．５．８５１４２．３２＾，（）＞２＃／＝＝＝出线２５００ｊｆｃＰｒ２５００／Ｖ３ｘ１０．５ｘ０．８５１６１．７３．４（）３＃出线Ｐ＝＝＝２５００ｋＷ２５００／７３ｘ１０．５ｘ０．８５１６１．７３＾（）＞４＃出＝＝＝线ｉ１４００ＪｔＰｆ１４００／（７３ｘ１０．５ｘ０．８５）９０．５７．４５＃出线尸＝＝＝１５００ｉｔＰｆ００／Ｘ０．５ｘ０．８５９Ｊ，人１５（Ｓ斤１）７．０４＞＾６＃＝＝＝出线ｉ１２００ｉＷ１２００／＾３ｘ１０．５ｘ０．８５７７．６３＾（）７＃＝＝出线Ｐ１３００ｉｔＰｒ１３００／３ｘ１０．５ｘ０．８５＝８４．１０＾（＞／）？＝８＃出／＝＝线１５００＊Ｐｒ１５００／（＾３ｘ１０．５Ｘ０．８５）９７．０４ｙ４４９＃出＝＝１１００／３ｘｌ０＝线（Ｖ．５ｘ０．８５）７１．１６＾４１０＃出线Ｐ＝＝＝１８００ｉｔ＾ｆ１８００／Ｖ３ｘｌ０．５ｘ０．８５１１６．４４＾４（）１１＃出线Ｐｔ＝＝＝１６００ｉｔ）ｒ１６００／３ｘｌ０．５ｘ０．８５１０３．５Ｕ４（Ｖ）＞１２＃出线／＝＝＝１５００ＡＰｒ／１５００／３ｘ１０．５ｘ０．８５９７０４＾＾）．，（＾１３＃出线尸＝１５００；＾Ｊ＝００／３ｘ１０５ｘ０８５＝９＾１５＾．．７．０４，（）？１４＃出线／＝Ａ：（＝／＝２０００｜ｆ／２０００７３ｘ１０．５ｘ０．８５）１２９．３８＾，（？１５＃／＝＝＝出线１８００无１８００／３ｘｌ０．５ｘ０．８５１１６．４４＾（＞／）＞１６＃出线／＝１７００；ｔＦｒ＝／＝４１７００＞／３ｘ１０．５ｘ０．８５１０９．９７＾（）＞１７＃出线／＝＝＝１２００ｉｔｆｒ１２００／＞／３ｘ１０．５ｘ０．８５）７７．６３＾（１８＃出线Ｐ＝＝＝１６００ｉｔＰｒ１６００／（Ｖ＾ｘ１０．５ｘ０．８５）１０３．５Ｌ４人＞１９＃出线ｉ＝＝＝１５００ｉｔＰｒ１５００／３ｘｌ０．５ｘ０．８５９７．０４＾（＞／）２０＃出线戶＝＝＝１１００；Ｗｆ／１１００／Ｖ３ｘｌ０．５ｘ０．８５．７１１６＾，（）＞２１＃／＝＝＝出线１４００；ｋ＾ｆ／１４００／／３ｘ１０．５ｘ０．８５９０．５７＾，（＞）２２＃出线Ｐ＝＝ｘ０＝１６００ｉｔｆｒ／／．．８１６００Ｖ３Ｘ１０５５１０３．５Ｕ，（）？＝＝＝２３＃出线ｉ２０００；ｋ『／２０００／（Ｖ３ｘｌ０．５ｘ０．８５）１２９．３８＾，＞＝２４＃出线ｉｆｃＰｆ／＝＝２８００ｉ２８００／（ＶＳＸ１０．５Ｘ０．８５１８１．１３＾，）－５６－ 工程硕士学位论文１１０千伏变电站设计与实现＝２５４２３６Ｊ本期总电流：／”．４．５．３整定计算？？一＝？主变次侧电流ｌＳｎ／Ｖ３ＵＮ（４．３）ｉＮ＝＝＝．Ｍ１Ｎ１１０１６６ＡＩ１Ｎ３５５２０ＡＩ１Ｎ１０１８２１ＡＣＴ一次侧电流ｌ为ｉ：ｉｇ－ｌｌｋ＝＝－ＯＶｌＶ３ｌ２８７Ａ（ＴＣＴ丄Ａ１１）侧ｉｎｉＮｉｉｏ接线方式／３５ｋＶ＝＝－－侧ＩＶ３Ｉ９００Ａ（ＴＣＴ方式丄／Ａ１１）ｉ？ｉｎ３５接线ｌＯｋＶ＝＝－－侧Ｉｉ？ａ／３Ｉｉｎｉｏ１８２１Ａ（ＴＣＴ方式丄１２）接线／丁ＣＴ变比Ｈ：ｅ为．ｌｌＯｋＶｎ＝３００６＝６０侧ｃ＞３５ｋＶｎ＝１０００＝２００侧ｃ办ｌＯｋＶ侧ｎ＝２０００５＝４００ｃ／＂＂＂＂ＣＴ二次１ＣＴＡＫ＝Ｖ１）侧电流２？为（接法时＞＜３，Ｔ接法时为ｊｌｌＯｋＶ＝＝ｌＫｌｎ４．７９Ａ侧２ｎｘｉｎ／ｃｊ３５ｋＶｌｎ＝Ｋｌｎ＝４５Ａ侧２ｘｉｎ／ｃ．ｊｌＯｋＶｌ＝Ｋ＝侧２ｘｌ／ｎ４．