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1、商丘宁陵35kV柳河变增容改造工程可行性研究报告商丘市天宇电力工程勘测设计有限公司设计证书乙级 A241010277二一二年九月审定： 审核：校核：编制：目录1工程概述11.1设计依据11.2设计范围11.3工程概况11.4工程本期改造概况12电力系统22.1电网现状22.2电力需求预测152.3变电站建设可行性182.4变电站改造规模192.5相关电气计算193电气一次193.1柳河变电站现状193.2变电站本期改造项目213.335kV接线形式233.410kV接线233.5各级电压中性点接地方式233.6短路电流方式及主要电气设备、导体选择233.7绝缘配合及过电压保护243.8电气设备
2、布置及配电装置253.9站用电及动力照明253.10电缆敷设及防火264电气二次部分264.1二次改造概况264.2调度自动化274.3监控系统294.4元件保护324.5一体化电源系统344.6电缆设施及电缆阻燃措施364.7二次防雷系统374.8二次控制电缆及抗干扰措施375土建部分375.1变电站改造内容375.2结构376工程投资397主要设备及材料清册408附图491 工程概述1.1 设计依据（1）35（66）110千伏输变电工程可行性研究内容深度规定（2）宁陵县供电区“十二五”电网规划及2020年展望（4）现行国家、行业强制性标准和技术规范、规程1.2 设计范围（1）论证建设必要性
3、及其在电力系统中的作用；（2）根据负荷预测与电力平衡，对该站扩建规模提出建议；（3）论述通信方案；（4）进行工程投资估算。1.3 工程概况站址范围内地势平坦宽敞，交通便利，进出线走廊畅通，进站道路较长，满足扩建要求。工程现状如下：主变现有规模8000+5000kVA；35kV出线最终2回，现有2回，架空出线。10kV出线最终8回，现有5回，架空出线。10kV无功补偿装置为集合式电容器，容量为900kVar。1.4 工程本期改造概况主变压器：本期将容量为2#的变压器，更换为容量为10000kVA的变压器；35kV出线维持现状不变10kV出线间隔增加2回，架空出线。10kV无功补偿装置新增电容器2
4、组，电容器容量为2400kVar；本站按综合自动化无人值班方式考虑设计改造。2 电力系统2.1 电网现状2.1.1 宁陵县供电区电网现状1、宁陵社会经济概况宁陵县位于商丘市西部，东临梁园区、睢阳区，西接睢县，南邻柘城县，北枕民权县，陇海铁路以及连霍高速公路和G310（连云港天水）国道贯穿东西。宁陵县地域总面积798.12 平方千米，全县辖9个乡、5个镇、364个行政村，1070个自然村，18万余户，60万人。宁陵区位优势突出，交通便利，地处承东启西、连南贯北的重要位置，陇海铁路、连霍高速公路、310国道三条交通大动脉横贯东西。县、乡、村公路四通八达，交通的便利有力地支援了社会经济的建设，活跃了
5、城乡经济，方便了人民群众。宁陵县工业起步较晚，70年代只有几个酿酒、机械、化肥等行业。随着国民经济的不断发展和产业结构的调整，在“十五”期间加快改革开放步伐，推出招商引资优惠政策，2011年工农业总产值完成74亿元比上年增长16%。一、二、三产业结构为30.51：43.94:25.55，三次产业结构比重由“十五”末的“一、二、三”结构优化为“二、一、三”结构。非公有制经济占GDP的比重达到58%，二、三产业增加值比重达到71%，比2005年的62%提高9个百分点。 宁陵县盛产小麦、棉花、花生、张弓酒、皮毛皮革、香油、工艺编织等农特产品，尤以张弓酒、香油、花生为最素有“张香花”之美誉，花生又同金
