江苏省电力公司220kV通用设计总论

江苏220kV变电站（含20kV）通用设计江苏省电力公司2008年4月目录第一篇总论第1章变电站通用设计依据第2章变电站通用设计技术原则第3章推荐技术方案组合第4章推荐方案主要技术经济指标第5章推荐方案使用说明第二篇220kV变电站（220-A-1）通用设计方案第三篇220kV变电站（220-A-2）通用设计方案第四篇220kV变电站（220-B-1）通用设计方案第五篇220kV变电站（220-B-2）通用设计方案第六篇220kV变电站（220-B-3）通用设计方案第七篇220kV变电站（220-B-4）通用设计方案江苏220kV变电站（含20kV）通用设计第一篇总论－1－第一篇总论第1章变电站通用设计依据1.1设计依据性文件1.1.1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）；1.1.2国家电网公司《关于印发〈国家电网公司十八项电网重大反事故措施〉（试行）的通知》（国家电网生技〔2005〕400号）；1.1.3国家电网公司《关于转发国家电力监管委员会令的通知》（国家电网安监[2005]14号）；1.1.4国家电网公司《关于印发〈国家电网公司电力系统无功补偿配置技术原则〉的通知》（国家电网生〔2004〕435号）；1.1.5国家电网公司《关于全面开展“资源节约型、环境友好型、工业化”试点变电站建设的通知》（国家电网基建〔2007〕135号）；1.1.6《国家电网公司输变电工程典型设计220kV变电站分册》。1.2主要设计标准、规程规范GB311.1-1997高压输变电设备的绝缘配合GB50062-1992电力装置的继电保护和自动装置设计规范GB50227-1995并联电容器装置设计规范GB50217-1994电力工程电缆设计规范GB50260-1996电力设施抗震设计规范GB50011-2001建筑物抗震设计规范GB50229-1996火电发电厂与变电所设计防火规范GBJl6-1987建筑设计防火规范(修订本)(2001年版)DL5134-2002变电所给水排水设计规程DL/T5218-2005220kV～500kV变电所设计技术规程DL/T5155-2002220kV～500kV变电所所用电设计技术规程DL/T5222-2005导体和电器选择设计技术规定DL/T5149-2001220kV～500kV变电所计算机监控系统设计技术规程DL/T5136-2001火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程DL/T5137-2001电测量及电能计量装置设计技术规程DL/T5044-2004电力工程直流系统设计技术规程DL/T5056-1996变电所总布置设计技术规程NDGJ96-1992变电所建筑结构设计技术规定以上设计标准、规程规范若有新的版本，按新版本执行。1.3主要电气设备技术标准主要电气设备选择应符合国家电网公司输变电设备技术标准。江苏220kV变电站（含20kV）通用设计第一篇总论－2－第2章变电站通用设计技术原则2.1概述2.1.1设计对象220kV变电站通用设计的设计对象为江苏省电力公司内220kV常规户外和户内变电站，不包括地下、半地下等特殊变电站。2.1.2运行管理方式220kV变电站通用设计原则按照无人值班要求设计。2.1.3设计范围推荐方案设计范围是变电站围墙以内，设计标高零米以上。受外部条件影响的项目，如系统通信、保护通道、进站道路、站外给排水、地基处理等不列入设计范围，但概算按假定条件列入单项估算费用。2.1.4设计深度按DLGJ25-1994《变电所初步设计内容深度规定》有关内容深度要求开展工作。2.1.5分类原则220kV变电站典型设计方案分类自上而下按三个层次进行划分，即：变电站布置方式、配电装置型式和变电站规模。第一层按变电站布置方式：220kV变电站典型设计分为户外变电站和户内变电站两大类。