江蘇某KV變電所電氣施工圖

35kV總變電所工程初步設(shè)計(jì)編制：校核：審核：目次TOC\o"1-3"\h\zHYPERLINK\l"_Toc85019796"一、設(shè)計(jì)依據(jù)2HYPERLINK\l"_Toc85019797"二、設(shè)計(jì)內(nèi)容與范圍2HYPERLINK\l"_Toc85019798"三、設(shè)計(jì)概述2HYPERLINK\l"_Toc85019799"四、主變壓器運(yùn)輸通道2HYPERLINK\l"_Toc85019800"五、主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)2HYPERLINK\l"_Toc85019801"六、系統(tǒng)條件2HYPERLINK\l"_Toc85019802"七、電氣主接線3HYPERLINK\l"_Toc85019803"八、無功補(bǔ)償措施3HYPERLINK\l"_Toc85019804"九、短路電流計(jì)算及主要設(shè)備選擇3HYPERLINK\l"_Toc85019805"十、過電壓保護(hù)和接地4HYPERLINK\l"_Toc85019806"十一、電氣設(shè)備布置及配電裝置4HYPERLINK\l"_Toc85019807"十二、所用電及照明4HYPERLINK\l"_Toc85019808"十三、遠(yuǎn)方監(jiān)控終端4HYPERLINK\l"_Toc85019809"十四、二次接線5HYPERLINK\l"_Toc85019810"十五、直流系統(tǒng)6HYPERLINK\l"_Toc85019811"十六、元件保護(hù)及自動(dòng)裝置6HYPERLINK\l"_Toc85019812"十七、主要電氣設(shè)備一覽表8設(shè)計(jì)依據(jù)《***35kV總變委托設(shè)計(jì)有關(guān)內(nèi)容》。設(shè)計(jì)內(nèi)容與范圍***35kV總變電所35/10kV變配電、10kV進(jìn)線及工廠內(nèi)部10kV出線設(shè)計(jì)；35kV及10kV架空進(jìn)線，工廠內(nèi)部10kV出線控制聯(lián)鎖及配線，所有0.4kV低壓系統(tǒng)，變配電所內(nèi)照明、小動(dòng)力、輔助設(shè)施及所有土建設(shè)計(jì)等，均不在本設(shè)計(jì)范圍內(nèi)。設(shè)計(jì)概述本變配電所為利用原有設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行的重新設(shè)計(jì)，故設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)是在滿足功能需要的前提下，盡可能的利用原有的結(jié)構(gòu)布局。本變配電所屬小型半戶內(nèi)有人值班變配電所，主變壓器為戶內(nèi)布置。35kV配電裝置為屋內(nèi)布置成套固定式開關(guān)柜，10kV配電裝置為屋內(nèi)布置成套移開式開關(guān)柜。正常運(yùn)行有所內(nèi)控制系統(tǒng)實(shí)施系統(tǒng)的監(jiān)控，同時(shí)預(yù)留遠(yuǎn)方控制接口功能。隔離開關(guān)就地操作，設(shè)備定期巡視維護(hù)。變配電所所址位置利用原有布置位置及結(jié)構(gòu)方案。變電所的調(diào)度和遠(yuǎn)方監(jiān)控關(guān)系由業(yè)主與當(dāng)?shù)毓╇姴块T協(xié)商后實(shí)施。主變壓器運(yùn)輸通道本設(shè)計(jì)選用的主變壓器采用雙繞組有載調(diào)壓變壓器，外形尺寸約L3800xW3500xH3400mm，單臺含油總重量按15t考慮。選擇主變壓器的運(yùn)輸路徑時(shí)，應(yīng)滿足上述設(shè)備重量及外形尺寸的要求，并應(yīng)預(yù)留一定的裕量。主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)本設(shè)計(jì)涉及的主要電氣設(shè)備投資見附件的概算表。系統(tǒng)條件系統(tǒng)短路容量的確定：系統(tǒng)短路容量設(shè)定條件為選用短路電流20kA。