6、顶谢花酥梨、白蜡条（杆）通称为“宁陵三宝”。粮食、棉花、花生、酥梨、蔬菜、畜牧、烟叶、种子、桐木、白蜡条（杆）成为我县十大支柱产业。2、社会经济发展规划“十二五”时期，要紧紧围绕中原经济区建设，积极推进经济社会全面协调可持续发展，加快全面建设小康社会步伐，实现“两高一提升、五年翻一番”，即主要经济指标年均增速高于全市平均水平、高于全省平均水平，宁陵在全省县域经济综合实力排序明显提升，全县地区生产总值翻一番。主要体现在：全县经济总量质量明显提升；经济结构明显优化；城乡居民收入明显增加；社会建设明显加强；改革开放明显推进。具体指标是：全县生产总值年均增长13%、三次产业结构调整到25：44：31、
7、全社会固定资产投资年均增长20%、社会消费品零售总额年均增长17%。、出口总额年均增长11%、地方财政一般预算收入年均增长15%，达到2.5亿元、城镇化率达到42%、城镇居民人均可支配收入和农民人均纯收入年均增长8%、人口自然增长率控制在6.5以下。围绕“三大跨越”（传统农业向现代农业、由传统工业向新型工业、由城乡二元结构向城乡一体化），构建“五大体系”，加快构建现代产业、现代城镇、交通运输、自主创新和社会保障体建设。“十二五”时期，进一步优化三次产业结构，稳定巩固提高农业生产，继续提升扩大工业经济，通过全面加快发展服务业来增加第三产业在生产总值中的比重，提升综合经济实力，增强市场竞争力。做大
8、做强现代工业。建设一个载体，培育壮大战略支撑产业，加快新型工业化发展步伐。一是强力推进产业集聚区建设。我县规划产业集聚区总面积9.7平方公里，其中建成区1.7平方公里，发展区4平方公里，控制区4平方公里。以产业集聚区为载体，坚持特色发展，打造新型工业平台，促进全县工业经济在规模上、结构上、质量上、效益上有一个较大幅度的提高。要按照“企业集中布局、产业集群发展、资源集约利用、功能结合构建”的总体要求，高水平编制详细规划，引进项目和资金，加快基础设施和标准化厂房建设。要用足用好用活促进产业集聚区发展的各项优惠政策，重点引进一批龙头型、基地型的重大项目，拉长产业链条，促进产业优化升级。二是培育壮大三
9、大支柱产业。农副产品加工业；金属制品及设备加工业。金属制品及设备加工业：重点发展宁陵县异型钢管有限公司、河南省华煊焊材金属有限公司、开元铸造有限公司、金源铸造有限公司、国华不锈钢有限公司等龙头企业，努力打造宁陵县重工业加工基地，初步形成金属制品制造产业集群；家具床垫业。以舒东床垫、书海床垫、锦业床垫、风华床垫、金梦床垫、梦园床垫等为组合群体，通过招商引资方式，吸引国内大型床垫企业，建设家具床垫工业园区，形成集原材料批发、加工、生产、销售为一体的产业集群和沙发材料综合批发大市场。大力发展现代服务业。把发展服务业作为重要经济增长点，围绕增加就业、扩大消费、加快交通运输、商贸流通、餐饮、公用事业等传
10、统服务业的改造提升，提高服务水平，拓宽服务领域，加快服务业的市场化、产业化和社会化进程。一是大力发展文化事业和文化产业。加强县城、乡镇、社区文化基础设施建设，促进公益文化事业的发展。加快文化体制改革，积极稳妥地推动经营性文化事业单位转制为企业单位，鼓励民间资本和外来资本参与文化市场的建设和开发。二是加快建设现代物流中心。把食品冷链、机械制造、纺织、邮政、粮食、建材等物流行业作为我县发展现代物流业的重要抓手，突出重点领域，推动服务业扩规模、调结构、创品牌。既要巩固发展餐饮住宿、便民超市、家政物业等传统服务业，又要大力支持金融保险、通讯网络、中介物流、庆典礼仪等新兴服务业发展。全面发展农村经济。以
11、确保粮食增产、农业增效、农民增收为重点，继续调整农村经济结构，加快农业科技进步，转变增长方式，树立品牌意识，打造品牌农业，提高农业综合生产能力，推进农业现代化建设，促进农村生产条件和整体面貌明显改善，按照“生产发展、生活宽裕、乡风文明、村容整洁、管理民主”的总体要求,加快社会主义新农村建设。一是推进粮食生产核心区建设。认真落实国家千亿斤粮食增产计划，巩固提升高产田，推进中低产田改造、高产示范田和标准良田建设。加大财政投入，建立健全多元化投入保障机制，实施好农田机井通电、农村土地综合整治、土地整理复垦等项目，切实提高全县粮食生产能力。二是进一步优化种植业结构。在稳定现有粮食生产能力的同时，推动农
