宁州户220kV输变电工程可行性报告文档格式.docx
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2.8无功补偿容量-76-
2.9电力系统一次部分结论与建议-76-
3电力系统二次-77-
3.1系统继电保护-77-
3.2安全稳定控制装置-85-
3.3调度自动化-85-
3.4电能计量装置及电能量远方终端-85-
3.5调度数据通信网络接入设备-86-
3.6二次系统安全防护-87-
3.7系统通信-87-
4变电站站址选择-92-
4.1站址区域选择-92-
4.2站址区域概况-92-
4.3站址概述-92-
4.4站址的拆迁赔偿情况-99-
4.5出线条件-99-
4.6站址水文气象条件-100-
4.7水文地质及水源条件-101-
4.8站址工程地质-102-
4.9土石方情况-104-
4.10进站道路和交通运输-105-
4.11施工电源-105-
4.12站址环境-106-
4.13通信干扰-106-
4.14施工条件-106-
4.15站址方案技术经济比较-106-
4.16推荐站址方案-108-
4.17收集资料情况和必要的协议-109-
5变电站工程设想-109-
5.1电网概况-109-
5.2电气主接线及主要电气设备选择-109-
5.3电气布置-112-
5.4站用电及接地-115-
5.5电气二次-116-
5.6站区总体规划和总布置-137-
5.7建筑规模及结构设想-138-
5.8供排水系统-144-
5.9采暖、通风和空气调节系统-146-
5.10对侧间隔扩建-148-
6宁州户220kV输变电工程路径选择及工程设想-151-
6.1概况-151-
6.2220kV进出线规划-151-
6.3线路路径方案-152-
6.4沿线水文地质情况-154-
6.5工程主要设计气象条件-156-
6.6线路导地线型式-158-
6.7绝缘配合、金具及防雷接地-160-
6.8分裂导线排列及形式及间距-162-
6.9防鸟刺装置-162-
6.10导地线换位-163-
6.11导线对地和交叉跨越距离-163-
6.12线路主要杆塔和基础型式-163-
7节能、环保、抗灾措施分析-170-
7.1系统节能分析-170-
7.2变电节能分析-171-
7.3线路节能分析-172-
7.4环保措施-173-
7.5线路抗灾措施-180-
8投资估算及经济评价-180-
8.1投资估算-180-
8.2经济评价-181-
9相关附件-181-
1工程概述
1.1设计依据
1.1.1新疆电力公司发展策划部关于《宁州户220kV输变电工程可行性研究报告委托书》
1.1.2《新疆电网“十二五”发展规划》
1.1.3《昌吉电网“十二五”发展规划》
1.1.4《昌吉市“十二五”电网规划报告》
1.1.5《昌吉高新技术产业开发区二期控制性详细规划》
1.1.6《昌吉地区电网二〇一三年年度运行方式》
1.1.7昌吉电业局有关部门提供的基础数据资料
1.1.8有关设计规程、规范
1.2工程概况
昌吉国家高新区于2000年6月被新疆自治区人民政府批准为省级高新区，2010年9月经国务院常务会议研究，批准为国家级高新区。
全区远景规划面积126平方公里，分建成区、扩建区（新区）和规划区三大区域。
昌吉高新区二期控规规划范围北至乌昌大道，西至概念规划西边界，南至乌奎高速，东至概念规划东边界，规划总用地面积约为5936.69公顷，目前，二期控制性详细规划已全部完成。
为满足昌吉高新区经济和电力负荷迅速发展的需求，充分发挥该地区资源转化的优势，提升昌吉西部电网的供电能力，新疆电力公司计划建设宁州户220kV输变电工程。
宁州户220kV变电站主变规划容量为3×
180MVA，本期建设2台。
线路分两个部分：
第一部分由宁州户变出1条双回线路开口220kV锦昌Ⅰ线，开口线路采用LGJ-2×
400导线,总长度1km，同时由破口点向西改造220kV锦昌Ⅰ线0.7km，将原线路挑高，作为110kV穿越通道；
第二部分由宁州户变出1条双回线路开口220kV锦昌Ⅱ线（即原220kV玛昌线），开口线路采用LGJ-2×
400导线,总长度0.4km，同时由破口点向西改造220kV锦昌Ⅱ线1km，将原线路挑高，作为110kV穿越通道。