系統(tǒng)繼電保護(hù)：根據(jù)當(dāng)?shù)毓╇姴块T提供的資料，35kV及10kV進(jìn)線回路為專用回路，因此，系統(tǒng)繼電保護(hù)的設(shè)置可分兩個(gè)階段。第一階段，本變電所按終端變壓器考慮，線路繼電保護(hù)設(shè)在電源側(cè)，變電所進(jìn)線不設(shè)保護(hù)；第二階段，考慮到擬建發(fā)電裝置的發(fā)電量與工廠耗電量的關(guān)系，將有部分富余的電能饋入電網(wǎng)，因此，在35kV進(jìn)線斷路器處，設(shè)置方向保護(hù)；考慮到當(dāng)發(fā)電裝置運(yùn)行后，35kV進(jìn)線將由正常運(yùn)行線路轉(zhuǎn)變?yōu)闊醾溆?，?0kV備用線路將退出備用狀態(tài)，因此，10kV備用進(jìn)線斷路器將不設(shè)方向保護(hù)。電氣主接線35kV進(jìn)線為一回，進(jìn)線側(cè)設(shè)斷路器；10kV備用進(jìn)線一回，進(jìn)線側(cè)設(shè)斷路器。10kV出線13回，出線采用電纜方式，采用單母線分段接線方式，每段6－7回?？紤]到擬建的發(fā)電系統(tǒng)，當(dāng)分期建設(shè)時(shí)，初期工程10kV電氣部分預(yù)留出II段母線部分位置。無功補(bǔ)償措施考慮到當(dāng)?shù)毓╇姴块T的要求及工廠實(shí)際工藝條件，在兩臺710kW高壓電動(dòng)機(jī)出線回路上，增設(shè)就地?zé)o功補(bǔ)償裝置，每回補(bǔ)償250kVar，與高壓電動(dòng)機(jī)同時(shí)投切；考慮到各配電變壓器已經(jīng)在低壓側(cè)進(jìn)行了補(bǔ)償，因此，35kV及10kV系統(tǒng)總的功率因數(shù)可保持在0.9-0.94的范圍內(nèi)。選擇該類補(bǔ)償方式，對于今后工廠的擴(kuò)建，可以非常方便的增加無功補(bǔ)償裝置。無功補(bǔ)償高壓電容器采用星型中性點(diǎn)不接地連接方式，以減小無功補(bǔ)償高壓電容器對系統(tǒng)電容電流的影響。短路電流計(jì)算及主要設(shè)備選擇短路電流計(jì)算根據(jù)當(dāng)?shù)毓╇姴块T提供的數(shù)據(jù)，35kV進(jìn)線點(diǎn)短路容量為429.6MVA，考慮到10kV母線上高壓電動(dòng)機(jī)的反饋及擬建6000kW發(fā)電機(jī)組的貢獻(xiàn)，經(jīng)計(jì)算，各短路點(diǎn)的短路參數(shù)如下表。10kV系統(tǒng)的單相短路電流計(jì)算：根據(jù)系統(tǒng)的運(yùn)行特點(diǎn)，僅考慮備用10kV架空進(jìn)線及現(xiàn)有的10kV出線，總長度按7.5km計(jì)，則電纜線路電容電流：7.5x1.0=7.5A，7km架空進(jìn)線電容電流：7x0.029=0.203A，兩項(xiàng)合計(jì)約2.9A，電氣設(shè)備本身的電容電流非常小?？梢灶A(yù)計(jì)：10kV系統(tǒng)的單相短路電流不會超過30A，不必采取補(bǔ)償措施。短路點(diǎn)描述短路點(diǎn)額定電壓短路電流周期分量量起始值穩(wěn)態(tài)短路電流有效效值短路電流沖擊值短路全電流最大有有效值短路容量U(kV)I”(kA)I(kA)ich(kA)Ich(kA)S”(MVA)10kV母線109．55．320．414．4164．7主要設(shè)備選擇主變壓器：主變壓器選用低損耗雙繞組戶外自冷型油浸變壓器。根據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行情況，為保證供電電壓質(zhì)量，35kV側(cè)配置有載調(diào)壓裝置。主變型號：SZ9-6300/35，額定容量：6300kVA，電壓比：35(±3x2.5%)/10.5，接線組別：Y,d11，阻抗電壓：7.5%。35kV成套開關(guān)柜：35kV配電裝置選用固定式成套開關(guān)柜，柜內(nèi)配置真空斷路器，額定電流為1600A，額定開斷電流為31.5kA。10kV成套開關(guān)柜：10kV成套開關(guān)柜采用屋內(nèi)移開式成套開關(guān)柜，斷路器采用真空斷路器。