- - 35千伏輸變電工程 可行性研究報告 生產技術部 xxxx 年十月 - - 批準： 審核： 校核： 編制： - - 目 錄 1 工程概述 1.1 工程概況 1.2 設計水平年 1.3 主要設計原則 2 地區概況 2.1 *鄉 經濟概況 3 系統一次部分 3.1 *鄉 電網現狀 3.2 2005 年 *鄉 供用電情況 3.3 *鄉 負荷預測 3.4 工程建設的必要性 3.5 工程建設規模 3.6 接入系統方案論證 3.7 無功補償計算及主變選型 3.8 電氣主接線原則意見 4 系統二次 4.1 系統繼電保護 4.2 安全自動裝置 4.3 系統通信 4.4 系統遠動 5 所址選擇及工程設想 - - 5.1 所址選擇 5.2 水文、氣象、地質條件 5.3 工程設想 6 送電線路 6.1 送電線路路徑選擇 6.2 導線截面選擇 7 工程投資估算 7.1 變電部分 7.2 線路部分 7. 3 編制依據 7.4 *變電站 部分投資估算 7.5 *輸變電工程總投資估算 8 經濟評價 8.1 編制依據 8.2 原始數據 8.3 資金及償還方式 8.4 投資使用計劃 8.5 盈利能力分析 8.6 結論 1、 工程概況 - - 1.1 工程概況 根據 *鄉國民經濟發展規劃，為解決 *鄉用電需要，進一步完善 *鄉的電網結構，提高供電可靠性和供電質量，在 *鄉建設 *35KV輸變電工程， *變 按照無人值班變電站的要求進行設計， 變電站設計規模為： 主變壓器：遠期 2 5000KVA，本期 1 5000KVA。 出線回路數： 35KV 出線遠期 3回，本期 2回； 10KV 出線遠期6 回，本期 4回。 其他設備： 35KV PT間隔 1個 ，本期建設 ； 35KV 站變 1臺 ，本期建設 ； 10KV PT間隔 遠期 2個 ，本期 1個； 10KV 電容器間隔 遠期 2個 ，本期 1個 。 繼電保護 和自動裝置 ：采用微機保護 。 1.2 設計水平年 設計水平年為 2007年，遠景水平年為 2011年。 1.3 主要設計原則 (1) 35 110KV變電所設計規范（ GB50059-92） (2) 設計深度應能滿足開展初步設計的要求 2、 地區概況 2.1 *鄉經濟概況 *鄉地處 *東南部，北距 *縣 城 18 公里，南距新余市 47 公里，全鄉總面積 74.28平方公里，轄 14 個村委，總人口 1.31 萬人。基礎設施日臻完善，交通便利，上蒙公路直達 *縣城，省道南（南- - 港）新公路與上新鐵路交江穿境而過；鄉村公路建設發展較快， 80%的村委會通有水泥路。移動通信、程控電話、數據通信均已開通 。 水利資源豐富，全鄉大小水庫有 50 座，東西兩條河流終年流淌。自 2001年 3月份以來，先后有百余名江浙粵閩滬客商到此考察，現已落戶一批企業，第一期總投資額達 1000 余萬元。目前，全鄉已建成硅灰石建材、塑料、水資源利用為骨干的私營企業 33 家。 *已成為客商投資發財的理想之地。 *鄉有豐富的森林資源、礦產資源、水利資源和獨特的旅游資源。這里綠樹蔥蘢，山清水秀，氣候宜人， *主峰白云峰海拔 1004 米，是 *縣最高峰，冬季峰頂積雪，雨季飛來流瀑，山上奇花異草，怪石奇洞，美不勝收。改革開放以來，在歷屆鄉黨委、政府的領導下， *鄉的經濟和社會發展取得較大成績。 2005 年完成工農業總值 9413 萬元，財政收入 326.4萬元，人均純收入 3228 元。境內物產豐富，主產 水稻、花生、油菜、西瓜、豬牛羊、杉松、苧麻、大蒜、生姜、辣椒等， 其中大蒜種植面積 5000 畝、生姜 3000 畝、辣椒 3000 畝，素有 三辣之鄉 的美譽，在香港今年的美食節上，展銷的 *紫皮大蒜倍受青睞，全部脫銷。