电缆工程可研报告最终版.doc

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　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　XX市XX独立工矿区市政供电工程（二期）可行性研究报告　

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XX市XX独立工矿区市政供电工程（二期）

可行性研究报告

中国电力工程

XXXX院有限公司

顾问集团

工程咨询单位资格证书

环境影响评价资质证书

水土保持方案编制资格证书

质量管理体系证书

职业健康安全管理体系证书

环境管理体系证书

2016年1月长春

1

XX市XX独立工矿区市政供电工程（二期）

可行性研究报告

批准：

审核：

校核：

编制：

2016年1月

第一卷可行性研究报告目录

目录

第一章工程总述 4

1.1设计依据 4

1.3建设规模 5

1.4工程建设的必要性 6

1.5主要设计原则 7

1.6工程总投资 7

第二章工程设计方案 8

2.1电缆线路 8

2.2变配电设施 25

第三章投资估算 36

第四章设备材料表 56

第五章附图 77

附图一10kV环网单元接线图 78

附图二10kV箱变接线图 79

附图三低压电缆分支箱接线图 80

附图四10kV环网单元布置图 81

附图五10kV箱式变电站布置图 82

附图六小XX线路路径图 83

附图七小XX系统接线图 84

附图八大XX线路路径图 85

附图九大XX系统接线图 86

第六章节能降耗 87

第七章环保水保措施 87

7.1环境保护 87

7.2水土保持及生态环境保护措施 87

7.3房屋拆迁 88

7.4综合效益 88

第八章劳动安全 89

8.1居住、供水及传染病控制 89

8.2电伤 89

8.3防火、防爆 89

第九章施工组织设计 90

9.1施工组织及场地规划 90

9.2施工准备及施工工期 91

90

第一章工程总述

1.1设计依据

1.1.1任务依据

a）XX省发展和改革委员会2015年9月发布的关于XX省城区老工业区、独立工矿区搬迁改造和采煤沉陷区综合治理工程供电项目第一标段（5个）可行性研究报告编制单位的《中标通知书》。

b）中国电力工程顾问集团东北电力设计院有限公司与XX市发展和改革委员会2015年11月签订的《XX省城市老工业区和独立工矿区搬迁改造等基础设施建设项目可行性研究报告编制合同》。

