10kV柱上变压器台标准化设计0722.docx

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10kV柱上变压器台标准化设计0722

江西省电力公司

10kV柱上式变压器台标准化设计

江西省电力公司

2010年5月

审定：

审核：

徐钟友

编写：

徐钟友廖剑波叶炎军

10kV柱上式变压器台标准化设计说明书

1技术原则概述

1.1设计对象

设计对象为江西省电力公司系统内10kV柱上式变压器台。

1.2运行管理方式

运行管理方式按远抄方式进行设计。

1.3设计范围

设计范围是从高压引下线接头至低压出线接头之间的柱上式变压器台及其相关部分。

1.4设计深度

除电杆基础和地下接地体外，本设计达到施工图设计深度。

1.5台址基本条件

海拔高度≤1000m；

环境温度-30~+40℃；

最热月平均最高温度：

35℃；

污秽等级：

国标C级污秽区设计；

日照强度：

0.1W/cm2；

最大风速：

30m/s；

地震烈度：

按7度设计，地震动峰值加速度为0.1g，地震特征周期为0.35s；

洪涝水位：

杆址标高高于50年一遇洪水水位和历史最高内涝水位，不考虑防洪措施；

地基承载力特征值：

取fak=150kPa，无地下水影响；

腐蚀：

地基土及地下水对钢材、混凝土无腐蚀作用。

2技术条件

2.1分类原则

本标准化设计综合考虑了简单和操作检修方便以及节省投资等因素，共选定了三个容量档次和两种不同布置方式的柱上式变压器台形式，方案编号为BT-1、BT-2和BT-3。

2.2技术条件

表110kV柱上式变压器台标准化设计方案技术条件一览表

方案分类

BT-1

BT-2

BT-3

变压器容量

100kVA及以下

200kVA及以下

400kVA及以下

500kVA及以下

适用范围

乡村地区

城镇地区

主要设备选择

变压器

低损耗、低噪音、全密封、油浸式配电变压器

高压侧

隔离开关、跌落式熔断器、氧化锌避雷器

低压侧：

综合配电箱

S型

M型

L1型

L2型

其中

隔离开关

防误隔离开关

断路器

剩余电流动作断路器

三极塑壳断路器（极限分断短路电流值不低于50KA）

极限分断短路电流值25KA

极限分断短路电流值35KA

无功补偿装置

8kVAR固定补偿

10kVAR固定补偿

30kVAR固定补偿

40kVAR固定补偿

20kVAR自动补偿

60kVAR自动补偿

80kVAR自动补偿

避雷器

氧化锌避雷器

计量装置

0.2S级电流互感器，1.0级电能表

远动通信设备

具备数据采集、通信和远程监控功能的集中器

安装方式

双杆，电杆2.5米间距；变压器与低压综合配电箱水平排列，配电箱安装在双杆之间。

双杆，电杆2.5米间距；变压器与低压综合配电箱垂直排列，配电箱单独用托架安装。

双杆，电杆3.5米间距；变压器与低压综合配电箱水平排列，配电箱安装在双杆之间。

3电气一次部分

3.1电气主接线

3.1.110kV采用线路变压器组方式，0.4kV采用单母线接线方式。

3.1.210kV架空进线1回，低压架空出线1～２回（如受环境限制，可用四芯电缆出线）。

3.2主要设备选择

3.2.1变压器选择

1变压器选用S11-M型油浸配电变压器（也可根据条件允许选用其它S11型以上性能产品）。

2容量：

500kVA及以下。

在设计时应按“小容量、短半径、密布点”的原则选择具体容量。

3变比：

10.5±2×2.5%/0.4kV。

4连接组别：

Dyn11。

5阻抗电压：

Uk=4%。

3.2.2变压器高低压侧配置。

110kV隔离开关。

210kV侧配置跌落式熔断器，设备短路电流水平按12.5/16kA考虑。

310kV氧化锌避雷器。

4具有短路和过流保护（乡村地区带低压漏电保护功能）、防雷、计量、无功补偿一体的低压综合配电箱。

如配置漏电保护断路器的，其三级漏保参数选择应相互配合，满足安全运行要求。

3.2.3低压综合配电箱内配置

10.4kV侧城镇地区选用空气断路器，乡村地区选用带漏电保护的断路器配刀式开关。

2低压氧化锌避雷器。

3低压无功补偿装置

1）容量100kVA及以下配电变压器配置8kVAR无功补偿装置（手动投切）；

2）容量100kVA以上配电变压器配置手动投切和自动跟踪投切相结合的无功补偿装置。

①125kVA～200kVA配10kVAR（手动投切）和20kVAR（自动跟踪），

②250kVA～400kVA配30kVAR（手动投切）和60kVAR（自动跟踪），

③315kVA～500kVA配40kVAR（手动投切）和80kVAR（自动跟踪）。

4计量装置.

