35kv输变电工程建设可行性研究报告.doc
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1、卷册检索号35kVXX输变电工程可行性研究报告2011年9月 目 录1 工程概述61.1 设计依据61.2 工程背景61.3 设计水平年61.4 主要设计原则61.5 设计范围及配合分工62 电力系统一次72.1 XX电网概况72.2 用电需求预测102.3工程建设的必要性122.7 工程建设方案及相关电气计算122.8 电气参数选择142.9 电力系统一次结论与建议153 电力系统二次153.1 系统继电保护153.3 远动信息164 变电站站址选择174.1 基本规定174.2 站址区域概况184.3 站址的拆迁赔偿194.4 出线条件194.5 站址水文气象条件194.6 水文地质及水源
2、条件194.7 站址工程地质194.8 土石方情况204.9 进站道路和交通运输205 变电站工程内容205.1 建设规模205.2 电气主接线及主要电气设备选择205.3 电气布置225.4 电气二次236 变电站扩建工程设想297送电线路路径及工程内容298 建设项目土地利用情况358.1 变电站用地359 投资估算359.1投资估算汇总表35附 件附件一 站址、路径协议附件二 相关附图附件三 投资估算书附 图 目 录附图一 2010年电力系统地理位置接线现况图附图二 2013年(本项目投产年)电网地理位置接线图附图三 2020年(远景规划年)电网地理位置接线图附图五 站址位置及进出线方向
3、图附图六 变电站电气主接线图附图七 变电站电气总平面布置图附图十 线路路径方案图附图十一 杆塔型式一览图附图十二 杆塔基础型式一览图1 工程概述1.1 设计依据 (1)根据XX省2012年35kV及以上农网改造升级和无电地区电力建设工程项目可行性研究工作的通知。(2)与XX电业局签订的设计咨询合同。(3)XX农电局下发的关于35kVXX输变电工程的设计任务书。(4)XX市“十二五”及2020年电网发展规划。(5)XX县“十二五”及2020年电网发展规划。1.2 工程背景 XX农场位于XX县西南部,现由35kV和平变的10kV镇南线供电,供电半径已达14km,末端电压较低。三棵树农场由35kVX
4、X变的10kV三棵树线供电,供电半径已达23km,末端电压较低。宏升乡北部地区由35kVXX变的10kV宏升线供电,供电半径已达20km,末端电压较低。XX农场、三棵树农场、宏升乡主要以农田灌溉用电负荷为主,主要集中在58月份,由于10kV供电半径长、导线截面小,造成用电高峰变电所主变超负荷运行,“低电压”问题严重。另外该供电区是XX县水稻主产区,机改电、旱改水、农副产品深加工等用电负荷迅速增长,为了缓解35kV和平变、XX变的供电压力,缩短10kV线路供电半径,增加35kV变电站布点,规划“十二五”期间建成投产35kVXX变,本期26.3MVA主变,电源取自110kV永安变,供电范围包括XX
5、农场、三棵树农场、宏升乡北部地区。1.3 设计水平年本工程根据电网规划选定其投产年2013年,展望到2023年 (设计水平年后10年)。1.4 主要设计原则1)应满足该地区今后510年负荷发展的需要,并预留远期变电所扩建条件。2)工程的建设方案应优化设计,使该地区的供电方式更加合理,主变容量的选择应满足未来负荷发展的需要。1.5 设计范围及配合分工 系统现状分析电力需求分析、预测变电所建设方案电气计算投资估算2 电力系统一次2.1 XX电网概况2.1.l 电力系统现况 XX地区电网属于XX地区电网的一部分,位于XX地区电网的西南部。XX地区电网现有110kV、35kV、10kV、380/220
6、伏4种电压等级,另外XX县有1条66kV东泰线(由吉林供电),其只对XX变的一台66kV主变(6.3MVA)供电。XX地区电网现有110kV变电所2座,江桥变(1*20MVA)、XX变(2*20MVA,1台由吉林供电的66千伏6.3MVA主变);110kV线路2条 ,长度100km ;35kV线路7条,长度154km;35kV变电所8座,主变容量28.15MVA;10kV配电线路 1441km;0.4kV低压配电线路2012km ;配电变压器1162台,容量 90.155MVA。220kVXX一次变正在建设中,预计2012年投运。2.1.2 电网现况简介供电区现有变电站变电容量与负荷统计表表2
7、-1 序号变电站名称电压等级(kV)主变构成(MVA)无功配置(MVar)无功配置比例(%)接线方式10kV出线间隔35kV侧10kV侧总数(个)已占用(个)备用(个)1XX变66、356.3+51.715.04单母线单母分段10912两棵变3523.150.69.52单母线单母分段5503六三变352+6.31.214.46单母线单母分段4404和平变352+50.68.57单母线单母分段4405塔子城变352+10.413.33单母线单母分段2206克利变35220.820.00单母线单母分段3307平洋变35220.615.00单母线单母分段4408大兴变35220.820.00单母线单