12、业生产经营的专业化、产业化和标准化，基本形成区域化布局、规模化生产、产业化经营的农业经营格局。积极稳妥地扩大优质农作物种植面积，在大力发展棉花、烟叶等优质高效经济作物同时，继续抓好温棚黄瓜，优质酥梨，脱毒葡萄，花生等特色农产品。建立基地，提高品质，增加效益。三是加快发展畜牧养殖业。调整优化畜牧业结构，积极发展猪禽生产，加快发展牛羊生产及特色畜牧业，发展名、优、特、稀动物养殖。走公司+基地+农户的路子，大力发展养殖小区和规模饲养，形成一批养殖专业村、专业户。进一步提高畜牧业在农村经济中的比重和对农民增收的贡献率，使畜牧业总产值在农业总产值的比重达到40%以上。积极发展畜产品加工业，拉长产业链条，
13、增加畜产品附加值，提高畜牧业综合效益。四是大力发展劳务经济。建立健全机构，为外出务工人员提供务工信息、政策咨询、就业指导、职业介绍等服务，提高外出务工的组织化程度，减少外出务工成本。加大农民培训力度，“十二五”期间，筹建一所劳动技术培训学校，实施农村劳动力转移培训和“绿色证书”教育工程，提高农民的就业技能和综合素质，“十二五”末外出务工人员达到20万人以上。做好外出农民工的服务管理工作，维护农民工的合法权益。大力发展农村二、三产业，促进农村富余劳动力就地转移，拓宽农民增收渠道。五是加强农村基础设施建设。强力推进农田水利基本建设，深入开展“红旗渠精神杯”创建活动，完善引黄灌溉体系和井灌体系，增强
14、抗御自然灾害和旱涝保丰收能力。“十二五”期间，发展节水灌溉面积7.5万亩，新增有效灌溉面积10万亩，新增旱涝保收田面积9万亩，完善引黄灌溉体系和井灌体系，增强抗御自然灾害和旱涝保丰收能力。搞好农村道路、电力、安全饮水、沼气、卫生等基础设施建设。加强农业生态环境建设，强化通道绿化、城市防护林建设和林业生态工程项目建设。强力推进旧城改造和新区开发步伐，完善城市基础功能，严格城市管理，创建省级“园林城、卫生城、文明城”。加快推进城乡统筹发展，着力实施乡镇“六个一”工程和新农村“四通八有”工程，走出一条全面开放、城乡统筹、环境友好、社会和谐的新型城镇化道路。加快县城建设管理。一是搞好县城规划建设。抢抓
15、国家实施中部崛起战略规划“两纵两横”产业带商丘为节点城市的历史机遇，把城镇化作为促进工业化和农业现代化的切入点，进一步增强县城的集聚和辐射能力。按照商丘新区建设规划，推进宁商一体化，加快旧城改造，扩大县城规模。积极创建国家卫生城、园林城，搞好爱国卫生和食品安全工作。县城建成区面积三年达到18平方公里，人口达到18万人；“十二五”期末，县城建成区面积达到20平方公里，建成区总人口达到20万人；城镇化水平达到42%；城镇基础设施建设投资每年增幅30%以上。二是增强城市功能。抓好“一校三站”（新区小学、汽车站、张弓110千伏变电站、产业集聚区110千伏变电站）、“一园三区”（葛天公园、公共租赁房小区
16、、后址庄安置小区、黄小庄安置小区）、“一场三馆”（体育场、体育馆、档案馆、展览馆）、“一院三馆”（葛天大剧院、图书馆、艺术馆、博物馆）等重点工程建设，完善城市基本功能。加快县城供水、供气、供热以及污水处理、垃圾处理、绿地、健身等基础设施建设，加快河道、“四湖”治理，疏通县城水系，引黄入城，搞好沿河、沿湖景观绿化，进一步改善和优化人居环境。发展城市公交，建立县城交通体系，提高通行能力。三是加快旧城及城中村改造。重点实施好总投资30亿元的“四湖”综合开发项目，三年内完成所有城中村改造。四是积极推进房地产业平稳健康发展。建设一批高档住宅小区，加快市民进小区居住进程，提升居民居住条件和生活质量。完善住