5数据采集和传输装置。

3.3导体选择

10kV引下线采用多股绝缘线，截面为50mm2；低压引下线乡村地区采用阻燃单芯铝芯电缆线，城镇地区采用阻燃单芯和四芯铜芯电缆线，规格按表2配置。

表2低压引下线截面配置表

变压器容量（kVA）

≤100

≤200

≤400

≤500

变压器低压侧至低压综合配电箱导线型号规格

ZR-YJLV-1-1×[]

ZR-YJV-1-1×300

1×95

1×185

低压引下线型号规格

ZR-YJLV-1-1×[]

ZR-YJV-1-4×300

1×95

1×185

3.4电气设备布置及安置方式

1考虑到安全因素及运行经验，本标准化设计按双杆方式布置，不考虑落地式变压器台和低压配电房。

2低压综合配电箱（兼有计量、综合测控、无功补偿和出线等功能）与变压器水平或垂直排列，垂直排列的低压综合配电箱底部距地面不少于1.9米。

3地处偏远地区的变压器、低压综合配电箱等设施应采取必要的防盗措施。

3.5防雷、接地和过电压

3.5.1交流电气装置的接地应符合DL/T621-1997《交流电气装置的接地》要求，接地装置设计在实际工程设计阶段应根据实际条件进行。

交流电气装置过电压保护应满足DL/T620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》要求。

3.5.2氧化锌避雷器的接地引下线沿10kV引下线电杆在距地面2米处通过铝接线端子与接地扁铁连接，配电变压器中性点、配电变压器外壳和低压综合配电箱箱体的接地引下线沿低压引下线电杆在距地面2米处通过铝设备线夹与接地扁铁连接，并用绝缘线将两个铝接线端子相连。

两个接地扁铁与同一个地下接地体焊接。

3.5.3设水平和垂直接地的复合接地网。

接地体宜采用垂直敷设的角钢、圆钢、钢管或水平敷设的圆钢、扁钢等。

杆上的接地体可采用-50mm×5mm热镀锌扁铁敷设，外露部分用绿、黄两种油漆相隔成斑马线状，接地线与杆上需接地的部分必须接触良好。

接地体宜敷设成围绕变压器台的闭合环形（如果电阻值达不到要求，可条状向外辐射敷设接地体），至少设4根垂直接地极（城镇地区如受条件限制，可沿道路水平铺设接地体以满足垂直接地极间距不小于5米），要求接地极采用50×5的角钢，接地体的埋设深度不应小于0.6米，且不应接近煤气管道及输水管道。

接地体的截面选择应考虑热稳定和腐蚀要求，接地电阻、跨步电压和接触电势应满足有关规程要求。

3.5.4总容量为100KVA及以下的变压器，其接地电阻不应大于10Ω，总容量为100KVA以上的变压器，其接地电阻不应大于4Ω。

3.5.510kV柱上式变压器台高、低压侧须安装氧化锌避雷器。

4电气二次部分

4.1配变的10kV侧采用熔断器保护，低压侧采用自动空气（漏电）开关保护。

4.2设置（智能型低压复合开关综合投切）低压补偿电容器。

4.3低压侧配置电能表集中器（交流采样），实时监测低压侧电流、电压、有功功率、无功功率、功率因数、累计电量等，电量按内部考核计量准确度为1.0级。

通信接口RS232及RS485，配置智能GPRS/CDMA、光纤数据光纤传输装置，通过GPRS/CDMA、光纤等有线或无线方式实现远传。

5低压综合配电箱

5.1设计原则：

标准统一、技术合理、简单实用、安全可靠；简化形式，方便集中规模招标、提高施工效率。

5.2低压综合配电箱分为四种型式：

1100KVA及以下为小型（简称S型），最大容量可到125kVA变压器。

2125KVA～200KVA为中型（简称M型），最大容量可到250kVA变压器。

3250KVA～400KVA为大型（简称L1型）。

4315KVA～500KVA为大型（简称L2型）。

5.3低压综合配电箱进出线

1进出回路数为一进一出或一进二出。

2S型和M型低压综合配电箱适用于乡村地区，采取上侧进底部出，进出线采用箱内接线方式，安装在配电变压器侧边，与配电变压器水平排列。

3L型低压综合配电箱适用于城镇，采取箱体上部正面进背面出，进出线通过外置装头连接，安装在配电变压器下方，与配电变压器垂直或水平排列。

5.4元器件的配置和性能要求：

1电流互感器:

