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1、220千伏龙潭开关站及配套线路新建工程（220千伏龙潭开关站）电气一次施工图设计说明书目录1总的部分11.1 设计依据11.2 设计范围及分界21.3 工程设计规模21.4 与初设批复不同之处及审查意见执行情况32电气主接线43电气总平面布置及配电装置43. 1电气总平面布置44污秽等级及主要电气设备44. 1污秽等级45. 2主要电气设备55绝缘配合、过电压保护及接地66. 1绝缘配合67. 2过电压保护及接地76站用电及照明88. 1站用电86. 2照明97电缆型号、电缆敷设及防火封堵97. 1电缆型号97. 2电缆敷设99. 3防火封堵IO8电气一次施工注意事项101总的部分1.1 设计
2、依据1)重庆涪陵聚龙电力有限公司关于220千伏龙潭开关站及配套线路新建工程初步设计评审意见。2)220千伏龙潭开关站及配套线路新建工程勘察设计合同3)根据当地政府的批复文件4)国家现行设计标准。相关规程规范，如下列所示：22OkV75OkV变电站设计技术规程(DL/T5218-2012)变电站总平面设计技术规程(DL/T5056-2007)绝缘配合(GB/T311.2-2013)电力装置的继电保护和自动装置设计规范(GB50062-2008)继电保护和安全自动化装置技术规程(GB/T14285-2006)供配电系统设计规范(GB50052-2009)通用用电设备配电设计规范(GB50055-2
3、011高压架空线路和发电厂、变电站环境污区分级及外绝缘选择标准(GB/T16434-1996)量度继电器和保护装置安全设计的一般要求(GB16836-2003)火灾自动报警系统设计规范(GB50116-2013)电力工程电缆设计规范(GB50217-2016)3522OkV无人值班变电站设计规程(DL/T5103-2012)交流电气装置的接地设计规范(GB50065-2011)数字化变电站技术规范(Q/CSG11006-2009)电力工程直流电系统设计技术规程(DL/T5044-2014)火力发电厂、变电站二次接线设计技术规程(DL/T51362012)电测量及电能计量装置设计技术规程(DL/
4、T5137-2001)导体和电器选择设计技术规定(DL/T5222-2005)高压配电装置设计技术规程(SDJ5-1985)电力系统设计技术规程(DL/T5429-2009)变电工程初步设计内容深度规定(DL/T5452-2012)声环境质量标准(GB3096-2008)工业企业噪声控制设计规范(GB/T50087-2013)污水综合排放标准(GB8978-1996)发电厂和变电站照明设计技术规定(DL/T5390-2014)工业建筑供暖通风与空气调节设计规范(GB50019-2015)火灾自动报警系统设计规范(GB50116-2013)5)设备中标单位说明：中标设备厂家如下：220kV气体绝
5、缘组合电器：泰安泰山高压开关有限公司；22OkV电容式电压互感器：泰安泰山高压开关有限公司；22OkV电站型避雷器：泰安泰山高压开关有限公司；IokV开关柜：重庆万电新能源科技有限公司；IOkV小电阻接地成套装置：思源电气股份有限公司；IOkVSC14箱式干式变压器：重庆重变电器有限责任公司；04kV柴油发电机组：重庆天玺机电设备有限责任公司本施工图设计仅依据生产厂家资料完成。在施工时应以实际到贷设备为准。1.2 设计范围及分界1.1 .1设计范围：本工程的电气设计范围只限变电站(含围墙)内的生产及辅助生产电气一次部分设计。1.2 .2本工程设计分工界限：(l)220kV架空出线配电装置以出线
6、横梁悬挂点为设计分界点，不包括出线档绝缘子串、导线金具。(2)220kV电缆出线配电装置以22OkV出线GIS电缆终端为设计分界点(不包括电缆终端)。IOkV电缆以IOkV进线开关柜电缆桩头为设计分界点(不包括电缆终端)。1.3 工程设计规模1) 22OkV远期及本期均采用双母线接线，设母联断路器。新建龙潭220kV开关站1座，龙潭开关站规划220kV终期出线间隔8个，本期出线间隔6个（分别是至夜郎1回、中涪南2回、油房1回、备用2回）。220kV本期采用双母线接线，采用GlS配电装置户外布置。2）站用电因本工程为22OkV开关站，站用电源无法就近引接。据实地勘察，考虑从青烟洞电站架设1路专线
