1、城区110kV输变电及相关线路工程可行性研究报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月XX项目可行性研究报告建设单位：XX建筑工程有限公司建设地点：XX省XX市编制单位：XX工程咨询有限公司20XX年XX月7可行性研究报告编制单位及编制人员名单项目编制单位：XX工程咨询有限公司资格等级： 级证书编号：（发证机关：中华人民共和国住房和城乡建设部制）编制人员： XXX高级工程师XXX高级工程师XXX高级工程师XXXX有限公司二XX年XX月XX日目录1 工程概述11.1 设计依据11.2 工程概况11.3 设计水平年21.4 主要设计原则21.5 设计范围及配合分工22 电力系统一次42.1 电力系统2、概况42.2 工程建设必要性及其标准102.3 接入系统方案122.4 电气计算232.5 无功补偿平衡及调相调压计算242.6 线路型式及导线截面选择242.7 系统对有关电气参数的要求252.8 无功补偿容量262.9 电气主接线262.10 对侧间隔扩建工程建设规模262.11 电力系统一次部分结论与建议273 电力系统二次283.1 系统继电保护283.2 继电保护及安全稳定控制装置283.3 调度自动化313.4 电能计量及电能量远方终端323.5 调度数据通信网络接入设备333.6 二次系统安全防护343.7 系统通信343.8 电力系统二次系统结论及建议404 变电站站址选择423、4.1 选址工作简介424.2 站址概述424.3 站址的拆迁赔偿情况434.4 出线条件454.5 场地标高及土石方情况464.6 进站道路和交通运输474.7 站址水文气象地质条件474.8 站用电源504.9 站址环境514.10 通信干扰524.11 施工条件534.12 协议办理情况534.13 站址技术方案比较534.14 站址方案结论565 变电站工程设想575.1 电网概况575.2 电气主接线及主要电气设备选择575.3 电气布置605.4 电气二次675.5 站区总体规划和总布置815.6 建筑规模及结构设想855.7 供排水系统895.8 采暖、通风和空气调节系统925.4、9 火灾探测报警与消防系统955.10 “两型一化”及“四新”应用情况976 送电线路路径选择及工程设想1006.1 概况1006.2 变电站进出线间隔1006.3 线路路径方案1026.4 工程设想1086.5 电缆部分1246.6 主要设备材料表1307 对侧间隔扩建工程1337.1 工程概况1337.2 电气一次部分1337.3 电气二次部分1347.4 土建部分1358 节能、环保与水土保持及抗灾措施1378.1 系统节能分析1378.2 变电节能分析1378.3 线路节能分析1398.4 环保措施1398.5 抗灾措施1419 环境保护及水土保持1429.1 项目区域环境概况14295、.2 项目选址选线环保论证1429.3 环境保护措施及相关要求1439.4 环保投资估算1449.5 结论及建议14510 新技术、新材料、新设备的应用14610.1 变电部分14610.2 线路部分14811 通用设计、通用设备的应用14911.1 通用设计的应用14911.2 通用设备的应用15212 投资估算15312.1 工程概况15312.2 编制原则及依据15312.3 投资估算结果15412.4 造价分析与经济活动分析15412.5 财务合规性15713 主要结论及建议16213.1 工程建设的必要性16213.2 工程建设内容和投产时间1621 工程概述1.1 设计依据1.1.6、1 设计依据（1）设计中标通知（2）“十三五”配电网规划项目和目标网架汇报简本（3）XX年XX地区电力市场分析预测春季报告（4）XX电网2018年度运行方式（5）国网湖南省电力公司“三年行动计划”（6）可研合同及任务单1.1.2 遵循的主要规程规范（1）220千伏及110(66)千伏输变电工程可行性研究内容深度规定Q/GDW 10270-2017（2）输变电工程可行性研究内容深度规定DL/T5448（3）电力系统设计技术规程DL/T5429（4）电力系统技术导则SD 131（5）电力系统电压和无功电力技术导则SD 3251.2 工程概况拟建的莲花110kV变电站位于XX市XX区五丰村罗家屋场金7、桥（长韶娄高 速旁）。本次湖南XXXX区莲花110kV输变电工程可行性研究的内容包含莲花 110kV变电站新建工程、对侧220kV学士桥变110kV出线间隔扩建工程以及相关的 线路工程、通信工程。根据湖南XXXX区莲花110kV输变电工程实际情况，结 合国网湖南省电力有限公司35220kV变电站模块化建设通用设计实施方案 35110kV变电站分册（2016年版）的110-A2-4方案，建议莲花110kV变电站按 全户内站 (363MVA)建设。110kV线路工程为新建2回架空及电缆混合线路，接 入220kV学士桥变电站。工程项目的概况详见表1-1。表1-1工程项目概况表序号工程名称建设性质建设8、规模投产时间一变电工程1莲花110kV变电站新建工程新建163MVA2021年2220kV学士桥变电站110kV出线间隔扩建工程扩建2个出线间隔2021年二线路工程1莲花-学仕桥110kV线路工程（架空部分）新建同塔双回2JL3/G1A-300/40,29.5km2021年2莲花-学仕桥110kV线路工程（电缆部分）新建YJLW03-64/110kV-11200mm2，20.38km2021年三通信工程1配套站端通信工程新建新建1个光纤通信站2021年2配套光缆线路工程新建新建OPGW光缆路径29.5km2021年1.3 设计水平年莲花110kV变电站计划于2021年建成，结合周边电网现状及其9、发展规划，选 择2021年做为其设计水平年，2025年做为其远景水平年。1.4 主要设计原则（1）贯彻国家的技术政策和产业政策，执行各专业有关设计规程规定。（2）推进资源节约型、环境友好型电网建设，注重环境保护，促进节地、 节能、节材。（3）按相关通用设计，遵循有关技术原则，在安全可靠、经济适用的基础 上，采用智能设备，提高变电站智能化水平。（4）推广采用通用设计、通用设备、通用造价，促进标准化建设。（5）积极采用电网新技术，不断提高电网技术水平。（6）控制工程造价，降低输变电成本。（7）选址选线按照有关规定进行多方案优化比较，同时取得地方政府和相 关部门的原则协议，以避免和防止下阶段工作中出10、现颠覆性因素。1.5 设计范围及配合分工1）按照审定的XX电网“十二五”及2020年发展规划、国网湖南省电力公司“三年行动计划”，结合XX市城北地区电网运行状况和负荷发展状况， 论证新建湖南XX莲花110kV输变电工程的必要性。2）根据新建湖南XXXX区莲花110kV输变电工程的必要性，提出项目建 设和开工时间。3）根据区域电网目标网架规划，提出莲花110kV变电站接入系统方案。4）提出变电站建设规模、出线回路数等工程设想。5）提出该项目的总投资估算并进行经济技术评价。2 电力系统一次2.1 电力系统概况2.1.1 XX市电力系统现状1)电源现状截至 2018 年底，XX地区统调电厂 115 11、座、装机容量 504.8MW，其中热电厂 2 座、水电站 84 座、风电场 1 座、光伏电站 22 座、其他电站 6 座。XX市发电装机总容量为 2812.9MW，其中水电总装机 1359.3MW( 占比 48.3%)，火电总装机1248MW(占比44.4%)，新能源总装机约205.6MW(占比7.3%)。 XX市主要电源为XX电厂，装机容量为2600MW。2)网络现状截至 2018 年底，XX电网拥有 500kV 变电站 4 座，即沙坪(2750MVA)、 星城(31000MVA)、艾家冲(2750+1000MVA)、鼎功(21000MVA)，变电容量合计 9000MVA。其中沙坪、星城、鼎12、功变主要供带湘江以东区域的负荷，艾 家冲变主要供带湘江以西区域的负荷。目前XX电网的 4 座 500kV 变电站与周 边的云田、鹤岭、复兴变共同形成长株潭益不完全双环网，构筑了较为坚强的湘 东受端网络，以接受湘西、湘西北送入的电力。在XX电网内部，已初步形成以 这 4 座 500kV 变为依托的分片供电的格局。