17、房政策体系，调整优化商品房供给结构，合理引导住房需求。强化政府职责，加大廉租住房、经济适用房、棚户区改造、公共租赁住房等保障性住房建设力度，增加中低收入居民住房供给。五是提高城市管理水平。高标准、高水平编制各类专项规划，确保各类建设有序实施，避免重复建设，维护规划的严肃性、权威性。根据城镇化发展需求，适时稳妥推进城乡区划调整。按照“建管并举、重在管理”的方针，理顺城市管理体制，完善服务功能，争创省级“文明城、园林城、卫生城”。发展城镇支撑产业。坚持产城互动，以产业带动县城，以县城促进产业，促进城镇化良性循环。通过产业集聚区等园区建设和发展商业贸易及社区服务，为县城建设提供财力支撑，为县城居民提
18、供就业岗位。3、电网及用电现状分析宁陵县供电区，拥有220千伏变电站1座，主变2台容量为2150兆伏安；110千伏变电站2座，主变4台容量为174.5兆伏安；35千伏变电站8座，主变16台容量为80.75兆伏安；10千伏线路51条总长度1359千米，配变台区1963个总容量为275.8兆伏安。宁陵电网通过近几年来的建设，已初步形成以110千伏电网为依托，35千伏网架为骨干，中低压配电网为支撑供电网络。2011年全社会最大用电负荷130兆瓦，同比增长16.6%；全社会供电量5.94亿千瓦时,同比增长66%。其中35千伏电网供电量3.14亿千瓦时，占全社会用电量的比例为54.6%；10千伏电网供电
19、量2.8亿千瓦时，占全社会用电量的比例为45.4%。110千伏容载比为1.34，35千伏平均容载比为1.25，2011年各变电站最大负荷时容载比详见下表。表格 21宁陵县2011年各变电站最大负荷时容载比统计一览表单位：MVA、MW序号变电名称电压等级（kV）容量最大负荷容载比备注1宁陵变11071.567.241.06 公用变2石桥变11010380.90 1.27 公用变3程楼变3587.581.06 公用变4刘楼变357.154.86 1.47 公用变5柳河变351310.92 1.19 公用变6逻岗变356.36.21 1.01 公用变7阳驿变3594.97 1.81 公用变8张弓变3
20、511.39.40 1.20 公用变9赵村变3587.84 1.02 公用变10工业园35105.731.75公用变11华煊变3552.444.68 1.17 用户变12国华变3555.6529.13 1.91 用户变13天瑞变356.34.00 1.58 用户变 35千伏变电站仅有8座，容载比1.3以上有3座，负荷较重的有5座，其中负荷最重有3座分别是35千伏逻岗变（主变容量为6.3兆伏安，最大负荷为6.21兆瓦，容载比为1.01）、35千伏赵村变（主变容量为8兆伏安，最大负荷为7.84兆瓦，容载比为1.02）、35千伏程楼变（主变容量为8兆伏安，最大负荷为7.58兆瓦，容载比为1.06）；
21、负荷较重有2座分别是35千伏柳河变（主变容量为13兆伏安，最大负荷为10.92兆瓦，容载比为1.19）。35千伏张弓变（主变容量为11.3兆伏安，最大负荷为9.40兆瓦，容载比为1.20），从容载比来看，电网110千伏电源容量严重为足，35千伏主变容量严重不足。2011年宁陵县供电区最大网供负荷130兆瓦，出现在8月15日20时13分，较2010年增长16.6；当时国华合金大用户负荷29.38兆瓦，华煊捍材大用户负荷35.56兆瓦，天瑞水泥大用户3.48兆瓦，公用电网负荷61.58兆瓦。通过110千伏电网（变电站）降压负荷130兆瓦，110千伏平均容载比1.34；通过35千伏电网（变电站）降压
22、负荷52.48兆瓦，35千伏平均容载比1.53。典型负荷日具体情况详见下表：表格 22宁陵供电区典型负荷日时供电情况一览表单位：MVA、MW序号变电站名称电压等级（kV）容量7月25日11时55分8月15日20时13分110千伏侧降压负荷35千伏侧降压负荷10千伏侧降压负荷110千伏侧降压负荷35千伏侧降压负荷10千伏侧降压负荷1宁陵变11071.565.5942.5322.2468.5747.0521.532石桥变110134.542.9940.941.8161.4349.9511.483程楼变电站3584.74.694.74.654刘楼变电站357.152.041.982.682.595柳
