发布时间 : 星期三 文章220KV电网典型设计 - A2-00 - 图文更新完毕开始阅读d77115d8ce2f0066f5332276
主控制楼按模块单独列出，以方便与其他方案拼接采用。
典型设计还考虑了主变压器、220kV线路、110kV线路、电容器组增减一回的子模块。子模块内容见表15-15。 16.1.3 模块的拼接
16.1.3.1 方案内部模块的拼接
使用者可根据实际工程条件和前期工作确定的原则，从220kV变电站典型设计中选取瓷柱式断路器（方案A2）作为变电站基本设计方案，根据工程实际情况，综合典型设计中未包括的基础处理、站外设施、接地等部分内容完成工程设计。 在实际工程设计中，还应注意补充以下典型设计中未包括内容：电力系统要求、站址地理、地质情况，当地水电交通、公共服务设施情况，出线走廊规划，供水及防洪排水等内容。 16.1.3.2 方案外部模块的拼接
如方案A2内部模块拼接不能满足实际工程要求时，使用者可将方案A2拼接模块与A类型中其他方案拼接模块组合拼接，组成合适的变电站设计方案。 16.1.3.3 模块的调整
220kV变电站典型设计模块按假定技术条件设计，模块设计考虑充分的适用性，在实际工程设计中，当出线回路数、出线方向、设备配置与假定规模不同时，需对模块进行调整，优化设备布置。
在实际工程设计中，还应根据线路最大输送容量，核对模块内假定的回路穿越功率及设备额定电流，如不能满足，应调整模块内设备参数或设备选型。 应根据站址区域污秽等级调整设备绝缘爬距。
模块内容调整后，根据需要调整模块本体投资费用。计算模块本体投资纲用，在多方案拼接时可简化投资估算，方便各方案技术经济比较。 16.1.3.4 拼接接口部分注重事项
基本模块的拼接中，道路中心线是模块拼接衔接线，应注重不同模块道路宽度，如有不同应按总平面布置要求进行调整。
基本模块的拼接中，当以围墙为对接基准时，应注意对道路、主变压器引线、电缆沟位置的调整。 16.1.3.5 模块使用边界条件
220kV和110kV配电装置模块出线侧以出线构架挂线点为界，站内侧以主变压器引线挂线点为界。
模块土建边界以围墙和道路中心为界，模块内包括按最终规模建成的出线构架，本期设备及基础、设备支架、基础，模块内分支电缆沟、道路、地坪硬化。 模块投资估算按本期规模计算，除主设备外，还包括保护设备、控制、电缆，电缆敷设等材料等内容。 16.1.3.6 增减子模块
增减一回各电气单元的子模块，便于针对不同建设规模情况进行调整。增减模块投资估算的计算，除主设备外，还包括保护设备、控制电缆等材料以及土建等内容。
16.2 电气一次部分
16.2.1 规模及边界条件
本典型设计方案的建设规模及技术条件，是按照目前国内较典型的工程条件来设定的，实际工程应用时应按照各工程实际情况开展设计工作。 本变电站本体边界以围墙为界，配电装置模块以围墙和道路中心为界。
16.2.2 电气主接线
220kV及110kV均采用双母线接线，在实际工程应用中，应按照进出线规模和建设标准确定采用何种电气主接线方式，以及是否在一期建设规模较小时，采用单母线接线作为过渡段的情况。
第三篇 220kV变电站典型设计（方案A2）· 131 ·
主变压器最终规模按3台考虑，容量选择为180MVA。
10kV采用单元制单母线接线。为限制短路电流，10kV进线侧装设限流电抗器。
220kV、110kV中性点可采用接地和不接地两种方式，10kV为三角形接线，为不接地系统。
站用电系统采用单母线分段接线，备用电源可自动投入，正常情况下分列进行。
16.2.3 短路电流及主要电气设备选择
220kV、110kV、10kV侧的短路水平考虑到全省各地区有一定差异，220kV电压等级可按50kA或40kA考虑，110kV电压等级按40kA或31.5kA考虑，10kV电压等级可按31.5kA、25kA或20kA考虑。
本方案220kV、110kV、10kV电压等级分别按40kA、31.5kA、31.5kA考虑。在实际工程设计中，应根据电力系统短路阻抗值，进行短路电流计算来确定短路电流水平。
主变压器采用三相三绕组有载调压变压器。 220kV及110kV断路器SF6瓷柱式单断口断路器。
220kV及110kV母线隔离开关选用单柱垂直断口隔离开关，出线隔离开关双柱水平断口、单静触头隔离开关。
