南梨園110kV變電站工程設(shè)計與創(chuàng)優(yōu)介紹

1、南梨園110kV變電站工程設(shè)計及創(chuàng)優(yōu)簡介一一郭鋒1 站址概況及建設(shè)必要性南梨園110kV變電站擬建于北京市房山區(qū)閻村鎮(zhèn)，現(xiàn)狀為規(guī)劃市政設(shè)施用地。 站區(qū)南北長49m東西長90m含站外道路總用地面積4684吊，其中包括圍墻四周1 米保護(hù)用地范圍。南梨園110kV變電站于2008年11月開工建設(shè)，2009年6月建成投產(chǎn)，擔(dān)負(fù)閻 村鎮(zhèn)中心重要負(fù)荷供電。閻村鎮(zhèn)處于房山東部城鎮(zhèn)群的中心，處于房山區(qū)總體規(guī)劃 中的“兩城”、“兩廊”的重要部位，是連接良鄉(xiāng)、燕房衛(wèi)星城的橋梁，是北京通 向西南部的交通樞紐，是全區(qū)規(guī)劃良、房路珠鏈?zhǔn)匠鞘袔Р季值闹匾M成部分，在 房山區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中具有重要的戰(zhàn)略地位。良鄉(xiāng)與紫草塢變電

2、站距離項目供電距離約6公里，供電質(zhì)量相對較低。同時由于采用10kV電壓等級供電，供電線路輸送容量有限，很難滿足閻村鎮(zhèn)中心鎮(zhèn)區(qū)負(fù) 荷的快速增長。在閻村鎮(zhèn)內(nèi)建設(shè)110kV變電站十分必要。2.變電站概況2.1建設(shè)規(guī)模終期規(guī)模安裝110/36.6/10.5kV 50MVA油浸式有載調(diào)壓自冷變壓器 2臺（1#、3#變）， 110/10.5kV 50MVA油浸式有載調(diào)壓自冷變壓器1臺（2#變）；110kV進(jìn)線3回，擴(kuò) 大內(nèi)橋接線；35kV出線6回，單母線分段接線；10kV出線34回，單母線四分段接 線；10kV電力電容器6組，3000kvar和6000kvar各3組，均串12%電抗器。本期規(guī)模安裝110/

3、36.6/10.5kV 50MVA油浸式有載調(diào)壓自冷變壓器 2臺（1#、3#變）； 110kV進(jìn)線2回，內(nèi)橋接線；35kV無出線；10kV出線20回，單母線接線；10kV電 力電容器4組，3000kvar和6000kvar各2組，均串12%電抗器。2.2接入電源一期110kV電源自榆管營福莊110kV雙回架空線路T接；終期電源暫考慮由閻 村北焦莊110kV雙回架空線路T接，第三電源T接自榆管營福莊110kV架空線路， 經(jīng)電纜線路引入本站。2.3設(shè)備選型主變壓器選用分體式低損耗有載調(diào)壓油浸自冷變壓器，為保定保菱變壓器有限公司產(chǎn)品。主變?nèi)萘繛?50MVA電壓變比為110土 8x1.25 %/36.

4、6/10.5kV，阻抗 為 U12%= 10.5 , U13%= 17.5 , U23%= 6.5 ;接線組別為 YN,yn0,d11。主變中性點設(shè)備2套，放電間隙距離105110mm中性點接地開關(guān)選用新東北 電氣（沈陽）高壓開關(guān)有限公司產(chǎn)品，接地開關(guān)型號為GW13-63,額定電流為630A 主變35kV則及35kV中性點均安裝北京電力設(shè)備總廠電器廠生產(chǎn)的 35kV避雷器保護(hù)， 避雷器型號為HY5WZ-51/1222.3.3 110kV配電裝置采用SF6氣體絕緣全封閉組合電器（GIS），為山東魯能恩翼 帕瓦電機(jī)有限公司產(chǎn)品。組合電氣采用內(nèi)橋接線，共 3個斷路器間隔，2個主變刀 閘間隔，2個PT

5、間隔，1個分段刀閘間隔。母線額定電流為 1250A,斷路器額定電 流為1250A隔離開關(guān)額定電流為1250A,額定短路耐受電流為31.5kA。線路側(cè)避雷器布置在戶外，隔離開關(guān)選用新東北電氣（沈陽）高壓開關(guān)有限公司 生產(chǎn)的GW5-110Dffi，額定電流為1250A避雷器選用北京電力設(shè)備總廠電器廠生 產(chǎn)的HY10WZ-100/248型產(chǎn)品。2.3.4 10k配電裝置采用北京潞電電氣有限公司生產(chǎn)的金屬鎧裝全封閉中置式手車開關(guān)柜，內(nèi)裝VD4-12型真空開關(guān)。主進(jìn)及母聯(lián)柜開關(guān)額定電流為 3150A,額定短 路開斷電流為31.5kA ;饋電柜開關(guān)額定電流為1250A,額定短路開斷電流為25kA。10kV

6、接地變和消弧線圈選用廣州智光電氣股份有限公司生產(chǎn)的自動調(diào)諧接地 補(bǔ)償成套裝置。其中接地變兼站用變型號為DKSC-800/10.5-200/0.4kV，消弧線圈型號為XHDCZ-600/10.5,調(diào)流范圍20100A。本站一期10kV側(cè)安裝3006kvar和6012kvar并聯(lián)補(bǔ)償電容器各2組，均串12%電抗器。10kV電容器組采用成套裝置，選用西安西電電力電容器有限公司產(chǎn)品， 每套裝置均由BAM12"3-334-1W的單臺電容器組裝，其中2#、6#電容器組容量 為3006kvar，串12%電抗器，采用順特電氣有限公司生產(chǎn)的CKSC-360/10-12型干式鐵芯串聯(lián)電抗器，放電線圈型號