額定電流采用1250A，開斷電流為31.5kA。根據(jù)短路電流的計(jì)算結(jié)果，進(jìn)行的高壓電氣設(shè)備的校驗(yàn)表，見附表1（高壓設(shè)備校驗(yàn)表）。過電壓保護(hù)和接地直擊雷保護(hù)：由于所有變配電設(shè)備均為室內(nèi)布置，故利用變配電所屋面避雷帶作為本變配電所的直擊雷保護(hù)。過電壓保護(hù)：為防止線路侵入的雷電波過電壓，在35kV/10kV進(jìn)線及10kV每段母線上，分別裝設(shè)氧化鋅避雷器。考慮到10kV備用架空進(jìn)線，在各10kV母線段上，設(shè)置高壓電容器限制雷電侵入波的陡度，以保護(hù)高壓電動(dòng)機(jī)繞組匝間絕緣；在各高壓出線回路，設(shè)置氧化鋅避雷器，以限制操作過電壓。接地：本變配電所接地方式以水平接地體為主，輔以垂直接地極，主接地網(wǎng)采用熱鍍鋅扁鋼-50x6，布置盡量利用變配電所附近空地，深埋接地極。變電所主接地網(wǎng)接地電阻應(yīng)不大于0.4歐姆。變配電所四周與人行道相鄰處，設(shè)置與主接地網(wǎng)連接的均壓帶。變配電所內(nèi)采取防靜電接地及保護(hù)接地措施。根據(jù)微機(jī)保護(hù)及監(jiān)控系統(tǒng)接地要求，電氣二次設(shè)備室接地采用銅排。電氣設(shè)備布置及配電裝置本變配電所主變壓器為戶內(nèi)布置；35kV及10kV配電裝置等均為戶內(nèi)布置成套開關(guān)柜，內(nèi)配真空斷路器；35kV進(jìn)線為架空形式，電纜上出線形式；10kV進(jìn)線為架空轉(zhuǎn)電纜形式，出線為電纜式。所用電及照明在35kV及備用10kV進(jìn)線計(jì)量柜后，各設(shè)所用變一臺，并在低壓側(cè)進(jìn)行切換。所用變主要為交流儲能機(jī)構(gòu)、直流電源、所內(nèi)照明及開關(guān)柜輔助電源提供電源。變電所內(nèi)照明利用原有的設(shè)計(jì)圖紙。遠(yuǎn)方監(jiān)控終端遠(yuǎn)方監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)置，由當(dāng)?shù)毓╇姴块T負(fù)責(zé)，本設(shè)計(jì)建議：遠(yuǎn)方監(jiān)控裝置采用分布式的微機(jī)遠(yuǎn)動(dòng)終端，具有遙測、遙信、遙控（調(diào)）等功能。所有信息經(jīng)微機(jī)匯控單元，發(fā)送至控制端以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方控制端對本變電所的遠(yuǎn)方監(jiān)控。實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)，所內(nèi)僅預(yù)留遠(yuǎn)方監(jiān)控接口。1、遙測量（1）主變壓器35kV側(cè)三相電流。（2）主變壓器10kV側(cè)電量。（3）主變壓器10kV側(cè)有功功率。（4）主變壓器上層油溫。（5）10kV母線電壓。（6）10kV分段一相電流。（7）10kV出線一相電流。（8）10kV出線有功電量。（9）直流系統(tǒng)電壓。2、遙信量（1）主變壓器35kV隔離開關(guān)位置。（2）主變壓器10kV側(cè)斷路器、隔離開關(guān)器位置。（3）主變壓器有載分接開關(guān)位置。（4）主變壓器及有載分接開關(guān)瓦斯動(dòng)作信號。（5）主變壓器差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作信號。（6）主變壓器后備保護(hù)動(dòng)作信號。（7）主變壓器10kV側(cè)斷路器彈簧未儲能。（8）主變壓器超溫信號。（9）主變壓器油位信號。（10）35kV線路斷路器、隔離開關(guān)位置。（11）35kV線路斷路器彈簧未儲能。（12）35kV保護(hù)動(dòng)作。（13）10kV線路及分段斷路器、隔離開關(guān)位置。（14）10kV線路保護(hù)動(dòng)作信號。（15）10kV分段保護(hù)動(dòng)作信號。（16）10kV線路重合閘動(dòng)作。（17）10kV線路及分段斷路器彈簧未儲能。（18）35kV控制回路斷線。（19）10kV控制回路斷線。（20）10kV交流電壓回路斷線。（21）10kV系統(tǒng)接地選線信號。（22）直流接地信號。（23）直流電壓異常。（24）充電裝置故障。（25）通信電源故障信號。（26）UPS異常信號。（27）所用電失電信號。（28）全所事故總信號。3、遙控量所有35kV及10kV斷路器的分、合。4、遙調(diào)量