1.2.1工程建设规模
1.2.1.1站址位置
宁州户220kV变电站推荐站址为站址一，地处昌吉高新区西侧边界，位于G312以南约1.6km的园区规划用地上。
1.2.1.2宁州户220kV变电站规模
远景规模：
规划3×
180MVA有载调压变压器，电压等级22011010kV；
220kV侧原则规划为双母线接线，设专用母联间隔，220kV出线规划6回；
110kV侧规划为双母线接线，设专用母联间隔，110kV出线规划10回；
10kV侧按单母线分段设计，10kV出线每段规划8回；
规划每台主变安装4×
8000kvar的电容器。
本期规模：
上2台容量为180MVA有载调压变压器，电压等级22011010kV；
220kV侧本期建成双母线接线，设专用母联间隔，220kV出线4回，两回至昌吉220kV变，两回至锦华220kV变，110kV侧本期建成双母线接线，设专用母联间隔；
110kV出线本期上4回，分别至明德110kV变两回、牵引站一回、洛克伦110kV变一回；
10kV侧本期建成单母线分段接线，10kV出线本期上16回；
无功补偿本期上8×
8000kvar。
1.2.1.3电气总平面布置
根据系统规划及站址地域出线条件，各级电压出线方向为：
220kV出线向北，110kV出线向南，大门向东。
具体布置如下：
220kV配电装置采用户外GIS配电装置，在站区的北侧；
110kV采用户外GIS配电装置，在站区的南侧；
10kV配电装置为屋内金属铠装移开式开关柜双列布置形式，布置在所区中部主变压器和110kV配电装置之间，综合配电室位于站区东侧；
主变场地位于220kV场地与110kV场地之间，10kV主变进线户外段采用绝缘铝管母架空形式；
电容器场地布置在220kV配电装置西侧空地上；
变电站大门设在东侧，进站道路由东侧中部接入，正对主变运输道路。
主控楼与附属建筑物布置于站区，10kV出线经电缆引至站外出线架。
在220kV配电装置和主变压器场地之间设置一条运输道路。
1.2.1.4对侧扩建间隔
本期工程为破口线路对侧不需新增220kV出线间隔，更换破口的220kV线路两侧原有保护装置（原线路保护装置不能满足宁州户变智能保护装置的对接要求，且不能进行升级改造）。
1.2.1.5220kV线路
破口220kV锦昌Ⅰ线：
新建破口线路全长1km，采用LGJ-2×
400型钢芯铝绞线，全线按同塔双回设计。
线路由宁州户220kV变电站向北出线，经农田地段至220kV锦昌Ⅰ线破口点，同时改造原220kV锦昌Ⅰ线0.7km，导线采用LGJ-2×
400型钢芯铝绞线。
破口220kV锦昌Ⅱ线：
新建破口线路全长0.4km，采用LGJ-2×
线路由宁州户220kV变电站向北出线，经农田地段至220kV锦昌Ⅱ线破口点，同时向西改造220kV锦昌Ⅱ线1km，导线采用LGJ-2×
1.2.1.6通信部分
本次工程通信采用光纤为主，市话为辅，本次沿配套送出宁州户至110kV洛德线破口线路，架设ADSS-24芯光缆至洛克伦变，沿配套送出宁州户至110kV德牵线破口线路，架设ADSS-24芯光缆至明德变。
实现宁州户变的光纤通信方式。
1.2.2协议落实情况
本工程自一开始就得到了新疆电力公司、站址所在各级地方政府相关部门的大力支持和帮助，工程所需的各种相关意向性协议已办理。
1.3设计水平年
设计水平年选择为2014年，将2018年作为重要的过渡年进行重点研究。
1.4主要设计原则
1.4.1总体原则
1.4.1.1按照《220千伏及110（66）千伏输变电工程可行性研究内容深度规定》（QDW270-009）开展工作。
1.4.1.2积极应用国家电网公司输变电工程通用设计、通用设备、通用造价、“两型一化”、“两型三新”等基建标准化建设成果，以“三通一标”为基础，以全寿命周期建设为引领，合理应用电网建设新技术成果，并结合工程具体情况进行优化，设计精品工程。
1.4.1.3接入系统方案确保技术合理、经济最优；
远近结合，合理选择主变容量，根据变电站的位置与电源点及各负荷点的相对关系，合理确定各级电压出线方向及间隔排序，使变电站与线路实现良好衔接；
合理选择导线截面；
合理配置低压无功补偿容量。