8、母分段6609汤池变353.15+50.67.36单母线单母分段77010托力河35220.820.00单母线单母分段642合计-60.058.113.49-51483表2-2变电站名称电压等级(kV)容量配置(MVA)最大负荷(MW)功率因数负载率(%)齐泰变1104027.60.976.67江桥变1102014.50.980.56XX变66/3511.36.930.9266.66克利变3541.520.9340.86六三变358.33.810.9150.44塔子城变3530.780.9427.66和平变35740.9357平洋变3541.460.9239.67大兴变3543.450.939
9、2.74汤池变358.154.560.9360.16两棵变356.34.670.9574托力河变3544.920.93132.262.1.4 电网存在的主要问题XX电网经过一、二期农网改造,供电状况有所改善,但由于基础差,电网改造投资有限,农网改造只限于部分旧导线、旧设备,改造不彻底,供电能力提升不明显,因而,在目前负荷高速发展的情况下,逐渐暴露出一系列问题: 1. 网架结构薄弱(1)XX县目前没有220kV变电站作为支撑,整个XX电网通过110kV榆江线、66kV东泰线、35kV榆汤线从外界电网获得电源。而66kV东泰线只对XX变的一台66kV主变供电,容量6.3MVA,榆汤线对35kV汤池
10、变、大兴变供电,接带容量为12.15MVA,其余负荷全部通过110kV榆江线供电,一旦榆江线检修或故障停运,将造成XX县近80%的负荷停电,影响范围涉及包括县城在内的13个乡镇,严重影响全县人民的生产生活,因此急需新的上级电源作为支撑。(2)目前整个XX电网只有一座变电站(66kVXX变)为双电源,其余10座变电站均为单电源供电,线路T接情况严重,35kV泰六线采用LGJ-70导线,却T接了克利变、六三变、塔子城变、和平变四座变电站,一旦泰六线故障将造成克利、四里五、塔子城、和平等4个乡镇及六三农场大面积停电,严重影响农民的生产生活,且作为地区主要电源点的110kV江桥变为单主变配置,网络结构
11、十分薄弱。(3)35kV、110kV变电站布点少,10kV供电半径过长,如江桥变江农线主干线长27km,汤池变农场线主干线长21km,两棵变宁姜线主干线长20km、好新线主干长19km,造成线路末端电压质量差,2009年全县综合电压合格率仅为63.4%,A类电压合格率仅为63%。2. 部分设备老旧落后(1)至2009年底,齐泰变2号主变运行年限达到20年,XX变66kV主变运行年限达到28年;110kV榆江线运行年限达到23年,110kV江泰线运行年限达到20年,35kV榆汤线、泰两线运行年限达到38年,六塔线、江平线运行年限达到21年,东泰线、泰六线、泰克线运行年限均已超过18年。因此,应根
12、据线路的运行工况及时对运行年限过长线路进行改造。(2)35kV汤池变、平洋变均为常规变电站,建设标准低,设备简陋落后,部分设备厂家已经倒闭,无备品备件,运行维护十分困难,建议进行综合自动化改造。3. 变电站出线间隔紧张全县12座变电站中, 35kV变电站中只有托力河变剩余2个出线,其余变电站间隔已满,2座110kV变电站均只剩余1个出线间隔,出线间隔严重不足,适应新增负荷的能力很差。4. 输变电设备容量偏低现状运行的20台66、35kV主变中, 1台为1MVA,11台为2MVA,主变容量有待提高;2回110kV线路均为LGJ-120导线,10回66、35kV线路中,仅有3回为LGJ-95导线,
13、2回为LGJ-70导线,1回为LGJ-70与LGJ-120混合导线,其余4回为LGJ-50导线。现有输配电设备基本能够满足现状负荷的供电需求,但备用容量偏低,无法满足县域经济腾飞、负荷高速发展的需求。5. 部分变电站负荷较重全县11座变电站中,3座变电站重载,负载率超过80%,分别为110kV江桥变、35kV托力河变、35kV大兴变,另有110kV齐泰变负载率超过70%,66、35kVXX变负载率超过65%,超过主变N-1要求负载率的变电站共计5座,占42%。6. 高压配电网负荷互带能力差(1)整个XX电网除66kV齐泰变外,其余变电站均为单电源,无法满足线路N-1校验。(2)全县12座变电站
