（强烈推荐）110kV输变电工程 - 研究报告征求意见稿 - 图文

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110kV××输变电工程 可行性研究报告

1 目 录

1 工程概述 .................................................................................................................... 1

1.1 设计依据 .......................................................................................................... 1 1.2 工程概况 .......................................................................................................... 1 1.3 设计水平年 ...................................................................................................... 1 1.4 主要设计原则.................................................................................................. 1 1.5 设计范围及配合分工...................................................................................... 1 2 电力系统一次............................................................................................................ 2

2.1 电力系统概况.................................................................................................. 2 2.2 工程建设必要性.............................................................................................. 5 2.3 接入系统方案及相关电气计算 ..................................................................... 6 2.4 系统对有关电气参数的要求 ....................................................................... 15 2.5 电力系统一次部分结论与建议 ................................................................... 15 3 电力系统二次.......................................................................................................... 17

3.1 系统继电保护................................................................................................ 17 3.2 安全稳定控制装置........................................................................................ 19 3.3 调度自动化 .................................................................................................... 19 3.4 电能计量装置及电能量远方终端 ............................................................... 23 3.5 调度数据通信网络接入设备 ....................................................................... 24 3.6 二次系统安全防护........................................................................................ 24 3.7 系统通信 ........................................................................................................ 25 3.8 电力系统二次系统结论及建议 ................................................................... 28 4 变电站站址选择...................................................................................................... 37

4.1基本规定 ......................................................................................................... 37

2 4.2站址区域概况................................................................................................. 37 4.3站址的拆迁赔偿............................................................................................. 40 4.4出线条件 ......................................................................................................... 40 4.5站址水文气象条件......................................................................................... 40 4.6水文地质及水源条件..................................................................................... 41 4.7站址工程地质................................................................................................. 41 4.8土石方情况 ..................................................................................................... 42 4.9进站道路和交通运输..................................................................................... 42 4.10 站用电源 ...................................................................................................... 42 4.11站址环境 ....................................................................................................... 42 4.12通信干扰 ....................................................................................................... 42 4.13 施工条件 ...................................................................................................... 42 4.14其他需要说明的问题................................................................................... 42 4.15站址方案技术经济比较 .............................................................................. 42 4.16推荐站址 ....................................................................................................... 43 4.17 收集资料情况和必要的协议 ..................................................................... 43 5 变电站新建工程设想 ............................................................................................. 45

5.1 建设规模 ........................................................................................................ 45 5.2 电气主接线及主要电气设备选择 ............................................................... 45 5.3 电气布置 ........................................................................................................ 47 5.4 电气二次 ........................................................................................................ 47 5.5 站区总体规划和总布置 ............................................................................... 48 5.6 建筑规模及结构设想.................................................................................... 49 5.7 供排水系统 .................................................................................................... 49 5.8 采暖、通风和空气调节系统 ....................................................................... 49

3 5.9 火灾探测报警与消防系统 ........................................................................... 49 5.10 通用设计执行情况...................................................................................... 49 6 ××变电站扩建工程设想 .......................................................................................... 50

6.1 电气一次 ........................................................................................................ 50 6.2 电气二次 ........................................................................................................ 50 6.3 土建部分 ........................................................................................................ 50 6.4 其他 ................................................................................................................ 50 7 送电线路路径选择及工程设想 ............................................................................. 51

7.1 概况 ................................................................................................................ 51 7.2 线路路径方案................................................................................................ 51 7.3 工程设想 ........................................................................................................ 53 8 节能、环保、抗灾措施分析 ................................................................................. 58

8.1 系统节能分析................................................................................................ 58 8.2 变电节能分析................................................................................................ 58 8.3 线路节能分析................................................................................................ 58 8.4 环保措施 ........................................................................................................ 58 8.5 抗灾措施 ........................................................................................................ 58 9 投资估算及财务评价 ............................................................................................. 59

9.1 投资估算汇总表............................................................................................ 59 9.2 财务评价 ............................................................................................................... 59

附 图

附图1 ××××年（现状年）××供电区110kV及以上电网地理接线图

4 附图2 ××××年（现状年）××县（市）35kV及以上电网地理接线图 附图3 ××××年（本项目投运年）××供电区110kV及以上电网规划图 附图4 ××××年（中间年份，可选）××供电区110kV及以上电网规划图 附图5 ××××年（展望年）××供电区110kV及以上电网规划图 附图6 ××××年（展望年）××县（市）35kV及以上电网规划图 附图7 ××××年××变电站接入系统潮流图 附图8 站址位置及进出线方向图 附图9 站区总体规划图