５５Ａｎｊｉｎｃ以ｌｌＯｋＶ为基本侧流为：，变压器外部最大短路电＝ｘ＝Ｉ００６＋０３Ｖ３ｘ（〉（．．３４１）ｌ００ｌｌ０１．３０８ＫＡｄ３５ｍａｘＶ／＝＝Ｉｘｌ００ｄ（１０）ｍａｘ］／）．６１５６／Ｖ３ｘｌｌ００．８５３ＫＡ以下面三者中最大者为依据：，确定保护动作电流①躲励磁涌流＝＝＝ｌｚＫＩ１５Ｘ１６６２４５Ａｄ＜＿ｉｉｎｉｉｏ②躲ＣＴ二次侧断线￣￣＝ｌｚＫｌｌ３ｘｌ６６２１６Ａｄ－ｋｉＮｉｉｏ③躲母线短路时最大短路电流Ｉ■＿Ｍｌ＝ｌｂｌ＋丨＋ｌｂｂｂｐｐｐｐＩｂ是ＣＴ误差引起的不平衡电流ｐＩ￣ＩｂＫｆ２Ｋｆｌ＊ｔｘｐｉｄ２ｄｑ＇Ｉｂ是变压器分接头引起的不平衡电流ｐ＝．＋＿ＩｂＡＵａｌｄｌ（）２ｄＡＵ（）ｐａｄｐ２ｄｐ＂＇Ｉｂ是平衡线圈不能补偿Ｉ、ＩＩ侧电流引起的不平衡电流。ｐＩＩＩ＝＇ｆＩ－＋ｆ＇－ｂｐＡａａＩｄＩ２（１Ａ２ａｄＩｄ１１１１一因为是单侧电流，所以考虑３５ｋＶ短路电流Ｉｄ（３５〉ｍａｘ为上式中的同电流。－５７－ ４１１０．千＃响变的实现工麵：■（ＫＫ＋Ｕ＋Ｕ＋Ａ＋Ｉｂｆ２ｆＡ＾ｆＡｆ）ｑｔｘｉ２ａ（３）ｐａｐＪ２ａＩＩｄ５ｍａｘ＝（１ｘ１ｘ０１＋０２＋００５＋００５ｘ．．１．．）ｌ３０８＝４１９Ａ式中，Ｋｆ２是非周期分量引起的误差，取１ｑＫｔｘ是ＣＴ同型系数，此处不同型，取１ｆ是最大相对误差，取０．１ｉＵａｌｌＯｋＶ、３５ｋＶＡＵ？．Ａｐ是变压器在、Ｐ侧调压引起的相对误差（此处为调压），取０．１２和０．０５－由上式计算，确定采用ＢＣＨ２型差动继电器。４．６方案论证４．６．１工程设计与通用设计对比表４．２７本工程设计与通用设计对比情况表ｍ本工程典型设计增减子模块差异分析“结合规划分析，合理分配路ｌｌＯｋＶ配电装置姊回４个Ａ－７－１１０－１４／８回减少径结合规划分析，合理分配路ｌＯｋＶ电容器３５增加２个Ａ－７－１０Ｃ－１径４．６．２工程概算与通用概算对比４２８表．本工程概算与通用概算对比情况表模块组合Ｍｌ增加费用减少费用典型方案Ａ－７的参考造价８ｍ＊减少ｌｌＯｋＶ配电装置子模块参考价４１３７．减少２组电容器装置基本模块参考价＾本工程造价（静态投资）＾典型造价１１２１８造价差额５６３７７２１８万元本工程实际静态投资万元，相应的通用造价为，实际投资比通用造价节约１５８１万元，造成造价差额的主要原因及结论。（１）设备部分：根据近期国网公司设备招标价，本工程２２０ｋＶ主变压器、ＧＩＳ等设备价格均低于－５８－ 工程硕士学位论文１１０千■（大变申．站设计与实现：通用造价：１５，投资减少约４万元。设备部分小计：减少４１５万元。（２）建筑工程部分：①由于本工程积极结合地方规划，主控楼面积减少、地势平整，投资减少约４４１万元。②水泥搅拌桩、钢筋混凝土管桩、灰土等处理地基，站外电源均积极结合地方市政规划，投资约减少９８万元。③价差费用减少２５２万元。建筑工程小计：减少３４０万元。（３）安装工程部分；本工程主变部分母线采用全绝缘铜管母１６，配电装置部分减少，增加设备费万５６万元，控制电缆及电力电缆数量较典设增加，此部分增加１５４万元，全站接地采用６７１８２铜排及铜覆钢增加万元，增加智能变电站设备安装，此部分增加万。安装工程小计：增加２７５万元。（４）其他费用部分：本站建设场地征用及清理费用减少２５６万元、安装工程费，同时由于建筑工程费和设备购置费相抵后计算基数增加引起其他费用减少６０５万元。其他费用小计：减少８６１万元。