7、IOkV电源，配1台160KV站变，并配置备用柴油发电机50KW1套为应急备用电源。本工程站用电系统通过交直流一体化电源（直流蓄电池容量2套220V,300Ah,交流不间断电源屏2X5kVA）供电。1.4 与初设批复不同之处及审查意见执行情况执行重庆涪陵聚龙电力有限公司关于220千伏龙潭开关站及配套线路新建工程初步设计评审意见。2电气主接线1） 22OkV远期及本期均采用双母线接线。22OkV配电装置远期建设8个出线间隔，2个母线设备间隔，1个母联间隔；本期出线间隔6个（分别是至夜郎1回、中涪南2回、油房1回、备用2回）预留2回（只上母线隔离刀隔室）。4）站用变容量：因本工程为22OkV开关站
8、，站用电源无法就近引接。据实地勘察，考虑从青烟洞电站架设1路专线IOkV电源，配1台160KVA站变，并配置备用柴油发电机50KW1套为应急备用电源。本工程站用电系统通过交直流一体化电源（直流蓄电池容量2套220V,300h,交流不间断电源屏2X5kVA）供电。3电气总平面布置及配电装置3. 1电气总平面布置22Okv户外GIS配电装置布置在站区北侧,采用直线布置方案,布置2回220kVGIS架空线间隔，6回220kVGIS电缆间隔，共计8回220kVGIS出线间隔。出线架构采用单回出线方式，出线间隔宽度13m,出线门型架挂点高度14.5m。东南侧布置综合控制室、西南侧布置生产用房等。设置4.
9、5米站内道路，进站大门位于站区南侧。2）主控通信楼采用独立的单层建筑，布置在站区东南侧，内设继电保护室、蓄电池室。生产管理楼采用独立的单层建筑，布置在站区西南侧，内设备品资料间、绝缘工器具室、常用工具间、卫生间、警传室、站用变室、水泵房等功能间。柴油发电机为户外布置站区中部西侧。变电站按无人值班变电站设计，不设单独的休息室。4污秽等级及主要电气设备4. 1污秽等级根据重庆市污区分布图，本站处于d级污秽区。按照国家规定，本站设备爬电比距按如下要求选择：在最高运行相电压下，220kV户外套管类设备的外绝缘统一爬电比距225mmkVo本工程220kV设备短路水平按50k考虑；IOkV设备短路水平按按
10、31.5k考虑。进行主要设备的选择。所有设备抗震能力应能满足8度地震烈度要求。4. 2主要电气设备本次工程主要电气设备选择如下：1) 22OkV配电装置220kVGIS选择户外三相分箱式GlS（母线三相共箱），断路器操动机构为弹簧机构。22Okv避雷器选择瓷套式金属氧化物避雷器，标称放电电流为IOkAo220kV出线选择电容式电压互感器。220kV配电装置选择结果表详见表4.2-1o表4.2-1220kV配电装置选择结果表序号设备名称型式及主要参数1252kVGIS断路器252kV,4000A,50kA3s,125kA隔离开关252kV,4000A,50kA3s,125kA接地开关252kV,
11、50kA3s,125kA快速接地开关252kV,50kA3s,125kA电流互感器电磁式，22OkVPl-5P205P200.2S/0.2S-P2800-1600-2400/5A电压互感器母线电压互感器：电磁式22030.l30.13/0.l30.IkV,0.2/0.2（3P）/3P/6P电缆插拔头252kV,4000A,50kA3s,125kA（6回电缆）SF6/空气套管252kV,4000A,50kA3s,125kA（2回架空出线）主母线252kV,4000A带电显示器252kV,三相2氧化锌避雷器复合外套式YH10WZ-204/532,附在线监测仪序号设备名称型式及主要参数3电容式电压互
12、感器A、B、C三相电压互感器(线路)TYD2203-0.005H22030.l0.13/0.l30.IkV,0.2/0.5(3P)0.5(3P)3P2) IokV配电装置：采用固定式(HXGN-12)开关柜，12kV、630A31.5kAo柜内选用真空负荷开关。接地开关真空负荷开关FZN25RD-12T20031.5KA,熔断器熔丝额定电流20A,计量PT用HRNP-12/0.5A,电流互感器505A,10P250.2S,电压互感器:JDZT(H).2S10/0.IKV避雷器YH5WZ-17/45,计量CT及PT应校验,应有计量表计的挂表架及铅封接线盒功能、锁具等。3) IOkV站用变压器：干