23、河变电站35134.64.616.16.16逻岗变电站356.32.122.063.753.747张弓变电站3511.37.27.097.127.098赵村变电站3585.665.654.234.229用户华煊变电站3552.428.4335.5610用户国华变电站3555.6525.3329.3811用户天瑞变电站356.33.393.482011年大负荷时，宁陵县电网主要是以110千伏变电站为电源支撑点的35千伏电网，从网络接线和地域划分上可分为南、北两个35千伏电网，即南部35千伏电网，是以110千伏南关变电站为电源支撑点；北部35千伏电网，是以110千伏石桥变电站为电源支撑点，整个宁陵
24、电网是以110千伏为主网架的辐射式供电电网。南部以110千伏宁陵变中心，现正常运行方式供35千伏程楼变、张弓变、刘楼变、阳驿变、逻岗变、国华变和城区、乔楼乡区域内10千伏负荷。北部以110千伏石桥变电源点，现正常运行方式供35千伏赵村变、柳河变、天瑞变、华煊变、国华变和产业集聚区、石桥镇区域内10千伏负荷。2011年大负荷时，全供电区有限电，限了华煊变、国华变的厂矿负荷，限了15兆瓦负荷。中低压配电网：10千伏线路51条，其中负载率在70%以上的共12条，负载率在80%以上的共7条，负载率在90%以上的共4条，过载重载10千伏线路23条，占10千伏线路总条数的45%以上，过载重载10千伏线路详
25、见下表：表格 23过载重载10千伏线路明细一览表序号线路名称最大电流载流量负载率1张5张黄线266.7327597%2宁6宁永线36838097%3程2程南线199.4322091%4宁11宁新线347.1638091%5张4张张线227.1727583%6程1程楚线177.2722081%7石7石宾线492.7861081%8柳2柳中线298.2438078%9宁15宁乔线205.4127575%10逻3逻东线199.927573%11赵7赵孔线24033572%12石6石宇线43861072%共有公用配电台区1542个，其中30kVA供电台区52个，其中，迎峰度夏期间过载43个；共有50k
26、VA供电台区276个，其中，迎峰度夏期间过载164个；其他容量过载的台区为：63 kVA变压器台区过载2个，80 kVA变压器台区过载26个，100kVA变压器台区过载44个，200 kVA变压器台区过载3个，315 kVA变压器台区过载3个。过载配电台区285台，占总台区18%以上，从此可以看出，配电台区容量小，2011年我局利用自筹资金61万多元，购置配电变压器30余台，全年累计调整更换配电变器78台，仍然是杯水车薪，远不能满足供电需求。主要是由于农业生产抗旱负荷重，同时，随着石油价格不断攀升，原以柴油作为动力的农业生产用户，现已转移到用电方面，对于原本配变容量较小的供电局面无疑是雪上加霜
27、。配电变压器过载分布情况详见下表：表格 242011年配电变压器过载分布情况一览表乡所30kVA过载台区50kVA过载台区63kVA过载台区80kVA过载台区100kVA过载台区200kVA过载台区315kVA过载台区柳河92435黄岗101楚庄1114411张弓1551刘楼332赵村3514阳驿41346程楼111石桥529136城郊52111华堡151孔集52715逻岗25132乔楼456城镇12合计4316422644332.1.2 电网存在问题宁陵供电区隶属商丘，位于河南电网的东部，目前已初步形成以220kV变电站为主供电源，110kV、35kV电网为主干的网架结构，供电区电压等级有2