14、中,能够满足主变N-1的仅有4座,通过率为33.33%。不满足主变N-1的变电站中,单主变变电站1座江桥变,主变容量不匹配变电站3座66kVXX变、35kV六三变、35kV和平变,负荷过重变电站4座齐泰变、大兴变、汤池变、托力河变。因此建议尽快对现状小容量主变、负荷过重主变进行增容,提高电网的实际备用容量,适应负荷发展需求。7. 部分变电站无功补偿不足110kV齐泰变、江桥变均未装设无功补偿装置,两棵、和平变、汤池变无功配置比例不足10%,应根据变电站的运行情况增补无功补偿装置。8. 中低压配电网薄弱(1)全县46回10kV线路中,只有3回实现环网供电,其余均为单辐射供电,且环网线路供电半径过
15、长、负荷重,造成实际运行中无法真正实现负荷互带,变电站之间无负荷互带能力。(2)线路导线型号偏小。现状年龙江县主干总长度385.14km,共有线路49回,单回线路平均主干长度为8.37km,主干线路导线型号以LGJ-35导线为主,长度324.53,占线路主干长度的84.26%,这部分线路将成为XX县电网的供电瓶颈。(3)县城现状采用10m水泥杆,杆塔过低,经常发生树木顶线造成跳闸,影响县城电网的供电可靠性。(4)现状10kV线路均为装设分段开关、分支开关,造成无法分段隔离故障,线路故障影响范围大。(5)县城10kV电网绝缘化率低,仅为30%,影响县城电网的安全运行。(6)现状所有野外线路均未装
16、设防雷装置,雷击过电压时有发生,造成线路跳闸次数多、供电可靠性差。(7)低压台区虽然经过农网改造,但由于资金不足,居民负荷增长过快,超过了预期增长速度,导致线损较大、电压偏低。2.2 用电需求预测2.2.1供电区区域概括XX供电区电量、负荷历史数据统计表表2-3 单位:万kWh、MW年份2006年2007年2008年2009年2010年2011年2011年平均增长率宏升乡供电量372427503593717869年增长率11%14.7%17.7%17.8%20.9%21.1%17.2%XX供电量395450526620744892年增长率10%13.9%16.8%17.8%20%19.8%16
17、.3%三棵树供电量346401473562674808年增长率13%17.9%18.8%18.8%19.9%19.8%17.53%合计电量111312781502177521352567合计年增长率13%14.8%17.5%18.1%20.2%20.3%17.31%三棵树供电负荷(三棵树线)0.860.991.161.381.662.0年增长率12%15.1%17.1%18.9%20.2%20.4%17.28%宏升乡供电负荷(宏升线)1.171.351.581.872.252.70年增长率11%15.3%17%18.3%20.3%20%16.98%XX供电负荷(镇南线)1.271.471.74
18、2.082.523.06年增长率11%15.7%18.3%19.5%21.1%21.4%17.83%合计负荷3.33.814.485.336.437.76合计年增长率12%15.4%17.5%18.9%20.6%20.7%17.51%2.2.2工程供电分区及功能定位本工程的供电范围为XX农场、三棵树农场、宏升乡北部地区(转移负荷50%)。负荷主要为农业灌溉负荷及农副产品加工负荷。2.2.4供电区用电需求预测2.2.5供电区自然增长负荷及电量预测(宏升乡转移负荷50%)表2-4 单位:万kWh、MW年份2011年2012年2013年2014年2015年2016年2017年2020年2023年年增
19、长率负荷6.416.867.347.858.48.999.6211.814.437%电量2133228224422613279629923201392148042.2.6供电区新增点负荷本工程供电分区内新增点负荷统计表表2-5 单位: MW序号供电区项目名称负荷性质投产年及负荷达产年及负荷投产年负荷(MW)达产年负荷(MW)1XX农场机井通电工程、农田小区开发、农副产品深加工农业排灌(水田2万亩)、加工业20131.620131.62三棵树农场机井通电工程、农田小区开发、农副产品深加工农业排灌(水田3万亩)、加工业20140.820151.63宏升乡机井通电工程、农田小区开发、农副产品深加工农
20、业排灌(水田3万亩)、加工业20141.620150.82.2.7供电区负荷预测表2-6 单位:亿kWh、MW年份2012年2013年2014年2015年2016年2017年2020年2023年自然增长负荷6.867.347.858.48.999.6211.814.43点负荷1.62.42.42.42.433综合最大负荷(同时率0.95)6.528.499.7410.310.8211.4214.116.562.3工程建设的必要性XX农场、三棵树农场、宏升乡北部目前由35kV和平变及XX变供电,2010年最大负荷6.43兆瓦。随着本地区灌溉面积增加、粮食加工业的迅速发展,当地用电负荷快速增长,预
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