建有水果基地 3000 畝，珍珠養殖基地 180 畝，年出欄生豬 3萬頭，牛羊存欄 1.1萬頭， 水庫立體開發有聲有色，莊園經濟星羅棋布，特種養殖品種有蛇 、 美國青蛙、黃鱔、山雞、珍珠等。硅灰石儲量達 8000 萬噸，占全國的四份之一， 現已開發硅灰石系列礦產口十幾種，并遠銷省內外。純糧釀造，綿香醇厚的樓下 水酒，遠近聞名。 - - 3 系統一次部分 3.1 *鄉電網概況 目前， *鄉境內 沒有變電站，由 35KV 大廟變 921*線供電 ，該線路 供電半徑 20.5 公里 、全長 64.9 公里 。 大廟變電站擔負著 *鄉、大廟林場、南港鄉的供電任務，該變電站 2005年最大負荷為 6500KVA，2006 年最大負荷為 7200KVA，容載比為 1.13。 截止目前， *鄉各種用電裝機容量為 10085千伏安，配電變壓器總容量為 8420千伏安，其中工業用電比例 90%， 平均負荷達 1500KW。 3.2 2005 年 *鄉供用電情況 2005 年 *鄉電網全口徑供電量為 605 萬千瓦時，較上年增長15.5%，最 大供電負荷 2524 千 瓦，較上年增長 20.1%， 今年 1-10 月份 *鄉 用電量同比增長率達 29.21%。 3.3 *鄉負荷預測 *鄉礦產資源豐富， 硅灰石儲量達 8000 萬噸，占全國的四份之一， 當前有許多企業到 *鄉進行投資開發 ， 現已開發硅灰石系列礦產口十幾種，并遠銷省內外。 全鄉已建成硅灰石建材、塑料、水資源利- - 用為骨干的私營企業 33 家。 2006 年最高負荷 2900KW，日平均負荷1100KW 。 *鄉抓緊機遇，變資源優勢為經濟優勢，努力營造 “招 商、親商”氛圍， 隨著招商引資的進一步深入，越來越多企業到*鄉來投資， 開發 *鄉豐富的 礦產資源。 按規劃 和招商引資 情況 ，除硅灰石礦二期工程 新增負荷 1000KW,還有幾個石廠 新增負荷 570KW。同 時隨著人民生活水平的提高，生活用電量也有許多增長。預計 2007年新增 用電 負荷 將 達到 3400KW，到 2011年，新增最高用電負荷將達到 5570KW。 通過深入調研，我們對 *鄉未來五年的電力負荷進行了預測，結果見表 1。 表 1 *鄉電力負荷預測 單位：千瓦 年份 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 最高負荷（ KW） 2524 2913 3400 3850 4320 5040 5570 從預測結果可以看到，隨著照商引資力度的不斷加大， 落戶 *鄉 企業數量不斷擴大， *鄉 的用電負荷顯示出了強勁的增長勢頭。但現有的輸變電設施輸送容量不足、供電可靠性不夠，將會影響和制約*鄉社會經濟 的進一步發展，因此，建設 35KV*變輸變電工程是必然的選擇。 3.3.3 *35千伏變電容量平衡 35KV*變電站建成后， 將 *鄉的 所有負荷轉由該站供電，增加10KV出線 回數，縮短 10KV線路供電半徑， 提高供電 可靠性 ,*35 千伏變電容量平衡 見表 2。 