28、20kV/110kV/35kV/10kV/0.4kV。至2011年8月份，宁陵供电区拥有220kV变电站1座，为220kV崔楼变，主变容量2150MVA。110kV变电站2座，主变总容量206MVA，分别为：110kV宁陵变主变容量（131.5MVA+140MVA）、110kV石桥变主变容量（140MVA+131.5MVA+163MVA）。35kV变电站11座，主变总容量189.1MVA。公用变电站8座，分别为柳河变（18 MVA+15 MVA）、逻岗变（131.5 MVA+13.15 MVA）、赵村边（24 MVA）、阳驿站（15 MVA+14 MVA）、刘楼变（13.15 MVA+14 M
29、VA）、张弓变（16.3 MVA+15 MVA）、程楼变（24 MVA），工业园变（110 MVA）。至2011年8月份，宁陵县以220kV崔楼变为主供电源，并通过2回110kV线路与周边110kV电网相连。宁陵县电网目前存在的主要问题是：1、35千伏变电站布点少，主变容量不足。1）、2011年35千伏逻岗变最大负荷为6.21兆瓦，容载比仅有1.01。2012年我局自筹资金对逻岗变进行了增容，目前主变容量为3.15+5兆伏安，但是迎峰度夏、抗旱保苗期间仍出现过载情况，容量不足严重制约着当地工农业经济的发展。2）、宁陵南部仅有的2座35千伏变电站需对5个乡镇供电，黄岗乡、华堡乡、楚庄乡都仅有1条
30、10千伏主干线，设备检修、出现故障时造成全乡停电，严重制约当地生活生产用电。35千伏变电站缺少布点。3）、2011年35千伏程楼变最大负荷为7.58兆瓦，容载比仅有1.06。2012年我们采取迂回供电的方式转移负荷，供电质量无法保证。迎峰度夏、抗旱保苗期间不得不采取限电措施，保证设备运行安全，容量不足严重制约着当地工农业经济的发展。2、中低压线路供电半径大、线径细，现有配变容量较小。全县51条10千伏线路最过载重载10千伏线路23条，占10千伏线路总条数的45%以上。部分10千伏路运行年限较长，负荷分配不够均衡，线路上挂接用户过多，有的线路挂接配电变压器容量超过10000兆伏安，加上线路供电半
31、径大、导线截面细，导致线损增大，末端用户电压偏低，供电质量差。配变台区布点少，容量不足，网络结构不合理。从2006年至2011年农村用电量年均增长率16%以上，而部分台区的配电变压器为农网一、二期改造，容量多为S9-50、S9-30KVA。 随着家电下乡政策的推出，空调器、电磁灶等大量进入农民家庭，农村生活电量不断攀升，过载配电台区285台，占总台区18%以上，低电压问题更为突出。3、中低压线路基本状况差。农村中低压线路主干线和分支线导线普遍存在截面较小,主干线大部分为LGJ-50或LGJ-35，个别为LGJ-70，分支线大部分为LGJ-35或LGJ-25，还存在LJ-16，部分中低压支线、分
32、支线因年久老化，断点连接多，线路荷载能力已严重不能满足要求，线路损耗高，电压合格率和安全系数低。4、接户线问题多。农网低压下户线基本建设于一、二期农网时期，由前期改造，导线选型标准不高，经过长期的过载运行，老化现象严重，据我县2011年迎峰度夏三个月的供电故障统计，10千伏及以下中低压供电设备故障183起，其中低压线路卡口157起，占86%。低压故障的原因主要是：接户线线径细所致。2.1.3 2012年新增农网改造升级工程项目投资规模宁陵供电区2012年农网改造升级工程总计投资1570万元， 35千伏电网工程项目3个投资960万元；10千伏及以下电网工程项目投资610万元，其中农网改造升级工程
33、项目投资135万元，农田机井工程项目投资375万元，农林场专项电网工程项目投资100万元。2.1.4 35kV柳河变电站扩建工程建设的必要性35千伏柳河变位于宁陵县北部的柳河镇，北临龙海铁路，南接宁陵县产业集聚区，距连霍高速仅有10余公里，310国道横穿柳河镇，地理优势比较明显，经济发展形势看好。该站建于2002年，容量为13兆伏安（5000+8000千伏安）。随着县、镇两级政府招商引资规模的不断扩大，城镇建设突飞猛进，大型企业新建、扩建改造工程逐步实施，这使柳河供电区电力负荷也得到了极大的攀升，现在柳河供电区内有：开元铸造厂,金鑫粉业集团公司，天瑞水泥、恒嘉商砼等大型企业日益壮大，新增负荷已
