
220kVGIS变电站电气设计说明.doc
13页2.1 电气部分2.1.1 变电站规模(1) 本期建设2台220kV、240MVA变压器,最终规模3台220kV、240MVAE相三绕组变压器;(2) 220kV出线,本期4回,远景6回;(3) 110kV出线,本期4回,远景12回;(4) 35kV出线,本期6回,远景8回;(5) 无功补偿,本期装设6X 1.0万千乏电容器,电容器电抗率 按3组5% 3 组12%考虑;远景按装设9组电容器预留场地,电容器串联电抗率按12%勺位置预 留2.1.2 电气主接线及主要电气设备选择采用国网A1-1方案,根据系统要求,对通用设计电气主接线进行调整2.1.2.1 电气主接线220kV本期采用双母线接线,远景采用双母线接线110kV本期采用单母线分段接线,设分段断路器,装设 2组母线 设备,远景单母线三分段接线35kV本期采用单母线分段接线,远景采用单母线分段+单母线接线根据国家电网生[2011]1223文件“矢于印发《矢于加强气体绝缘金属封闭开矢 设备全过程管理重点措施》的通知”附件1第二章第八条“采用GIS的变电站,其 同一分段的同侧GIS母线原则上一次建成如计划扩建母线,宜在扩建接口处预装 一个内有隔离开尖 (配置有就地工作电源)或可拆卸导体的独立隔室;如计划扩建出线间隔,宜将母线隔离开 矢、接地开矢与就地工作电源一次上全。
本工程110kV侧有出线间隔的GIS母线 一次建成,建成母线的远景扩建间隔本期预装空间隔本工程主变220kV、110kV中性点采用经隔离开尖直接接地或经避雷器、放电 间隙的接地方式;35kV系统中性点采用经消弧线圈接 地方式由于主变35kV侧为 三角形接线,在35kV母线上配置接地变本工程采用接地变兼站用变,本期及远景均 2台,均分在35kVI ' II母线上,本期不装设消弧线圈,远景按2X1100千伏安消弧线圈预留场地 电气主接线图见图12.1.2.2 主要电气设备选择主变压器采用三相三圈降压结构有载调压变压器,变压器考虑采用低损耗及低 噪音,三侧电压分别为 220kV、门OkV、35kV °根据系统规划,220kV、11 OkV、35kV设备开断电流分别暂按 50kA、40kA、31.5kA 选择220kV和110kV配电装置均采用户外GIS方案;35kV开尖柜选用 真空或SF6型断路器;低压侧并联电容器采用户外组装式并联电容器组所有避雷器均采用雷电和操作过电压保护性能良好的金属氧化物避雷器查电力系统污区分布图(2011 )版,变电站所址的污秽等级为C2级(爬电比距为25mm/kV,根据浙电生[2012] 267号《电网污区分布图(2011版)执行规定》,本工程户外设备外绝缘爬电距离按25mm/kV (最高线电 压)配置,中性点非有效接地系统户外设备按上述要求提高一档,即绝缘爬距 220kV设备为6300mm 11 OkV设备为3150min,35k\户外有效爬距为1256mm根 据DL/T 404-2007 3.6kV〜40.5kV交流金属封闭幵尖设备和控制设备》,35kV 屋内电气设备外 绝缘泄漏距离考虑729m (纯瓷)'810mm (有机)。
按此要求选择绝缘子串片数,单片 XWP2-100 XWP2-70绝缘子泄漏距离为450mm选择计算如下:1) 220kV绝缘子串(户外安装)片数:6300/450=14,取整数16;2) 11 OkV绝缘子串(户外安装)片数:3150/450=7,取整数8根据以上计算结果,再考虑取零值绝缘子2片,最终220kV绝缘子串片数为 16片,11 OkV绝缘子串片数取9片主要设备均采用《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(2011年版)》推荐的设备型号及相应参数,应用情况详见表2.1.2-2 °表2.1.2-1 通用设备应用情况表序号设备名称通用设备编号数量单位应用比例1变压器2T1B-2402台100%2组合电器2GIS-3150/501套100%1GIS-2000/401套100%3电容器BC-K106套100%4避雷器2MOA-204/53218套100%1MOA-102/26624套100%535kV开矢柜BKG-1250/31.5-A10套100%BKG-2500/31.5-A8套100%2.1.2.3 智能一次设备⑴主变主变采用常规主变压器+传感器+智能终端方案实现智能化。
主变压器状态监测参量包括油中溶解气体和局部放电 (预留)每台主变设置主变油色谱传感器1套;主变局部放电传感器及测试接口 1套;全站本期共设置主变油色谱传感器2套,设置主变油色谱传感器IED2只,设 置主变局部放电传感器及测试接口 2套2) 220kV、110kVGIS220kV、110kV GIS采用断路器+智能终端方案实现智能化3) 35kV开矢柜35kV开矢柜采用常规设备主变35kV间隔采用常规开尖柜+智能终端方案4) 避雷器本工程220kV避雷器采用常规避雷器+传感器方案实现智能化避雷器状态监测参量包括泄露电流、放电次数等设置避雷器状态监测传感器1个/每相5) 互感器选择本工程采用常规互感器6) 设备状态监测变电设备状态监测系统采用分层分布式结构,由传感器、状态监测IED构成, .专业资料.利用状态监测及智能辅助控制系统后台主机实现一次设备状态监测数据的汇总分 析本站主变压器、220kV高压组合电器(GIS)预置局放传感器及测试接口供状 态监测使用1) 监测范围及参量主变压器状态监测参量:油中溶解气体、局部放电 (预留供日常检测使用的超高频传感器及测试接口);220kV高压组合电器(GIS)状态监测参量:局部放电(预留供日常检测使用 的超高频传感器及测试接口);220kV金属氧化物避雷器状态监测参量(在与所有弱电系统完全隔离的前提 下):泄漏电流、放电次数。