附图10 ××××年相关线路光缆地理接线图； 附图11 ××××年相关线路光缆地理接线图； 附图12 系统通信通道组织图； 附图13 ××变电站电气主接线图 附图14 ××变电站电气总平面布置图 附图15 站区总平面布置图

附图16 ××变电站电气主接线图（对端） 附图17 线路路径方案图

附图18 变电站进出线规划示意图

附图19 拥挤地段局部方案图（视具体工程定）

附图20 电网接线现状示意图（线路改接方案复杂时，标注导地线型号、线路分段长度、投运时间等）

附图21 电网接线规划示意图（线路改接方案复杂时，标注导地线型号、线路分段长度、投运时间等） 附图22 杆塔型式一览图 附图23 基础型式一览图 附图24 电缆敷设位置图

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板编制说明及出版要求

一、编制说明

为统一可行性研究报告格式及内容，落实可行性研究内容深度规定，加强电网项目前期管理，明确程序，提高效率，根据国家有关规定，并结合输变电工程建设的特点，国网河南省电力公司经济技术研究院制定了《110kV输变电工程可行性研究报告模板》。 二、内容深度标准及适用范围

可研报告模板内容主要依托国家电网公司发布的《220千伏及110（66）千统设计技术规程》、《电力系统安全稳定导则》、《电力系统电压和无功电力技术导则》和《国家电网公司电力系统无功补偿配置技术原则》、《城市电力网规划设计导则》等规程规定相关内容。

本可研报告模板适用于河南省110kV新建、扩建、改建交流输变电工程可行性研究工作。 三、出版要求

（一） 文字部分 1．文字描述

（1）报告中的法定计量单位尽量采用字母，并与国际标准统一，主要有：kV、kA、MVA、Mvar、MW、kW、km、m、mm、m2、”字体，大小均采用4号，双面印刷。段落格式采用首行缩进2字符，行距28磅。正文所需表格内文字宜采用小4号。

（2）章节名称作为一级标题始终位于页面的第一行，一、二级标题采用加粗字体，最多出现4级标题，其余可采用（1）和a)继续细分。原则示例如下：

3电力系统二次 3.1系统继电保护

6 3.1.1现况和存在的问题 ……

3.1.2系统继电保护配置方案 3.1.2.1 110kV线路保护配置 （1）…… a) ……

b) ……（此处规则实例结束） （二） 图纸部分 1、插图

图纸大小≤A4纸大小均采用插图方式，放在所需要的章节内。插图应有图号、图名，位置放在插图下方。图号和图名示例如下：

图3-1 光缆现况图

注：3代表第三章，1代表本章出现的第一张图纸。 2、附图

图纸大小＞A4纸大小均采用附图方式，按照出现顺序放在文本文档的最后面。图号、图名位置放在附图的右下方。附图要求（包含但不限于以下图纸）：

主要附图名称及要求如下：

附图1 ××××年（现状年）××供电区110kV及以上电网地理接线图 附图2 ××××年（现状年）××县（市）35kV及以上电网地理接线图 附图3 ××××年（本项目投运年）××供电区110kV及以上电网规划图 附图4 ××××年（中间年份，可选）××供电区110kV及以上电网规划图 附图5 ××××年（展望年）××供电区110kV及以上电网规划图 附图6 ××××年（展望年）××县（市）35kV及以上电网规划图 （附图1—6均要有能体现行政区域划分和相对地理位置的地底图）

7 附图7 ××××年××变电站接入系统潮流图

附图8 站址位置及进出线方向图（要有能体现地区行政区域划分及相对地理位置的底图） 附图9 站区总体规划图

附图10 （现况年）相关线路光缆地理接线图； 附图11 （本项目投运年）相关线路光缆地理接线图； 附图12 系统通信通道组织图；

附图13 ××变电站电气主接线图（A3白图，本期实线，远期虚线） 附图14 ××变电站电气总平面布置图（A3白图，本期实线，远期虚线） 附图15 站区总平面布置图（含地形、高程信息及主要经济技术指标表） 附图16 ××变电站电气主接线图（扩建对端变电站，A3白图，扩建部分用虚线表示）