34、达到5兆瓦， 2011年完成供电量4160万千瓦时，最大负荷为10.2兆伏安，较2010年电量、负荷分别增长28.7%和25.3%。2012年上半年供电量2568万千瓦时，同比增长26%，最大负荷为11.3兆瓦，同期比增长23% 。2013年柳河镇将新上瑞祥粉业加工厂，新增负荷2.6兆瓦；永力商砼，新增负荷1.2兆瓦，预计2013年柳河供区最大负荷将达到14兆瓦.因此，为满足该地区负荷增长的需要，保证经济增长目标的顺利实现，需要及时增容35千伏柳河变电站，确保经济健康快速发展已成为当务之急。35千伏柳河变电站，现有后台控制系统力思达产品，运行已有12年之久，系统故障率高，现在该公司已不存在，备
35、品备件无供货源，设备一旦发生故障，柳河变将无法运行，急需进行更换。35千伏柳河变电站扩建后。提高了供电区供电可靠性，解决合格率低的问题，并使电压质量得到根本的提高，大幅度提高了电网的供电可靠性。降低了能耗，提高了社会效益和经济效率，为此，扩建35千伏柳河变电站迫切而必要的。2.2 电力需求预测2.2.1 宁陵县供电区电力需求预测宁陵县位于商丘市西部，东临梁园区、睢阳区，西接睢县，南邻柘城县，北枕民权县，陇海铁路以及连霍高速公路和G310（连云港-天水）国道、贯穿东西。宁陵县地域总面积785.7平方千米，全县辖14个乡镇，356个行政村，1070个自然村，59.5万人。宁陵区位优势突出，交通便利
36、，地处承东启西、连南贯北的重要位置，陇海铁路、连霍高速公路、310国道三条交通大动脉纵贯南北。县、乡、村公路四通八达，交通的便利有力地支援了社会经济的建设，活跃了城乡经济，方便了人民群众。宁陵县工业起步较晚，70年代只有几个酿酒、机械、化肥等行业。随着国民经济的不断发展和工业结构的调整，在“十五”期间实行改革开放，招商引资。通过强力实施“兴工强县”战略加大想项目建设力度，实行优惠政策，招商引资，使宁陵县工业经济运行的质量和效益明显提高。宁陵县立足自身特点，充分整合资源，抓住机遇，寻求国民经济持续、健康、快速的发展。改革开放以来，经济发展增长迅猛，经济结构日趋合理。随着宁陵县招商引资力度进一步加
37、大，投资环境日益改善，和宁陵工业区的落成，大用户新增或扩建项目日益增多，大用户情况详见下表：表格 25 20112013年宁陵供电区大用户汇总表单位：MW序号供电区用户名称2011年2012年1宁陵县柳河开元铸造有限公司期扩建2.42宁陵县赵村大川铸造有限公司期扩建0.83宁陵县国华不锈钢材料有限公司期扩建254宁陵县鑫玉耐材有限公司125宁陵县华煊焊材有限公司轧钢深加工扩建176宁陵县福万家有限公司207宁陵县华煊焊材有限公司期扩建708宁陵县上海家具城10合计57.2100结合宁陵宁陵“十二五”电网规划，预计2012年宁陵供电区最大负荷为185MW；2015年宁陵供电区最大负荷为346MW
38、。宁陵供电区负荷预测见表2-6：表格 26宁陵县负荷预测表单位：108kWh、h、MW2011年2012年2013年2014年2015年2016年2017年供电量5.947.238.359.5810.7912.2813.54最大供电负荷131180200222246272302负荷利用小时数35194225451046734749484349572.2.2 柳河乡供电区电力需求预测35kV柳河变电站始建于2002年，电源由110kV宁陵变经由35kV阳驿变供电。35kV柳河变电站现有主变容量25000kVA，其中2#主变更换为10MVA，更换综合自动化一套，增加10kV间隔2个。近年来，柳河镇