表 2 *35KV 變電容量平衡 單位：千伏安 千瓦 - - 項目 2005 年 2006 年 2007 年 2008 年 2009 年 2010 年 2011 年 最大供電負荷 2524 2913 3400 3850 4320 5040 5570 10KV 可供負荷 4100 4100 0 0 0 0 0 理論容載比 1.8 1.8 1.8 1.8 1.8 1.8 1.8 需 35KV 變電容量 6120 6930 7776 9072 10026 有 35KV 變電容量 0 0 0 0 0 0 0 容量盈虧 -6120 -6930 -7776 -9072 -10026 新建 35Kv*變電站 5000 5000 5000 5000 10000 擴建 35KV*變電站 5000 實際容載比 1.47 1.30 1.16 1.98 1.80 根據平衡結果表 2可知， *鄉 2007、 2009、 2011年最大供電負荷分別為 3400KW、 4320KW、 5570KW，按容載比 1.8 計算，則 *鄉 2007、2009、 2011年需 35KV 變電容量分別為 6120KVA、 7776KVA、 10026KVA。 3.4 工程建設的必要性 目 前大廟變主變容量 1 3150+1 5000KVA，而 大廟變電站 2005年最大負荷為 6500KW， 2006 年最大負荷為 7200KW，容載比為 1.13。同時隨著大廟 林場 、 南港鎮 、 *鄉 的用電增長 ， 無論 現有 35KV 大廟變電站 主變容量、 921*線導線面積 等都無法滿足 *鄉 供電要求 ，并且影響南港鎮和大廟林場的供電 。 921*線供電半徑 20.5 公里 ，線路末端電壓合格率偏低 ； 分支線太多， 全長 64.9 公里 ； 主干線采用LGJ-70 導線，截面小 ；故 障率高 ，平均每年故障跳閘 30余次，故障停電時間達 33 多個 小時，特別在雷雨天氣，甚至無法供電；該線路已 不能滿足運行要求。 如果從 110KV長山 變 出 10KV線 路 ，則由于 *鄉更 遠，電壓 質量 不能得到滿足 ，供電可靠性更低 。 目前 *鄉的供電網絡已經不 能 滿足礦產資源開發和人民生活用電的需要。 2006 年，*鄉的最大負荷已經達 2913KW， 隨著今后 *鄉人民生活水平的提高，- - 家用電器將得到普及 ， 同時 *鄉的礦產資源開發將迎來一個新的發展機遇，用電 負荷將 快速增長，用電的供需矛盾勢必進一步顯現和突出，也將會制約 *鄉社會 經濟的進一步發 展。綜上分析， 35 千伏 *鄉 輸變電工程應在 2007年開工建設， 2008年初建成投運。 3.5 工程建設規模 3.5.1 變電站主變容量 根據以上負荷預測以及變電容量平衡結果， 35KV*變電站最終建設規模為 2 5000KVA，本期上一臺主變。 3.5.2 變電站電壓等級 目前， *35KV 電網有兩個 110KV 電源點， 35KV 長大線經過 *鄉， 且 *變距長山變 16 公里， 采取對 35KV 長大線破口后接入 *變，形成 35KV環網 。 因此 *變采用 35/10千伏二級電壓接入系統。 3.5.3 變電站各級電壓出 線規模 35KV 出線：遠期 3回，本期 2回 10KV 出線：遠期 6回，本期 4回 3.6 接入系統方案論證 3.6.1 35KV接入系統方案 根據 *變 所處 位置及供電范圍，將 長山變 至 大廟變 的 35KV 長大線 破口接進 *變。 3.6.2 10KV 接入系統方案 *變 處 于 *鄉中 部， 離 *鄉集鎮 0.5 公里， 將承擔 *鄉境內的供電任務， 把原大廟變 921*線的所有負荷轉移到 *變， 考慮到 10KV- - 供電范圍，變電所本期出線 4回，其中 1回供 *集鎮 ， 1回供工業區 ，2 回供附近農村。 3.7 無功補償計算及主變選型 3.7.1 無功補償 *變電站最終規模為 2 5000KVA，無功補償采用并聯電容器組，經 計算需裝設 1200Kvar，分 2 組，每組 600Kvar，本期裝設 1 組，共600Kvar。 