拌生气发电并网改造工程可行性研究报告Word文件下载.docx
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其它费
327.4231
882.8883
含税造价
2421.3750
9007.5333
2电力系统
2.1电力系统
2.1.1延安电网概况
延安地区位于黄河中游，陕北高原南部，多丘陵沟壑，北邻榆林，南接铜川市，西与甘肃庆阳、西峰接壤，东与山西省毗邻。
全区平均海拔高度800－1400m，南北长239km，东西宽257km，总面积37028km2。
延安地区矿产资源丰富，尤其是煤炭、石油、天然气资源储量较大，工业生产基本形成了以石油、煤炭、卷烟、毛纺四大产业为主的格局。
农业以烟、果、羊、畜为基础带动农副产品加工业发展。
供电范围包括延安行政区域内的宝塔区、洛川县、黄陵县、延长县、延川县、子长县、安塞县、吴起县、志丹线、甘泉县、富县、宜川县、黄龙县。
延安电网通过两条330kV线路同关中主网联络，330kV线路总长为926km，其中延安局维护的线路长度为446.2km。
现有330kV变电站3座，延安变、黄陵变以及朱家变，容量1080MVA。
围绕这三个330kV变，形成延安变、黄陵变和朱家变三个供电区。
截至2009年底，110kV变电站29座共计56台主变，容量1490MVA；
其中，局属110kV变电站23座共43台主变，容量1086.5MVA；
大用户专用110kV变电站5座，共12台主变，容量363.5MVA；
趸售局所属110kV变电站1座，共1台主变，容量40MVA。
35kV变电站76座，共计127台主变，容量514.9MVA。
其中，局属35kV变电站15座共26台主变，容量80.65MVA；
趸售局35kV变电站44座共76台主变，容量278.65MVA；
大用户专用35kV变电站17座共25台主变，容量155.6MVA。
截至2009年底，延安电网已建成并投运的330kV输电线路共计7条，合计816.28km，本局维护长度469.991km；
110kV输电线路60条，合计1522.447km；
35kV输电线路93条，合计1450.4769km。
截至2009年底，延安电网内共有小火、水电厂共14座，总装机容量161.12MW，其中火电厂2座，装机154MW，水电厂12座，装机7.12MW。
以110kV电压等级接入延安电网的发电厂装机总容量为154MW，占全网的95.6%；
其余均以35kV及以下电压等级接入延安电网，装机总容量为7.12MW，占全网的4.4%。
延安电网2009年最大负荷629MW（2008年555MW），同期比增长13.3％，年供电量37.91亿kWh（2008年31.86亿kWh），同期比增长18.99％。
2.1.2延安供电局电网现状
截至2009年底，110kV变电站29座共计56台主变，容量1490MVA。
截至2009年底，延安电网内共有小火、水电厂共14座，总装机容量161.12MW。
2.1.3延安电网规划
拟建的黄蒿湾110kV变电站属于330kV延安变供电区，周边有110kV东郊变、110kV马家湾变等。
周边电网计划改造延安变-马家湾变两回110kV线路为LGJ-400导线，投运110kV延安牵，将高坡变—马家湾线路改接入延安变等。
为满足负荷的发展，延安电网将新建第四座330kV洛川变电站及张村驿、吴起等110kV变电站，还将改造一批老旧变电站和一些老旧线路，以提高延安电网的供电能力和供电可靠性。
图2－2周边电网规划地理接线示意图
2.1.4志丹变周边电网情况
110kV志丹变概况
1985年投运。
目前主变规模2×
50MVA，双绕组有载调压变，主变两侧电压等级110/10.5kV。
110kV内桥接线，出线2回，无法扩建；
10kV单母线分段接线，现有出线15回，备用出线15回。
电容器2×
3000kVar。
2009年最大负荷约18.3MW。
2.2电力负荷的发展及预测
2.2.1延安电网负荷预测
“十五”和“十一五”前四年，经济发展仍然以石油化工、煤炭开采及深加工、天然气化工等能源工业为主，是延安经济发展最好的时期之一，“十五”期间GDP年均增长率15.1%；
2006-2009年，GDP由389.9亿元增长为798亿元，年均增长率16.57%；
三次产业结构由21.3：
52：
27.7调整为7.7：
70.5：
21.8，主要支柱产业石油工业和煤炭工业贡献率加大。