7、為FDR3-12"3-4.0-1W; 1#、5#電容器組容量為6012kvar，串12%電抗器，采用順特電氣有限公司生產(chǎn)的 CKSC-720/10-12 型干式鐵芯串聯(lián)電抗器，放電線圈型號為FDR3-12/V 3-4.0-1W。2.4電氣布置南梨園110kV變電站擬建于北京市房山區(qū)閻村鎮(zhèn)，為地區(qū)負(fù)荷變電站，參考國 網(wǎng)典設(shè)北京電力公司實施方案 B-1-3模式調(diào)整，本站除主變壓器散熱器和 110kV架 空進(jìn)線終端設(shè)備外，其余均布置在主廠房中。主廠房地上局部二層，地下一層。地下一層為電纜夾層，夾層高 3.0m,在北墻設(shè)有2處電纜隧道出口，供10kV 電纜引出，南墻設(shè)1處電纜隧道出口，用于終

8、期35kV電纜引出。110kV GIS產(chǎn)房夾 層南、北墻各設(shè)1處電纜隧道出口，用于終期110kV電纜引入。地上一層設(shè)有GIS室、主變壓器室、10kV開關(guān)室、10kV電容器室、35kV消弧 線圈室和10kV消弧線圈室。其中110kV GIS是和主變壓器室為單層獨立結(jié)構(gòu)，與 主廠房貼建。地上二層設(shè)有通訊室、主控室、35kV開關(guān)室和值班附屬房間。站區(qū)東側(cè)靠北位置設(shè)警衛(wèi)附房，靠南位置設(shè)水池和水泵房，事故油池設(shè)在站區(qū)西側(cè)偏北位置。2.5主要設(shè)備運輸在主變間、GIS廠房外墻預(yù)留設(shè)備運輸孔洞，待設(shè)備運入就位后再行封堵，其 余所有設(shè)備間均設(shè)有設(shè)備運輸門，供設(shè)備運輸安裝使用。在二層設(shè)備間的南墻外設(shè) 有吊裝平臺，

9、35kV開關(guān)柜、二次和通信屏可通過此平臺運進(jìn)屋內(nèi)。2.6道路站內(nèi)北側(cè)靠東位置設(shè)大門1處。進(jìn)站道路與站外公路連接，轉(zhuǎn)彎半徑不小于11m站內(nèi)環(huán)形運輸?shù)缆穼挾葹?米，轉(zhuǎn)彎半徑9m2.7過電壓和防雷保護(hù)本站為郊區(qū)戶內(nèi)變電站，主配電裝置樓、水泵房和警衛(wèi)室設(shè)置建筑避雷線做為 防直擊雷設(shè)施，110kV線路架空避雷線引至終端架構(gòu)，利用架空避雷線可以保護(hù)線 路側(cè)隔離開關(guān)、避雷器和 GIS戶外終端部分，滿足防雷要求。在主變壓器10kV側(cè)引線上、35kV出口和10kV電壓母線上均設(shè)有避雷器以防止 雷電侵入波引起的感應(yīng)過電壓。本期在 110kV側(cè)架空進(jìn)線與GIS空氣套管連接處設(shè) 避雷器以防止雷電侵入波引起的過電壓，終

10、期第三電源按照電纜進(jìn)線考慮，電源側(cè) 設(shè)置防雷電侵入波過電壓保護(hù)裝置。2.8接地裝置本站站區(qū)內(nèi)采用由水平接地體和垂直接地體構(gòu)成的復(fù)合接地網(wǎng)，接地網(wǎng)以水平 接地體（銅帶）為主，加部分垂直地極（鍍銅鋼釬）組成的復(fù)合環(huán)形圭寸閉式地線網(wǎng)。建筑物內(nèi)部接地體選用熱鍍鋅鋼材2.9站用電系統(tǒng)380V站用電系統(tǒng)由兩臺DKSC-800/200、ZN,ynil型變壓器供給，采用單母線 分段接線型式。正常情況下，兩臺站用變分列運行，當(dāng)一臺故障時，手動操作雙投 刀閘，將負(fù)荷倒入另一臺站用變。2.10 土建工程主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)序號項目單位數(shù)值1總用地面積2 m4617其中：建筑物占地面積2 m1453道路及廣場面積m23512

11、總建筑面積2 m3367其中：地上二層2 m1847地下一層m13703建筑高度m地上11.54容積率0.746建筑密度%337總投資萬元45393主要設(shè)計優(yōu)化創(chuàng)新3.1減少變電站占地面積本工程嚴(yán)格執(zhí)行國網(wǎng)公司“兩型一化”條款要求，簡約設(shè)計。站區(qū)布置參考 國網(wǎng)公司典型設(shè)計方案北京電力公司實施方案中B-1-3戶內(nèi)110千伏負(fù)荷變電站設(shè)計思路，同時根據(jù)規(guī)劃意見書要求（退規(guī)劃紅線5米），優(yōu)化主廠房內(nèi)部設(shè)備布 置。與典設(shè)相比，調(diào)整后的主廠房建筑面積減少 290平方米。優(yōu)化站區(qū)平面布置， 在增加水泵房及消防水池后，整個站區(qū)占地面積是相同規(guī)模全戶外110千伏典設(shè)變電站（A-1）占地面積的84.34%,節(jié)省占地面積819平方米，比典設(shè)（B- 1-3） 節(jié)省占地270平方米。首層電氣平面優(yōu)化思路：將1#和2# 10kV消弧線圈移入10kV開關(guān)室內(nèi)，同時將10kV電容器組整 體左