附图17 线路路径方案图（必须） 附图18 变电站进出线规划示意图（必须） 附图19 拥挤地段局部方案图（视具体工程定）

附图20 电网接线现状图（线路改接方案复杂时，标注导地线型号、线路分段长度、投运时间等）

附图21 电网接线规划图（线路改接方案复杂时，标注导地线型号、线路分段长度、投运时间等） 附图22 杆塔型式一览图（必须） 附图23 基础型式一览图（必须） 附图24 电缆敷设位置图（必须）

注1：改、扩建工程可根据工程实际需要图纸张数调整图纸编号。 注2：线路专业附图要求见线路说明书末尾。

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1 工程概述 1.1 设计依据

（1）说明工作任务依据，经批准或上报的前期工作审查文件或指导性文件。

（2）与本工程有关的其他重要文件。 （3）与委托方签订的设计咨询合同。 1.2 工程概况

（1）简述工程概况，电网规划情况及前期工作情况。对扩建、改建工程，应简述先期工程情况，简述建设方案及工程规模。

（2）简述接入系统方案

xx变110kV规划最终x回，本期x回。

110kVxx变～110kVxx变 1回，为Π接xx变～xx变线路形成；110kVxx变～xx变1回，为Π接xx变～xx变线路形成；

Π接线路采用2×LGJ-240mm2。 （3）简述变电站建设规模。

xx变主变规模最终3×50MVA，本期2×50MVA。

110kV出线：最终规模x回，本期x回：至xx变1回、至xx变1回，备用2回。

10kV出线，最终规模xx回，本期xx回。

10kV母线带接地变和无功补偿装置。每台主变10kV侧规划无功补偿装置（xx+xx）MVar，本期主变10kV侧配置（xx+xx）MVar电容器组。

110kV设备采用户外AIS设备，10kV设备采用户内金属铠装全封闭手车式KYN28-12型开关柜。

（4）简述近期电力网络结构，明确与本工程相连的线路起迄点及中间点的位置、回路数、线路长度、导线截面及是否需要预留其他线路通道等。

（5）说明变电站进出线位置、方向、与已建和拟建线路的相互关系。 （6）说明线路所经过地区的行政区划。 （7）说明变电站地理位置与网络位置。 1.3 设计水平年

本工程根据电网规划选定其投产年????年为设计水平年，展望到????年。

1.4 主要设计原则

（1）根据电网发展规划的要求，结合工程建设条件等提出本项目的设计特点和相应的措施。

（2）简述各专业的主要设计原则和设计指导思想。 （3）采用新技术及标准化情况。 1.5 设计范围及配合分工

（1）说明本设计应包括的内容和范围。

（2）说明与外部协作项目，以及设计的分工界限。

（3）对扩建、改建工程，说明原有工程情况与本期建设的衔接和配合。 2 电力系统一次

电力系统论证是输变电项目可行性研究的核心，其重点是论证项目建设的必要性；对建设方案进行技术经济等综合比较，提出推荐方案；确定合理的工程规模和建设年限；进行必要的电气计算，对有关的电气设备参数提出要求。 2.1 电力系统概况 2.1.l ××供电区电网概况

概述与本工程有关地区（工程所在供电区及所在县市）的区域位置、人口面积、经济发展等相关情况。概述本地区所在电网在河南电网中的位置及供电范围。

2.1.1.1 电源现状

概述与本工程有关供电区的全口径发电设备总规模，其中：统调电厂、地方及企业自备电厂座数、电源装机总容量。该供电区电源结构描述。

××××年××供电区电源装机情况

表2-1

装机容量 序号 电厂名称 能源类型 （MW） 1 2 …… ××电厂 合计 火电 2×600 ××× 等级（kV） 统调地方自备 接入电压 类别 2.1.1.2 电量负荷情况

现状年供电区全社会供电量及全口径最大负荷，较上年同比增长率。 2.1.1.3 电网现状

各级电网规模、容载比；主网架结构、与周边电网的联系及其主要特点；本地区电网与周边电网的送受电情况。

××××年××供电区110kV及以上变电站运行情况

表2-2 单位：MVA MW

供电区大负荷日时 序号 变电站名称 电压等级 主变容量 本站最大负荷 本站负荷 容载比 1 2 …… ×× 2×180 2.1.1.4 电网存在的主要问题

主要在以下几个方面论述：

（1）现有电网供电能力能否满足现有负荷的需要，能否适应负荷的增长。

（2） 现有电网的供电可靠性能否满足用户的要求（主要考虑N-1准则的供电可靠性，故障条件下转供负荷的能力）。

（3） 现有电网的网络结构和供电设备是否需要更新和改造。 （4） 社会经济发展是否对电网提出了更高的可靠性要求等。 ××××年（现状年）××供电区110kV及以上电网地理接线图见附图1。 ××××年（现状年）××县（市）35kV及以上电网地理接线图见附图2。 2.1.2 负荷预测