3.7.2 主變選型 根據電力系統電壓和無功電力技術導則（ SD325-89）第 8.7條要求“直接向 10KV 配電網供電的降壓變壓器，應該用有載調壓型”，35KV*變電站為直接向 10KV 配電網供電的變電站，所以選用有載調壓型變壓器。 35KV*變電站主變壓器規范暫定如下： 型號 ： 三相 兩 卷有載調壓變壓器 額定容量 ： 5000 千 伏安 電壓檔位： 35 3 2.5%/10千伏 阻抗電壓： 7.0% 聯結組別： Yd11 3.8 電氣主接線原則意見 結合 *變接入系統方案及各級電壓等級出線回路，其電氣主接線如下： - - （ 1） 35KV：遠期 3回，采用單母線 接線 ；本期 2回 ， 采用單母線 接線 。 （ 2） 10KV：遠期 6回，采用單母線 分段 接線；本期 4回，采用單母線 分段 接線 。 *35KV變電站 電氣主接線見附圖 4 系統二次 *變電站要求配置高性能、高可靠性的監控及保護系統，滿足無人值班 有人值守的功能，因此變電站控制部分按分層分布式綜合自動化模式建設，繼電保護均采用微機保護。 4.1 系統繼電保護 *35KV變電站為綜合自動化變電站，所有保護裝置要設有網絡通信接口。 4.1.1 主變壓器保護 主變壓器保 護配置微機主變保護。要求具 有差動保護、瓦斯 保護、零序 過流保護 、 復合電壓啟動的過電流保護、限時 速斷保護 ，具有過負荷、油溫過高等保護，具有跳合閘操作回路。 4.1.2 35KV線路保護 35KV 線路 配置微機保護裝置 ，保護要求具有 四段零序 方向電流流保護 及三相一次重合閘功能 ；具有低周減載功能 ，具有跳合閘操作回路。 4.1.3 10KV線路保護及電容器保護 10KV 線路保護及電容器保護配置微機保護裝置， 10KV線路保護- - 具有三段式帶方向電流電壓保護及三相一次重合閘功能，考慮到 10KV負荷有大功率電機，過電流保護應帶低電壓閉鎖，具有低周減載功能；10KV 電容器保護具有過流、 電流 速斷保護，具有低電壓、過電壓保護以及不平衡電壓 、電流 保護。 4.1.4 儀器儀表 根據繼電保護試驗儀器儀表配置規定的要求，計列相關儀器儀表費用。 4.2 安全自動裝置 4.2.1 低周減載裝置 當系統發生故障出現低周波或低電壓時，為了保證系統的安全穩定運行，需切除部分次要用戶。 *變電站 不單獨裝設低周低壓減載裝置，但要求 35KV、 10KV線路微機保護裝置具有低周低壓減載功能。 4.3 系統通信 4.3.1 調度關系 *35KV 變電站由 長山變 至 大廟變 的 35KV 長大 線路 破口 接入，根據電網調度管理有關規定， *變建成后由 *縣 供電 有限責任 公司調度和管理運行。為保證電力系統調度管理、繼電保護和遠動自動化信息等傳輸需要，應在 *變和 *縣 供電 有限責任 公司之間建立專用通信通道。 4.3.2 通信接 入系統設計原則 根據有關設計規程規定， 35KV*變通信接入系統設計應遵循以下設計原則： - - （ 1）電力系統應建立適應于電力生產需要的專用通信網絡。 （ 2）所有新建的發、送、變電工程，投產前必須建立相應的通信電路，通信電路尚無保證的發電廠、變電所不得投入運行。 （ 3）電力通信必須有高度的可靠性和靈活性，運行可靠性要求達 99.5%以上，其它各項指標應符合國家標準的規定。 （ 4）電力通信通道除應滿足調度通信、行政通信通道要求外，還應滿足繼電保護、遠動、自動控制等信息和計算機數據傳輸要求。 （ 5）通信接入系統設計除 滿足上述要求外，還應考慮電網發展對通信通道的要求。 