13、式变压器：SC14-160/1010.52x2.5%0.4kV,160kVA,DynIl,Ud=4%户内箱式安装。4)柴油发电机选择柴油发电机50kW一台,户外安装。5)导体(1)母线的载流量按最大穿越功率考虑，按发热条件校验；4) )22OkV设备引线按回路通过的最大电流选择导体截面，按发热条件校验；表4.2-2导体选择结果表电压回路名称回路工作电流(A)导体型号载流量(A)导体截面控制条件(环境温度25*C)220kV母线3000GIS厂家提供4000按母线最大穿越功率220kV夜郎变电站间隔7302(JL/G1A-500/35)2050按极限输送功率22OkV油房变电站间隔13002(J
14、L/G1A-500/35)2050按极限输送功率中涪南1760JL/G1A-500/351016按极限输送功率中涪南2760JL/G1A-500/351016按极限输送功率黄山730JL/G1A-500/351016按极限输送功率清溪630JL/G1A-400/35879按极限输送功率5绝缘配合、过电压保护及接地5. 1绝缘配合避雷器的配置：根据交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范（GB/T50064-2014）的要求,避雷器配置如下：2回22OkVGIS出线套管与架空导线的连接处配置1组氧化锌避雷器。220kVGIS电缆出线间隔在套管内设置避雷器隔室。1） 220kV电气设备的绝缘配合
15、（1）避雷器参数选择。22Okv氧化锌避雷器按国标GB/T11032-2010交流无间隙金属氧化物避雷器及DL/T804-2014交流电力系统金属氧化物避雷器使用导则选型。220kV避雷器均选择无间隙氧化锌避雷器,避雷器的主要参数参见表5.I-I0表5.IT避雷器的主要参数表5.1-1220kV氧化锌避雷器选择表额定电压（kV,有效值）204最大持续运行电压（kV,有效值）159操作冲击残压（kV,峰值）452820s雷电冲击，1OkA残压（kV,峰值）532ls陡波冲击，IOkA残压（kV,峰值）594（2）电气设备绝缘配合。220kV设备的绝缘水平由雷电冲击耐压确定，以避雷器雷电冲击IOk
16、A残压为基准，配合系数取不小于1.4,220kV电气设备的绝缘水平及保护水平配合系数参见5.l-2o表5.1-2220kV电气设备绝缘水平设备名称设备耐受电压值配合系数雷电冲击电压（kV,峰值）Imin工频耐压（kV,有效值）配合系数全波截波内绝缘外绝缘内绝缘外绝缘其他设备950950*1050395395实际配合系数950/532=1.79截波配合系数1050/594=1.77断路器断口950395隔离开关断口1050460*仅电流互感器承受截波耐压试验。5.2过电压保护及接地5.2.1过电压保护1）直击雷保护：本工程采用2只35m高构架避雷针对220kVGIS区域进行直击雷保护。防止雷电侵
17、入波和操作过电压为防止线路侵入的雷电波过电压，在各220kVGIS出线套管与架空导线的连接处配置1组氧化锌避雷器，母线设备及电缆进线间隔均设置避雷器，进行防雷保护。5. 2.1接地接地：本变电站220kV系统为大电流接地系统。按照交流电气装置的接地设计规范（GB50065-2011）进行接地设计，主接地网采用水平接地体为主，辅以垂直接地体组成的混合接地网。根据系统专业计算，本站最大入地短路电流3.636kA,经计算本站接地网任何季节，接地网接地电阻应满足不大于2000Ig=0.55Q,考虑场平后土壤不确定性，本站应确保主地网接地电阻满足R0.5的要求。根据工程地勘报告，主要成分为素填土、砂岩、