截至 2018 年底，220kV 变电站 25 座，变电容量 10800MVA；110kV 变电站 99 座，变电容量 8682.5MVA；35kV 变电站 48 座，变电容量 696.85MVA。另有 统调 220kV 用户变 3 座、110kV 用户变 32 座、35kV 用户变 113、1 座。截至 2018 年底，220kV 输电线路 71 条，长度 1317.656km；110kV 输电线 路 180 条，长度 2049.581km；35kV 线路 69 条，长度 1020.615km。3)供用电现状2018 年网供最大瞬时负荷 7250MW，出现时间为 12 月 29 日 11:23，比 2017年（6634MW）增加 616MW，增幅 9.29%。 2018年地区全年供电量344.58亿kW.h，比2017年（295.37亿kW.h）增加49.21亿kW.h，增幅为16.66%。2.1.2 XX河西XX区电力系统现状截至2018年底，XX河西XX区拥有220kV公用变14、4座，主变10台，总容量 1800MVA；拥有110kV公用变15座，主变27台，总容量1365MVA；35kV变电站1座， 变电容量20MVA。另外有统调110kV用户变4座。截至2018年底，220kV输电线路12条，长度194.508km；110kV输电线路28条， 长度188.578km；35kV线路1条，长度15.881km。2018年XX区统调最大负荷1264MW。表2-1河西XX区电网110kV及以上变电站一览表单位：MVA变电站名称主变台数(容量)变电站名称主变台数(容量)一、220kV变电站4座主变10台总容量1800MVA延农2180+1240天顶3120学士桥2180秀峰15、2240二、110kV变电站15座主变29台总容量1365MVA雷锋231.5坪塘150+131.5石岭塘350桃花150+131.5桐梓坡231.5望城坡250XX山250枫林250茶子山250罗家嘴250佳园250梅溪湖263谭石250洋湖150曾家冲150XX市供电区域的划分主要依据水平年各区域的负荷密度、行政级别，考虑经济发达程度、重要用户、用电发展水平、地区GDP发展水平。在城市区域划分 中要考虑到高电压变电站的站址、供电能力。域外的电站衔接等综合因素。参考配电网规划设计导则中供电区域划分表确定。XX市市辖区分为19个供电区， 其中河西XX区南部共有学士桥、XX山、雷锋3个供电区。116、10kV莲花变电站位于XX市XX区西南侧，正东方向距离莲花镇约2.6km， 南侧距离高速辅道约10m，属于学士桥供电区。学士桥供电区是沿望城区行政区 域至桃花岭山脉转南二环，沿勒江河至湘江东岸，西南边界以望城区行政区域分 界线为届。供电区属于市区，包括1个220kV变电站-学士变电站；1个110kV变电 站-坪塘变电站与1个35kV变电站-莲花变电站。供电区供电面积为217.96km2，负荷密度为0.29MW/km2，属于D类供电区。 目前学士桥西南部该供电区域主要由35kV莲花变供电，再无其他变电站和新线路。35kV莲花变站址位于望城莲花镇，是1991年投运的全户外变电站。2002年、20017、9年及2012年均做过扩建和增容改造，2018年增容改造后总规模为210 MVA。目前，35kV莲花变为单电源供电，上级电源点为110kV雷锋变。除雷锋变外 周边再无其它35kV电源点。按照电网相关规划，该地区不再发展35kV电压等级负 荷，35kV莲花变将始终处于单电源运行。图2-135kV莲花变现状接入情况35kV莲花变2018年最大负荷14.1兆瓦，最大负载率71%,XX年截止到6月份， 莲花变最大负荷为12.43MW，最大负载率62%。表2-2学士桥莲花供区35kV及以上变电站一览表单位：MVA序 号变电 站名 称电压 等级 (kV)主变容 量 (MVA)18年最 大负荷 (MW)1818、年最 大负载 率(%)18年同 点最大 负荷(MW)18年负 载率 (%)19年16月 份最大 负荷(MW)19年最 大负载 率(%)1莲花352014.1716.213112.43622.1.3 电网规划220kV层面： “十三五”期间：扩建学士桥变（1240MVA），新建含浦变（1240MVA）。“十四五”期间：新建坪塘变（1240MVA）。 110kV层面： “十三五”期间：扩建督抚变（263MVA）。“十四五”期间：新建莲花变（163MVA）；新建象嘴变（180MVA）； 新建）；新建莲山变（180MVA）。2.1.4 负荷预测2.1.4.1 XX市负荷预测 根据XX电网2018年度运19、行方式XX年XX地区电力市场分析预测春季报告，结合XX市近年来负荷、用电量增长情况，考虑今后发展需要及实现 可能，XX市负荷预测结果详见表2-3。表2-3XX市负荷预测单位：MW、亿kWh年份分区2018XX2020202120222025十三五十四五XX 地区负荷725078008870982610885148009.5%10.8%电量344.5385.0437.5480.1528.8696.013.3%9.7%河西 城区负荷15501760199722272483344213.50%11.50%电量57.562.969.179.290.7136.37.50%5.30%学士桥供电 区191220、88309.8325.8342.5418.77.57%5.15%河西城区负荷预测结果增速高于XX地区的原因为河西城区负荷基数较小，净增长值较XX地区低，但所占比例较大。河西城区近年发展较为迅速，未来规 划地理区位较为重要，借助湖南“3+5”城市群建设，即加快以长株潭 3 个城市为中心，包括岳阳、常德、益阳、娄底、衡阳 5 个城市在内的“3+5”城市群建 设，同时重视大湘西开发和湘南开放。该地区已初步形成完整产业链，有多个开 发区建设，包括XX国家高新区、宁乡国家经开区、金洲新区、XX科技园和国 家软件园等，综上该地区在未来发展较为迅速，负荷预测增速较高。2.1.4.2 莲花 110kV 变及周21、边变电站负荷预测 莲花110kV变站址位于湖南省XX市XX市XX区西南侧，东经1124740，北纬 280658，正东方向距离莲花镇约2.6km，南侧距离高速辅道约15m。为 莲花城区供电，目前该区域平稳发展并将进行商业建设，用电需求稳步提升。莲花变属于XX区学士桥供电区，新建后主要负责莲花镇及周边区域用电需求和XX区含浦西部、莲花北部、雨敞坪等XX区西南部地区负荷，满足新增负 荷供电需。目前莲花变附近线路分布情况如图2-1所示，莲花变附近各10kV线路 情况如表2-4所示。图2-2莲花变周边10kV现状情况表2-4莲花变供区内10kV线路情况一览表单位：A线路名称导线型号/长度千 米（主干线22、）配变装接容 量（kVA）17年负荷（同 点最大电流A18年负荷（同点） 最大电流A）互联情况莲云友线JKLYJ-240/4.428550354360莲水泥线、学含 浦线、学五丰线莲集镇线JKLYJ-240/128307059无莲桐木线JKLYJ-120/6.521795225271无莲水泥线JKLYJ-70/2.3592012298莲云友线由表2-4看出，莲花变附近现有4回10kV出线，其中莲云友线和莲水泥线有互联，2回线路重载，分别为莲云友线、莲桐木线，10kV供电线路为单辐射、单环 网为主。考虑莲花变供电片区内主要以农副产品种植、牲畜养殖等负荷为主，故供区 内整体负荷单体水平较低、负荷增23、长主要受全地区产业政策、发展导向影响，规 律性较强，综合比选后推荐采用时间序列法进行负荷预测。参考该片区历史负荷增长情况，结合实地走访调研及收资，莲花镇作为湖南“最美乡村”示范基地， 着力打造“莲花曼谷，花香小镇”品牌。将在十三五期间积极推进现代化新农村 升级改造建设，负荷水平仍将保持较快发展，但相对XX区及XX城郊其他发达 片区或工业片区增速相对略低，基本保持在7.1%左右；参考XX类似变电站发展 规律，本站十四五年均负荷增长水平按4.5%考虑根据最新莲花变供区负荷发展情况，供区历史用电的发展规律，对莲花110kV变供区进行负荷预测，预测结果见表2-5。