水泥厂总降变电站初步设计说明

水泥有限公司二期4000t/d熟料水泥

生产线工程

110kV总降压站设计说明

设计：＿

校对：＿

专业负责人：＿

审核：

审定：＿

项目负责人：＿

目录

1.概述 (2)

2.电气主接线 (4)

3.负荷计算 (4)

4.无功功率补偿 (5)

5.短路电流计算 (5)

6. 主设备选型 (6)

7. “五防”配置 (10)

8. 电气总平面布置 (11)

9. 过电压保护及接地 (12)

10.二次接线及继电保护 (12)

11. 调度与通讯 (17)

12. 采暖通风部分 (17)

13. 火灾报警视频监控部分 (18)

14. 照明部分 (18)

15. 保安电源 (18)

1、概述

1.1建设规模

本项目一期生产线已经建成一座110/10.5kV总降压站，现有一台主变压器容量为40000kVA，并且预留了二期主变压器的位置，高压线杆为一杆双线，预留了二期高压线架设位置。

二期总降从距厂区800m的变电站引一路110kV电源，架空引入，与一期线路同塔架设。二期110kV采用GIS线变单元，110kV侧与一期不联络；10kV侧与一期联络，一期已经设计并已安装了隔离柜。

1.2设计范围

110kV进线终端杆塔之后的110kV变电所（二期）工程设计。

通讯屏一期已经设计，二期与一期共用。

110kV变电所照明及火灾自动报警一期已经设计，二期不用考虑。

110kV变电所防雷接地一期已经设计，二期设备直接连接至一期预留接口处。

1.3设计依据

•水泥有限公司与设计公司签订的设计合同。

•GB 50059-2011 <<35～110kV变电所设计规范>>

•GB 50060-2008<<3～110kV高压配电装置设计规范>>

•GB 50227-2008 <<并联电容器装置设计规范>>

•GB 50062-2008 <<电力装置的继电保护和自动装置设计规范>>

•GB 50034-2013 <<建筑照明设计标准>>

•GB 50229-2006 <<火力发电厂与变电所设计防火规范>>

•DL/T 620-1997 <<交流电气装置的过电压保护和绝缘配合>> •GB 50065-2011 <<交流电气装置的接地设计>>

•GB 50057-2010 <<建筑物防雷设计规范>>

1.4站址选择

本站为用户变电站，站址设在厂区正北方向，交通运输方便。全年主导风向北偏西北,变电站位于上风口。

1.5气象条件

年平均气温： 17.0℃

极端最高气温： 38.9℃

极端最低气温： -11.2℃

最热月平均气温： 29.0℃

最冷月平均气温： -4.8℃

年平均降雨量： 1450mm

日最大降雨量： 191.2mm

年平均相对湿度： 75%

主导风向：北偏西北

最大积雪厚度： 9cm

厂区海拔高度： 96~120m

1.6其它条件

污秽等级III级

地震烈度VI度

1.7 值班人员设置

总降压站按照1~2人值守设计。

2、电气主接线

本工程一期和二期110kV系统均采用线变单元接线方式，一期与二期GIS不联络。10kV侧一期和二期联络，一期已经设计并已安装了隔离柜，二期设置母联柜与一期隔离柜连接。正常运行情况下，母联柜与一期和二期进线柜做连锁（三台断路器只允许两台同时合闸）；仅某期变压器出线故障时，合上母联柜，保证两条生产线部分重要负荷供电。

3、负荷计算（项目一期）

根据以上计算，#2主变压器选用25000kVA，#2主变负荷率为85.5％。

4、无功功率补偿

无功功率采用静电电容器补偿，总降压站现有两套电容补偿装

置，容量分别为4200kVar和5400kV ar，从目前运行情况看一套5400kVar即可满足一期生产线的补偿容量，因此，总降二期改造时将利用原4200kVar这套电容补偿装置，不再新增。在二期各电气室和变电所的低压母排上设低压电容集中补偿装置，根据设定的功率因数自动投切，采用可控硅自动投切。通过以上补偿，满足110kV侧功率因数不小于0.95的要求。

5、短路电流计算

5.1基础数据

•系统极大运行方式下上级110kV母线阻抗值(暂缺)

•基准容量：100MVA

5.2最大运行方式下的短路电流

6、主设备选型

6.1主变压器（二期）

名称：三相油浸自冷式有载调压双绕组电力变压器型号：SZ13-25000/110

额定容量：25000kV A

额定电压：

一次侧：110±8×1.25%kV

二次侧：10.5kV

相数：三相

频率：50Hz

阻抗电压百分比：10.5%

冷却方式：油浸自冷

连接组别：Yn,d-11

有载调压特性：十七档8±1.25%

6.2 110kV配电设备（二期）

名称：SF6组合电器(GIS) 额定电压：110kV

标称电压：126kV

额定频率：50Hz

额定电流：2000A

额定短路开断电流：40kA

额定峰值耐受电流：100kA

控制电源电压：DC220V

电机额定电压：DC220V

6.3 110kV断路器

名称：SF6断路器

操作机构：弹簧机构

额定电压：110kV

标称电压：126kV

额定频率：50Hz

额定电流：2000A

额定短路开断电流：40kA

额定峰值耐受电流：100kA

控制电源电压：DC220V