1.4.1.4二次系统设计在推荐的接入系统方案基础上，提出安全可靠，经济合理的保护、自动化和系统通信方案。
充分利用现运行通信网资源，根据新疆电网发展及“十二五”通信规划要求及设计导则进行本工程通信设计。
在信息量统计及通信方式的组织上兼顾电网发展需求。
1.4.1.5根据电网发展规划，选择合理的站址，变电站站址尽量不占用农田，当无法避让基本农田时，在选择技术方案时优先选择占地少的技术方案。
1.4.1.6选用有利于降低全寿命运行周期成本的设备，以提高供电可靠性、尽量减少投运后的维修、维护工作；
合理确定电气主接线、设备型式、配电装置型式并对变电站总体布局进行优化，以减少用地；
“以人为本”合理确定主控制楼的布置方式；
充分考虑近、远期工程的合理过渡，提高设计方案的技术经济水平。
1.4.1.7合理选择线路走廊，综合协调本线路与沿线已建、在建、拟建送电线路、公路、铁路及其它设施间的矛盾，减少交叉跨越已建送电线路，特别是高电压等级的送电线路，以降低施工过程中的停电损失，提高运行的安全可靠性。
1.4.1.8优化线路路径，根据电力系统规划要求，综合考虑线路长度、地形地貌、地质、水文气象、冰区、交通、林木、矿产、障碍设施、交叉跨越、施工、运行及地方政府意见等因素，进行多方案比较，使路径走向安全可靠，经济合理。
1.4.1.9合理选用线路主要元件：
根据系统输送容量、远景规划及系统通信要求，结合本工程地形地貌、气象条件、海拔高度等因素，合理选择导地线型号、配置绝缘，参照国网公司典型设计原则进行杆塔选型。
1.4.1.10加强环境保护，工程建设中要充分体现以人为本的保护环境意识，尽量避免大面积拆迁民房、尽量少占耕地。
铁塔采用全方位长短腿型式、尽量采用原状土基础、线路采用节能金具，以降低能耗、加强环境保护。
1.4.1.11按照国家和行业计费标准进行投资估算和财务评价。
1.4.1.12本报告主要遵循的技术规程规范有：
《220千伏及110（66）千伏输变电工程可行性研究内容深度规定》（QGDW270-2009）
《电力系统安全稳定导则》（DL755-2001）
《220kV～500kV变电所设计技术规程》（DLT5218-2005）
国家电网公司输变电工程典型设计《220kV变电站二次系统部分》
《110～750kV架空输电线路设计技术规定》（QGDWl79-2008）
《架空送电线路杆塔结构设计技术规定》（DLT5154-2002）
《送电线路基础设计技术规定》（DLT5219-2005）
《电信线路遭受强电线路危险影响的容许值》（GB6830-86）
《继电保护和安全自动装置技术规程》（GBl4285-2006）
《电力系统光缆通信工程可行性研究内容深度规定》（DLGJl51-2000）
《电力系统调度自动化系统设计内容深度规定》（DLT5003-2005）
《电力系统通信系统设计内容深度规定》（DLGJ165-2003）
《电力系统通信设计技术规定》（DLT5391-2007）
《电力建设工程预算定额（2006年版）》
《电网工程限额设计控制指标（2007年水平）》
中华人民共和国《电力法》
中华人民共和国《电力设施保护条例》
国家电网公司反事故措施
其他相关的现行国家、行业强制性标准和技术规范、规程；
国家电网公司、新疆电力公司可研和勘察设计深度及技术要求。
1.4.2“三通一标”在本工程中的具体表现
变电站：
宁州户220kV变电站设计严格按照国家电网公司“两型一化”变电站设计原则的要求，充分体现了“资源节约型、环境友好型和工业化”设计理念。
另外宁州户220kV变电站设计在《国家电网公司输变电工程通用设计110～500kV变电所分册》220A1-1-10的基础上在进行了占地、建筑物等方面的优化，按照新通用设计布置，结合宁州户变的进出线回路数和当地的特点进行了一定得调整。
设计后的电气主接线、总平面布置及设备的选型均满足国家电网公司典型设计方案的各项要求和规定。
变电站屋外配电装置区的占地面积利用充分。
输电线路：
输电线路设计中充分体现了“两型三新”的设计理念：
本工程导线采用2×
LGJ-40035型钢芯铝绞线，从年电能损耗、机械特性、线路造价等方面比较，使得设计方案最经济。
根据本工程线路实际情况，导、地线金具均采用普通金具，以节省投资。
铁塔采用国家电网公司典型设计塔型。