2) 传感器安装方式a) 局部放电传感器采用内置方式安装;油中溶解气体传感装置导油管利用主 变压器原有放油口进行安装,采用油泵强制循环,保证油样无死区b) 内置传感器采用无源型或仅内置无源部分,内置传感器与外部的联络通道(接口)应符合高压设备的密封要求,内置传感器在设备制造时应与设备本体采用 一体化设计c)外置传感器应安装于地电位处2.124 新技术、新设备、新材料的应用(1) 智能变电站技术1 )采用常规一次设备+智能终端的方式实现一次设备的智能化2) 采用常规互感器+合并单元实现电流电压等模拟量的数字化3) 采用交直流一体化电源,采用DUT860接自动化系统站控层网络,取 消通信蓄电池2) 电力设备监测技术变压器配置油中溶解气体和预留局放、 GIS预留局放、220kV避雷器配置泄漏电流和放电次数状态监测3) GIS技术220kV、11 OkV配电装置采用GIS设备,设计集成度高采用智能终端、 合并单元实现一次设备的智能化及模拟量的数字化2.1.3 电气布置、防雷接地及站用电2.1.3.1 电气布置220kV变电站采用国网220-A1-1 (35)方案电气平面布置紧凑 合理,出 线方便,减少占地面积。
全站总布置按照变电站最终规模设计,主变压器布置在 站区中部220kV配电装置户外GIS,采用架空出线,主变架空进线方式,采用分相式 断路器单列布置出线架构采用双回出线共用方式;单回出线间隔宽度12m双回 出线共用间隔宽度24m出线门型架挂点高度14m避雷线挂点高度21 m °主变压 器至运输道路中心线距离10.5m, 220kV配电装置纵向尺寸(道路中心至围墙) 26m110kV配电装置采用户外 GIS ;架空/电缆出线、主变架空进线;母线三相共箱布置出线架构采用双回出线共用方式,单回出线间隔宽度 7.5m,双回出线共用间隔宽度 15m出线门型架挂点高度10m,避雷线挂点高度14.5m ° 110kV户外GIS配电装置纵向尺 寸22m本方案35kV配电装置采用金属铠装移开式开矢柜户内双列布 置,主变进 线采用架空铜母线方式,母线跨线采用架空封闭母线桥方式,其余出线均采用 电缆,整个配电装置室的平面布置横向尺寸为23m纵向尺寸为12.5m °接地变消弧线圈成套装置布置于35kV配电装置室东北侧,低压侧并联电 容器单排列布置于站区西南侧;主控楼与附属建筑物布置于站区东北侧站内按运输、消防要求设有环形道路;变电站出口位于站区的东北侧,正 对主变运输道路。
220kV变围墙长102.5m,宽86m电气总平面图见图22.1.3.2 防雷接地控制楼防直击雷措施考虑采用避雷带,在规定要求的屋角、屋脊、屋檐和檐角等易受雷击的部位敷设,并应在整个屋面组成不大于10mx 10m或12mx8m的网格根据本阶段工程地质勘测结果,所区平均土壤电阻率较小据附近工程高密度测试成果,提供各电性层的土壤电阻率及厚度如表2.1.3.2-1所示表2.1.3.2-1 各电性层厚度及土壤电阻率建议值表电性层编号土壤电阻率 (・m)电性层厚度(m相对应地层岩性①60-801.0 -2.0粉质粘土及地表松散层②30-606.0 ~8.0粉质粘土及粉质粘土混碎扫(含水)③80-1205.0 -10.0碎石土及全风化基岩④450〜550> 30.0底部较完整基岩据水质分析资料,按照《岩土工程勘察规范》标准判定,地下水对混凝土结构有微腐蚀性,对钢筋混凝土结构中的钢筋有微腐蚀•专业资料.性按土壤电阻率指标,站址表层土对钢结构有弱腐蚀性表2132-2 站址地下水对建筑材料腐蚀性评价表项目SQ2-ci-Mcj+HCQPH侵蚀性CQ腐蚀性评 价单位mg/Lmg/Lmg/Lmmol/L—-mg/L范围值12.21 〜20.3642.40 〜55.803.10 〜3.610.802 〜1.0026.8〜6.913.2 〜19.8评价内容混凝土结构微钢筋混凝土结构中的钢筋长期浸水微:干湿父替微表2.132-3 站址表层土对建筑材料腐蚀性评价表项目K++Na+Ca2+SQ2-ci-Mg+HCQPH单位mg/kgmg/kgmg/kgmg/kgmg/kgmg/kg—*腐蚀性评 价范围值107.02164.0021.24 〜29.7430.54 〜50.90109.72 〜212.0410.27 〜10.3361.13 〜122.286.1〜6.2评价混凝土结构微内容钢筋混凝土结构中的钢筋微根据DL/T 5394-2007《电力工程地下金属构筑物防腐技术导则》“发电厂(变电站)土壤电阻率在 20 - m及以下的接地网应采取防腐措施"。
本工程可采用碳钢加阴极保护防腐措施阴极保护套暂按40万元 列费二次设备室及配电装置楼采用镀锌扁钢接地,接地主网考虑到 接地系统长 期安全可靠运行对接地材料的高要求,结合本变电站腐 蚀性的情况,对接地材 料进行比较:镀锡铜绞。