220kV及110kV电流互感器选用油浸式电流互感器。在实际工程中，选用SF6气体绝缘或油浸式电流互感器均可。
220kV及110kV电压互感器选用电容式电压互感器。
10kV采用户内开关柜，除电容器出线采用SF6断路器，其它均采用真空断路器。 10kV 限流电抗器采用干式空心电抗器，在实际工程设计中，根据短路电流水平，合理选择电抗器的阻抗值。
·132 ·国家电网公司输变电工程典型设计220kV变电站分册（湖北电力公司实施方案）
10kV并联电容器选用集合式成套装置。
本方案主要电气设备的短路电流水平、额定电流等参数均按照规定的假定条件进行选择，实际工程应用中应根据具体情况进行计算。
在本典型设计方案中，220kV及110kV母线穿越功率等参数均按照规定的假定条件进行选择，实际工程应用中应根据具体情况进行计算。 16.2.4 绝缘配合及过电压保护
220kV及110kV均装设母线避雷器，出线回路不装设避雷器。主变压器高、中侧避雷器应根据母线避雷器至主变压器之间的最大电气距离效验，若母线避雷器与主变压器之间的最大电气距离，满足DL/T 620－1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》中规定要求，则取消，否则需装设主变压器高、中压侧避雷器。避雷器的装设组数及配置地点，取决于雷电侵入波在各个电气设备产生的过电压水平。
220kV及110kV均避雷器选用10kA标称放电电流，10kV避雷器选用5A标称放电电流。在实际工程中避雷器的参数应配合各主要设备冲击耐受电压标准值来选择。
220kV绝缘子串片数取16片，110kV绝缘子串片数取9片。在实际工程中绝缘子串的片数应根据不同的污秽等级计算选取。
全站采用在220kV及110kV配电装置架构上设置构架避雷针以及独立避雷针进行直击雷保护，且以架构避雷针为主。在实际工程中，应通过防雷保护范围计算来确定避雷针的布置位置及高度。
全站接地采用以水平敷设接地极为主，辅以角钢垂直接地极的混合接地网。 在工程实际应用过程中，应通过计算来选择主接地网和设备支架及构架接地引下线的材料规格，并确定是否需要在设备支架底部做绝缘地面，以满足接触电压和跨步电压的要求。
16.2.5 电气总平面及配电装置
电气总平面按照规定的外部边界条件，考虑220kV、110kV不同出线方向，220kV、110kV配电装置采用平行布置和垂直布置两种布置型。具体工程中应根据实际情况对方案调整后重新组合。本典型设计主要对220kV、110kV配电装置采用平行布置进行设计，垂直布置仅在电气总平面及总平面布置方向考虑了方案，其它断面参考平行布置即可。
本典型设计中，屋外配电装置的安全净距，包括A1、A2、B1、B2、C值和D值的确定均严格执行《高压配电装置设计技术规程》的规定，满足带电作业和检修时安全净距的要求，不影响带电作业及检修时高车进入。 16.2.5.1 220kV及110kV配电装置
220kV配电装置采用支柱式管母分相中型布置，110kV配电装置采用支持式管母分相中型布置，均为断路器单列布置，一个方向出线，本期220kV母线一次上齐，间隔内跨母线的跨线本期也一次上齐。在实际工程设计中，可根据实际工程加以选用。
220kV及110kV配电装置设计了能适用于不同设备厂家常规产品的典型间隔断面，在实际工程设计中，可进行重新组合间隔断面。
220kV短路电流水平大于40kA时，母线相间间距宜取3.5m，否则采用更高强度的支持绝缘子。
220kV出线构架间隔宽度采用13m，阻波器采用三相悬挂方式安装。对于大电流的阻波器， 由于常规设备直径较大，难以满足带电距离的要求，实际工程中应在阻波器设备招标文件中限制其直径。
16.2.5.2 10kV配电装置
本工程10kV配电装置采用屋内成套开关柜布置。
高压开关柜采用单列布置，配电装置室尺寸分别为28m×5m，1、2号限流电
抗器屋外布置，3号限流电抗器屋内布置。实际工程中，3号限流电抗器也可采用屋外布置，配电装置室相应改为2个。
2、3号主变压器低压侧进线远期考虑采用共箱母线，在实际工程中，也可采用母线桥，相应2、3号主变压器低压侧母线桥间距增大。 16.2.6 站用电及照明