表2-5莲花供区负荷预测情况表单位：M24、VA、MW年份分区2018XX2020202120222025十三五十四五莲花供电区14.115.0516.1716.9017.6220.157.10%4.50%由表中可以看出，到2021年莲花110kV变供区最大供电负荷将达到16.9MW，2022年最大负荷为17.62MW。2.1.5 电力容量平衡根据容量平衡表、XX电网2018年度运行方式、XX年XX地区电力 市场分析预测春季报告，结合XX市学士桥供区近年来负荷，对学士桥供电区 做出110kV容量平衡表如2-6所示：表2-6学士桥供电区110kV供电负荷与变电容量平衡表单位：MW、MVA项目年份2018XX202020212022202525、一、学士桥 供电区负 荷191288309.8325.8342.5418.7二、220kV 直供负荷606060405080学士桥直 供负荷606060404040含浦变直 供负荷1020坪塘变直 供负荷20三、需 110kV变 下网负荷131228249.8285.8292.5338.7四、所需 110kV变电 容量（容载 比2.0）262456499.6571.6585677.4五、现有 110kV主 变容量配 置131.5244.5307.5433.5576.5576.5洋湖5050113113113113坪塘81.581.581.581.581.581.5督抚505017617617626、麦洲6363636363莲山8080莲花6363六、110kV 主变容量 新增配置063126143080洋湖扩建63督抚扩建126莲山80象嘴80莲花63七、年末 110kV容 量131.5307.5433.5576.5576.5656.5八、实际容 载比1.001.351.742.021.971.94根据配电网规划技术导则：根据规划区域的经济增长和社会发展的不同 阶段，对应的配电网负荷增长速度可分为较慢、中等、较快三种情况，相应电压 等级配电网的容载比如下表所示，总体宜控制在1.82.2范围之间。表2-711035kV电网容载比选择范围负荷增长情况较慢增长中等增长较快增长年负荷平均增长率K27、PKP77KP12KP1211035kV容载比（建议值）1.82.01.92.12.02.2“十三五”期间，学士桥供电区负荷增速达到了7.57%，因此本期容载比按2.0选取。截至2021年，随着莲花变的新建及坪塘变、XX山变的扩建，学士桥 供电区容载比将由1.00提高至2.02， 远期容载比为1.94，较为合理。2.2 工程建设必要性及其标准2.2.1 工程建设必要性（1）满足新增负荷增长需求，提高供电能力 2018年35kV莲花变供区最大负荷为14.1MW，最大负载率为70.5%。根据负荷预测结果，至2020年35kV莲花变供区负荷将达到16.17MW，若不新建110kV莲花变， 届时35k28、V莲花变的负载率将达到80.85%，处于重载运行。莲花变周边具有10kV 出线条件的变电站为220kV学士桥变和110kV雷锋变，但此两站均距离莲花供区较 远，不满足新出10kV线路转供莲花变供区负荷条件。因此，新建变电站能满足本 地区负荷增长的电力需求，且本期新建莲花变后10kV出线可转供35kV莲花变莲集 镇线和莲桐木线，缓解35kV莲花变重载情况。同时考虑远期110kV莲花变新上第 二台主变后，由110kV莲花变新出10kV线路转接原有负荷，退运35kV莲花变及雷 莲线。（2）优化配网结构，提高供电可靠性。 莲花供电区域仅有1座35kV莲花变电站供电，35kV莲花变位于城乡交界处，为单电29、源供电，上级电源点为110kV雷锋变，除雷锋变外周边再无其它35kV电源 点。按照电网相关规划，该地区不再发展35kV电压等级负荷，35kV莲花变将始终 处于单电源运行，一旦35kV莲花变电站35kV线路检修或出现故障，则会造成整个 莲花镇全部失电，给当地企业和居民带来损失，社会影响极差。110kV莲花变的 建设将为本地区增加新的电源点，能保障用电可靠性，同时能保障35kV莲花变在 适当时间投退时该地区后续的负荷发展需要。110kV莲花变建设可以优化莲花供电区的配网结构，110kV莲花变建成后将 新出10kV线路与35kV莲花变已有的10kV线路进线互联，形成“手拉手”的供电结 构，若35kV30、莲花变失电，该地区的负荷仍能通过110kV莲花变进行供电，极大提 高了该地区的供电可靠性。综上所述，110kV莲花变的建设将提高该地区的供电能力和供电可靠性，满 足该地区后续负荷发展的需求，同时缓解35kV莲花变即将重载的问题。因此，建 设莲花变是很有必要的。2.2.2 变电站在系统中的地位和作用及供电范围莲花110kV变电站新建后主要负责莲花镇及周边区域用电需求和XX区含 浦西部、莲花北部、雨敞坪等XX区西南部地区负荷，满足新增负荷供电需求， 可以提高该供电区的供电能力和供电可靠性，是XX河西城区电网的重要变电站。 2.2.3 工程建设时序根据莲花变负荷预测，至2020年莲花变负荷达到16.31、67MW，到2021年负荷将达到16.90MW。因此建议莲花变工程2020年开工，2021年底投产。2.3 接入系统方案2.3.1 主变容量选择根据负荷预测结果， 2020 年、 2021 年莲花变供电的最大负荷分别约为 16.67MW、16.90MW，至2022年约为17.62MW，考虑到扩建工程完成后三年主 变不重载的投资经济性。同时结合最新的配电网规划技术导则及最新的XX地区 电力设施布局。根据配电网规划技术导则 DL/T 5729-2016：应综合考虑负荷密度，空间 资源条件，以及上下级电网的协调和整体经济性等因素，确定变电站的供电范围 以及主变压器的容量序列。同一规划区域中，相同电压32、等级的主变单台容量不宜 超过3种，同一变电站的主变压器宜统一规格。表2-8各类供电区域变电站最终容量配置推荐表电压等级供电区域类型台数（台）单台容量（MVA）110kVA+、A类3480、63、50B类2363、50、40C类2350、40、31.5D类2340、31.5、20E类1220、12.5、6.3同时结合最新的湖南省配电网技术原则-XX/3/4：根据负荷水平和负荷分布情况，兼顾电网结构的调整要求和建设条件，各类供电区域110kV变电站的 建设标准见表2-9。对于C类及以上供电区，应优先新建110kV变电站布点，以满足负荷发展和 网络优化需求。A+、A类供电区：110kV变电站终期规模33、原则上采用4台63MVA；仅在站址 面积受限的XX城区，经论证后可采用3台80MVA。B类供电区：110kV变电站终期规模原则上采用3台63MVA或者3台50MVA； 仅在新增布点特别困难的高负荷密度区，经论证后可采用4台63MVA或者4台 50MVA。C类供电区：110kV变电站终期规模原则上采用3台50MVA。结合供带用户和网络优化情况，经论证后 C 类供电区 110kV 变电站可出35kV电压等级线路。 D类供电区：110kV变电站终期规模原则上采用2台50MVA；在远景负荷发展 有潜力的地区，经论证后可采用 3 台 50MVA。在负荷较小且发展缓慢的地区，经论证后可利旧单台容量31.534、MVA的主变。表2-9各类供电区域110kV变电站台数和单台容量推荐表电压等级供电区域台数（台）单台容量（MVA）35kV出线间隔10kV出线间隔110kVA+463-416=64A463-416=64B363、50-31416=4248C350-314=422504-638=42结合XX区的发展需要，远期供电区域将提升为B类，建议莲花110kV变电站主变容量按63MVA选择，本期主变规模按163MVA配置，终期按3台63MVA 主变考虑。2.3.2 周边接入点情况2.3.2.1 220kV 变电站（1）220kV学仕桥变电站：现有220kV变电站，规划110kV出线14回，现有 出线8回，分35、别是5Y 学桃梅线、6Y 学岳线、7Y 学洋线、8Y 学罗猴大新线、 11Y 坪塘II线、12Y 坪塘I线、13Y学麦督I线、14Y学麦督II线，已预留2回出线 间隔（3Y、4Y）。目前220kV学士桥变110kV备用间隔有4回（1Y、2Y、9Y、10Y）。（2）220kV含浦变电站：2020年规划建设220kV变电站，远期规划110kV出 线14回，建成后出线4回，分别至含浦110kV变2回，红桥110kV变1回、坪塘110kV 1回。