由于石油、天然气、煤炭资源的大力开发，电力增长迅速，“十一五”期间，电网负荷增长率为12.48％，电量的增长率为15.00％。
“十二五”发展思路及主要预期目标：
“转型、生技、强城、生态、普惠”，调整优化经济结构，推动产业、产品和技术升级，加快城市化进程，建立公共财政体制，努力增加城乡居民收入。
生产总值预计达到1600亿元，年平均增长率达到13%。
能源工业发展重点抓好“两基地八园区十六大项目”建设，即建设千万吨级原油生产基地、5000万吨级原煤生产基地；
杨舒化工新区、姚店工业园区、永坪炼油园区、店头煤电化园区、子长煤电化园区、富县洛阳工业集中区、延长天然气化工园区、延川盐化工园区等八个工业集中区；
规划建设100万吨乙烯及其下游化工项目，120万吨甲醇及其下游煤化工项目，延安180万吨甲醇和能源化工综合利用项目，延长县杨家湾天然气资源综合利用项目，华能320万千瓦电厂项目，大唐延安电厂2*30万千瓦热电联产项目，子长3*98万吨和黄陵4*98万吨煤焦化项目，黄陵矿业、汕头集团、子长3座2*30万千瓦煤矸石电厂项目，延川盐化工、宜川古贤水库及水电站项目，延川（宜川）4*125万千瓦核电站项目，南沟门水库项目、黄河调水项目。
已企业聚集方式推进优势资源就地加工转化，逐步形成探采炼化工一体化、油煤气化工一体化的能源工业产业体系。
“十二五”末全市原煤产能预计可达到5434万吨／年，产量达到5434万吨／年，煤炭工业产值达到844.2亿元，煤炭产业提供的增加值达到447亿元，占到全市经济总量的三分之一。
到“十三五”期间，全市原煤产能预计可达到一亿吨/年，产量达到8000万吨／年。
“十二五”末规划原油产量目标6070万吨；
动用石油储量：
储量42557万吨、动用面积1167.8km2。
“十三五”末年原油产量目标：
6300万吨；
储量36874万吨、动用面积999km2。
其中：
延长石油集团力争新增探明石油储量5亿吨，原油产能1200万吨，原油加工1500万吨，形成千万吨原油采炼基地。
延长石油集团力争新增探明储量2000亿立方米，“十二五”末实现天然气产量100亿m3/年，到2020年实现天然气产量150亿m3/年。
根据延安经济发展概况，预测延安电网2010年、2015年最大负荷分别为700MW和1150MW，“十一五”、“十二五”年均增长率分别为12.48%和10.53%；
2010年、2015年电量分别为45亿千瓦时和67亿千瓦时，“十一五”、“十二五”年均增长率分别为15.00%和8.18%。
近几年，延安地区由于石油、天然气、煤炭资源的大力开发，电力增长迅速。
“十五”期间，电网负荷增长率为16.9％，电量的增长率为21.2％。
表3-1延安地区“十二五”电力电量预测表单位：
MW、亿千瓦时
年份
2009
2010
2011
2012
2013
2014
2015
2020
2030
负荷
629
700
770
860
950
1040
1150
1620
2640
“十一五”期间增长率12.48%，“十二五”期间增长率10.53%，“十三五”期间增长率7.00%
电量
41.88
45
48
52
56
61
67
92
135
“十一五”期间增长率15.00%，“十二五”期间增长率8.18%，“十三五”期间增长率6.63%
2.2.2330kV延安变供电区负荷预测
本工程位于330kV延安变供电区。
330kV延安变目前主变两台，容量分别为150MVA、240MVA。
其中150MVA主变计划2010年底前增容为240MVA。
330kV延安变供电区目前主供11个110kV变电站负荷，2009年最大负荷约218MW。
2010年以及“十二五”期间，主要的负荷增长点有，安塞工业园区项目、志丹、吴起地区油区负荷的增长、延安城区发展以及包西电气化铁路投运负荷。
根据现有以及新增负荷，预测延安变供电2015年最大负荷约537.5MW。
表3-1延安变供电区负荷预测单位：
MW
最大负荷
218.0
334.0
360.7
389.6
420.7
454.4
490.8
2.2.3延安变供电区电源点
目前，延安变供电区以110kV及以下电压等级接入的电厂有延安热电厂（2×
12MW），仅冬季供热时上网发电，电力平衡中暂不考虑。
在2010以及“十二五”期间，延安变供电区无规划投运的以110kV及以下电压等级接入的电厂。
2.2.4电力平衡
选择比较典型的大负荷方式作电力平衡。
表3－2延安变供电区大负荷电力平衡表单位：
MW
项目
一延安变供电区最大负荷