简要论述地区经济发展情况、历史用电情况，负荷增长点等相关内容。

××供电区历史电量负荷统计表

表2-3 单位：1×108kWh、MW、h

全社会 年份 供电量 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 递增率 年均 递增 最大负递增率 荷 年均 递增 最大负荷 利用小时数

2011 … 现状年-1 根据本工程相关电网发展规划的负荷预测结果，结合目前经济发展形势和用电增长实际情况，提出与本工程有关电网规划水平年的负荷预测水平（包括电量及负荷）。

××供电区内新增点负荷统计表

表2-4 单位： MW

投产年及负荷 序地区 号 （MW） …… …… （MW） 项目名称 建设内容 投产年 负荷达产年 负荷达产年及负荷 注：达产年是指产量达到设计预期生产能力的年份。

××××-××××年××供电区电量负荷预测表

表2-5 单位： 1×108kWh、MW

供电区 分县… … 合计 电负 现状 … 2015 2016 2017 2020 十二五递增率 十三五递增 注：远景期5年预测值根据实际需要预测。

2.1.3 相关电网规划

概述与本工程有关的电网规划；主要在建发输变电工程的容量、投产进度等情况。 2.1.3.1 电源规划

根据经评审的相关规划，概述与本工程有关电网设计水平年内和远景规划期内的装机安排，列出规划期内电源名称、装机规模、装机进度和机组退役计划表。

地区电源装机规划表

表2-6 单位： MW

电厂名称 现状年 …… 2015年 2016年 …… 展望年 接入电压等级 …… 合计 机组退役计划表（可选）

表2-7 单位： MW

电厂名称 现状年 …… 2015年 2016年 …… 展望年 接入电压等级 …… 合计 2.1.3.2 电网规划

××地区在建及规划的110kV及以上输变电工程包括：

（1）××输变电工程，目前进度，预计投产时间，新增（扩建）变电容量××，接入系统方式。

（2）……

××××年（本项目投运年）××供电区110kV及以上电网规划图见附图3。 ××××年（中间年份，可选）××供电区110kV及以上电网规划图见附

图4。

××××年（展望年）××供电区110kV及以上电网规划图见附图5。 ××××年（展望年）××县（市）35kV及以上电网规划图见附图6。 2.2 电力平衡及分析

明确平衡条件，计算与项目有关地区的逐年电力平衡，分析确定与工程有关的各供电区内电力需求和变电容量需求。

××供电区110kV电力平衡表

表2-8 单位：MW

序项 目 号 1 供电区最高供电负荷 接入35kV及以下地方电厂装2 机 3 4 5 6 7 8 9 10 220kV用户站直供负荷 需公用220kV变电站供电负荷 增容前220kV变电容量 增容前容载比 扩建、新建变电站容量 扩建、新建变电站名称 增容后220kV变电容量 增容后容载比 年 +1 现状现状年… 年 年 20152016… 年 2020注：考虑风电装机出力不稳定，不参与平衡。

2.3 工程建设必要性

根据与本工程有关的电网规划及电力平衡结果，关键断面输电能力分

析，分析本工程（含电网新技术应用）建设的必要性、节能降耗的效益及其在电力系统中的地位和作用，说明本工程的合理投产时机。 2.3.1 工程建设的必要性

工程建设必要性一般从以下几方面论述： （1）负荷发展的需要。 （2）电源建设送出的需要。 （3）提高供电可靠性的需要。 （4）优化网络结构的需要。 （5）节能降耗的需要。

（6）电磁解环及降低短路电流的需要。 （7）下级电网结构整理的需要。 （8）与上级电网衔接的需要。

（9）国民经济和社会发展等其他方面的需要。 2.3.2 变电站在系统中的地位和作用

根据城市发展规划及相关电网规划，结合站址位置，确定变电站在电力系统中的地位和作用。 2.4 接入系统方案研究

根据电网规划、原有网络特点、负荷分布、断面输电能力、先进适用新技术应用的可能性等情况，提出110kV接入系统方案，必要时进行多方案比选并提出推荐方案。确定变电站近远期规模、电压等级选择以及导线截面选择。必要时可对与本工程有关的下一级电压等级电网开展研究。 2.4.1站址选择及建设时间