无功补偿回路用电流互感器精度为0.5级，S型不装设，M型、L1型和L2型各装设1只。

2隔离刀闸：

S、M型应装设带辅助触点，防止带负荷操作的防误隔离刀闸。

L型不装设隔离刀闸。

3断路器:

1）S型和M型采用三相四线一体式剩余电流动作断路器具备：

①具备剩余电流继电器、交流接触器和空气断路器的功能。

②过载短路、剩余电流保护功能。

③自动跟踪（线路剩余电流）定档功能。

④动作电流可调。

2）按照城网标准，L型采用塑壳低压断路器，具有过载、短路等保护功能。

4无功补偿：

1）S型采用固定补偿方式。

装设1只8kVAR自愈式三相电容器和1只空气开关。

2）M型采用固定补偿与自动补偿相结合的方式。

①装设2只自愈式三相电容器,1只10kVAR固定补偿，1只20kVAR自动补偿；

②装设1台无功自动补偿控制器；

③装设2只空气开关和1只自动投切用复合开关；

④装设1只无功补偿用接线盒。

3）L1型采用固定补偿与自动补偿相结合的方式。

①装设4只自愈式三相电容器,1只30kVAR固定补偿，3只20kVAR自动补偿；

②装设1台无功自动补偿控制器；

③装设4只空气开关和3只自动投切用复合开关；

④装设1只无功补偿用接线盒。

4）L2型采用固定补偿与自动补偿相结合的方式。

①装设5只自愈式三相电容器,1只40kVAR固定补偿，4只20kVAR自动补偿；

②装设1台无功自动补偿控制器；

③装设5只空气开关和4只自动投切用复合开关；

④装设1只无功补偿用接线盒。

5计量装置：

1）预留3只计量用电流互感器和1块电能表、1只集中器的安装位置（电流互感器精度为0.2S级、电能表精度为1.0，根据配电变压器容量由供电公司计量管理部门选型、安装）；

2）装设1只计量用联合接线盒。

6装设集中器（具备数据采集、通信和远程监控功能）

7装设1组低压氧化锌避雷器。

8装设指针式电压表和工作指示灯。

9装设箱内配检修灯。

10L型外接瓷套铜螺栓配上仰角30°的设备线夹。

11接地铜排与箱体接地桩头通过多股铜线可靠连接，铜线不小于4mm2。

5.4外型、安装方式

5.4.1箱体材料应采用SUS304不锈钢板，板厚不小于1.5mm。

正面、背面开门，S型和M型低压综合配电箱的所有门铰链安装在进线侧，门的最大开度为135度，箱体设有便于查看的透明观察口，箱门上设统一的（特殊）锁具（锁孔有防雨设计）。

计量室的门锁与其它室的门锁同类型但规格小1号，计量门应有封铅扣。

5.4.2箱体防护等级高于IP33。

5.4.3在箱体靠高压侧设有供可靠接地用的M12螺栓桩头。

5.4.4箱体设计散热性良好，配置温控风冷装置，45℃以上强制通风。

5.4.5低压综合配电箱的铭牌固定在明显可见位置，铭牌上所标志的项目内容清晰且牢固。

5.4.6S型和M型低压综合配电箱进出线孔应打磨光滑、倒边并配有橡皮保护密封圈，有防渗水设计。

L型低压综合配电箱投运时，必须配备接线桩头防护绝缘护套。

5.4.7装卸用吊环采用斜对角方式设置。

5.4.8箱体正面应印有国家电网公司徽标、“×××供电有限责任公司”和“报修电话95598”字样；正面和背面印有“有电危险禁止触摸”的警示语。

5.5主要元件配置

10kV柱上式变压器台低压综合配电箱主要元件配置见表3。

表310kV柱上式变压器台低压综合配电箱主要元件配置表

序号

主要元件名称

型号

规格/数量

S型

M型

L1型

L2型

100KVA及以下

125～200KVA

250～400KVA

315～500KVA

电流互感器

BH0.5级

只

300:

5/1

400或600:

5/1

500或800:

5/1

计量互感器

BH0.2S级

只

3只

防误隔离开关

HD11FA

只

200A/1

400A/1

电容器回路刀开关

HD11刀开关

只

160A/1

250A/1

电容器用空气开关

DZ47/3P

只

25A/1

63A/2

63A/4

63A/4+100A/1

复合开关

FK-△

只

电容器

BSMJ或BCMJ

组

8Kvar/1

10+20Kvar/2

30+20+20+20Kvar/4

40+20+20++20+20Kvar/5

无功补偿接线盒

个

三相智能（或网络）电表

由供电公司提供

只

集中器

由供电公司提供

只

联合接线盒

个

低压避雷器

HY1.5W-0.28/1.3

只

无功自动补偿控制器

只

断路器

只

250A剩余电流动作断路器/1

400A剩余电流动作断路器/1

630A三极塑壳断路器/1

800A三极塑壳断路器/2

指针式电压表

只

指示灯

只

铜排

TMY

千克

20×4/8

40×4/20

50×5/15

60×6/25

一次连接导线

BV/BVR

米

1.5mm2

二次连接导线

BV/BVR

米

6mm2

瓷套铜螺栓

个

杆径不小于20mm/7

温控散热风扇

套

计量室箱体

镀锌板

材料厚度

不小于1.2mm

箱体

SUS304马氏体不锈钢板

箱体尺寸

650*550*1080

750*600*1360

1030*550*900

1400*600*850

材料厚度

1.5mm

注：

有更合理、实用的安装方案和新设备、新材料上报省公司同意后可采用。

5.6质量保证：

主要元件应选用国内知名品牌，低压综合配电箱生产厂家必须提供主要元器件的合格证、出厂检验报告、3C认证证书等有关资料，同时低压综合配电箱厂家还应提供低压综合配电箱整体的说明书、合格证、出厂检验报告、3C认证证书等有关资料。

6电杆及基础

6.1电杆选用混凝土杆，应符合GB396-1994《环形混凝土电杆》，电杆基础及埋深是根据国标设计的，仅为参考，具体使用必须根据实际的地质情况进行调整。

6.2底盘、卡盘：

基础设计应根据DL/T5219-2005《架空送电线路基础设计技术规定》。

6.3配电变压器台采用两根水泥杆，开距2.5米，S型或M型低压综合配电箱与配电变压器水平排列；L型低压综合配电箱与配电变压器垂直排列。

6.4变压器支架底部距地面不少于3米。

变压器高压熔断器装设高度对地面的垂直距离应不少于4.5m，各相中心水平距离应不少于0.45m。

低压综合配电箱装设高度对地面的垂直距离为应不少于1.9m。

6.5标识牌：

必须使用国家电网公司制定的“标识牌”设计方案，标识牌安装在台架角钢上。

7主要设备材料清册

本清册汇总了电气一、二次部分的主要设备及材料。

见表4、表5。

表4主要设备和材料清册

序号

设备名称

型号及规范

单位

数量

备注

配电变压器

S11-M-[]

10.5±2×2.5%/0.4kV

Dyn11,Uk=4%

台

500kVA及以下

10kV隔离开关

GW9-10-[]

组

10kV跌落式熔断器

RW10-10/200A

组

熔丝额定电流根据主变容量确定

10kV避雷器

HY5WS-17/50

只

低压综合配电箱

配电容器补偿装置、计量及二次设备

台

根据具体情况确定S/M/L1/L2型四种

10kV绝缘线

JKLYJ-10-1×50

米

20-35

低压单芯电缆

ZR-YJLV-1-1×[]

米

28-54

95或185两种规格

低压单芯电缆

ZR-YJV-1-1×300

米

6～10

根据具体情况确定长度

低压四芯电缆

ZR-YJV-1-4×300

米

8～12

根据具体情况确定长度

8技术经济部分

8.1本标准化设计概算根据标准化设计图纸、说明书、主要设备材料清册进行编制。

8.2本设计概算用于项目设计单位、建设单位和审批单位进行造价分析、投资估算和控制造价。

8.3本标准化设计采用“方案技术描述”的标准化、表格化，并计算标准化设计的投资数额。

对实际工程的建设条件与标准化设计不相同的，可以进行相应调整计算。

8.3.1设备价格的分析：

本标准化设计设备价格表列出了设备价格，拟建项目选择的设备价格与本标设计概算不相同的，可以通过列出对比表进行造价分析；

8.3.2建筑、安装工程费分析：

可以根据部分汇总概算表方案的技术条件描述进行工程量和费用的统一对比分析；

8.3.3其他费用的分析：

通过固定费率取费部分的差异（与建筑安装工程设备的投资大小有关）和独立计算费用的差异进行对比分析，找出是否因本体投资增加而使取费基数的增大造成的投资增加还是因特殊费用项目的增加而导致的其他费用投资的增加；

