国家电网公司kV变电站典型设计技术导则修订版

国家电网公司k V变电站典型设计技术导则修订版文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-国家电网公司35kV变电站典型设计技术导则（修订版）国家电网公司基建部二○○六年九月国家电网公司35kV变电站典型设计技术导则第1章技术原则概述1.1 依据性的规程、规范《35～110kV变电所设计规范》（GB 50059-1992）、《35～110kV无人值班变电所设计规范》（DL/T 5103-1999）等国家和电力行业有关35kV 变电站设计、通信设计和调度自动化设计的标准、规程、规范及国家有关安全、环保等强制性标准；《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》、《输变电设备技术标准》、《预防输变电设备事故措施》、《电力系统无功补偿配置技术原则》等有关企业标准和规定。

1.2 设计对象国家电网公司系统内35kV变电站，包括户外、户内和箱式变电站。

1.3 运行管理模式35kV变电站典型设计按无人值班远方监控设计。

1.4 设计范围35kV变电站典型设计设计范围是变电站围墙以内，设计标高零米以上。

受外部条件影响的项目，如系统通信、保护通道、进站道路、站外给排水、地基处理等不列入设计范围。

1.5 设计深度按DLGJ25-1994《变电所初步设计内容深度规定》有关深度要求开展工作。

1.6 模块化设计35kV变电站典型设计模块划分原则与220kV和110kV变电站典型设计一致。

方案中各电压等级配电装置、主变压器、无功补偿装置、站用电、主控楼等是典型设计方案的“基本模块”；对于“基本模块”中的规模，如各电压等级的出线回路、无功补偿组数及容量的大小、主变压器台数及容量等，是典型设计工作的“子模块”。

实际工程可通过“基本模块”拼接和“子模块”调整，方便的形成所需要的设计方案。

1.6 假定条件海拔高度: ≤1000m；环境温度：－20～＋40℃；最热月平均最高温度：35℃；覆冰厚度：10mm；设计风速：30m/s（50年一遇，10m高，10min平均最大风速）；污秽等级：Ⅲ级；日照强度： 0.1W/cm2；最大冻土层厚度：≤0.5m；地震设防烈度：7度，地震加速度为0.1g，地震特征周期为0.35s；洪涝水位：站址标高高于50年一遇洪水位和历史最高内涝水位，不考虑防洪措施；设计土壤电阻率：不大于100Ω·m；地基：地基承载力特征值取f ak=150kPa，无地下水影响；腐蚀：地基土及地下水对钢材、混凝土无腐蚀作用。

第2章技术条件一览表国家电网公司35kV变电站典型设计的分类原则按两个层次分类：第一层次，按变电站布置方式可分为：户外站（A型）、户内站（B型）和箱式变电站（D型）；第二层次，按配电装置型式可分为：户外装配式配电装置和户内成套开关柜配电装置。