1.1.2技术依据

GB50217-2007《电力工程电缆设计规范》

DL/T5221-2005《城市电力电缆线路设计技术规定》

DL/T5220-2005《10kV及以下架空配电线路设计技术规程》

DL/T599-2005《城市中低压配电网改造技术导则》

GB50060-2008《3-110kV高压配电装置设计规范》

GB50227-2008《并联电容器装置设计规范》

GB/T50065-2011《交流电气装置的接地设计规范》

GB/T50064-2014《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》

GB50052-2009《供配电系统设计规范》

GB50054-2011《低压配电设计规范》

GB50053-2013《20kV及以下变电所设计规范》

DL/T842-2003《低压并联电容器装置使用技术条件》

DL/T401-2002《高压电缆选用导则》

DL/T601-1996《架空绝缘配电线路设计技术规程》

DL/T602-1996《架空绝缘配电线路施工及验收规程》

DL/T499-2001《农村低压电力技术规程》

DL/T5115-2010《农村电力网规划设计导则》

Q/GDW462-2010《农村电网建设与改造技术导则》

GB50293-1999《城市电力规划规范》

GB50613-2014《城市配电网规划设计规范》

DL/T5352-2006《高压配电装置设计技术规程》

GB50061-2010《66kV及以下架空电力线路设计规范》

GB/T50063-2008《电力装置的电测量仪表装置设计规范》

DL/T 5222-2005《导体和电器选择设计技术规定》

GB/T14285-2006《继电保护和安全自动装置技术规程》

DL/T842-2003《低压并联电容器装置使用用技术条件》

DL/T5253-2010《架空平行集束绝缘导线低压配电线路设计与施工规程》

Q/GDW176-2008《架空平行集束绝缘导线低压配电线路设计规程》

1.2设计内容及范围

对XX区管辖的大XX及小XX独立矿区主城区繁华街道上的架空线路和柱上变压器台进行落地改造，工程具体范围为：

1.2.1大XX：

1、安乐线：

由安乐线86号杆隆源公司起沿南环路至安乐线77号杆前11号分支杆；

2、安乐线：

由安乐线53号杆起沿113县道至安乐线67号转角杆；

3、安乐线：

由安乐线67号杆起沿私立学校至安乐线77号T接杆；

4、安乐线：

由安乐线73号右1号杆起沿大市场至安乐线73号右2号杆；

5、义安线：

由义安线60号杆起沿113县道至义安线80号杆。

1.2.2小XX

1、巴彦甲线：

由泰达煤炭起至巴彦甲线55号杆左1号杆；

2、巴彦甲线：

由巴彦甲线55号杆左1号杆至小XX棚户区A区环网柜；

3、巴彦甲线：

由巴彦甲线55号杆至巴彦甲线41号杆；

4、中心线：

由中心线42号杆至小XX综合楼。

1.3建设规模

1.3.1线路部分

1、小XX

1）10kV主干电缆线路2.7公里，排管敷设方式，采用YJV-8.7/10-3×300型交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套铜芯（3芯）电缆；

2）箱变进线电缆线路1.9公里，排管敷设方式，采用YJV-8.7/10-3×95型交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套铜芯（3芯）电缆；

4）380V电缆线路4.6公里，直埋敷设方式，采用YJLV-0.6/1-4×120型交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套铝芯（4芯）电缆。

2、大XX

1）10kV主干电缆线路4.9公里，排管敷设方式，采用YJV-8.7/10-3×300型交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套铜芯（3芯）电缆；

2）箱变进线电缆线路1.0公里，排管敷设方式，采用YJV-8.7/10-3×95型交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套铜芯（3芯）电缆；

4）380V电缆线路5.9公里，直埋敷设方式，采用YJLV-0.6/1-4×120型交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套铝芯（4芯）电缆。

1.3.2变配电部分

1）环网单元24座；

2）箱式变电站14座；

3）380V电缆分接箱53台。

1.4工程建设的必要性

1、大XX及小XX前身为大型国有煤矿家属区，因历史遗留原因，城市街道狭窄，无绿化带、无人行道，没有预留架空线路走廊，线路走向无规划，线路增容非常困难，严重制约城市发展。

2、现有架空线路基本是紧贴民居及道路走线，部分线路跨越民居，道边的电杆非常容易被车辆撞击，一旦电杆受撞击发生倒杆事故，后果不堪设想，安全隐患极大。

3、大、小XX目前正在进行老矿区改造，原有的部分架空线路跨越新居规划区，严重妨碍新居建设。

目前国家非常重视东北老矿区改造工作，投入大量的资金进行老矿区改造及转型，改善民生，而上述因素已严重的制约了大、小XX的城市发展，因此需对原有架空线路进行入地改造。

1.5主要设计原则

1.5.1设计水平年为2016年。

1.5.2电缆截面选择

⑴主干线电缆截面按远期饱和负荷选择，考虑转带能力。

⑵箱变进线电缆截面按短路电流热稳定选择

⑶低压电缆按不小于原有架空线载流量选择。

1.5.3电缆敷设方式

⑴10kV电缆采用排管敷设方式。

⑵380V电缆采用直埋和与10kV电缆共用排管通道方式。

1.5.4环网单元选择

⑴采用户外式环网单元。

⑵主要采用进出线数为6间隔的环网单元，部分采用4间隔环网单元。

⑶环网单元选用环网柜，开关采用固体绝缘负荷开关。

1.5.510kV变电站

⑴采用箱式（欧式）变电站。

⑵不能满足防火距离要求处采用干式变压器，其余采用油浸式变压器。

⑶高压开关采用负荷开关＋熔断器组合装置。

⑷用户专用变采用高压计量方式，公用变采用低压计量方式。

1.5.6配网自动化

本期工程不建配网自动化系统。

但在设计和设备选择上满足今后建设配网自动化的需要，同时预留光缆通道。

1.6工程总投资

静态投资:

41795524元，动态投资42629763元。

第二章工程设计方案

2.1电缆线路

2.1.1工程路径方案

1、本工程电缆路径选择遵循以下原则：

（1）电缆线路与城镇总体规划相结合，与各种管线和其他市政设施统一安排，且应征得规划部门认可。

（2）电缆敷设路径应综合考虑路径长度、施工、运行和维护方便等因素，统筹兼顾，做到经济合理、安全适用。

（3）应避开可能挖掘施工的地方，避免电缆遭受机械性外力、过热、腐蚀等危害。

（4）应便于敷设与维修、应有利于电缆接头及终端的布置与施工。

（5）在符合安全性要求下，电缆敷设路径应有利于降低电缆及其构筑物的综合投资。

（6）供敷设电缆用的土建设施按电网远期规划并预留适当裕度一次建成。

（7）电缆在任何敷设方式及其全部路径条件的上下左右改变部位，均应满足电缆允许弯曲半径要求。

（8）如遇湿陷性、淤泥、冻土等特殊地质应进行相应的地基处理。

2.1.2原架空线路走向描述

1、小XX原架空线路走向如图2-1所示

图2-1小XX架空线路现状图

具体路径描述如下：

（1）巴彦甲线：

由泰达煤炭起至巴彦甲线55号杆左1号杆；

（2）巴彦甲线：

由巴彦甲线55号杆左1号杆至小XX棚户区A区环网柜；

（3）巴彦甲线：

由巴彦甲线55号杆至巴彦甲线41号杆；

（4）中心线：

由中心线42号杆至小XX综合楼。

2、大XX原架空线路走向如图2-2所示

图2-2大XX架空线路现状图

具体路径描述如下：

（1）安乐线：

由安乐线86号杆隆源公司起沿南环路至安乐线77号杆前11号分支杆；

（2）安乐线：

由安乐线53号杆起沿113县道至安乐线67号转角杆；

（3）安乐线：

由安乐线67号杆起沿私立学校至安乐线77号T接杆；

（4）安乐线：

由安乐线73号右1号杆起沿大市场至安乐线73号右2号杆；

（5）义安线：

由义安线60号杆起沿113县道至义安线80号杆。

2.1.3拟改造电缆路径走向描述

10kv电缆主线走线路径基本沿原10kv架空线路径敷设，保持原网架结构不变，同时预留足够的回路，大XX安乐线考虑到具备形成了单环网的条件，同时单环网的可靠性优于单辐射的一用一备的双电缆运行方式，因此考虑采用单环网接线；小XX的巴彦甲线与中心线暂不具备单环网接线条件，因此考虑将巴彦甲线与中心线拉手，以增强系统可靠性，今后随着小XX的发展，可将巴彦甲线与中心线尾部相连，结成单环网。

电缆路径基本沿道路敷设，因大XX及小XX街道狭窄，因此只能按原线路路径尽量走道边绿化带，减少破坏道路。

电缆通过主要道路及河沟（小XX）时考虑采用比较成熟的拉管方案，目的是避免破坏主道，避免因施工造成交通堵塞，尽可能避开不良地质区域及管网密集区域，尤其是应与供热管线保持足够的安全距离。

具体如下：

1、小XX

（1）巴彦甲线：

由巴彦甲线41号杆起向东至立井街，沿立井街向南至小XX路与立井街交汇，沿小XX路至泰达煤炭附近，采用2*YJV-3*300双铜缆，一用一备，备用方式为热备用，采用2*4+2电缆保护管穿管方式敷设（两排共8根φ200塑钢管+2根φ100双波纹管）；

（2）中心线：

由中心线41号杆分出两条支路，一条沿立井街向北至巴彦甲线1号环网柜用于两条线路的联络；一条沿立井街向南行至小XX客运站附近，采用2*YJV-3*300双铜缆，一用一备，备用方式为热备用，采用2*4+2电缆保护管穿管方式敷设（两排共8根φ200塑钢管+2根φ100双波纹管）；

（3）环网柜至箱变采用YJV-3*95铜缆，单根电缆敷设，采用2*2+2电缆保护管穿管方式敷设（两排共4根φ150塑钢管+2根φ100双波纹管）；

（4）箱变至低压电缆分支箱及分支箱至分支箱电缆采用YJLV-4*120铝电缆，单根电缆敷设，敷设方式为直埋。

拟建设电缆路径如下图2-3所示：

图2-3小XX电缆改造路径图2、大XX

（1）安乐线：

由安乐线53号杆起沿113县道向北至113县道与南环路交汇，转向南沿南环路至南环路、113县道、横跨路交汇处止，采用YJV-3*300双铜缆，因改造后的安乐线具备了单环网接线方式，可靠性高于单辐射方式。