根据变电站在系统中的作用，结合相关电网结构，从系统角度对报告提出的变电站站址进行分析，提出适合接入系统的推荐站址。

根据负荷增长及电力平衡结果，提出工程建设时间。

市区站需提供落有变电站布点的城市路网规划图。 2.4.2 主变压器选择

根据分层分区电力平衡结果，结合负荷增长情况，根据《河南电网发展技术及装备原则》，合理确定本工程变压器单组容量、本期建设的台数和终期建设的台数。 2.4.3 35kV电压等级选择

选择35kV电压等级需做专篇论证，按照《河南省县域35kV电网发展分类标准》，考虑区域内负荷增长特性，结合周边35kV网络结构，论证采用35kV电压等级的必要性。 2.4.4 接入系统方案的提出

（1）相关电网情况

根据变电站推荐站址位置，介绍相关电网概况。 ××变电站电气主接线图见附图7。 （2）接入系统方案

提出1～2种110kV接入系统方案，描述本期出线回路数、如何接入系统、形成线路情况、新建导线型号及长度；展望相应远期接入系统方案。

提供××输变电工程（近远期）接入系统各方案示意图（注明相关电网的线路型号、变电站容量、装机容量）。 2.4.5 潮流计算

根据电力系统有关规定，对提出的各接入系统方案在正常及故障运行方式（包括：线路N-1故障、停机方式及其它需要校核的方式）下进行潮流计算分析，校核各方案的潮流稳定和网络结构的合理性，并为选择送电线路导线截面和变电设备的参数提供依据。（110kV工程的计算可适当简化）

（1） 计算条件

1）计算水平年：选取工程投产年及远景年； 2）开机方式 3）电网运行方式；

4）负荷功率因数取0.95，机组功率因数取0.85～0.95； 5）计算软件选取；

6）潮流计算方式选取及分点负荷表。 （2） 潮流计算结果分析

通过各接入系统方案的近远期潮流校核计算，在各种正常及故障运行方式下，分析各断面潮流分布是否合理，是否存在线路过载或重载情况，电网是否能满足安全运行要求。

××××年××变电站接入系统潮流图见附图8。

2.4.6 接入系统方案推荐

根据上述潮流计算，本着安全可靠、运行灵活、投资经济的原则，对接入系统方案进行以下技术经济分析论证。

（1）经济性分析

原则上推荐采用最小年费用法进行经济比较，年费用低的方案为经济上优越方案。

××接入系统方案技术经济比较表

表2-9 单位：万元

序号 一 1 1.1 2 二 1 项目 总投资 变电投资 110kV间隔 送电投资 年运行费 变电折旧维护费 2 送电折旧维护费 3 三 电能损失费 年费用 方案一 方案二 … （2）经济技术比较及方案推荐

通过潮流计算及经济性分析结果，对接入系统方案进行技术（必要时进行短路电流计算）、经济综合比较，提出推荐方案，必要时确定电网工程加强方案（含新技术应用）；如果存在不确定因素比较多、各方面意见分歧

也比较大或者远景情况比较模糊等复杂情况，推荐方案很难明确提出时，可以采取带条件推荐的方式。 2.5 系统相关电气计算 2.5.1 短路电流计算

（1） 计算条件

1）计算水平年：选取工程投产年及远景年； 2）电网运行方式；

3）故障方式：三相、单相接地短路故障； 4）负荷模型及发电机模型； 5）主变参数选取； 6）计算软件选取。 （2） 短路计算结果分析

××变电站短路电流计算结果表

表2-10 单位：kV、MVA、kA

投运年 母线名三相短路 称 短路容××220 ××110 ××10 短路电 短路容 短路电 短路容 短路电 短路容 短路电 单相短路 三相短路 单相短路 远景年 按设计水平年及投运后5～10年左右的系统发展，针对推荐方案计算与本工程有关的各主要枢纽点最大三相和单相短路电流，选择新增断路器的遮断容量，校核己有断路器的适应性。

系统的短路电流宜限制在合理的水平（10kV电网短路电流水平应按

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