334.0
360.7
389.6
420.7
454.4
490.8
二延安供电区供电能力
270
432
1延安变
三电力盈亏
-64.0
71.3
42.4
11.3
-22.4
-58.8
四最大一台变停电力盈亏
-199.0
-144.7
-173.6
-204.7
-238.4
-274.8
从上表可以看出，在正常方式下延安变供电区在2014年出现电力短缺。
建议通过在志丹等地区适时建设顺宁330kV变电站的方法解决该问题。
2.3工程建设规模及必要性
2.3.1原工程建设规模
原X采油队一区队，三区队的用电情况：
现一区队伴生气发电机组13台，供135口油井的用电。
二区队伴生气发电机组2台，供8口油井的用电。
三区队伴生气发电机组29台，供149口油井的用电。
2.3.2现工程建设规模
现准备改建Ξ采油大队一区队伴生气500KW发电机组4台（2台主供、2台备用），供电135+8口井。
2.3.3本次改建二套方案。
2.3.4工程建设的可行性
根据采油厂提出的改建要求将原有的伴生气发电机组改为大型燃气发电机组的情况。
我们派专业技术人员到现场实地勘察，提出两套改建方案即：
架空及电缆。
就两套方案的可行性进行如下说明：
方案一架空，由于一区队和三区队位于山区地形，目前树木较多且较密架空裸导线要实施则需要大量砍伐树木，如改用架空绝缘线可少砍伐树木。
假如不砍伐树木则已发生火灾。
其中采用单回架空输电线路长:
为了避免砍伐树木及发生火灾可采用架空绝缘线及电缆方案。
两套方案实施困难较大，投资较大。
就目前发电机组能满足用电要求，因此方案不可行。
3方案
3.1方案一：
3.2方案二：
3.3沿线地形、地质
3.3.1地形地貌特征
该线路所处地形总体上属额尔多斯隆起区的东南部黄土高原西北山区地形。
水系为延河水系由西向东流动，日常水流量不大，但当降雨时洪水较多且猛，水流量较大，水流最终归黄河。
线路经过地区大部为梁、峁、沟交错地形，山体陡翘，坡面支离破碎，局部地区有山洪冲刷痕迹，山顶地形相对较为平缓。
线路经过地段地形较好，所处地形起伏较大，山体之间相对高差不大。
地形地貌为一般山地山体所处地形海拔均在960m----1300m之间。
地形地貌为一般山地100%。
由于这一带地形海拔较高，距西北沙漠较近，加之植被较差，故沙尘暴出现较频繁，沙尘出现时较强。
由于线路所处地形山高、路陡，线路与等级公路距离较远。
局部地区有简易道路行往。
汽车及人力运输并不困难。
施工、运行、维护均较方便。
3.3.2.地质
经过现场勘察调查、本设计线路经过地区地层岩性如下：
属粉质粘土。
具有如下特点：
颜色：
地表30厘米为灰黑色、地下10米以上为黄褐色、地下10以下局部有暗红色加杂与黄褐土中间。
密度：
地表为稍密、1米以下为中密、10米以下较密。
湿度：
地表较干躁、80厘米以下为稍湿。
可塑性；
地表10厘米以上为不可塑、10厘米以下为可塑。
孔粒：
孔粒普遍较大。
厚度：
厚度在5M以上。
湿陷性：
具有二级非自重湿陷性。
地下水：
地下水位100米以上，水位较低。
3.3.3.岩土分布特征及物理力学性质指标
本设计线路经过地区，地质稳定，均无滑坡，塌陷等现象。
土壤力学性能如下：
单容重：
P＝1.5T/M3。
内磨擦角：
B＝30度。
抗剪角：
A=28度。
地基承载力：
R＝120--150KPa。
上拔角：
C=23度。
冻土深度：
D=110CM。
土壤电阻率为：
200--300欧-米。
地震裂度VI度。
线路沿线岩土地层结构比例见下表：
地质
黄土土层
线路%
100%
3.3.4沿线地下水分布情况
本工程地下水类型为孔隙潜水，地下水埋深大于30m，主要接受大气降水的补给。
可不考虑地下水对线路杆塔基础的影响。
3.3.5地下水、土腐蚀性评价
据了解沿线地下水均无腐蚀性。
可不考虑其对杆塔基础的影响。
3.3.6沿线采空区及不良地质作用
线路沿线属于陕北黄土高原东南部黄土高原、黄土梁区，黄土的湿陷性是本工程主要的地质问题。
沿线黄土状粉质粘土一般为黄褐色，呈可塑状，土质较均匀，混少量钙质结核，虫孔及大孔隙发育，一般均具有二级非自重湿陷性。
3.3.6结论和建议
对全线杆塔基础地基不进行处理。
3.4交通情况
本线路沿线附近基本有等级公路及乡村公路，交通运输较方便。
3.5交叉跨越统计情况
序号
被跨越物名称
数量
1
380V电力线
10
2
10kV电力线
12
3
低压、通信线
19
4
河流（延河）
5
公路
22
6
民房