根据以上分析，本工程造价比通用造价低１５８１万元－５９－ ？ｉ．工程硕５结论ｊＭ绍丨．学位论文５结论与展望５．１结论经济的快速发展导致社会对电力的需求猛增，能源消耗巨大，不利于可持续发展，随着电网ＦＩ新月异的发展，智能化变电站的概念正在逐步引入，在设计上将满足设备与系统安全可靠的原则，采用满足智能化变电站运行维护高效化要求的结构紧凑型设备，尽量减少设备配置，减少占地，节约投资，实现系统各项功能整合所以现代社会对电网，设计有着新的、更高的要求，对变电站设计进行优化是必然趋势。随着电网ＦＩ益复杂和强大，对电网设计和电力设备选型的要求也愈来愈高。ｉｉｏｋｖ变电站是地区重要变电所，是当前电网发展形势下重点发展的配电网网架中的最重要一环，因此结合国家电网公司配电网规划而进行一１１０千伏变电站设计与实现的研究，，不仅具有定的现实意义而且具有一定的标准化价值和推广意义。本次本文首先研究了国内外１１０千伏变电站设计领域的发展现状，在总结其发展成果的基础上，根据工程实际的要求，提出了本次变电站的设计目标接着对ｉｉｏｋｖ，变电站进行优化设计一二，主要包括电气次部分和次部分。经过变电站总体分析、主接线方案的确定、设备选型、短路电流的计算、继电保护及自动化装置的配置、防雷与接地的设计等等设计工序后，完成了１１０千伏响港变的设计与实现工作实；同时本文结合作者践，、结合当地电网规划提出了适应电网规划的１１０千伏智能化变电站设计的相关理论和经验，并在设计成果１１０千伏响港变中得以实现。最后再通过应用实例，结合当地配电网规划一一１１０千伏响港变的设计与实现，并通过计算校核，进行了变电站断路器、隔离开关等设备关键参数的定型，并与典型设计进行了方案比较和论证，证明了本文论点之结合地方规划的变电所设计，能够达到技术更优、设计更合理、造价更低的目的和效果。５．２展望一１随着智能化和全户内设计逐渐成为新批１１０千伏电网项目的主要方向，对１０千伏智能化变电站的设计却仍处于起步摸索和实践阶段，很多设计仍然不能完全实现智能化的目标和功能一。因此对智能化和全户内变电站的设计研究将是进步研究的方向之０同时随着笔者所在的沿海大幵发上升为国家战略，经济突飞猛进，负荷需求不断上升，甚至很多地区为爆破性上涨。因此对该类沿海地区，特别是部分工业园区的电－６０－ 工程硕士学位论文１１０千伏夺电站设计与实现网设计更是需要改变以往的固化思维一，进行系列的创新。不仅要符合园区的总体规划，更要建立在工业园区的电网专项规划基础上，同时要将园区的电网专项规划做到１１０千伏等级的变电所的初步设计深度，因此笔者大力倡导初步设计深度的工业园区电网专项规划以及基于电网规划的变电所设计相结合的理念一，并将其作为下步研究的方向与重点一，期望能在下步的研究中得以实现。－６１－ 致谢工释硕士学位论文致谢首先，我要感谢我尊敬的导师谢仁宏教授，在他的悉心指导下，本篇论文从论文选题、课题研究、方案选择实施等直到论文定稿，自始至终谢老师都给予了极大的帮助与支持，凝聚了导师的心血。在此我要向谢老师致以最衷心的感谢和深深的敬意。、在几年的研究生生活中，谢老师用他渊博的学识严谨的学风给予我严格的指导和一热情的帮助。特别是在毕业设计中遇到的些问题，，谢老师总是不厌其烦的为我讲解他正直的性格和宽厚温和的态度无时无刻不在影响着我。同时谢老师也很注意培养我的独立思考和动手创新的能力，这也将使我受益终生。