目前含浦变110kV备用间隔有10回。2.3.2.2 110kV 变电站 莲花变周围尚无110kV变电站。2.3.2.3 110kV 线路（1）含浦至学士桥I36、线：规划建设110kV线路，含浦220kV变电站建成后， 其中1回线路“T”接入本线路。主要为架空线路架设，导线截面选择为LGJ-2 300mm2，长约8.3km。考虑可靠性和远景适应性，本期不考虑双“T”接入。（2）含浦至学士桥II线：规划建设110kV线路，含浦220kV变电站建成后，其中1回线路“T”接入本线路。主要为架空线路架设，导线截面选择为LGJ-2300mm2，长约8.3km。考虑可靠性和远景适应性，本期不考虑双“T”接入。2.3.3 接入系统方案 根据莲花变电站站址位置及周边110kV网络现状，拟定2个接入系统方案。 方案一：莲花站新出110kV线路2回，接入220kV学士桥变37、。线路起于220kV学仕桥变至拟建110kV莲花变，架空线路路径长度约为29.5km，其中下钻220kV 学响一线时采用两个单回约路径长度约20.42m，架空导线选择为2300mm2截 面。图2-3方案一接入系统示意图方案二：莲花站新出110kV线路2回，接入220kV含浦变，全为架空线路，其 中架空路径单回长度约为10.3km，架空导线选择为2300mm2截面。图2-4方案二接入系统示意图2.3.4 经济比较（1）经济比较指标见下表：表2-10经济比较指标项目性质型号估 价 指 标指标单位新建JL3/GIA-2300(耐热)176（双分裂，单回路） 万元/kmJL3/GIA-2300(耐热)38、352（双分裂，双回路） 万元/kmAIS85（110kV AIS出线间隔）万元/间隔GIS121（110kV GIS出线间隔）万元/间隔电能损失费用0.45元/kWh经济使用年限25a4600h投资回收率0.10（2）接入系统方案一次投资比较见下表：表2-11110kV接入系统方案一次投资比较表单位：个，km，万元方案方案一方案二规模投资规模规模一、一次投资3513.83867.61、110kV线路新建莲花变至学士桥双回架空线路B9.083196新建莲花变至学士桥单回架空线路A20.42147.8新建莲花变至含浦架空线路B10.33625.62、110kV 间隔新增 110kV AIS 间隔39、C2170新增 110kV GIS 间隔D2242二、一次投资相对值0353.8注：1、此表中价格仅作对比，与技经编制的工程实际造价无关；2、A表示JL3/GIA-2300单回架空线路，B表示JL3/GIA-2300同杆双回架空线路，C表示扩 建110kV AIS间隔，D表示扩建110kV GIS间隔。2.3.5 110kV接入系统方案计算及分析2.3.5.1 潮流计算条件及结果分析2.3.5.1.1 计算条件（1）计算水平年 计算水平年为2021年。（2）负荷水平、电源及网络 计算的负荷水平、电源及网络，参照了2018年度XX电网运行方式和XX年XX地区电力市场分析预测春季报告中的内容，并结40、合电网最新负荷预测结 果。XX城北电网110kV及以上电网参与计算。（3）潮流方式 按夏大、冬大两种典型方式进行潮流计算。（4）功率因数 计算负荷功率因数取0.95。发电机组功率因数最低取0.85，火电机组功率因数最高取0.95，水电机组功 率因数最高取1.00，原则上均不考虑进相运行，为调度运行留有裕度。（5）电压控制范围110kV母线电压正常运行时控制在106.7117.7kV之间；事故运行方式时控 制在99121kV之间。220kV母线电压正常运行时控制在220242kV之间，事故运行方式时控制在209242kV之间。2.3.5.1.2 潮流分析 两个方案夏大和冬大方式潮流图如图2-5241、-8所示。湖南XXXX区莲花110kV输变电工程可行性研究报告图2-52021年夏大方式潮流示意图（方案一）湖南星电集团星电勘测设计监理有限公司编制21图2-62021年冬大方式潮流示意图（方案一）图2-72021年夏大方式潮流示意图（方案二）图2-82020年冬大方式潮流示意图（方案二）2.3.5.1.3 网损分析2.3.5.1.3 网损分析 方案一中由220kV学士桥变直接供带莲花变，方案二中由220kV含浦变直接供带莲花变，相比两种方案网损相差较少，方案一略大于方案二的原因在于方案 一增加了学士桥向110kV含浦变输送的潮流，这部分线损略高于方案二，总的来 看两种方案在网损方面相差不大。42、表2-12各方案网损计算结果(单位：MW)方案项目方案一方案二夏大0.0020.0冬大0.0010.0综合网损0.0030.02.3.5.1.4 本期110kV方案技术经济比较及推荐结论本期110kV接入系统方案综合技术经济比较结果见表2-13。表2-13本期110kV接入系统方案综合技术经济比较表方 案项目方案一方案二潮流分布合理合理电压质量合格合格供电可靠性高高网络结构清晰清晰远景适应性好一般施工难度容易较难一次投资相对值（万元）0353.8网损相对值（MW）0.0030.0年电能损失费用相对值（万元）0.60.0年费用相对值（万元）0.011.2从一次投资看：两个方案中方案二新建线路长度43、最长。因此方案一一次投资 小于方案二。从年电能损失费用看：方案一网损大于方案二。 从年费用看：方案一一次投资最小，网损较小，因此年费用最小，方案二次之。从占用间隔资源角度看：两个方案中方案一与方案二都需占用110kV间隔， 方案一需要占用2个AIS间隔，方案二需要占用2个GIS间隔。因此从占用间隔资 源而言：方案一、方案二相当，但考虑符合远期规划，方案一更优。从供电可靠性看，方案一和方案二均直接接入上级电源点，无“T”接和“” 接情况，均为架空架设，因此从供电可靠性分析，方案一和方案二相当。从远景适应性看，远期莲花站周围地区将新建110kV莲花南站、大坡变、玉 江变，届时新建站将采用“T”接或44、“”接到此线路。并将在此地区规划新建 220kV莲花变，此线路将会“”接进220kV莲花变形成另一端电源点，考虑周 边110kV变电站布点和220kV莲花站电源点地理位置，方案一线路走向更符合远 期此地区规划。方案二接入系统方案在远期规划布局上适应性不高，且此站未在 含浦变110kV间隔远期利用规划中。因此远期适应性上看方案一高于方案二。从线路施工难度看，方案一线路路径较短，不含“三跨”区域，有线路走廊 通道，较少穿越居民区；方案二线路路径长，需跨越S50长韶娄高速公路，施工 时间更长难度更大，因此方案一实施性更好。从运行管理看，方案一由于线路路径较短，因此方案一高于方案二。 综上所述，方案一45、投资少、远景适用性高、线路易施工。故推荐方案一作为莲花110kV变电站的接入系统方案，即莲花站新出110kV线路2回，直接接入220kV 学士桥变，架空部分导线截面为JL3/GIA-2300mm2，长度约为29.5km，两侧进 站部分电缆型号为YJLW03-64/110kV-11200mm2，学士桥侧电缆出线采用电缆 沟敷设方式，路径长约20.3m。莲花变侧电缆出线采用电缆沟敷设方式，路径 长约20.08。总电缆长度约为20.38km。2.4 电气计算2.4.1 潮流稳定计算设计水平年2021年和远景年2025年潮流计算情况详见附图。2.4.2 短路电流计算2.4.2.1 短路电流计算条件（146、）计算水平年考虑2025年；（2）湖南省220kV及以上网络参与计算，相关110kV电网参与计算；（3）主变容量按363MVA；（4）基准值：Sj=100MVA，Uj=Ucp。2.4.2.2 短路电流计算结果经计算，2025年莲花110kV侧三相短路电流为8.97kA，单相短路电流为5.90kA；10kV母线三相短路电流为16.88kA（110kV并列、10kV分列运行）、37.68kA（110kV并列、10kV并列运行）。 考虑远景年2030年，110kV莲花变电站改接入220kV莲花变电站，则改接入后，莲花110kV侧三相短路电流为15.86kA，单相短路电流为9.06kA；10kV母线 47、三相短路电流为18.24kA（110kV并列、10kV分列运行）、45.26kA（110kV并列、 10kV并列运行）。