全线经过地区大部有槐树林，需按高跨越设计，砍伐槐树2327棵。
4机电部分
4.1气象条件
4.1.1沿线地区气候特征
该工程线路所经宝塔区，地处陕北黄土高原地带，属大陆性温带季风气候，具有明显的暖温带半湿润向暖温带半干旱过度的地区特点，南北气候变化大。
其特点：
春暖多风，夏热少雨，秋涝多，冬寒少雪。
4.1.2沿线基本气象要素特征值
志丹的气象站，海拔1300米。
气象站均距本工程线路很远，水平及垂直距离均不在两站控制范围内，故本工程线路气象条件均按两气象站的资料进行计算确定。
站点
项目
志丹气象站
延安市气象站
海拔高度（M）
1300
960
北纬
54°
45′
52°
56′
东经
109°
30′
资料年限
1975-2008
多年平均气温℃
4.8℃
5.1℃
极限最高温度℃
33.5℃
37.2℃
极限最低温度℃
-25.1℃
-22.0℃
最大冻土深度（cm）
108
110
最大积雪深度（cm）
28
25
多年平均风速（m/s）
0.3
0.2
最大风速（m/s）
23.7
主导风向
NE
平均雷暴日（日/年）
30.5
最多雷暴日（日/年）
34
41
4.1.3设计基本风速及导线覆冰厚度的确定
本线路工程通过气象资料的收集、整理和分析,并且参照原线路设计气象资料，并结合附近已建线路的运行情况，确定本工程设计采用西北III级气象区。
最高温度+40℃，最低温度-30℃；
基本风速27m/s，覆冰厚度10mm。
4.1.4本工程采用气象条件
设计采用气象条见下表：
气象区
西北III级
（℃）
大气温度
最高气温
40
最低气温
-30
覆冰
-5
安装
-15
内过电压、年平均气温
外过电压
15
基本风速
风速（M/S）
覆冰有风
27
年平均气温
内过电压
冰厚
冰的比重
0.9
年内最多雷暴日
36
4.2导线、电缆的选择及防振
4.2.1导线选择
根据委托书提供的负荷，结合电压等级、功率因数、经济电流密度、年最大负荷利用时间、经动、热稳定，经验算，导线选用国标中的。
LGJ-50/8型钢芯铝绞线。
型号
截面
mm^2
铝截面mm^2
钢截面mm^2
直径
mm
计算截面
电阻
欧/km
拉断力
N
重量
kg/km
截面比MM^2
瞬时破坏应力MPa
安全系数
使用应力n/mm^2
LGJ
-50/8
50
48.25
8.04
9.6
56.29
0.5692
42620
195.1
50/8
284
2.5
113.68
4.2.2电缆的选择
按单相短电流最大值分别为7.3kA估算，根据《66kV及以下架空输电线路设计技术规定》（GB50061—2010）。
根据委托书提供的负荷，结合电压等级、功率因数、经济电流密度、年最大负荷利用时间、地质、土壤热阻率、经动、热稳定校验本设计，电缆选用国标中的采用70mm2YJV22-8.7/15-3*70型型聚氯乙稀绝缘聚氯乙稀护套钢带铠装电力电缆。
注意：
电缆，按放松拉力设计，电缆埋设深度1.1m。
型号：
YJV22-8.7/15-3*70型
导体标称截面：
70（mm）
绝缘层:
4.5（mm）
电缆外径：
74（mm）
电缆重量：
5.21（kg/m）
电缆载流量：
空气中:
240（A）、土壤中:
220（A）
直流电阻：
0.524（Q/km）
局部放电试验（PC1.5U0）:
10
工频5min（kv）:
22
4h工频（kv）:
34.8
热伸缩试验（12000C15min20n/cm2）伸长率175%冷缺后永久伸长率15%
热冲击试验（kv）95
4.2.3、避雷器
避雷器：
根据委托书，结合雷电活动情况、杆塔耐水平、地形、地貌本设计局部杆塔加装避雷器。
避雷器选用YH5WS2-17/50型。
避雷器技术参数如下：
YH5WS2-17/50型
系统电压：
10（KV）
避雷器额定电压：
17（KV）
避雷器持续运行电压：
13.6（KV）
直流1mA参考电压：
25（KV）
2mS方波通流容量：
100（A）
雷电冲击电流残压:
50（KV）
陡波冲击电流残压:
57.5（KV）
操作冲击电流残压:
42.5（KV）
伞径：
88（mm）
高度：
255（mm）
重量：
1.57（kg）
4.2.4导线的防振及防舞措施
导线和避雷线的振动强度与其平均运行应力有密切关系。
一般认为电线平均运行应力为其破坏强度的20%～25%时，加装防振锤，则
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