4.3.3 通信接入系統方案 通信系統接入方案根據目前情況提出以下方式 考慮到 35KV*變電站按照無人值班變電站要求設計 ，為確保變電站的自動化、繼電保護等信息可靠上傳到 *縣 調 ， 新建一條 *變至 長山變 的 OPGW光纜電路，構成經 長山 變至 *縣 調的通信通道。 4.3.4 通信接入系統投資估算 35KV*變接入系統光纖通信投資需 約 40萬元（ 含儀器儀表費用）。 4.4 系統遠動 4.4.1 調度關系 35KV*變通過 35KV 線路接入 *地區電網 ，受 *縣 調管轄調度，遠動信息送往 *縣 調 ， 縣 調目前已建設了一套 SCADA 系統，具備該變電站接入能力。 - - 4.4.2 遠動信息配置原則 遠動信息的配置按部頒規程、規范并結合本變電站實際情況，按綜合自動化變電站考慮。本期建設規模考慮遠動化范圍。 4.4.2.1 遙測量 主變高、低壓側有功 /無功功率 、 電流； 35KV線路有功 /無功功率 、 電流； 35KV母線電壓； 10KV出線有功 /無功功率 、 電流； 10KV電容器 無功功率 、 電流； 10KV母線電壓； 主變油溫 直流母線電壓 4.4.2.2 遙信 所有斷路器位置信號； 所有隔離刀閘位置信號； 35KV線路綜合重合閘動作信號； 35KV線路保護動作信號； 主變保護動作信號 10KV線路及電容器保護動作信號； 主變有載調壓抽頭位置信號； 全站事故總信號 4.4.2.3 遙控 - - 所有斷路器位置； 主變有載調壓； 4.4.2.4 電能計量 主變高、低側雙向有功電度、雙向無功電度； 35KV線路雙向有功電度、雙向無功電度（分時段）； 10KV線路雙向有功電度、雙向無功電度； 10KV電容器單向無功電度； 4.4.3 接入系統方案及設備配置 本變電站遠動信號接入 *縣 調，按本期建設內容考慮設備容量，按遠期建設規模考慮設備布置。 4.4.3.1 遠動主機與變電站綜合自動化系 統相結合統一考慮。 選用的自動化系統必須滿足向 縣 調 SCADA系統數據傳輸容量： 遙測量： 128 遙信量： 256 遙控量： 64 數字量： 64 4.4.3.2 為適應電力市場需要，本變電站均配置 0.2S 級多功能電子式電能表作為間隔的電度計量，同時配置一套電表采集器和電能計量屏。 4.4.3.3 配置 UPS 作為自動化設備及電子式電能表專用電源， UPS容量為 3KVA，工作時間大于 90分鐘。 4.4.3.4 配置必要的儀器儀表及工具。 - - 4.4.4 遠動通道 考慮到本站的遠動信號及電能量信息必須送往 *縣 調， 通道安排由通信專業提供的光纖通信通道，傳送速 率為 300b/S 或 600b/S。 4.4.5 投資估算 本變電站投運后接入 *縣 調，需考慮一定的接入系統費用，并增加相應的通道板。本工程遠動接入系 統共需 23 萬元（遠動主機列入站內綜合自動化系統）其中： UPS 電源 5 萬元、電子式電能表 10萬元、電能表集中器及計量柜 8萬元。 5 所址選擇及工程設想 5.1 所址選擇 根據 35 110KV 變電所設計規范（ GB50059-92）變電所所址選擇要求，經過實地踏堪比較，在 *鄉政府附近選擇了 1個站址： 該站址位于 上 蒙公路 以南， *鄉政府的 北面， 離 *鄉政府 150米的 荒山上，地形較高，地質條件較好，出線比較開闊，進站需要新修約 100-150 米的進站公路即可，且供水方便。 *鄉 人民政府已承諾無償提供建設用地。 