变电站设2个站用变压器，本期1台站用变压器引自站外电源。站外电源按架空进线考虑，根据实际工程的具体情况，终端杆布置在站内空余场地。 典型设计中站用变压器容量选择为400 kVA，任何一台站用变压器均可承担全站负荷。站用工作变选用无载调压干式变压器，接线组别为Dyn11。 在实际工程设计中，站用变压器根据站用电系统负荷大小确定。 在实际工程设计中，根据工程实际情况进行变电站照明设计。 16.2.7 防止电缆着火延燃措施
变电站拟在通向继电器室竖井和墙孔及盘底开孔处采取有效阻燃的封堵处理，在主要回路的电缆沟中的适当部位设置阻火墙，在靠近含油设备（主变压器和电压互感器等）的电缆沟盖板予以密封处理，变压器防火由电气配合上下水专业设置。
16.3 电气二次部分
16.3.1 主要设计原则
本次220kV变电站典型设计按无人值班有人值守运行方式考虑，因此适当加强了对计算机监控系统的远动工作站、直流系统、UPS系统以及视频系统设备的配置。本次典型设计不涉及保护，调度自动化和系统通信专业的具体内容，因此
在具体工程设计中，应根据变电站实际情况，细化设计。 16.3.2 计算机监控系统
见总论7.3.5.1。
第三篇 220kV变电站典型设计（方案A2）· 133 ·
16.3.3 直流系统
本次220kV变电站典型设计，直流系统采用了双套高频开关充电装置，充电模块按N+1配置。
本典型设计直流系统按无人值守原则设计，电池放电时间按2h计。UPS做为直流系统的经常负荷，其电池备援时间按2h计。
工程设计时直流系统应根据变电站的规模和运行方式，对蓄电池的个数、容量以及充电机、UPS主机容量进行计算。
对于继电器室的布置，有关屏柜间距的尺寸，可作适当调整，但必须满足DL/T5136-2001《火力发电厂、变电站二次接线设计技术规程》的要求。 16.3.4 图像监视安全警卫系统
本次典型设计中图像监视安全警卫系统的设计提出了监视范围及信号传送的要求。具体工程中，应根据变电站的规模、设备型式，以及摄像头的性能等，提出具体配置数量。 16.3.5 设备
典型设计中的设备清册是根据各方案的实际情况提出，使用时一定要校核边界条件，做到经济合理。
16.4 土建部分
16.4.1 土建边界条件
220kV变电站典型设计中，土建设计范围为变电站围墙内，包括总平面布置、主控制楼、大门、围墙、辅助建筑物、构架透视图（含主要材料表）设计。在变电站设计中受外部条件影响变化较大的项目，如进站道路、给排水、站外还渠、
还路、挡土墙、护坡以及变电站的地基处理等未列入设计范围。在实际工程设计
中，应根据工程实际情况对以上项目进行设计并开列相应费用。
220kV变电站典型设计，假设站区地震动峰值加速度以0.05g，地基承载力特·134 ·国家电网公司输变电工程典型设计220kV变电站分册（湖北电力公司实施方案）
征值fak=150kPa，设计风速取25m/s，地下水无影响，非采暖区，场地为同一标高，海拔1000m以下。在实际工程设计中，具体情况有变化时，应对有关项目进行调整。 由于实际工程的规模、配电装置形式、地形地势等都不尽相同，总平面布置必然会有所变化。220kV变电站典型设计中各个方案的配电装置场地及站前场地皆可作为单独的模块进行组合使用，各模块的布置及尺寸都经过了优化。在实际工程进行总平面布置设计时，应根据工程实际要求，从各个方案中挑选出符合条件的场地模块组合拼接，并按工程实际需要进行调整。
变电站站址标高有竖向布置应根据实际工程设计确定，220kV变电站典型设计中不考虑土石方工程量。实际工程应根据当地的百年一遇洪水位和最高内涝水位，确定防洪措施及站址标高并开列相应费用。 16.4.2 建筑部分
220kV变电站典型设计建筑部分的设计范围包括主控制楼、大门、围墙、辅助建筑物和标识墙等。
为统一国家电网公司220kV变电站的外部形象，在今后有关实际工程设计中，变电站的大门、围墙和标识墙应选用典型设计中推荐的方案，主控制楼应参照典型设计方案设计。
本方案主控制楼推荐方案为“一”字型方案，另备有“L”型方案可供工程中根据实际情况选用。本方案严格按照两型一化要求，主控制楼二次设备间下采
用电缆沟敷设，未设置电缆夹层，以达到节约资源投资的目的。
主控制楼建筑设计包括建筑平面剖面图及装修表。主控制楼各功能房间的名称、数量及大小在满足正常运行的要求的情况下，根据各地区的实际需要可进行适当的调整；装修皆应按普通装修标准，根据各地区的实际需要可进行适当的调
整，但要求简洁、大方、明快而不奢华。变电站其他生产及辅助建筑物外观和装
修设计应与主控制楼保持一致。主控制楼建筑面积应控制在800m2以内，全站最