主變壓器有載分接開關(guān)調(diào)整。二次接線電氣二次設(shè)備室內(nèi)布置主變保護(hù)柜、交流柜、直流柜及通信機(jī)柜（可選）、通信電源柜（可選）、匯控柜（可選）等。二次回路監(jiān)控、保護(hù)、測量均采用DC220V和ACl00V／5A，35kV側(cè)不設(shè)電壓互感器。由于35kV為常用系統(tǒng)，而10kV進(jìn)線為熱備用系統(tǒng)，根據(jù)供電部門的要求，10kV備用進(jìn)線、母聯(lián)及主變10kV出線斷路器間，設(shè)電氣閉鎖,即：三只斷路器中只允許兩只斷路器處于合閘狀態(tài)。各開關(guān)設(shè)備上，設(shè)置專用的計(jì)量及顯示表計(jì)，同時(shí)利用測控或保護(hù)裝置將計(jì)量參數(shù)引入微機(jī)系統(tǒng)，其中電能計(jì)量僅為內(nèi)部考核使用；根據(jù)供電部門的要求，在35kV進(jìn)線、10kV備用進(jìn)線及主變10kV出線端，均設(shè)置專用電能計(jì)量裝置。利用開關(guān)柜本身的機(jī)械裝置，實(shí)現(xiàn)五防閉鎖措施。直流系統(tǒng)變電所操作電源采用直流電壓220V，電池容量除考慮變電所自身操作及控制需要外，尚考慮了規(guī)劃中的6000kW發(fā)電機(jī)組的需要。電池采用酸性免維護(hù)電池（150Ah），直流電源屏采用微機(jī)監(jiān)控,其通訊接口與上位機(jī)通訊和四遙；直流系統(tǒng)采用直流系統(tǒng)絕緣在線監(jiān)測裝置對直流絕緣進(jìn)行檢測，當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)，通過監(jiān)測裝置與直流電源裝置進(jìn)行通訊，并在微機(jī)保護(hù)系統(tǒng)上進(jìn)行報(bào)警；直流電源屏輸出電壓,合閘為DC220V,控制電壓為DC220V，應(yīng)急為AC220V2kW；充電設(shè)備采用智能型高頻開關(guān)電源模塊,2+1臺備份冗余設(shè)計(jì)，高頻充電模塊采用帶單片機(jī)的智能數(shù)字模塊,液晶顯示各充電模塊電壓、電流、溫度和其它參數(shù)，控制母線無級調(diào)壓；饋線開關(guān)采用高分?jǐn)嗄芰Φ倪M(jìn)口直流專用斷路器。元件保護(hù)及自動(dòng)裝置1、主變壓器(1)主保護(hù)：1)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)。作為變壓器引出線、套管及內(nèi)部故障的主保護(hù)，瞬時(shí)動(dòng)作于跳兩側(cè)斷路器。2)瓦斯保護(hù)。作為變壓器內(nèi)部故障的主保護(hù)，其中輕瓦斯動(dòng)作發(fā)信號，重瓦斯動(dòng)作于跳兩側(cè)斷路器。3)有載分接開關(guān)調(diào)壓裝置輕瓦斯動(dòng)作發(fā)信號，重瓦斯動(dòng)作于跳兩側(cè)斷路器。4)溫度信號裝置：作為變壓器上層油溫的信號裝置。5)主變壓器油位的信號裝置。（2）主變壓器后備保護(hù)：1）35kV及10kV側(cè)均設(shè)置過電流保護(hù)，動(dòng)作跳兩側(cè)斷路器。2）35kV及10kV側(cè)均設(shè)置過負(fù)荷保護(hù)，動(dòng)作發(fā)信號。2、35kV進(jìn)線斷路器保護(hù)裝設(shè)方向速斷保護(hù)、限時(shí)速斷（方向）保護(hù)、過流（方向）保護(hù)。考慮到一旦發(fā)電系統(tǒng)投運(yùn)前后系統(tǒng)運(yùn)行方式的改變，進(jìn)線斷路器的方向保護(hù)在發(fā)電機(jī)組投運(yùn)后，再進(jìn)行調(diào)整。