10kV开关站工程设计说明书doc.docx
《10kV开关站工程设计说明书doc.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《10kV开关站工程设计说明书doc.docx（10页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
10kV开关站工程设计说明书doc
工程设计证书编号：
203181-sb[4-3]
广西新竹源纸业有限公司武宜县10kV开关站工程
设计说明书
广西YY电力勘察设计有限公司
二00九年二月
审批：
校核：
编写：
10kV开关站工程设计说明
一、工程概述
广西金竹源纸业有限公司武宜县10KV开关站项目，是该公司合理开发利用资源，征用武宜镇村的土地，投资生产市场容量大、前景十分广阔，项目的建设可使的资源优势变为经济优势，促进经济持续稳定地发展。
产品不仅可供国内厂家之需，还可出口创汇，市场竞争能力强。
项目具有良好的经济效益、社会效益和较强的抗风险能力。
项目总投资万元，每年可生产万吨。
年平均销售收入万元，年平均利润总额万元，年平均所得税万元。
广西金竹源纸业有限公司武宜县项目，地处武宜县开发区内，位于武宜县城东面，距县城约10公里，是武宜县新兴的经济增长点。
拟接入的电源点：
110KV旺村变电站10KV旺金线，该站规模为：
主变总容量为×kVA。
目前总负荷为kVA，完全能满足本项目的用电需求。
二、建设规模
1、设计电压等级：
10kV
2、进出线回路数
10kV进线一回，引从110kV旺村变电站10kV旺金间隔，架空导线为LGJ-120/20，线路长10公里，开关站内采用YJV22—3×240mm2铜芯电缆引入，自备发电机进线1回，采用单母线分段的接线方式（Ⅱ段母线将在Ⅱ期工程投入）。
一期工程10kV出线建设规划五回出线情况如下
制浆线：
用电容量约在2000kVA左右；
碱回收线：
用电容量约在800kVA左右；
动力线：
用电容量约在1000kVA左右；
给水站线：
用电容量约在500kVA左右；
生活线（备用）：
用电容量约在250kVA左右；
3、电容补偿
由于用户已在低压侧采用就地补偿，因此，10kV高压侧仅考虑余量部分，按负荷总容量的10％～15％进行无功补偿，经计算，10kV两段母线各装设一套400kvar的电容器补偿装置，可保障开关站的无功电量，使开关站处于经济运行状态。
4、二次系统
站内配置微机保护系统，预留远方监控及通信接口，按有人值守或无人值班两种方式进行设计。
5、其他相关工程项目
新建10kV配电室，二层建筑结构（一、二期建筑工程同时建造）；
三、设计范围
1、站用变、10k电压配电装置、无功补偿电容器装置、交流所用电系统设备、相应的继电保护及自动装置、就地计量及控制操作设备的布置安装等。
2、与电气设备相关的建筑物、构筑物及排水设施、消防设施、安全防范及环境保护措施。
3、由于通信设施需根据外部通信系统条件确定，本设计中仅预留有布置安装的条件，不属本设计范围。
4、设计分界点
4.1本开关站设计线路的进出线电缆及电缆头部分不属于本设计范围。
四、开关站站址的选择
1、开关站站址设在厂区内，由于受厂区面积及工厂粉尘影响，所有的10KV配电装置均在室内布置。
开关站位于厂区内高程为650米的高处，可有效防止洪涝，便于排水。
开关站所址位厂区内，交通便利，靠近电力负荷的中心，符合电网区域规划。
其地形成矩形状，面积为16.5×8.1ｍ，不占用耕地。
该地形、地质和地貌无断层、滑坡、塌陷区、溶洞地带。
2、为了与厂区规划协调，本站采用电缆线路引入和引出，尽量减少开关站与周围环境、邻近设施的相互影响。
3、开关站的站内地坪高于站外自然场地标高0.3m。
站址标高位于50年一遇的洪水位之上。
4、开关站的环境温度：
最高40℃，最低—30℃，最热月平均最高温度35℃；
设计承风：
风速30m／s，风压0.35kN／m2；
设计抗冰：
履冰厚度lOmm，基本雪压0.25kN／m2；
设计防震：
7级及以下；
设计海拔：
≤1000m；
地质条件：