5.2 水文、氣象、地質條件 歷年平均氣溫 17.40C 歷年最高氣溫 40.00C 歷年最低氣溫 -11.60C 年平均最高氣溫 38.10C 年平均最低氣溫 -4.90C - - 歷年最大年降水量 2353.3毫米 歷年最小年降水量 1142.5毫米 歷年平均降水量 1698.9毫米 歷年最大月降水量 578.5毫米 歷年平均風速 1.1 米 /秒 歷年最大風速 16.7 米 /秒 50 年一遇最高洪水位 114.2米 所址所處地區無不良地質現象，沒有 可開采價值的礦產資源，可不考慮洪水位的影響，并且無內澇隱患。 所址四周無大的污染源，對變電 站 的運行和生活環境均無影響。 所址范圍內未見明顯的軍事設施和通信設施。 所址所處地震基本裂度小于 6度，工程按 6度抗震設防。 5.3 工程設想 5.3.1 電氣主接線及配電裝置 （ 1）根據變電 站 建設規模， 35KV 遠期出線 3回，采用單母線，本期出線 2回，采用單母線。 10KV 遠期 6回，采用單母線分段接線；本期出 4回，采用單母線 分段 。 （ 2）根據變電 站 所處的地理位置， 35KV、 10KV 為架空出線，采用戶外布置 。 5.3.2 主要設備選擇 主變壓器選用有載調壓型變壓器， 35KV 斷路器采用 SF6 斷路器，10KV 斷路器采用 真空斷路器 ， 10KV 電容器采用密集型戶外電容器組，- - 繼電保護和自動裝置采用微機保護。 5.3.3 總平面 在保證安全的前提下，壓縮建筑及設備的布置尺寸，變電 站 主控樓單層結構，布置主控室 （包括 放置 通信 設備 ） 、值班室、檢修間等，門衛建在進站口，單層建筑， 充分利用場地空間，使全站總體布置緊湊合理，便于巡視、觀察，進站 道路直接由 上蒙公路 引入。 35KV 出線方向根據方位及地形向 西 北出線， 10KV出線向東 南 出 線。 5.3.4 建筑結構 結合工藝布置特點及使用要求，在設計中正確處理技術與經濟的關系，體現“適用、安全、衛生、經濟”的建設方針，在滿足運行維護的前提下，盡量減少空置面積，建筑力求簡潔明快，建筑面積控制在 100平方米，采用框架結構，建筑物基礎采用鋼筋混凝土獨立柱基礎。 5.3.5 水工及消防 變電 站 用水從 *鄉 自來水管網接入，配 DN75 管道。站 區考慮有組織排水，采用雨水井，混凝土暗管排水系統，所外出口經處理，不會造成水土流失，以保護環境。 站 區 內外配置移動式化學滅火裝置，滅火器置于消防間及專用滅火器箱內，站 內設置 環形消防車道。 6 送電線路 6.1 送電線路路徑選擇 - - 6.2、導線截面的選擇 本期按推薦方案對 35KV 長大線進行破口，需新建 35KV 線路 1公里，導線的規格擬選用 LGJ-120 型鋼芯鋁絞線。 下面我們按照經濟電流密度選擇導線截面的方法進行計算，取最大負荷利用小時為 3500 小時，則 JN=1.15A/mm2，最大負荷 6500KW， 功率因素取 0.9，計算得出 S=6500/(1.732 1.15 35 0.9)=103，故選擇導線型號為 LGJ-120。因此選擇 LGJ-120導線是可行的 。 7 工程投 資估算 7.1. 變電部分 新建 *35KV 變電站，本期規模為： 1 5000KVA 主變、 35KV 出線2回、 10KV出線 4回， 35KV PT間隔 1個， 10KV PT間隔 2個， 10、35KV主變間隔各 1個， 無功補償共 600Kvar， 以及相應配套的控制、通信、遠動設施。 7.2. 線路部分 將 35KV 長大 線破口接進 *變，線徑為 LGJ-120，需新建接入段線路約 1公里， 新建 10KV供電線路 4回，全長約 4 0.7公里。 7.3 編制依據 工程量