39、发生了令人瞩目的变化，小城镇建设初具规模，镇里实施个体起步，股份突破，多轮驱动，共同发展战略，大力发展乡镇企业，形成了以豫东电焊条厂、逻岗铸造总厂为龙头，纺织配件，面粉加工，食品建材等并驾齐驱的工业生产群体。随着新农村建设的推进，柳河乡民营企业将会更大的发展，对电力的需求程度也将有大幅度提高。结合2011年该区实际供电量，对2015年前的负荷增长情况进行预测，柳河乡的负荷预测如下表：表格 27柳河供电区负荷预测结果表（单位：kW、万kWh，h）年份2011201220132014201520162017最大负荷10920114661248913748151231562816023供电量3748
40、411145174962532257626022年最大利用小时34323586361736093519362136242.2.3 宁陵县供电区电网发展规划宁陵县新农村电气化电网规划的总体目标为：建设网架坚固，各等级电网协调发展，结构优化，技术先进，安全可靠，运转灵活，经济高效的现代化电网，满足宁陵县社会经济发展和新农村建设的需要。A）110电网规划2012年，新建张弓变，主变容量150MVA；2014年，新建柳河变，主变容量140MVA；B）35kV电网规划20122015年，新建孔集变，主变容量6.3MVA；新建乔楼变，主变容量6.3MVA；增容逻岗变，主变容量26.3MVA；增容刘楼变，主
41、变容量26.3MVA；孔集变增容，主变容量6.3MVA；乔楼变增容，主变容量26.3MVA；2012年宁陵县供电区35kV及以上电网规划图、2013年宁陵县供电区35kV及以上电网规划图分别见附图01、附图02。2.2.4 电力平衡分析根据上述宁陵县柳河乡供电区负荷预测水平以及电网发展规划，对宁陵县柳河乡供电区进行35kV供电平衡分析：表格 28宁陵县柳河乡供电区35kV供电平衡表单位：kW，kVA年份2011201220132014201520162017最大负荷10920114661248913748151231562816023新增点负荷100010001000100010001000总
42、负荷10920124661348914748161231662817023增容前35kV变电容量1300013000增容前35kV变容载比1.191.04增加的主变容量110000扩建新建变电站名称柳河变增容后35kV变电容量180001800018000180001800018000增容后35kV容载比1.441.331.221.111.081.06根据宁陵县柳河乡供电区35kV供电平衡，2012年35kV柳河变增容改造后，宁陵县柳河乡供电区35kV变电容载比为1.44，满足当地的用电需求。2.3 变电站建设可行性（1）柳河变目前主变容量为5000+8000kVA，其中2#主变容量严重不足，
43、急需更换。且2011年上半年柳河变最大负荷达到10.92MVA，较2010年电量、负荷分别增长28.7%和25.3%，2012年上半年供电量1898万千瓦时，同比增长26%，最大负载为11.3MVA。已不能满足柳河乡的供电需求，制约了经济的发展，影响了两乡居民的正常生活。（2）柳河变始建于2002年，运行已有12年之久，系统故障率高，无法满足无人值守站的要求。从满足柳河乡人民正常生活用电，提高变电站的运行可靠性来说，对35kV柳河变增容改造是可行的。2.4 变电站改造规模（1） 主变压器：18000+110000kVA；（2） 35kV部分：出线2回（维持现状不变）；（3） 10kV部分：出线7回（原有出线5回，本期新增2回）；（4） 无功补偿装置： 22400kVar；详见附图06-柳河变电气主接线图（改造），附图07-柳河变电气总平面布置图（改造）。2.5 相关电气计算2.5.1 短路电流计算35kV柳河变远期短路电流：（2015年水平）35kV母线三相短路电流4.56kA。2.5.2 母线通流容量根据变电站主接线进出线排列方式，经核算，母线通流容量为：35kV母线通流容量为20MVA。3 电气一次3.1 柳河变