2.5 无功补偿平衡及调相调压计算根据电力系统无功补偿装置技术原则：容性无功补偿容量应按下列情况 选取，并满足35kV110kV主变压器最大负荷时，其高压侧因数不低于0.95。当 35110kV变电站内配置了滤波电容器时，按主变容量的20%30% 配置。当35110kV变电站为电源接入点时，按主变压器容量的15%20%配置。其他情况 下，按主变容量的15%30%配置。根据电力工程电气设计手册：对于直接供电的末端变电所，安装的最大 容性无功量应等于装置所在母线上的负荷按提高功率48、因数所需补偿的最大容性 无功量与主变压器所需补偿的最大容性无功量之和，经计算63MVA主变所需最 大容性无功为10406kvar。根据电力系统无功补偿装置技术原则提出以补偿 变压器无功损耗为主，适当兼顾负荷预测的无功补偿。同时参考通用设计，单台 主变每台均配置2组电容器，容量为14008+16012kvar。本站不装设感性无功 补偿。2.6 线路型式及导线截面选择2.6.1 导线截面选择莲花110kV变电站远期规模为363MVA，2回110kV出线，考虑正常运行模 式下，其中1回出线供带2台主变，主变负载率取80%，则单回线路远期负荷约 101MW，按照经济输送电流密度考虑，则导线截面宜选择649、20mm2，考虑物料标 准选型和标准设计，可供选择的导线截面有 JL3/GIA-2300mm2 或 JL3/GIA-2400mm2，单公里造价相差约60万元/km，综合技术和经济性考虑，本次建议选择导线截面为JL3/GIA-2300mm2。按线路“N-1”时校验导线极限输送容量，考虑单回导线带3台主变65%负载， 则最大潮流约为123MW，JL3/GIA-2300mm2单回线路极限容量能够满足供电需 求选择，因此本期新建导线型号建议选择JL3/GIA-2300mm2。2.7 系统对有关电气参数的要求2.7.1 主变参数 主变容量：终期363MVA，本期163MVA 主变型式：三相双绕组有载调压50、变压器电压比及抽头：11081.25%/10.5kV 短路阻抗：Uk=17% 接线组别：YN，d11主变接地方式：中性点经隔离开关直接接地2.7.2 主变压器型式选择根据电力系统电压和无功电力技术导则中的第8.7条规定“直接向10kV 配电网供电的降压变压器，应选用有载调压型”，而莲花110kV变电站本期 规划有低压出线向10kV配电网供电。因此，建议莲花110kV变电站主变采用有载 调压降压变压器，电压比为11081.25%/10.5kV。2.7.3 遮断容量选择经计算，2025年莲花110kV侧三相短路电流为8.97kA，单相短路电流为5.90kA；10kV母线三相短路电流为16.88kA51、（110kV并列、10kV分列运行）、37.68kA（110kV并列、10kV并列运行）。 考虑远景年2030年，110kV莲花变电站改接入220kV莲花变电站，则改接入后，莲花110kV侧三相短路电流为15.86kA，单相短路电流为9.06kA；10kV母线 三相短路电流为18.24kA（110kV并列、10kV分列运行）、45.26kA（110kV并列、 10kV并列运行）。为适应电网发展的需要，建议莲花110kV变电站110kV断路器遮断容量选为40kA，10kV断路器遮断容量选为31.5（40）kA。2.8 无功补偿容量本期每台主变选择电容器2组，容量为14008+16012kvar。52、本站不装设感 性无功补偿。2.9 电气主接线莲花变110kV电气主接线为扩大内桥接线，10kV远景采用单母线四分段接线 方式，本期采用单母线接线。2.10 对侧间隔扩建工程建设规模2.10.1 电气一次部分莲花变本期2回110kV出线接至学士桥变，接入220kV学士桥变的备用1Y间 隔与2Y间隔。现两间隔均未上相关一次设备，本期新增。户外照片如下：2.10.2 电气二次部分图2-9学士桥备用1Y、2Y间隔现场照片220kV学士桥变：本期考虑远景适应性，在本站新上2台线路光差保护装置。2.10.3 对侧部分结论莲花变本次接入学士桥变，一次部分利用学士桥原备用间隔1Y、2Y。新上 一次设备，二次部53、分新上2台线路光差保护装置。2.11 电力系统一次部分结论与建议2.11.1 变电站工程（1）变压器 莲花110kV变本期主变容量为163MVA，终期主变容量为363MVA。（2）进出线规模110kV本期出线2回，终期出线2回；10kV本期出线17回，终期出线48回。（3）无功补偿装置 莲花变需配置足够容量的无功补偿设备，按有关规程规定应满足在最大负荷时一次侧功率因数不低于0.95的要求。 本期容性无功补偿设备按14008+16012kvar配置，不装设感性无功补偿设备。2.11.2 线路工程莲花110kV变电站本期及远期接入220kV学士桥变，新建架空线路，导线采 用JL3/GIA-230054、mm2，线路路径长度约为29.88km，其中架空部分29.5km， 两端进站电缆部分莲花侧采用 YJLW03-1200/0.08km ，学士桥侧采用 YJLW03-1200/0.3km。3 电力系统二次3.1 系统继电保护3.1.1 一次推荐方案（1）一次推荐方案 莲花110kV变系统一次推荐方案为： 主变本期163MVA，终期363MVA。110kV电气主接线为扩大内桥接线，本期一次性建成；10kV本期为单母线， 终期为单母线二分段接线。110kV出线2回，本期一次性建成，接入220kV学士桥变。10kV本期装设电容器2组，接地变2台，终期电容器32组，接地变32台；10kV本期出线17回，55、终期316回。按每台主变16回出线考虑。（2）系统继电保护及安全自动装置现状 与本期工程110kV电压等级有关的变电站为220k学士桥变。目前接入间隔均需同步扩建，未配置线路保护装置，本次考虑新增线路保护。3.2 继电保护及安全稳定控制装置3.2.1 系统继电保护和安全自动装置配置原则和配置方案3.2.1.1 系统继电保护和安全自动装置的配置原则（1）系统继电保护配置原则 本变电站结合国网湖南省电力有限公司35220kV变电站模块化建设通用设计实施方案35110kV变电站分册（2016年版）设计，系统继电保护及安全自 动装置应满足智能化变电站相关导则、规范的要求。1）继电保护应满足“可靠性、选56、择性、灵敏性、速动性”的要求，除出口 继电器外，继电保护装置外相关配套设备损坏不应引起保护误动作。2）对于成环成串的中短双电源110kV线路，运行上一般可作开环处理以简 化保护配置。在110kV线路的主供电源侧配置微机距离零序保护，同时稳定要求 110kV联络线需全线快速切除故障，设计考虑在110kV联络线装设全线速动保护， 以改善保护性能，维持系统稳定。对于具备光纤通信条件的110kV双侧电源短线 路，优先采用光纤电流差动保护；电缆线路以及电缆与架空混合线路配置光纤电流差动保护。220kV变电站的110kV线路以及环网运行的线路应配置光纤电流差 动保护。3）按断路器配置单套110kV母联（分57、段）、桥保护装置，具备瞬时和延时跳 闸功能的充电机过电流保护。110kV母联（分段）、桥保护宜采用保护测控集成 装置。（2）系统安全自动装置配置原则 变电站是否配置安全自动装置应根据接入后的系统安全稳定校核计算结论确定。配置原则如下：1）站内备自投功能宜配置一套独立的备自投装置，也可由站域保护控制装 置实现。2）低频低压减负荷功能，可由站域保护控制装置实现，也可由站控层主机 实现，35（10）kV 低频低压减负荷功能也可由馈线保护装置实现。安全稳定控制系统应按建立三道防线体系原则配置，并满足简单、实用、可 靠、就地化的要求。3）根据湖南电网继电保护及安全自动装置配置选型原则，220千伏发电 厂58、变电站的110千伏系统及110千伏发电厂、变电站应配置一套故障录波装置。3.2.1.2 系统继电保护和安全自动装置的配置方案（1）110kV系统保护 莲花变接入系统方案是：1）莲花变直接接入220kV学士桥变，接入220kV学士桥变，新建架空线路， 导线采用JL3/GIA-2300mm2。本期考虑远景适应性，在莲花变和学士桥侧各新上2台线路光差保护装置。（2）110kV母线保护 本站不配置110kV母线保护装置。