8.3.4物价水平的分析：

根据物价波动或政策调整带来的投资增加或减少可以通过价差进行独立的分析，本标准化设计概算总表中的价差对比，确定地区差异和物价差异。

8.4造价分析可通过部分汇总概算表的模式进行对比。

9概算编制说明

9.1为使本标准化设计的各方案的投资在同一价格水平上，便于对比分析，在概算编制时采取了统一的取费标准、统一的定额、统一的设备材料价格和统一的其他费用标准，并在编制说明中详细说明。

9.2本标准化设计概算投资为静态投资，所有依据文件执行截止日期为2010年5月1日。

9.3项目划分及费用标准执行国家发改委颁发《20KV及以下配电网工程建设预算编制与计算标准（2009年版）》。

编制原则按照赣电定2009[6]号文《关于印发农网完善工程定额及费用计算有关规定的通知（试行）》执行。

9.4建筑、安装工程定额执行国家能源局发布的《20KV及以下配电网工程预算定额（2009年版）》第一册《建筑工程》、第三册《电气设备安装工程》，第四册《电缆工程》、第六册《调试工程》。

9.5工程取费按江西地区考虑，建筑安装工程取费费率见表9-1。

建筑专业技术工为48元/日，安装专业技术工为53元/日，普通工为34元/日，社会保障费费率取28%，住房公积金费率费率取12%，税金按3.348%计取。

表9-1建筑安装工程费费率

项目名称

建筑工程

安装工程

取费基数

费率%

取费基数

费率%

一

措施费

1+2+3+4+5+6

冬雨季施工增加费

人工费

4.46

人工费

4.95

施工工具用具使用费

人工费

2.28

人工费

4.13

临时设施费

人工费

6.32

人工费

10.42

安全文明施工补助费

人工费

3.25

人工费

6.56

二

间接费

1+2

规费

（1）+

（2）+（3）

（1）

社会保障费

人工费

0.85*28%

人工费

0.85*28%

（2）

住房公积金

人工费

0.85*12%

人工费

0.85*12%

（3）

危险作业意外伤害保险费

人工费

1.84

人工费

1.84

企业管理费

人工费

22.9

人工费

35.2

三

利润

人工费

一+二

四

税金

一+二+三

3.348

一+二+三

3.348

9.6设备、装置性材料价格按招标价及市场价进入概算。

设备运杂费按2007年版《电网工程建设预算编制与计算标准》计取。

9.7通信设施防送电线路干扰措施费、知识产权转让与研究试验费、项目后评价费、管理车辆购置费等，不计取费用。

9.8设计费：

收费标准暂执行由国家计委、建设部《关于发布<工程勘察设计收费管理规定>的通知》（计价格[2002]10号文，工程设计收费基价表中的计费额结合实际情况增加两个档次，计费额50万元及以下收费基价取2.5万元；计费额100万元及以下收费基价取4.5万元。

9.9工程量：

依据设计说明、主要设备材料清册、设计图计算。

9.10安装变台的两根电杆的材料费及其安装费分别在10KV、0.4KV线路中计列，在变台工程的造价中不计列。

9.11地形按平地，土质按坚土考虑，使用时按工程实际情况计列。

十、参考造价

1、基本方案（本期）参考造价（见表10-1）

表10-1基本方案参考价格表金额单位：

元

方案编号

项目名称

建筑工程费

安装工程费

设备购置费

其他费用

合计

单位投资

元/kVA

TB-1-100

S型

金额

95.44

11678.68

32054.57

2497.82

46326.51

463.27

比重（%）

0.2

25.2

69.2

5.4

100

TB-1-200

M型

金额

95.44

12829.77

56299.31

3233.14

69224.52

346.12

比重（%）

0.1

18.5

81.3

4.7

100

TB-2-400

L1型

金额

95.44

21014.47

65261.04

4659.59

86370.95

215.93

比重（%）

0.1

24.3

75.6

5.4

100

TB-3-500

L2型

金额

比重（%）

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