第二层按配电装置型式：例如户外变电站，可再划分为AIS和GIS两类进行设计。第三层按变电站规模：例如户外AIS变电站，可按较高电压等级的出线回路数和主变压器台数、容量等不同规模再进行分类。2.2电力系统部分2.2.1建设规模主变压器台数本期2台、远期3～4台，单台主变压器容量为180或240MVA。220kV远期出线户内变电站2、3回；户外变电站4、6、8回。110kV远期出线为12、16回。20kV远期出线为30、40、48回。容性无功补偿容量，按主变压器容量的10%～30%配置。2.2.2系统继电保护、远动和通信通用设计不涉及系统保护、系统远动和系统通信的具体内容，仅需要根据工程规模，进行原则性配置，并提出费用要求和建筑布置要求。2.3电气一次部分2.3.1电气主接线变电站的电气主接线应根据变电站的规划容量，线路、变压器连接元件总数，设备特点等条件确定。电气主接线应综合考虑供电可靠性、运行灵活、操作检修方便、节省投资、便于过渡或扩建等要求。对于可靠性较高的GIS设备，宜采用简化接线。220kV最终出线回路数2回、主变压器为4台时，采用单母线分段接线，最终出线回路数8~12回、主变压器为3~4台时，采用双母线、双母线单或双分段接线；110kV采用双母线接线；20kV采用单母线分段或单母线分段环形接线。2.3.2配电装置220kV配电装置可采用户外支持式管母线中型AIS配电装置和户内GIS配电装置。110kV配电装置采用户外支持式管母线中型AIS配电装置和户内GIS配电装置。20kV配电装置采用户内开关柜布置。2.3.3短路电流水平220kV电压等级：50kA；110kV电压等级：40kA；20kV电压等级：25kA；2.3.4主要电气设备选择变电站的主要电气设备选择以国产设备为主。主变压器采用油浸式、低损耗、双绕组、三绕组或自耦、自然油循环风冷或自冷型式；位于城市中心的变电站宜采用低噪声主变压器。220、110kV配电装置设备可采用AIS和GIS设备；20kV采用户内开关柜。2.4电气二次部分2.4.1计算机监控220kV变电站采用计算机监控方式，对站内设备进行可靠的监视和控制，具备遥测、遥信、遥调、遥控功能，具备与调度中心和远方监控中心交换信息的能力。2.4.2二次设备布置变电站内220、110kV控制保护设备采用集中布置方式，20kV侧测控保护一体化装置分散布置在开关柜内。2.4.3主变保护及20kV系统保护主变压器微机保护按双重化配置电气量保护和一套非电气量保护。高压侧和中压侧装设复合电压闭锁过流保护装置，在低压侧装设过流和零序过流保护装置。20kV母线不专设保护装置，由主变低压侧后备保护实现。20kV线路配置电流保护、零序过流保护、过负荷保护、三相一次重合闸、故障录波、事故记录掉电不消失等功能。20kV电容器采用过电流保护、零序过流保护、过电压保护、低电压保护和中性点不平衡电流保护或差压江苏220kV变电站（含20kV）通用设计第一篇总论－3－保护。2.4.4图像监视及安全防范系统全站设置一套由视频监控实现的综合安全防范系统（包括火警及安全报警等功能），以保证无人值班变电站的安全及可靠运行。2.4.5测量计量测量、计量表计均按电力行业标准DL/T5137《电测量仪表装置设计技术规程》和电力行业标准DL/T448《电能计量装置技术管理规程》的要求进行配置。有关电气量监视、记录的功能由站内计算机监控系统实现。2.4.6站用直流系统全站设一套直流系统，系统电压采用220V，设置阀控式铅酸蓄电池组，全站事故停电按2小时考虑。2.4.7交流不停电电源（UPS）系统全站设置一套公用的交流不停电电源系统，由2台不带蓄电池的UPS组成。2.5土建部分2.5.1总平面布置变电站的总平面布置应根据生产工艺、运输、防火、防爆、环境保护和施工等方面的要求，按最终规模对站区的建构筑物、管线及道路等进行统筹安排，合理布置，工艺流程顺畅，考虑机械作业通道和空间，检修维护方便，有利于施工，便于扩建。2.5.2建构筑物标识墙（或标识板）：国家电网公司制定的“标识墙（标识板）”设计方案，在具体工程设计时必须采用。