本工程在基础设计按照安全可靠、技术先进、经济适用、因地制宜的原则选定基础型式，条件许可情况下，首选采用原状土基础，以降低基础砼耗量及钢材用量，努力使杆塔基础工程做到“资源节约、环境友好”。
工程技经：
本工程投资估算及经济评价主要依据为《电力建设工程预算定额（2006年版）》，部分主材按《电网工程限额设计控制指标（2007年水平）》计列编制年价差。
根据本工程的特点，在本工程投资估算编制说明中与典型设计中通用造价进行了分析对比，提出了与典型方案的具体差额原因。
1.5设计范围及配合施工
本项目的提出应符合电网规划原则，可研报告应重点分析预测昌吉高新区电力市场发展情况，明确拟建变电站供电范围和功能；
在进行所址选择时应尽可能使变电站位于负荷中心，进出线方便，少占耕地，遵守节约用地原则，施工运行交通方便；
在线路路径选择时应少占农田，保证与重要设施的安全距离；
推荐最合理方案，依据推荐的建设方案确定送变电工程建设规模和工程设想，并进行相关的电气计算和分析，编制工程投资估算和经济效益评价等。
本工程设计范围为昌吉电网供电区域。
报告主体部分主要包括以下内容：
1.5.1电力系统一次
1.5.2电力系统二次
1.5.3变电站站址选择
1.5.4变电站工程设想
1.5.5送电线路路径选择及工程设想
1.5.6节能措施分析
1.5.7投资估算及经济评价
2电力系统一次
2.1电力系统概况
2.1.1系统现况
2.1.1.1.新疆电网现况
新疆电网近年来取得了快速发展,目前已形成以乌鲁木齐为核心，东至哈密，西至博州、伊犁，北到阿勒泰，南至喀什、和田，以110kV、220kV、750kV电压等级为主体的覆盖全疆的输、配电网络。
电网东西伸展约2200千米、南北约3300千米，覆盖地域约120万平方千米，是世界上覆盖面积最广的220kV区域性电网。
除此以外，新疆境内还有一些隶属于兵团、石油和地方的110kV、35kV独立小电网以及企业自备小电网。
截止2012年底，全网总装机容量2598.5万千瓦，其中火电1919.2万千瓦，占总装机容量的73.52%；
水电385万千瓦，占总装机容量的14.75%；
风电212.5万千瓦，占总装机容量的8.14%；
光伏发电17万千瓦，占总装机容量的0.65%；
其他发电76万千瓦，占总装机容量的2.54%。
截止2012年底，新疆电网750kV变电站5座，变压器5台，总变电容量7000MVA；
220kV降压变电站86座，变压器149台，总变电容量2152.9MVA；
220kV升压变电站有7座，变压器10台，变电容量1710MVA。
110kV降压变电站469座，变压器797台，总变电容量24770MVA。
截止2012年底，新疆电网750kV线路8条，长度为2019.357千米；
220kV线路271条，长度14830.4千米；
110kV线路919条，长度24640千米。
2.1.1.2.昌吉电网现况
截止到2012年底，昌吉电网已形成东部以阜康市为核心，西部以昌吉市为核心，东至木垒县，西至玛纳斯县，以220千伏电压等级为支撑，110千伏电压等级为主体覆盖的输、配电网络。
电网东西伸展约450多千米、南北约200多千米，覆盖地域约4万多平方千米。
电网总装机容量为4446.29兆瓦，其中：
火电4406.8兆瓦，占总装机容量的99.11%；
水电39.49兆瓦，占总装机容量的0.88%。
220千伏降压变电站17座（含用户变6座），变压器29台（含用户变压器10台），总变电容量3573兆伏安（含用户变电容量810兆伏安）。
110千伏降压变电站51座（含用户变17座），变压器80台（含用户变压器27台），总变电容量2603.8兆伏安（含用户变电容量701.8兆伏安）。
35千伏降压变电站159座（含用户变69座），变压器276台（含用户变压器114台），总变电容量1669.14兆伏安（含用户变电容量673.94兆伏安）。
220千伏线路53_条，长度1968.7603千米。
110千伏线路79_条（含用户调管线路3条），长度1536.9576千米（用户调管线路241.86千米）。
35千伏线路共205条，长度为2712.735千米。
10千伏公网线路共440条，长度为9430.5682千米。
