山东某110kv变电站设计方案

山东某110kv变电站设计方案内容摘要：

(23)=% 台数：两台，本期一台。 变压器中性点接地方式 : 110kV 侧：直接经中性点隔离开关接地，中性点采用避雷器 及放电间隙保护。 35kV 侧：不接地。 10kV 侧：不接地。 有载调压开关选用进口型。 110kV 部分 规划两回 110kV 进线，两路电源 皆出自 220kV 兴城站 ， 110kV 接线 为内桥式接线；本期为：一回进线 及桥间隔。 35kV 部分 35kV 共计 10 回出线 ， 采用单母线分段接线形式；本期为单母线接线，5 回出线。 10 10kV 部分 10kV 共计 24 回出线 ， 另设两回电容器出线，两回接地变出线，采用单母线分段接线形式；本期为单母线接线， 12 回出线，另设电容器一回、接地变一回。 无功补偿 10kV 侧两段母线分别装设无功补偿装置，采用TBB107200/1200+2400+3600AK 分散式电容器装置，远期 2 7200kVar ，本期 1 7200kVar，串联 5%电抗器，为有载自动可调容型。 短路电流计算及主设备选择 计算等值阻抗图： (基准容量 1000MVA) 110kV 35 kV 2 10kV 经计算本变电站各级电压母线上的三相短路容量、短路电流、冲击电流值如下表所示：（本表数据由 ***供电公司 按 2020 年 ***电网规划，中低、压侧按分裂运行计算所得。 ） 短路点位置 短路容量（ MVA） 短路电流 （ kA） 冲击电流（ kA) 11 110kV 侧 35kV 侧 636 10kV 侧 425 导体选择 根据最大负荷电流选择母线导体载面： 10kV 最大负荷电流： 3464A ； 选用： 2（ TMY125 10）铜导体。 35kV 最大负荷电流： 1039A ； 选用： LGJ2X300/40。 110kV 最大负荷电流： 330A ； 选用： LGJ300/40。 变电一次设备 110kV 配电装置采用室内三相共箱式 GIS 组合电器， 35kV 配电装置选用户内中置式开关柜， 10kV 配电装置选用户内中置式开关柜。 各级配电装置主要电器元件配置如下： 断路器： 110kV 断路器选用六氟化硫断路器，弹簧操作机构。 额定电流： 2020A，额定开断电流：。 35kV 选用中外合资企业生产的真空断 路器，弹簧操作机构。 额定电流： 1250A（馈线）、 2020A（主变进线）； 额定开断电流： 25kA（馈线）、 （主变进线）。 10kV 选用中外合资企业生产的真空断路器，弹簧操作机构。 12 额定电流： 1250A（馈线）、 4000A（主变进线）； 额定开断电流： 25kA（馈线）、 （主变进线）。 电流互感器： 110kV 电流互感器为 GIS 专用电流互感器，计量为 级，变比为 ： 2 400/5A。 测量 为 级 ， 保护选 5P20。 35kV 电流互感器为干式 电流互感器，准确级为 （主变侧）， （出线侧），计量为 级，主变进线变比为 1200/5A。 10kV 电流互感器为干式电流互感器，准确级为 （主变侧）， （出线侧），计量为 级，主变进线变比为 4000/5A。 电压互感器： 110kV 电压互感器为 GIS 专用电压互感器，二次带辅助绕组，计量为 级。 35kV 电压互感器为干式电压互感器，二次带辅助绕组，计量为 级。 10kV 电压互 感器为干式电压互感器，二次带辅助绕组，计量为 级。 绝缘配合及过电压保护 1lOkV 电气设备的绝缘配合 (1)避雷器选择。 110kV 氧化锌避雷器按国标 GB110322020《交流无 间 隙金属氧化物避雷器》及 DL／ T8042020《交流电力系统金属氧化物避雷 器使用导则》选型，其主要参数见表 21。 表 21 1lOkV 氧化锌避雷器选择表 额定电压 (kV，有效值 ) 102 最大持续运行电压 (kV，有效值 ) 操作冲击残压 (kV，峰值 ) 226 13 8／ 20u S雷电冲击， 1OkA残压 (kV，峰值 ) 266 1u S陡波冲击， l OkA残压 (kV，峰值 ) 297 (2)11OkV 电气设备的绝缘水平。 110kV 电气设备的绝缘水平，以避雷器雷电冲击 lOkA 残压为基准，配合系数不小于 ，见表 22。 表 22 11OkV 电气设备绝缘水平 设备名称 设备耐受电压值 保护水平 雷电冲击电压 (kV，峰值 ) 1mirl 工频耐压 (kV，有效值 ) 雷电冲击水平 (kV，峰值 ) 全波 截波 内绝缘 外绝缘 内绝缘 外绝缘 主变压器 480 550 550 200 230 =372 实际配合系数 550/266= 截波配合系数 630/295= 其他设备 550 550 550* 230 230 断路器断口 550 550 230 230 隔离开关 断口 630 630 265 230 35kV 电气设备及主变压器中性点的绝缘配合 (1)避雷器选择。 