分布均匀，无不良地质现象；
地基承载力为150kN／m’；
冻土深度为1m；
地下水位在基础砌置深度以下，无侵蚀性；
防污等级：
2级污秽。
五、主要技术经济指标
本工程动态总投资为256.75万元。
六、电气部分
1、电气主接线
10kV电网系统进线1回，发电机进线1回，出线14回（本期5回），采用单母线分段接线，户内双列布置（本期一列，二期一列）。
母线上有一组电压互感器，并联电容器用电缆引入母线的电容柜。
配电装置采用KYN28A—12型金属铠装高压开关柜，选用VYG—12型真空断路器。
2、主要设备选择
2.1 主要设备选择
2.1.1进线、出线柜：
采用KYN28A-12型金属铠装高压开关柜，主要设备技术参数如下：
额定电压12kV，额定电流1250A和630A，短路开断电流31.5kA和20kA，雷电冲击耐受电压75kV，1min工频耐受电压42kV。
2.1.2电容器补偿装置：
根据无功管理及供用电规则，电容器补偿装置按就地补偿、便于调整电压及不发生谐振的原则进行配置，容量按10kV进线容量的10%～15%配置。
采用户内成套装置，选用集合式电容器，放电线圈、避雷器等由制造厂成套供货。
2.1.3电气二次室内布置有：
综合测控屏I、综合测控屏II、进线和发电机进线同期并列屏、直流电源屏、蓄电池屏、所用屏、（备用二期综合测控屏）。
柜体尺寸2260mm×800mm×600mm，按双层排列，柜体色调一致，安装于控制电缆沟上预制的槽钢构件上并可靠接地。
3、过电压保护和接地
10kV系统的过电压保护采用避雷器保护，选用金属氧化物避雷器，以限制雷电侵入波和操作过电压，以避雷器5kA雷电冲击残压作为绝缘配合依据。
避雷器安装在各开关柜内。
本开关站接地方式以水平接地体为主，辅以垂直接地极，主接地网采用镀锌扁钢-4×40，布置尽量利用所区的范围，深埋接地极，垂直接地极采用∠50×5×2500镀锌角钢。
开关站主接地网接地电阻应不大于4Ω。
接地体要求深埋1m。
开关站四周与人行道相邻处，设置与主接地网相连接的均压带。
根据微机保护及监控系统接地要求，开关站内采取防静电接地及保护接地措施。
4、电气设备布置及配电装置
4.1电气总平面布置
本站为二层室内开关站，一楼布置10kV配电室及电容房，二楼布置微控制室。
4.210kV配电装置
配置KYN28A-12型高压开关柜，双列布置（一期一列，二期二列）。
电源由10kV专用电缆引入和自备发电机电缆引入，各回出线采用电缆引出线。
4.3无功补偿装置
装设2组可调容式无功补尝装置，容量各为400kvar，户内布置。
5、所用电及照明
控制和保护电源采用直流电源（＋220V）。
户外照明采用防雨型照明灯。
配便携式应急灯（整流充电）为事故照明。
所用负荷统计表见下表。
序号
名称
额定容量（kW）
负荷类型
1
合闸Ⅰ
3
经常、连续
2
合闸Ⅱ
5
经常、连续
3
检修
10
断续、短时
4
空调
3
5
备用
8
小计
动力负荷P1
20
控制、保护用负荷
1
经常、连续
小计
连续负荷P2
1
1
配电装置照明
1
经常、连续
2
开关柜内照明
1
经常、连续
小计
照明负荷P3
2
所用变压器容量选择根据《220kV～500kV降压站所用电设计技术规程》中公式（3.1.2）计算
S=0.85P1+P2+0.8×P3/cosф
=0.85×20＋1＋0.8×2÷0.6
=20.6（kVA）
所用变压器容量选择20kVA。
6、二次接线
6.1、二次回路控制、保护电源采用直流220V。
6.2、由于本站的二次保护设备安装在控制室内，整个二次保护设备的运行条件比较恶劣（如温度高、散热差等），因此保护采用微机保护＋空调的组合方式。
6.3、防误操作闭锁采用开关柜电磁加机械闭锁装置。
7、元件保护
7.110kV进线保护：
线路进线采用三段式电流保护、反方向保护、同期并列。
发电机进线（包括发电机及其进线）采用差动保护、后备保护（过流）、同期并列。
7.210kV出线保护：
采用三段式电流保护（速断、限时速断、过流）、三相一次重合闸以及出线配变的瓦斯保护。
7.310kV电容器保护：