因此不需要采用一用一备的运行方式。

敷设方式采用2*4+2电缆保护管穿管方式敷设（两排共8根φ200塑钢管+2根φ100双波纹管）；

（2）义安线：

由义安线60号杆起沿113县道至义安线80号杆止。

采用2*YJV-3*300双铜缆，一用一备，备用方式为热备用，采用2*4+2电缆保护管穿管方式敷设（两排共8根φ200塑钢管+2根φ100双波纹管）；

（3）环网柜至箱变采用YJV-3*95铜缆，单根电缆敷设，采用2*2+2电缆保护管穿管方式敷设（两排共4根φ150塑钢管+2根φ100双波纹管）；

（4）箱变至低压电缆分支箱及分支箱至分支箱电缆采用YJLV-4*120铝电缆，单根电缆敷设，敷设方式为直埋。

拟建设电缆路径如下图2-4所示：

图2-4大XX电缆改造路径图

2.1.4、电缆敷设方式

因大XX及小XX街道狭窄，电缆通道非常容易与其它管线发生冲突，同时为尽量保持原网架结构，减少因电源改造而造成的大面积停电等问题，本工程电缆通道计划设置在原线路所在街路的绿化带上，同时尽量避免与供热管路平行敷设，如必须平行，则两者相距应保持在两米以上。

否则会严重影响电缆额定载流量，甚至影响电缆回路的安全运行。

图2-5小XX-小XX路路径情况

图2-6小XX-中心路路径情况

图2-7大XX-南环路路径情况

图2-8大XX-113县道路径情况

（1）主要线路段因部分占用车道，涉及承重问题，故采用8根内径为200mm的塑钢管，箱变分支采用4根内径为150mm的硬聚氯乙烯双臂波纹管，为将来的发展打造了一条足够宽度的线路走廊。

（2）敷设时下部设置素混凝土垫层，排管之间设置管枕，管间采用细土回填，防止冻胀损害。

上部设置PE电缆沟警示带，防止人为无意破坏。

沿电缆敷设方向设置水泥警示桩，指示电缆线路方向。

（3）每50m设置电缆工作井，方便电缆敷设及检修。

为节省费用，减少重复建设，环网柜及高压电缆分支箱也设置为工作井形式。

（4）电缆敷设时与电缆或管道、道路、构筑物等相互间最小净距如下表所示：

表2-1电缆与电缆或管道、道路、构筑物等相互间最小净距

电缆直埋敷设时的配置情况

平行（m）

交叉（m）

电力电缆之间或与控制电缆之间

10kV及以下

0.1

0.5*

10kV以上

0.25**

0.5*

不同部门使用的电缆间

0.5**

0.5**

电缆与地下管沟及设备

热力管沟

2.0**

0.5**

油管及易燃气管道

1.0

0.5**

其它管道

0.5

0.5*

电缆与铁路

非直流电气化铁路路轨

3.0

1.0

直流电气化铁路路轨

10.0

1.0

电缆建筑物基础

0.6***

电缆与公路边

1.0***

电缆与排水沟

1.0***

电缆与树木的主干

0.7

电缆与1kV以下架空线电杆

1.0***

电缆与1kV以上架空线杆塔基础

4.0***

注：

（1）*用隔板分隔或电缆穿管时可为0.25m；

**用隔板分隔或电缆穿管时可为0.1m；

***特殊情况可酌减且最多减少一半值。

（2）对于1000m＜海拔地区≤4000m的高海拔地区的电力电缆之间的相互间距应适当增加，建议表中数值调整为平行0.2m，交叉0.6m。

（3）对于1000m＜海拔地区≤4000m的高海拔地区的电缆应尽量减少与热力管道等发热类地下管沟及设备的交叉，当无法避免时，建议表中数值调整为平行2.5m，交叉1.0m。

2.1.5工程电缆类型及截面积

按国家电网公司《配电网规划设计技术导则》，供电区域划分如下所示：

表2-2

行政级别

供电区域划分

直辖市、省会城市、计划单列市

市中心区A

（A）

市区B

（B）

城镇B\C

（B或C）

农村C\D

（C或D）

地级市（自治州、盟）

市中心区A\B

（A或B）

市区B\C

（B或C）

城镇B\C\D

（B、C或D）

农村D\E

（D或E）

县（县级市、旗）

—

—

城镇B\C\E

（B、C或D）

农村D\E

（D或E）

注：

供电区域面积一般不小于5km2。

由上表可见，按最终规划考虑，大XX及小XX区应为为B或C级供电区，考虑到目前架空线路主线为120mm2,改造后的电缆线路不应低于目前主线路的供电能力，同时还应结合远期规划，因此主电缆截面选择为3×300mm2铜缆，箱变进线选择3×95mm2铜缆。