主体建筑：主体建筑设计要具备现代工业建筑气息，建筑造型和立面色调要与变电站整体状况以及变电站周边人文地理环境协调统一；外观设计应简洁、稳重、实用。对于建筑外立面较为特殊的装饰如：玻璃雨蓬、通体玻璃幕墙、修饰性栏栅、半圆形房间等，在设计中应避免使用。城市变电站应结合周围环境及当地规划要求确定建筑外立面装饰。220kVAIS站主体建筑采用单层装配式结构，220kVGIS站主体建筑采用框架结构。围墙大门：根据变电站实际情况，有围墙时，在变电站大门右侧应设置国家电网公司标识墙；变电站采用实体装配式围墙，大门为电动推拉门，无人值班站采用封闭实体门；城市变电站应结合周围环境确定围墙大门形式。构支架：屋外构架柱采用钢管结构、法兰连接。构架的横梁采用三角形桁架梁，腹杆采用钢筋，局部为型钢，热镀锌防腐。设备支架采用钢管。道路：站内道路统一采用混凝土路面，公路（郊区）型设计，道路宽度统一为主干道4.0m、消防道路4.0m、检修道路3.0m。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。2.5.3主要建筑材料（1）现浇钢筋混凝土结构。混凝土：C30、C25用于一般现浇钢筋混凝土结构及基础；C10、C15用于混凝土垫层。钢筋：HPB235级、HRB335级、HRB400级。（2）砌体结构。砖及砌块：MU7.5~MU30。砂浆：M5~M15。（3）钢结构。钢材：Q235、Q345。螺栓：4.8级、6.8级、8.8级。2.5.4给排水、消防及其他设计包括站区内给排水。站区内给水采用城市管网供水；站内外场地高差较大时，站内排水宜采用自流式有组织排水；否则应采用有组织机械强排水。采用强排水时不单独设排水泵房。变电站主变压器消防优先采用水喷雾和排油充氮方式。当主体建筑体积不大于3000m3时，全站不设室内、外水消防系统；当主体建筑体积大于3000m3但不大于5000m3时，不设室内水消防系统，但应设室外水消防系统；当主体建筑体积大于5000m3时，应设室内、外水消防系统。采暖通风：GIS配电室除设置机械排风外，同时还应设置SF6气体事故排风系统；其余生产用房采用轴流风机机械通风；继电器室采用分体空调。户外变电站采用自然进风，机械排风；户内变电站优先采用自然排风。2.5.5环境保护与场地处理主变压器下设置20%油量的集油坑。主变压器的渗漏油及事故油通过钢管排至总事故油池，经油水分离后，废水排入污水管网，变压器油回收处理，防止渗漏。位于城市内的变电站，主变压器宜采用低噪声变压器，并应采取将变压器布置在室内或用围墙隔离等措施，减少噪声外传。轴流风机应选用符合有关要求的低噪声设备。变电站内场地铺设碎石。2.6技经部分通用设计概算编制深度到表3。出版按总概算表、部分汇总概算表、其他费用概算表。典型设计概算项目划分及取费标准，定额均采用统一的标准。对不在本次典型设计范围内的有关工程费用，包括征地补偿、水源、站外电源、站外通信、进站道路、地基处理、站外排水和护坡挡墙等，按统一假定计算。典型设计概算书的编制说明、建筑安装工程费率表、主要建筑材料取价一览表、主要电气设备、装置性材料取价一览表、费用假设条件一览表等均详见总论第5章“实施方案使用说明”。江苏220kV变电站（含20kV）通用设计第一篇总论－4－第3章推荐技术方案组合220kV变电站（含20kV）工程通用设计技术方案按主变压器台数及容量、出线规模、电气主接线型式、无功配置、配电装置型式、布置格局等进行组合，共6个方案，其中A类（户外变电站）2个方案，B类（户内变电站）4个方案。技术方案组合见表3-1。表3-1江苏220kV变电站（含20kV）通用设计推荐方案技术方案组合编号主变台数及容量出线规模接线型式无功配置配电装置A-12/3×240MVA220kV：4/8回架空110kV：8/12回架空20kV：20/30回电缆220kV双母线单分段110kV双母线20kV单母线分段4×12Mvar电容