35kV 氧化锌避雷器按国标 GB110322020《交流无 间 隙金属氧化物避雷器》及 DL／ T8042020《交流电力系统金属氧化物避雷 器使用导则》选型 ，其主 要技术参数见表 23。 表 23 35kV 氧化锌避雷器选择表 额定电压 (kV，有效值 ) 5l 最大持续运行电压 (kV，有效值 ) 操作冲击残压 (kV，峰值 ) 114 8／ 20uS雷电冲击， 5kA残压 (kV，峰值 ) 134 1／ 5uS陡波冲击， 5kA残压 (kV，峰值 ) 154 (2)35kV 电气设备及主变压器中性点的绝缘水平。 35kV 电气设备及主变 14 压器中性点的绝缘水平按国家标准选取。 有关取值见表 24。 表 24 35kV 电气设备及主变压器中性 点 绝缘水平 没备名称 设备耐受电压值 雷电冲击电压 (kV，峰值 ) 全波 截波 工频耐压 (kV，有效值 ) 内绝缘 外绝缘 内绝缘 外绝缘 主变压器中性点 (110kV侧 ) 400 400 400 200 200 主变压器中性点 (35kV侧 ) 250 250 250 95 95 主变压器 35kV侧 200 200 220 85 85 隔离开关断口 215 118 其他设备 185 185 95 95 35kV 电气设备及主变压器中性点的绝缘配合 (1)避雷器选择。 10kV 氧化锌避雷器按国标 GB110322020《交流无 间 隙金属氧化物避雷器》及 DL／ T8042020《交流电力系统金属氧化物避雷 器使用导则》选型 ，其主要技术参数见表 25。 表 25 10kV 氧化锌避雷器选择表 额定电压 (kV，有效值 ) 17 最大持续运行电压 (kV，有效值 ) 12 操作冲击残压 (kV，峰值 ) 8／ 20uS雷电冲击， 5kA残压 (kV，峰值 ) 45 1／ 5uS陡波冲击， 5kA残压 (kV，峰值 ) 51 (2)10kV 电气设备及主变压器中性点的绝缘水平。 10kV 电气设备及主变压器中性点的绝缘水平按国 家标准选取。 有关取值见表 26。 表 26 10kV 电气设备绝缘水平 15 没备名称 设备耐受电压值 雷电冲击电压 (kV，峰值 ) 全波 截波 工频耐压 (kV，有效值 ) 内绝缘 外绝缘 内绝缘 外绝缘 主变压器 10kV 侧 75 75 75 35 35 隔离开关断口 85 49 其他设备 75 75 42 42 雷 电过电压保护 (1) 110kV、 35kV、 10kV 配电装置雷过电压保护。 根据规程及 要求每回110kV GIS 出线套管 内 侧均配置 1 组三相氧化锌避雷器。 11OkV 母线不配置氧化锌避雷器。 35kV 主变压器进线开关柜内配置 l 组三相氧化锌避雷器，以防止低压绕组开路运行时来自高压绕组的雷电波的感应电压危及低压绕组绝缘； 35kV 开关柜每组母线配置 1 组三相氧化锌避雷器。 10kV 主变压器进线开关柜内配置 l 组三相氧化锌避雷器，以防止低压绕组开路运行时来自高压绕组的雷电波的感应电压危及低压绕组绝缘； 10kV 开关柜每组母线配置 1 组三相氧化锌避雷器。 (2)防直击雷。 采用独立避雷针进行直击雷保护，独立避雷针的高度均为 30m。 电气设备外绝缘及绝缘子串泄漏距离 的 确 定 变电站环境考虑海拔 1000m 以下， 按 Ⅳ 级污秽区 考虑 ，按国家标准 GB／T164341996《高压架空线路和发电 厂、 变电所环境污秽分级及外绝缘选择标准》中规定，取中性点直接接地系统泄漏比距为 31mm/kV(最高电压 )，中性点不接地系统泄漏比距为 31mm/kV(最高电压 )。 户内电气设备取 25mm/kV，爬电距离按最高电压值为基准。 按此要求选择设备，折算成外绝缘有效爬电距离： 110kV 设备不小于126 31mm=3906mm； 35kV 设备不小于 31mm =； 35kV 户内设备不小于 25=。 10kV 设备不小于 31mm =； 10kV户内设备不小于 25=。 本工程选用合成绝缘子，其爬电距离符合上述要求。 电气总平面布置及各级电压配电装置型式 变电站为半户内布置。 大门朝东，变电站南北朝向。 主变布置室外， 16 110kVGIS 布置于主变南侧室内，室的东侧为主控制室。 35kV、 10kV 配电装置布置于主变北侧一座楼上，楼上、楼下布置。 本楼西侧一层为电容器室、二层为接地变室。 无功配置 10kV 侧两段母线分别装设无功补 偿装置，采用 2 7200kVar ，本期1 7200kVar，串联 5%电抗器，为有载自动可调容型。 站用电及照明 本变电站 10kV 侧远景设有两台干式接地变压器兼站用变压器，每台变压器总容量为 650kVA，站用变额定容量为 80kVA，两台变压器分别经开关分别接入 10kV I、 II 段母线上，本期一台，接入 10kV I 段母线上，放于北楼西侧，在电容器室上。 电容电流估算：每路出线按 公里电缆计算。 电容电流每公里按 考虑。 所变容量取 80 I1===； 消弧。