各供电区域规划目标年负荷密度参考值

表2-3

供电区域类型

负荷密度σ的参考范围（kW/km2）

A

σ≥20000

B

6000≤σ＜20000

C

1000≤σ＜6000

D

100≤σ＜1000

E

σ＜100

注：

计算规划区负荷密度时，负荷值不包含110（66）kV专线负荷；供电区域的面积为与用电负荷相对应的有效面积，应核减高山、戈壁、荒漠、水域、原始森林等无用电负荷的区域面积。

其10kv网络短路电流值如下表所示：

各电压等级的短路电流限定值

表2-4

电压等级

短路电流限定值（kA）

A、B类供电区域

C类供电区域

D、E类供电区域

110kV

31.5、40

31.5、40

31.5

66kV

31.5

31.5

31.5

35kV

31.5

25、31.5

25、31.5

10kV

20、25

20、25

16、20

主要线路按最终负荷测算，分支线路按5年预测负荷测算，最终电缆选型如下所示：

（1）10kV安乐线、10kV义安线、10kV巴彦甲线、10kV中心线采用YJV-8.7/10kV-3×300mm2铜电缆；

（2）10kv箱变进线采用YJV-8.7/10kV-3×95mm2铜电缆；

（3）380v低压配电线采用YJLV-0.6/1kV-4×120mm2型铝电缆

2.1.6电缆设备型式选择：

电缆附件的绝缘屏蔽层或金属护套之间的额定工频电压（U0）、任何两相线之间的额定工频电压（U）、任何两相线之间的运行最高电压（Um），以及每一导体与绝缘屏蔽层或金属护套之间的基准绝缘水平（BIL），应满足下表要求。

表2-5

系统中性点

非有效接地

有效接地

10kV

U0／U（kV）

8.7/15

6/10

Um（kV）

11.5

11.5

BIL（kV）

95

75

外护套冲击耐压（kV）

20

20

（1）电缆芯线材质的选择

电缆芯数的选择不受地理环境的影响，由于三芯电缆具有占地面积较小，可以直埋敷设亦可敷设在各种管材中，施工时间短，安装方便等优点，所以选择三芯电缆。

考虑今后城市发展和负荷预测，主干线电缆载流量很大，采用铝芯会造成电缆截面进一步增加，因此主干线采用三芯铜芯电缆。

（2）电缆绝缘选型

由于交联聚乙烯电缆具有优良的电气性能和机械性能，施工方便，不受地形高差的限制，适用于低温（-20℃以下）环境。

因此采用交联聚乙烯绝缘。

（3）电缆终端头选择

电缆终端头采用冷缩型电缆终端头。

2.1.7工程防雷接地

为提高本工程耐雷电冲击的绝缘水平，本工程拟在线路架空线与电缆接头处、安装避雷器。

复合外套氧化锌避雷器应具有良好的耐久性、曾水性、耐污性能等，所以本工程架空线避雷器选用YH5WS17/45W复合外套避雷器。

YH5WS17/45W型避雷器技术参数表

型号

避雷器额定电压kV（有效值）

系统标称电压kV（有效值）

避雷器持续运行电压电压kV（有效值）

1mA直流参考电压kV（不小于）

操作冲击电流残压kV（峰值）不大于

雷电冲击电流残压kV（峰值）不大于

陡坡冲击电流残压kV（峰值）不大于

HY5WS1-17/50

17

10

13.6

25.0

42.5

50.0

57.5

2.2变配电设施

2.2.1变配电设施选址

2.2.1.1设施布置地点地理、地质及水文气象等状况

工程建设区域地处大XX及小XX城区主要繁华街道，位于绿化带中、人行道旁或企业院内（用户专用变），均为建设用地，使用权分别属于国家和企业。

地势平坦，交通运输方便。

符合城市规划，不压覆矿产资源，无历史文物，与地下管道距离满足相关文件要求。

设计场地标高高于50年一遇洪水位。

地震基本烈度为6度。

无危害站址的不良地质现象。

气象特征值

根据鸡东气象站1967年-2006年实测气象资料，统计各气象特征值如下：

累年极端最高气温37.2℃（2000年7月10日）

累年极端最低气温-36.4℃（2001年1月11日）

累年极端最高气温均值34.1℃

累年极端最低气温均值-29.6℃

累年10分钟最大降水量31.9mm（2003年7月10日）

累年10分钟最大降水量均值12.1mm

累年最低日平均气温-28.2℃

累年平均风速3.0m/s

累年平均大风日数26.4天

累年平均雷暴日数29.7天

累年最小相对湿度为2%出现在1984年

累年平均雾日数为12.9天

累年一日最大降水量97.3mm（1973年7月18