另外需要感谢的是那些在我论文参考文献里提到的作者，我的研究是建立在继承你！们己有的研究成果的基础之上！由，是你们这些伟人成就了我现在的高度衷的感谢你们同时需要感谢的还有我的评阅老师以及即将参加答辩的各位专家、教授，感谢你们对我冗长论文的耐心和包容。在此也同时感谢姜志平导师及谢幸福等同学在实验和文献查找上给予的极大帮助和支持，并对所有帮助和关心我的人致以最衷心的感谢！－６２－ 工程硕士学位论文ｉ实现１１０千伏变申．射十．ｓ参考文献．Ｍ．：．１熊信银电力系统工程基础武汉华中科技大学出版社，２００３［］［］２吴希再．电力工程Ｍ．．［武汉：华中科技大学出版社，１９９７］［］３孟祥萍．电力系统分析Ｍ．北：高等，２００４．［］京教育出版社［］４刘吉来，黄瑞梅，等？高电压技术Ｍ．北竞：，２００４．［］［］中国水利水电出版社５部有明．现代供电技术Ｍ．北京：中国电力出版，２００８．［］社［］６蓝之达．供用电工程［Ｍ］．北京：中国电力出版社，１９９８．［］７李俊，．．供用电网络及设备［Ｍ］．北京：中国电力出版社２００４［］［８］熊信银．电力系统工程基础［Ｍ］．武汉：华中科技大学出版社，２００３．［９］何仰赞，温增银．电力系统分析（上、下册）Ｍ．武汉：华中科技大学出版社，２００２．［】１０．Ｍ：，２００６．［李景禄实用配电网技术．武中国水利水电出版社］［】汉［１１］王维检．发电机变压器继电保护应用［Ｍ］．北京：中国电力出版社，２００５．１２？２００Ｍ卓乐友电力工程电气设计例．北京：，２００４．［］［］中国电力出版社［１３］刘学军．继电保护原理［Ｍ］．北京：中国电力出版社，２０１２．１４２０１１，？？：，．【］刘天琪邱晓燕电力系统理论精析［Ｍ】北京电力工业出版社１５国家电力公司农电工作部．．．《３５ｋＶ及以上工程》（上、下〉：中，２００２［Ｍ北京国电力出版社［］］［１６］余健明，同向前，苏文成，等．供电技术［Ｍ］．北京：机械工业出版社，２００４．１０．１９９６［胡国根，王战铎，等．高电压技术Ｍ：，．］［重庆重庆大学出版社］［１７］郭仲礼，于曰浩，等．高压电工实用技术［Ｍ】．北京：机械工业出版社，２００３．１８．Ｍ：２００２．［］隋振有中低压配电实用技术．，【］北京机械工业出版社１９王宁会．电气工程常用数据速查手册間．北京：中国建材工业出版社，２００６．［］２０，，．《．：，２００５．［］刘从爱徐中立等电力工程［Ｍ］北京机械工业出版社［２１］杨振宽．电力最新基础标准应用手册［Ｍ】．北京：中国电力出版社，２００３．一２２心，Ｍ．：化学工业出版社，２００６．［李金伴、陆等．电气材料手册北京】［ｌ一Ｍ［２３］水利电力西北电力设计院．电力工程电气设计手册：电气次部分［】？北京：中国电力出版社，１９８９．［２４］水利电力西北电力设计院．电力工程电气设计手册：电气二次部分［Ｍ］．北京：中国电力出版社，１９９１．２５ＧＢ－？５００５９２０１１．３５ｌｌＯｋＶ．：，２０１１．［Ｓ］北京中国计划出版社［］变电站设计规范２６ＧＢ－５００６２２００８．电力装置的继电保护和自动化装置设计规范Ｓ．北京：中国计划出版社，２００８．［］［］？２７ＧＢ５００６０－２００８３ｌｌＯｋＶＳ：，２００８［］．高压配电装置设计规范．中国计划出版社．【］北京－６３－ 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