（3）系统安全自动装置 a配置1套低频低压减载装置； b配置1套故障录波装置； c内桥间隔各配置内桥保护装置1套；d内桥间隔各配置备自投装置1套，本期配置1套，远期配置2套；e配置网59、络分析装置1套。3.2.2 保护及故障信息管理系统子站本站保护及故障信息处理系统子站功能由监控系统实现，不配置单独的保护 及故障信息管理系统子站。3.2.3 对通信通道的技术要求故障录波装置通过以太网或RS-485串口与调度数据网通信。录波信息经调度 数据网上传至调度，并采用2W拨号为备用通道。3.2.4 对相关专业的技术要求3.2.4.1 对 CT 的要求（1）采用常规电流互感器，配置合并单元实现就地数字化转换，合并单元 下放布置在智能控制柜内。（2）110kV线路提供二组保护级二次CT绕组供变压器保护装置用。3.2.4.2 对 PT 的要求 采用常规电压互感器，配置合并单元实现就地数字化转60、换，合并单元下放布置在智能控制箱内。 每段母线应提供三组Y形二次PT绕组，分别供2套主变保护和计量表计用，110kV及10kV侧Y形二次绕组的中心点和开口三角形二次绕组的接地点分别在 母线智能控制柜及隔离柜内接地。3.2.4.3 对合并单元、智能终端一体化装置的技术要求（1）采用分布式多CPU处理模式解决合智一体化装置大运算量的问题；合 一装置以太网光口可以灵活配置发送IEC61850-9-2协议报文以及GOOSE报文，提 高光口的复用性；端口数据可通过配置实现SV和GOOSE的共口传输，并保证数 据传输可靠性，优化过程层通讯网络架构。（2）合智一体化装置宜具备合理的时间同步机制以及前端采样和61、采样传输 时延补偿机制，常规互感器信号在经合智一体化装置输出后的相差应保持一致； 合智一体化装置之间的同步性能应满足保护要求。（3）合智一体化装置具备电压并列功能，支持以GOOSE方式开入断路器或 刀闸位置状态。（4）合智一体化装置不设置防跳功能，防跳功能由断路器本体实现；合智一体化装置应接收保护跳合闸命令、测控的手合/分断路器命令及隔离开关、接 地开关等GOOSE命令，输入断路器位置、隔离开关及接地开关、断路器本体信 号（含压力闭锁重合闸等），跳合闸自保持功能，控制回路断线监视、跳合闸压 力监视与闭锁功能等，其跳合闸出口回路应设置硬压板；合智一体化装置应满足 智能变电站继电保护技术规范的相关62、要求。3.2.4.4 对自动化网络的要求 任两台智能电子设备之间的数据传输路由不应超过4个交换机；每台交换机的光纤接入数量不宜超过16对，并配备适量的备用端口。线路、主变保护直接采 样，直接跳本间隔断路器。3.2.4.5 对直流电源的要求 由1组直流蓄电池组供电，直流电源按辐射方式供电。3.3 调度自动化3.3.1 现状及存在问题a)湖南省调及备调 湖南电网调度自动化系统为D5000智能调度系统。湖南电网备用调度自动化系统为D5000智能调度系统，具有多种通信规约， 目前接入该系统主要采用104规约等。b)XX地调及备调 XX地调调度自动化系统为南瑞科技的OPEN3000系统，该系统支持多种通63、信规约，目前接入该系统主要采用 SC1801V6.0 、 IEC60870-5-101 和 IEC60870-5-104规约等。在地区调控中心现设有一个220kV变电站及城区110kV 变电站无人值班监控中心。目前XX地调调度自动化系统正在进行调配一体化智能电网调度控制系统(基于D5000系统)升级改造。 XX备调设在浏阳县调，其电网调度自动化系统采用D5000系统。3.3.2 远动系统3.3.2.1 调度管理关系 根据本变电站的建设规模和在系统中的地位和作用，按照电网统一调度，分级管理的原则，该变电站主变压器、110kV母线、出线由XX供电分公司地调及备调调度，10kV无功补偿设备及10kV64、线路由XX地调调度。 本变电站的管理由XX供电分公司负责。3.3.2.2 远动信息内容 根据湖南省电力公司有关无人值班变电站建设的要求，本变电站的管理模式按无人值班考虑。故本站应根据DL/T 5003、电力系统调度自动化设计技术规程、 DL/T 5002地区电网调度自动化设计技术规程以及湖南省电力公司无人值 班变电站信息采集及分类技术规范等要求，向XX地调传送所需的远动信息。3.3.2.3 远动系统配置方案及技术要求 本变电站二次系统采用计算机一体化监控系统，远动设备的配置结合变电站计算机一体化监控系统统一考虑。站内的数据采集装置负责采集一体化监控系统 及调控中心所需信息，数据通信网关机负责汇65、总调度(调控)中心所需的信息。按 照调控一体化运行模式的要求及186号文，本站远动设备配置有I区数据通信网关 机2台、II区数据通信网关机1台、III/IV区数据通信网关机1台。计算机一体化监控系统配置的远动设备应满足远动信息采集和传送的要求， 应支持调控中心对站内断路器、电动刀闸等设备的遥控操作、保护定值的在线召 换和修改、软压板的投退、变压器档位调节和无功补偿装置投切，支持对全站辅 助设备的远程操作与控制，并能为调控中心提供远程浏览和调阅服务及变电站全 景数据可视化展示功能。远动信息采用调度数据网向多个主站传送，通信规约应 与各级调度自动化系统的通信规约相一致，以便实现与调度主站端的通信。66、3.3.2.4 远动通道 至XX地调的主用远动通道：2路调度数据网(2Mb/s)。 至XX地调备调的主用远动通道：2路调度数据网(2Mb/s)。3.3.3 相关调度端系统为实现与变电站省调、地调调度端接口，需完善和改造相关调度端系统，调 度端主站已按规划容量考虑了本站的接入。具体结合本工程建设，需考虑XX地 调调度端的数据库添加本站信息记录，增加本站站名及通道配置，以及完成本站 图形、报表生成等工作。结合莲花智能变电站的高级应用，采用基于统一模型的 通信协议通信，实现顺序控制、智能告警及分析决策等高级应用功能。3.4 电能计量及电能量远方终端3.4.1 现状及存在的问题（1）电能计量系统现状 67、XX地调计量主站采用威远公司WFECS3000系统。（2）电能计量系统存在的问题 XX地调计量主站运行良好。3.4.2 电能计量装置及电能量远方终端配置3.4.2.1 关口计量点设置 本站不设置关口计量点。3.4.2.2 电能计量系统配置 计量系统应能满足通过调度数据网接入计量主站系统的要求。所有电能表采用有功0.5S级，无功2.0级。 主变两侧采用数字式智能双方向电能表，10kV线路、电容器、接地变、分段采用智能双方向电能表。 除10kV线路、电容器、接地变、分段计量表就地布置在10kV开关柜外，站内其余计量表均布置于二次设备室内的计量屏内。3.4.2.3 计量通道 至XX地区局电能计量主站68、的主用计量通道：综合数据网。 至XX地调的备用计量通道：数字专线。 本工程应考虑XX地区局电能量计量主站系统接收本工程关口电能计量信息，主站端所需的数据库扩容和软件修改工作。3.5 调度数据通信网络接入设备XX地区电力调度数据网采用分层结构，由三层组成，即核心层、骨干层和 接入层。为保证网络的可靠性，在网络的拓扑设计中，应尽可能遵循N-1的电路可靠 性设计原则，即任何一条单一传输电路或单一节点设备故障不会影响到整个网络 的运行。根据传输电路的情况，调度数据网络核心节点之间采用完全或不完全网状网 连接，骨干节点尽量与两个核心节点相连，骨干节点之间可以互联，接入节点至 少与一个骨干节点相连，根据业69、务量及地理位置，接入节点也可以直接接入核心节点。本期站内配置双套调度数据网络接入设备。3.6 二次系统安全防护二次系统的安全防护应遵循国家经贸委30号令及全国电力二次系统安全防 护总体方案的有关要求。按照“安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证” 的基本原则，配置莲花变电站二次系统安全防护设备。二次系统安全防护设备与 调度数据网接入设备组两面屏。变电站内各应用系统安全分区1）控制区（安全区）：变电站自动化或计算机监控系统、继电保护、稳定 控制系统、低频低压自动减负荷系统。2）非控制区（安全区）：电能量计量系统、故障录波装置、故障信息管理 系统等。3）管理信息大区（安全安全）：生产管理系统、MI70、S等。 控制区的自动化系统接入电力调度数据网前，配置1套纵向加密认证装置，非控制区的电能计量信息和故障录波信息接入电力调度数据网前，需1套纵向加 密认证装置。