国家电网公司35kV变电站典型设计共13个方案，其中户外站（A型）方案5个、户内站（B型）5个、箱式变电站（D型）方案3个。

各方案的技术条件一览表见表1。

表1 国家电网公司35kV变电站典型设计各方案技术条件一览表典型设计），D：箱式变电站（仅适用于35kV变电站典型设计）；1、2……n表示子方案号。

第3章电力系统部分3.1 系统一次3.1.1 主变压器主变压器容量和台数的选择，应根据相关的规程、规范、导则和已经批准的电网规划决定。

单台变压器容量可采用5、10、16、20 MVA或31.5MVA。

主变压器台数：本期1～2台、远期1～3台主变压器。

主变压器采用两绕组变压器，有载调压。

主变压器参数按 GB/T 6451-1999《三相油浸式电力变压器技术参数和要求》和有关规程规范要求设计。

3.1.2 出线回路数35kV远期出线为1～9回。

10kV出线按主变容量和台数分别设定。

3.1.3 无功补偿容性无功补偿容量规程要求按主变容量的10%～30%配置。

典型设计按10～20%配置，无功补偿确切容量和组数在工程设计中经系统论证后调整。

在不引起高次谐波谐振、有危害的谐波放大和电压变动过大的前提下，无功补偿装置宜加大分组容量和减少分组组数。

3.1.4 短路电流水平35kV电压等级： 25kA；10kV电压等级： 16kA或25kA。

3.2 系统继电保护、远动和通信典型设计不涉及系统保护、系统远动和系统通信的具体内容，仅需要根据工程规模，进行原则性配置，并提出建筑布置要求。

（1）根据系统需要设置35kV系统继电保护，保护选用微机型。

（2）35、10kV采用保护与测控单元合一装置，当采用敞开式配电装置时，可采用集中或分散布置方式；当采用开关柜时，保护与测控单元可就地柜上分散式安装。

（3）变电站通信采用载波或光纤通信方式，光纤通信可传输数字和模拟信号，通信容量及可靠性按照变电站无人值班要求设计。

（4）变电站监控系统应具有通信监控功能。

（5）站内应设置程控电话及市话各一部，不设站内小总机。

第4章电气一次部分4.1 电气主接线4.1.1 35kV电气主接线35kV采用单母线、单母线分段、内桥或线路变压器组接线。

4.1.2 10kV电气主接线10kV采用单母线或单母线分段接线。

4.2 总平面布置户外变电站：35kV配电装置及主变布置在户外。

户内变电站：35kV及10kV配电装置布置在户内，主变布置在户外或户内。

箱式变电站：35kV或10kV配电装置布置采用箱式型式。

4.3 配电装置户外变电站：35kV采用软母线中型或改进中型配电装置，10kV采用软母线中型、改进中型配电装置或户内开关柜。

户内变电站：35kV及10kV配电装置采用户内开关柜。

箱式变电站：35kV采用软母线改进半高型或箱式配电装置，10kV采用箱式配电装置。

4.4 主要设备选择主要设备选择应符合国家电网公司《输变电设备技术标准》的要求，位于城市中心的变电站可采用小型化设备。

所有屋外电气设备的污秽等级为Ⅲ级，中性点非直接接地系统设备的爬电比距≥31mm/kV（按系统最高运行电压计）；户内电气设备爬电比距≥20mm/kV。

（1）主变压器。

主变压器采用油浸式、低损耗、双绕组、自然油循环自冷型式（ONAN）；位于需要控制噪音地区的变电站宜采用低噪音主变压器。

断路器；隔离开关型式（2）35kV设备。

断路器采用单断口真空或SF6根据配电装置确定，应采用可靠性高、运行业绩好的产品；互感器采用油浸式或干式设备；熔断器采用跌落式熔断器。

（3）10kV设备。

断路器采用单断口真空或SF断路器，出线也可采用6重合器；隔离开关型式根据配电装置确定，应采用可靠性高、运真空或SF6行业绩好的产品；互感器采用油浸式或干式设备。

采用户内开关柜时，宜采用真空断路器。

（4）并联电容器装置可采用成套柜式、组装式或密集型。

（5）站用变、接地变或消弧线圈可采用干式或油浸式设备。

当采用消弧线圈接地时，站用变和接地变宜合并；当采用小电阻接地时，站用变和接地变宜分开设置。

（6）各电压等级采用交流无间隙金属氧化物避雷器进行过电压保护，避雷器参数按GB 11032-2000《交流无间隙金属氧化物避雷器》。

（7）各电压等级的导体按DL/T 5222-2005《导体和电器选择设计技术规定》设计。

4.5 防雷、接地及过电压保护变电站采用避雷针或避雷线作为直击雷防护装置。

变电站交流电气装置的接地应符合DL/T 621-1997《交流电气装置的接地》要求。

全站采用水平接地体为主，垂直接地体为辅构成复合接地网，接地体的截面选择应综合考虑热稳定要求和腐蚀。

电气装置过电压保护应满足DL/T 620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》要求。

4.6 交流站用电变电站装设两台站用变压器，站用变压器的高压侧从主变压器低压侧、35kV线路侧或站外电源引接，每台站用变压器容量按全站站用负荷计算选择。

交流站用电系统采用三相四线制接线，380/220V中性点接地系统，采用单母线分段或单母线接线。

对于远期规模为一台主变压器的变电站，可装设一台站用变压器。

第5章电气二次部分5.1 计算机监控（1）变电站采用具有远方控制功能的计算机监控系统，不设置远动专用设备。

（2）变电站的计算机监控系统后台部分进行简化。

（3）监控范围及操作控制方式1）监控范围。

监测范围：断路器、隔离开关、接地刀闸、变压器、电容器、交直流站用电、通信设备及其辅助设备、保护信号、各种装置状态信号、电气量和非电气量信号。

控制范围：断路器、主变有载调压开关等。

2）操作控制方式。

操作控制功能按远方调度中心、站控层、间隔层、设备级的分层操作原则考虑。

（4）与集控中心及调度通信计算机监控系统在确保信息安全的情况下同时与调度和集控中心实现网络通信。

（5）全站仅设置一套GPS接收系统。

（6）与继电保护通信1）继电保护信号如保护跳闸、重合闸动作、保护装置异常等信号送调度或集控中心。

采用两种方式实现监控系统与继电保护的信息交换：方式1：保护的跳闸信号以及重要的告警信号采用硬接点方式接入I/O 测控装置。

方式2：通过通信接口实现监控系统与保护装置之间的信息交换。

2）对监控系统所需保护信息量要进行优化筛减。

（7）防误操作闭锁功能由计算机监控系统实现，原则上不设置功能独立、“单采单送”的防误操作闭锁装置。

5.2 二次设备布置35、10kV采用保护与测控单元合一装置，当采用敞开式配电装置时，可采用集中或分散布置方式；当采用开关柜时，保护与测控单元可就地柜上分散式安装，主变保护可集中或分散布置方式。

预留1块计量屏位。

5.3 元件保护及自动装置（1）主变及馈线保护采用微机型保护。

（2）根据需要，设置带自动跟踪补偿装置的消弧线圈或小电阻接地系统。

（3）低压侧可设置备自投装置。

5.4 直流系统直流系统额定电压采用220V或110V，单母线接线，设一组阀控式铅酸蓄电池组和两套高频开关模块型整流器经切换可互为备用或采用一组阀控式铅酸蓄电池组和一套带冗余模块的高频开关电源。

设微机型直流接地自动检测装置，不单独设置蓄电池室。

蓄电池容量按2h事故放电时间考虑。

通信电源可采用以下两种方式：方式一：由直流电源经两套DC/DC电源变换装置供给，额定电流不大于20A，互为备用方式二：设置独立的通信电源。

5.5变电站内配置一套图像监视及安全警卫系统，在系统通信条件允许的情况下，远传至监控中心。

5.6变电站内配置一套火灾报警系统。

第6章土建部分6.1 设计基本加速度为0.10g，并考虑特征周期。

6.2 设计包括站区内给排水。

站区内给水采用城市管网供水或站区内打井；场地排水采用自然排水或强制排水，采用强制排水时不单独设排水泵房。

6.3 变电站建筑物应按远景规模一次建成，按无人值班设计。

6.4 建筑物采用联合建筑。

除生产用房外，建筑上考虑工具间、卫生间和机动房间各1间，必要时可设给水泵房。