18、泥岩等，土壤电阻率为300Q.m,本工程主接地网水平接地体采用60X8热镀锌扁钢，垂直接地体采用L50X6的热镀锌角钢，设备及构建筑物等接地选用热镀锌扁钢作为接地引下线。根据总平面布置，变电站围墙长为38.2m,宽44m,接地网面积约1680m2,等效半径23米，经计算，接地电阻为3.65Q。不满足RW0.5Q的要求接地电阻要求。本工程应采取换填土壤、采用降阻剂等措施降低接地电阻。若采取上述措施后，经实测仍不满足要求，应通过外引接地网降低接地电阻。本次设计考虑采用V60.m粘土对接地体周边土壤换填,并加接降阻剂等以降低接地电阻，垂直接地极采用全保护置换型接地装置，确保主地网接地电阻满足R0.5
19、o如仍不能达到要求，考虑采用向水库侧和向出线廊道侧外引接地，扩大接地网。以降低接地电阻。为进一步保护人身安全，户内设备均为混凝土干燥地面，户外路面敷设沥青混凝土地面，设备周围敷设鹅卵石作为安全措施。构架避雷针（含悬挂避雷线的架构）的接地引下线应与接地网连接，并应在连接处至集中接地装置，引下线与接地网的连接点至变压器接地导体（线）与接地网连接点之间线，沿接地体的长度不得小于15米。接地引下线采用60X8热镀锌扁钢。本站二次系统接地按有关技术规程的要求设计，二次设备室的盘柜柜底采用铜排联成网后通过一点与主接地网连接。通信室的盘柜柜底采用铜排联成网与主接地网连接，且不少于2点。6站用电及照明6. 1
20、站用电因本工程为220kV开关站，站用电源无法就近引接。据实地勘察，考虑从青烟洞电站架设1路专线IOkV电源，配1台160KVA站变，并配置备用柴油发电机50KW1套为应急备用电源。本工程站用电系统通过交直流一体化电源（直流蓄电池容量2套220V,300Ah,交流不间断电源屏2X5kVA）供电。站用变压器为箱式，布置在IOkV配电室，380/22OV站用电屏布置在二次设备室内。6. 2照明本变电站站内设置正常工作照明和应急照明。本站在二次设备室、IOkV配电室和建筑疏散通道设置应急照明。本站正常照明与动力共用站用变变供电方式。备用应急照明采用直流逆变方式供电。火灾自动报警系统设置单独的消防专用
21、电源和由直流屏引接的直流备用电源。防烟及排烟风机由两路电源供电，并在最末一级配电箱处设置自动切换装置。正常照明采用380/220V三相四线制，由站用电源供电。应急照明由直流蓄电池供电，在主控室设常明灯，出口处设置带蓄电池的应急照明指示灯。主控室等处采用照明灯具，采用节能LED灯。户外配电装置的照明采用高效节能投光灯，站内道路设置节能路灯。照明主干线路上连接的照明配电箱数量不超过5个。室内照明线路，每一个单相分支回路工作电流不超过15A。在有高强气体放电灯的照明回路，每一单相分支回路工作电流不超过30A。应急照明网络中，不装设其他灯具或插座。插座回路与照明回路分开，每个插座回路设漏电保护。站用检
22、修电源箱在进线侧装设漏电保护装置。本站照明网络接地采用TN-C-S系统。即照明配电箱的电源线中中性线和保护接地线合并，再在照明配电箱以后，将分支线中的中性线和保护接地线分开。正常照明配电箱与配电屏的工作中性线母线应就近接入接地网。7电缆型号、电缆敷设及防火封堵7. 1电缆型号电力电缆全部选用阻燃C类铜芯电缆。二次控制电缆采用阻燃A类铜芯屏蔽电缆。7. 2电缆敷设本工程电缆敷设采用电缆沟为主、户内采用电缆沟及暗敷方式，户外采用电缆沟、穿管敷设方式。结合部分电缆穿管的方式进行敷设。电缆沟道布置满足电缆敷设路径短、避免与其他管线交叉、避开易燃易爆及其他热源的要求。电缆敷设遵循一二次电缆分沟敷设，在一
23、二次电缆有交叉的地方遵循强电电缆在上、弱电电缆在下的敷设原则。7. 3防火封堵根据防火要求，电缆沟进出口、盘、柜底部均用防火堵料封堵和隔断，并在封堵处两侧各1米范围内的电缆外皮涂防火涂料，并在电缆沟分支处设置适当的阻火墙。8电气一次施工注意事项D电气设备安装时均需按不同设备要求保证水平度。2）电缆敷设施工中要保证电缆有足够的转弯半径，且应先靠近电缆沟侧壁内侧位置，留外侧位置以方便将来扩建工程施工时使用。放置电缆的工作完成后，应尽快在电缆由用户外进入户内的入口处按要求设置防鼠间隔。3）电力电缆与控制电缆交叉处，电力电缆穿管敷设使之隔离。4）设备到货后，应与相应的施工图纸及设备技术协议进行核对，确认无误后才进行施工。5）施工单位应严格按照卷册说明的要求进行施工。