管理信息大区的状态监测系统和变电站智能辅助控制系统与局端主站系统 的通信需经过防火墙。与变电站自动化系统网络通信时，需装设正向物理隔离装 置。根据安全防护要求，控制区和非控制区的各应用系统之间的网络应安装防火 墙，实施逻辑隔离措施。配置一套网络安全监测装置实现站内网络安全监测。3.7 系统通信3.7.1 概述根据一次系统推荐方案，莲花110kV变电站（以下称“本站”）的建设规模 为：本期63MVA主变压器1台，终期63MVA主变压器3台；71、110kV出线本期2回（接 入220kV学士桥），终期2回；10kV出线本期17回，终期48回。根据本站在电力系统中的地位和作用，以及接入系统的电压等级，按照电网 运行实行统一调度、分级管理的原则，本站的调度管理关系按XX地调调度、长沙供电公司管理考虑。3.7.2 通信现状1）XX地区光纤通信网络现状 XX电力骨干光纤通信网主要采用阿尔卡特公司SDH光传输设备组网，其网管中心站设在湖南省调，在XX地调配置一套远程客户端；接入设备主要采用绵 阳灵信PCM设备，其网管中心设在XX地调，在各县调均配置有远程客户端。阿尔卡特传输网现已形成东、西 2 个 2.5Gb/s 骨干环网及其它 2.5G/62272、M/155Mb/s等支线链路，其中：东部环网为XX2树木岭黎托捞刀 河2沙坪鼎功榔梨曹家坪星城林海红星浦沅XX2的2.5Gb/s 电路构成，西部环网为XX1芙蓉余家湾捞刀河1威灵天顶延农艾 家冲学士桥XX1的2.5Gb/s电路构成；以及天顶谭石梅溪湖桃花学 士桥、洋湖学士桥、坪塘学士桥等622Mb/s电路。2）XX地区骨干传输网升级工程建设情况 XX地区骨干传输网升级工程已立项，可研审批已经通过评审，预计先于本工程投产。与本工程相关的XX地区通信网10G核心层西环网2为XX公司4芙 蓉2科大2威灵铜官望北金洲通益楚沩学士2XX公司4，主干节 点10个，除威灵、铜官、望北、金洲、通益、楚沩为单S73、DH设备配置外，其他站 均为双SDH配置。3）与本工程相关光缆现状 本工程周边无相关110kV站建设的光缆。3.7.3 通道配置根据相关规定，至各级调度中心的调度电话、远动信息传送应设立两个及以 上不同路由的独立通道，以满足通信的可靠性要求。本站作为地网层调度数据网的接入层节点，配置2套调度数据网接入设备， 分别采用两路2Mb/s通道接至XX地调和备调，作为本站至调度端的远动、电能 计量、故障录波等通道。110kV莲花变电站按XX地调调度关系组织通道，其通信业务流向XX地调。 根据本站调度管理关系以及系统保护和远动专业对通道的要求，有关通道配置如 下：1)调度电话调度电话专用通道1路（地调1路74、） 2)行政电话行政电话专用通道1路（地调1路） 3)调度数据网地区调度数据网A22Mb/s地区调度数据网B22Mb/s 4)远动至地调、备调的主、备用通道经地区调度数据网5)故障录波至地调主、备用通道经地区调度数据网6)数据通信网至XX公司信息中心42Mb/s（FE口） 7)非关口电能计量至电科院用电信息采集主站端经数据通信网通道8)工业电视至视频监控平台经数据通信网通道9)线路保护 本工程配置线路光差保护。本站莲花变学士桥220kV变共2回110kV线路各开通1路保护通道。3.7.4 系统通信方案根据上述通道配置情况，本站建成后将有大量信息需传送至各级调度端。为 解决本工程的通信需求，按照75、XX供电公司通信网“十三五”规划报告的原则， 本站通信方式考虑以光纤通信为主，以满足本站至各调度端各种通信通道的需求。3.7.4.1 传输网络 为满足本站系统通信的需求和可靠性，在本站配置地网层光纤通信网设备，作为地区网通信站。PCM配置暂按本站（新建1对）XX公司（扩建）考虑。3.7.4.2 电话交换系统 根据本站在系统通信网中的地位和无人值班的性质，本站不设置电话交换机，配置1路调度电话，接XX公司的调度电话交换机用户线。站内行政电话通过站 内数据通信网交换机接入IMS网，由IMS系统放号，本站配置1套IAD综合业务接 入设备。此外，安装一部公网电话，就近接入当地电信局，作为备用电话。3.76、7.4.3 数据通信网络 为满足国网公司SG186工程的建设，考虑本站配置数据通信网络接入设备1套，按就近原则接入数据通信网汇聚节点，网络传输通道采用与地区网现有通道 相同方式。3.7.4.4 通信电源配置及通信设备安装 本站通信设备采用变电站交直流一体化电源系统供电，并配置两套DC/DC变换装置。每套DC/DC装置的模块N+1备份，且接在不同的220V直流母线上。通 信设备负荷本期约为48V/60A，系统应可扩容至48V/100A，DC/DC电源系统蓄电 池组供电时间应能满足事故后通信设备不间断供电不少于4小时。根据110kV变电工程典型设计，本站不设置独立通信机房，所有通信设备(含 光纤通77、信设备、通信电源和配线设备)统一布置在二次设备间内，与电气二次设 备共用房间。机房环境(含接地、空调、消防、远程监控等)在变电工程中统一建 设，且应满足通信设备安装要求。通信部分应满足无人值班要求，光纤通信设备利用本身的网管系统由通信调 度端监控，环境监控不单独设置。3.7.5 光纤通信3.7.5.1 光缆建设方案 为满足本站业务传输通道及线路保护通道需求，本工程随110kV线路新建2回莲花学士桥光缆。架空48芯OPGW光缆沿新建线路杆塔建设，路径长约 29.50km，光缆线长折成单回长度约为20.9km；进站光缆考虑48芯普通非金属 阻燃光缆，其中110kV莲花变进站路径长约20.3km，光78、缆折成单回长度考虑 0.8km，220kV学士桥变进站路径长约20.5km，光缆长度折成单回长度考虑1.6km， 进站光缆共计长度为2.4km。新建架空光缆采用OPGW 48芯光缆，进站光缆采用普通非金属阻燃 48芯光缆，纤芯为G.652D型。OPGW光缆路径折成单回长为19.0km，光缆线长20.9km。 普通非金属阻燃光缆线长按莲花变侧0.8km，学士桥侧1.6km考虑。3.7.5.2 光纤通信电路 系统制式及性能指标 本工程光纤通信电路采用SDH制式。本工程光纤数字电路系统性能指标(包括误码性能指标、数字传输系统的抖 动和漂移性能)应符合YD 5095-2014及ITU-T建议的内容和有79、关国家标准、规程和 规范。 组网方案 本工程建设的光纤通信电路将接入XX地网层光纤通信网络。按照地网骨干网升级后考虑。学士桥变已升级完成，配有10G/s SDH设备。 本工程新建莲花1个光纤通信站，扩建XX地调1个光纤通信站。扩建学士桥变SDH设备。莲花以2.5Gb/s速率经学士桥接入骨干通信网，光板采用1+1配置，形成莲花学士桥的STM-16链路。 PCM配置暂按本站（新建1对）XX公司（扩建）考虑。 通道安排 莲花变学士桥的2回110kV线路各开设1路保护通道。220kV学士桥110kV莲花变2回线路各采用1路专用光纤通道（由220kV学士 桥莲花变段光缆提供专业纤芯，其中专用2芯备用2芯80、）。本站至各调度端的各种通道均由地网层光纤通信电路传输。3.7.5.3 设备配置表一、110kV莲花变系统及站内通信设备1调度电话台12行政电话台13IAD设备小型个14公网电话台15电力电缆VV-210km0.036电力电缆VV-125km0.037音频电缆240.5km0.038光纤配线屏144芯ODF，含熔纤盘、单头尾纤等台19音数综合 配 线屏100回VDF+30系统DDF，含熔纤盘、单头尾纤等台1102M同轴电缆SYV-75-2km0.0311综合数据 网 接入设备(含 机 柜)包含：套1含电源分配单 元、机架风扇11.1综合数据网交换机台1含线缆11.2综合数据网路由器台1含线缆181、1.3千兆光模块块2千兆，15km12系统通道 调 试接口费项2地调、备调各113塑料套管DN25km0.0314其他安装附件铜鼻子、封堵、吊牌标签等批1二、110kV莲花变光纤通信设备1地网SDH设备含光尾纤及配套线缆1.1机架2260600600mm套1含安装件1.2SDH光端机10Gbit/s ADM套11.3STM-16 光 端 口板2.5Gb/s，含尾纤，S-16.1块21.42Mb/s 板电接口块21.5FE 接口板8 端口，交换功能块12PCM复接设备套1单独组屏，含配套线缆3普 通 非 金 属 阻48芯G.652Dkm0.8路径长20.3km燃光缆4光缆保护管DN50km0.882、5镀锌钢管50km0.08三、220kV学士桥光纤通信设备1SDH光端机扩容1.1STM-16 光 端 口板2.5Gb/s，含尾纤，S-16.1块21.22Mb/s 板电接口块21.3FE 接口板8 端口，交换功能块12千兆光模块千兆，15km块2含光尾纤3普通非金 属 阻燃光缆48芯G.652Dkm1.6路径长20.5km4光缆保护管DN50km1.65镀锌钢管50km0.086综合配线设备套16.1机架2260600600mm面1含安装件6.2光纤配线单元ODF-48芯个26.3光纤配线单元ODF-24芯个1光差保护用6.4尾纤G.652B , 10m/根根106.5单模跳纤G.652B 83、, 5m/根根10三、地调1局端PCM扩容PCM设备套1XX地调板件扩容，含配套线缆3.8 电力系统二次系统结论及建议本期110kV莲花变接入220kV学士桥变，本站和对侧站学士桥站配置线路光 差保护各2台。