2.1.1.3.昌吉西部电网现况及存在的问题
2.1.1.3.1.昌吉西部电网现况
昌吉中、西部电网作为新疆主电网的重要组织部分，分别与石河子地区电网、玛纳斯电厂、乌鲁木齐电网连接，供电范围包括昌吉市、硫磺沟矿区、呼图壁县、玛纳斯县及芳草湖、新湖部分团场。
电网内运行最高电压等级为750kV。
昌吉中、西部电网电源主要有玛电厂、玛电三期电厂、昌吉热电、庭州热电厂以及地方小水、火电构成。
其中玛电厂装机容量为3×
10+3×
11万kW，玛电三期电厂装机容量为2×
30万kW，昌吉热电装机容量为2×
12.5万kW，庭州热电厂装机容量为2×
33万kW。
昌吉中、西部地区的小水、火电主要分布在玛纳斯、呼图壁地区，通过35kV塔二线、塔雀线与主网联网运行。
截止2012年底，昌吉中、西部电网内已建成220kV变电站6座，即昌吉变300（2×
150）MVA、长宁变360（2×
180）MVA、锦华变240（2×
120）MVA、昭阳变300（2×
150）MVA、石河子东变（开关站），总变电容量为1290MVA。
昌吉中、西部电网配电电压由110kV、35kV、10kV、380220V构成，截止2012年底，网内已建成局属110kV变电站20座，分别为昌吉变、亚中变、大西渠变、老龙河变、滨湖变、春光变、明德变、梧桐变、清水泉变、闽昌临时变、呼图壁变、大丰变、河源变、临海变、祥云变、南园变、新湖变、芳草湖变、塔西河变、盛隆变，总变电容量为955.5MVA;
已建成用户110kV变电站4座，分别为特变电工变、昌吉牵引站、包家店牵引站、呼图壁牵引站，总变电容量101.5MVA。
在建110kV变电站3座，分别为碧玉变（40MVA）、洛克伦变（2×
50MVA）、高桥变（50MVA）。
2.1.1.3.2.昌吉西部电网存在的主要问题
昌吉地区电网局属110千伏变电站35座（其中含220千伏昌吉变110千伏部分），分布在昌吉州各县市及兵团农场。
西部110kV变电站依托玛电发电厂、220kV昌变、220kV锦华、220kV玛电、220kV昭阳，基本形成环网，长宁220kV变投运后，中西部电网结构逐渐完善，但在电网N-1运行方式时仍存在多个110kV变电站串供的情况，存在较大的安全风险，如发生事故时，安全自动装置（重合闸、备自投等）不能正确动作将造成一座或多座变电站失压，电网运行风险较高。
随着昌吉州整体经济发展及产业政策的调整，各大工业园区基础设施建设已初具规模，各大企业相继落户，为了工业园区正常发展，需要新布110kV电源点解决用电问题。
2.1.1.4.昌吉市电网现状
昌吉市区域电网是昌吉电网的一部分，截至2012年底供电区域内最高运行电压为220kV，已运行220kV变电站2座（昌吉变、长宁变），主变4台，总容量660（2×
150+2×
180）MVA；
220kV输电线路6条，线路总长度为298.55km。
110kV变电站10座，主变15台，容量为483.5MVA；
110kV输电线路13条，线路总长度为194.88km。
35kV变电站15座，主变压器27台，总装容量为143.5MVA；
35kV送电线路共计21条，线路总长度为322.58公里。
昌吉市2012年共完成售电量14.73亿kWh,最大负荷约312MW。
具体详见表2-1。
图2-12012年昌吉地区电网地理接线图
表2-1昌吉市电网110kV变电站汇总表
序号
110kV变电站名称
主变容量
（MVA）
2012年最大负荷
（MW）
2011年容载比
1
昌吉110kV变
2×
31.5
42
1.5
2
亚中110kV变
41
1.54
3
大西渠110kV变
1×
31.5+1×
20
49
1.05
4
老龙河110kV变
40+1×
58
1.03
5
闽昌110kV变
16
9
1.78
6
滨湖110kV变
40
26
7
明德110kV变
50
63
1.43
8
梧桐110kV变
22
1.82
清水泉110kV变
1.0
10
春光110kV变
2.0
合计
483.5
350
1.381
2.1.1.5.昌吉高新区概况及供电现状
随着建成区的特变电工、蓝山屯河、麦趣尔
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