装设不平衡电压保护、限时速断保护、过电流保护、过电压保护、失压保护。
8、自动装置
8.110kV进线柜及发电机进线柜装设进线保护、发电机保护、准同期并列装置，并设远方监控接口。
8.210kV电容器的电流电压保护装置，并设远方监控接口。
8.310kV线路的电流保护装置，并设远方监控接口。
9、信号
事故及预告信号由安装在控制室内保护屏上的声音告警装置发出音响告警。
10、电缆设施
户外电缆敷设采用电缆沟及埋设穿管方式，电力电缆及控制电缆全部选用铜芯电缆进行设计。
微机保护的电缆、电流和信号接点引入线，均采用屏弊电缆。
屏弊层接地措施按GB50217《电力工程电缆设计规范》要求设计
电缆防火阻燃延燃措施按GB50217《电力工程电缆设计规范》中电缆放火和阻燃延燃措施设计。
七、土建部分
1、设计原始资料设定
建构筑物按天然地基承载力标准值fk=120kPa，未考虑有软弱下卧层估算基础工程量。
具体工程设计应根据其地质报告复核验算基础，必要时应修改基础设计或结合当地经验采用人工地基。
2、所区布置与交通要求
2.1总体平面布置设计
二楼布置值控制室，一楼布置10kV配电室及电容房。
建筑物室内外高差0.30m。
2.2建（构）筑物设计
2．2．1、10kV配电室：
本配电室建筑物为砖混结构，纵横墙承重建筑物，抗震设计按《建筑抗震设计规范》GB5001l—2001执行。
屋面板选取预应力钢筋混凝土现浇板，屋面梁采用现浇钢筋混凝土矩形梁，基础采用混凝土基础。
总建筑面积为178.2m2，楼层总高为10m，其配电室层高为5m，控制室高为3.9m，楼顶装饰为1.1m。
墙面部分：
内外墙厚度均为240mm，墙体材料采用承1．7中砖。
外墙：
墙裙（0．9m以下）饰以仿石形瓷砖，墙身（0．9m以上）上涂刷外墙涂料；内墙：
各房间涂刷白色乳胶漆。
地面：
统一制作瓷砖地面。
门窗：
统一采用铝合金门窗。
屋面：
设计为防水隔热层屋面，有组织排水。
建筑造型：
本设计不涉及建筑造型及室内外装修，应根据周围情况做实际工程设计。
2．2．2、电缆沟：
沟壁为石砖混结构，宽度1m，电缆沟盖板为钢筋混凝土结构，嵌入式安装。
八、环境保护和劳动安全卫生措施
1、噪音防治措施
全站设备不必采取特别措施进行噪声防治。
按照《工业企业噪声标准》的要求，对断路器应要求生产商保证距离设备外壳2m处的噪声水平≥60dB。
2、消防
3.1电缆防火
为了防止电缆起火或缩小电缆火灾的范围，尽可能减少火灾造成的损失，对电缆防火、灭火采取以下措施：
（1）在同一电缆沟中，电力电缆与控制电缆分层布置；
（2）通至二次室的电缆沟入口处和主沟与支沟连接处设防火墙；
（3）从电气设备引出至电缆沟入口段穿入电缆保护管；
（4）保护屏、配电屏、端子箱的底部均用耐火材料封堵；
（5）各屏下、防火墙两侧用耐火漆或防火涂料涂刷1.5—2m。
3.2其它防火措施
（1）户内配电装置及二次室内设有手提式和推车式灭火器，室内装设火灾报警装置；
（2）站区总平面布置、各构（建）筑防火间距、所内场地等均按消防要求设计。
4、安全防范
本类型开关站设计为可有人值守或无人值班的开关站。
输入电压等级在35KV及以上，供出电压为10KV（或者6kv）的，有主变压器，有电压改变的叫变电所；
10kv及以下电压等级输入的，叫配电房。
电压不变，没有变压器，只有同一电压等级输入输出的，10kv电压等级的，就是开闭所。
35kv及以上电压等级的，叫开关站。
变电所含有变压器，开闭所只有开关柜，包括高压负荷开关、高压断路器 。
配电房是高、低压成套装置集中控制，接受和分配电能的场所。
配电房内设备主要有低压配电柜，配电柜分成进线柜、计量柜、联络柜、出线柜、电容柜等。
主要由空气开关、计量、指导仪表、保护装置、电力电容器、接触器等组成。
DLT599-1996城市中低压配电网改造技术导则
7.5 住宅小区的建筑规划面积累计10000～20000m2应建一座配电站，大型住宅小区应建设开闭所向若干个配电站供电。
所以主要看这个设施如果是10KV进10KV出，就是开闭所，如果10KV进380v以下低压出，就是配电房。
升级会员 