3、10kV備用進(jìn)線斷路器保護(hù)裝設(shè)限時(shí)速斷保護(hù)、過流保護(hù)及過負(fù)荷保護(hù)。4、10kV電動(dòng)機(jī)出線保護(hù)裝設(shè)電流速斷保護(hù)、過電流保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù)、起動(dòng)時(shí)間過長保護(hù)、低電壓保護(hù)等；通過裝設(shè)零序電流選線裝置，對出線回路單相接地進(jìn)行選線及報(bào)警。5、10kV配電變壓器出線保護(hù)裝設(shè)電流速斷保護(hù)、過電流保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù)、低壓側(cè)零序過電流保護(hù)等；通過將瓦斯及溫度繼電器信號引入微機(jī)保護(hù)單元的開入量，對配電變壓器重瓦斯跳閘，輕瓦斯或高溫報(bào)警；通過在高壓側(cè)裝設(shè)零序電流選線裝置，對出線回路單相接地進(jìn)行選線及報(bào)警。6、10kV分段保護(hù)裝設(shè)限時(shí)速斷保護(hù)、過流保護(hù)。7、自動(dòng)裝置主變壓器有載分接開關(guān)的自動(dòng)調(diào)整裝置，并設(shè)遠(yuǎn)方監(jiān)控接口10kV小電流選線裝置，并設(shè)遠(yuǎn)方監(jiān)控接口直流系統(tǒng)絕緣監(jiān)察及接地選線裝置，并設(shè)遠(yuǎn)方監(jiān)控接口由于擬建6000kW發(fā)電裝置將并網(wǎng)運(yùn)行，在發(fā)電機(jī)組投運(yùn)時(shí)，35kV斷路器采用解列重合閘。10kV備用進(jìn)線斷路器初期設(shè)備自投裝置，在發(fā)電機(jī)組投運(yùn)時(shí)取消。在發(fā)電機(jī)組投入運(yùn)行后，通過發(fā)電保護(hù)系統(tǒng)的低頻監(jiān)測及保護(hù)單元的通訊接口，實(shí)現(xiàn)低頻減負(fù)荷操作。主要電氣設(shè)備一覽表設(shè)備名稱型號與規(guī)格數(shù)量備注主變壓器SZ9-63000/35，6300kkVA，35(±3x2.55%)/100.5，Y,d111，Uk=7.55%配套有載調(diào)調(diào)壓裝置外絕緣泄漏比距22.5cm//kV1臺35kV計(jì)量柜JGN-40.55固定柜3xJDZZ8-35..JH355/0.1kkV0.222xLZZZB8-335AG.JJH1500/5A31.5kkA0.2S//0.2S1臺35AH135kV所用變柜柜JGN-40.55固定柜SC100-50kVVA35±±5%/0..4kVD,ynn11,Ukk=6%低壓斷路器：JXXM2-1000H/433001000A55x100AA1臺35AH235kVPT柜柜JGN-40.55固定柜2xJDDZ8-355.JH335/0.11kV0..51臺35AH435kV進(jìn)線柜JGN-40.55固定柜，ZNN72-400.5/T，1600A，31.5kkA1臺35AH310kV主變出線線柜中置式VEP--1212250A31.5kkA3xxLZZBJJ9-10..JH4000/5A31.5kkA0.5/110P10//10P1001臺AH110kV備用進(jìn)線線柜中置式VEP--1212250A31.5kkA2xxLZZBJJ9-10..JH4000/5A31.5kkA0.5/110P10//10P1002xJDZR8--10A.JJH10//0.1kVV0.5配配套0.2A熔斷器1臺AH210kV母聯(lián)柜中置式VEP--1212250A31.5kkA2xxLZZBJJ9-10..JH4000/5A31.55kA0.5/110P101臺AHBUS110kV隔離柜中置式1臺AHBUS210kV計(jì)量柜中置式2xLZZZBJ9--10.JHH400//5A311.5kA0.2S/0.2S3xJDZR8-110A.JHH10/00.1kV0.2配套0.2A熔斷器2臺AHS1,AHSS210kV電容柜中置式3xXRRNT2-1103A3xBW--10.5kkV12kkvar00.347μf2臺AHC1,AHCC210kV母線PTT及避雷器柜柜中置式3xRNN2-100.5AZGB-1