110kV莲花变配置110kV备自投装置1套，每个内桥间隔配置内桥 保护1套。本期110kV莲花变配置1套低频低压减载装置；配置1套故障录波装置；配置 1套网络分析装置；不配置单独的保护及故障信息管理系统子站；配置调度数据 网设备及二次安全防护设备2套；配置计量系统设备1套。4 变电站站址选择4.1 选址工作简介XX年1月至4月，XX供电公司湘江新区发建部组织XX区工务局及星电设 计院对莲84、花变110kV站址进行了现场查勘工作，共选取了2个站址，分别是金桥 站址和莲花镇站址（宝粮村站址）。金桥站址位于湘江新区莲花镇五丰村金桥， 长韶娄高速辅道旁，站址土地规划类别为村庄建设用地、农用林地，周边挖方量 较大，进站道路较短，出线较为方便，金桥站址为莲花变推荐站址。莲花镇站址（宝粮村站址）位于莲花镇正西侧，站址土地规划类别为农用林地和村庄建设用 地，站址区域需拆除建筑物4栋，线路较长，周边无烟花爆竹厂，莲花镇站址（宝 粮村站址）为莲花变比选站址。4.2 站址概述XX区位于位于XX市湘江西滨，以湘江主航道为界，划江而治，是XX市 内五区之一，东经约112.93，北纬约28.23，地处湘江西85、侧，总面积552平方 千米。XX区属中亚热带季风湿润气候，其特点是热量充足，降水丰沛，光照较 足，气候变化随山地垂直差异明显。春季温和，暮春初夏雨多，盛夏晴热高温， 秋季凉而不寒，冬季寒冷，但严寒期短。莲花镇隶属于湖南省XX市XX区管辖，位于XX区西南边缘，是XX市计 划重点打造的最美乡村的区域之一。根据电网规划，莲花变110kV电站宜选址在XX市XX区莲花镇范围内，经 赴该区域现场勘察，从建站条件、交通运输、进出线走廊等条件综合考虑后，在 反复踏勘的站点中，筛选了2个备选站址，即莲花镇站址、金桥站址，位置见下 图。莲花镇站址金桥站址4.2.1金桥站址图4-1莲花110kV备选站址地理位置示意86、图本站址位于XX市XX区西南侧，东经1124740，北纬280658，正东 方向距离莲花镇约2.6km，南侧距离高速辅道约10m。 4.2.2莲花镇站址（宝粮村站址）本站址位于XX市XX区西南侧，东经1124532，北纬280702，正东 方向距离莲花镇约900m，北侧距离乡道约200m，该乡道可往西接入高速公路S61， 高速公路距离站址约1.6km。4.3 站址的拆迁赔偿情况4.3.1金桥站址站址总用地面积为0.799hm2，其中红线内征地面积0.436hm2，边坡等用地面 积0.41hm2，新建进站道路长度10m，进站道路用地面积79m2。站址土地规划类 别为村庄建设用地、农用林地，不涉及87、基本农田，不涉及拆除房屋，站址占了村 民自建土路，需还建。图4-2金桥站址现状图4.3.2莲花镇站址（宝粮村站址）站址总占地面积为0.64hm2，其中红线内征地面积0.44hm2，边坡等用地面积 0.24hm2，新建进站道路长度15m，进站道路用地面积67.5m2。站址土地规划类别 为农用林地和村庄建设用地，不涉及基本农田，需拆除建筑物4栋。4.4 出线条件4.4.1金桥站址图4-3莲花镇站址现状图110kV电缆线路约双回0.4km，110kV架空线路路径长度约双回9km，折单约18km。该站址东西两侧有民房，北方向出线情况良好。4.4.2莲花镇站址（宝粮村站址）110kV电缆线路约双回0.488、km，110kV架空线路路径长度约双回12.5km，折单 约25km。该站址位置附近10kV线路较多，且进出线存在10m左右高差，出线条 件较差。4.5 场地标高及土石方情况4.5.1金桥站址4.5.1.1场地标高的确定 根据变电所总布置设计技术规程的规定，110kV变电站的场地设计标高应高于百年一遇洪水位和最高内涝水位，同时要符合规划部门要求。 站址原始地貌为丘陵，原站址区域原为村民房屋，现已拆除，站址处留有原房屋挡土墙和一个水池，场地最大高差27m，丘顶及坡上种植较多植被，周边 无水利设施，站区场地设计标高按土方就地平衡原则以及进站道路坡度要求初定 为63.1米，站址不受100年一遇洪水影89、响。站址处地势起伏较大，无内涝。 4.5.1.2土石方工程站区竖向布置采用平坡式布置，站址土石方总挖方量39556m3，填方量 1691m3，其中站区挖方19092m3，站区填方1645m3，进站道路挖方0m3，进站道 路填方46m3。（土方由政府负责）4.5.2莲花镇站址（宝粮村站址）4.5.2.1场地标高的确定 根据变电所总布置设计技术规程的规定，110kV变电站的场地设计标高应高于百年一遇洪水位和最高内涝水位，同时要符合规划部门要求。 站址位于山坡上，周边无水利设施，站区场地设计标高按土方就地平衡原则初定 为86.20米，站址不受100年一遇洪水影响。站址处地势较高，无内涝。 4.5.290、.2土石方工程站区竖向布置采用平坡式布置，站址土石方总挖方量110.3m3 ，填方量 6448.3m3 ，其中站区挖方60m3，站区填方6438.2m3，进站道路挖方50.3m3，进 站道路填方10.1m3。4.6 进站道路和交通运输4.6.1金桥站址（1）进站道路 变电站进站大门朝南，进站道路从长韶娄高速辅道引接，采用郊区型混凝土道路，路面宽 4m，两侧路肩各 0.5m，长度为 10m。（2）主变大件交通运输 主变可采用铁路和公路联运方案。主变出厂后可经铁路运抵XX市火车货运站后转公路运输，经市内交通，运抵到现场。沿途公路及桥梁均满足主变运输设 计要求，公路段沿途无影响大件运输的桥梁、涵洞、91、空中障碍等情况存在，满足 运输主变要求。4.6.2莲花镇站址（宝粮村站址）（1）进站道路 变电站进站大门朝西，进站道路从站北侧乡道引接，为郊区型水泥混凝土道路，路面宽 4m，两侧路肩各 0.5m，同时利用原有 35kV 变电站进站道路，并新 建 15m 进站道路。（2）主变大件交通运输 主变可采用铁路和公路联运方案。主变出厂后可经铁路运抵XX市火车货运站后转公路运输，经市内交通，运抵到现场。沿途公路及桥梁均满足主变运输设 计要求，公路段沿途无影响大件运输的桥梁、涵洞、空中障碍等情况存在，满足 运输主变要求。4.7 站址水文气象地质条件4.7.1 站址水文条件拟建莲花 110kV 变电站位于湘江92、流域。长江支流湘江，是湖南省最大河流， 源于湖南省永州市蓝山县紫良瑶族乡蓝山国家森林公园的野狗岭，河源为潇水， 在永州市的萍岛汇合广西来水称湘江。以潇水为源，干流全长 948 公里，流域面积 94721 平方公里。流经湖南省永州市、衡阳市、株洲市、湘潭市、XX市，至 岳阳市的湘阴县注入长江水系的洞庭湖。湘江流域水系发达，有三个主要特点：一是河网密布。5 千米以上的大小支流有 2157 条，其中一级支流 124 条，流域面积大于 1000 平方公里的主要支流16 条，其中潇水、耒水、洣水的流域面积大于 1 万平方公里，最大的为潇水，流域面积 1.2 万平方公里。 二是左右岸水系不对称。右岸支流发93、达，潇水、舂陵水、耒水、洣水、渌水、浏阳河和捞刀河等大支流均来自南面与东面山区，由右岸汇入干流，流域面积约 占全流域面积的 2/3；左岸支流有祁水、蒸水、涓水、涟水和沩水等，均源于衡 邵丘陵区，除涟水流域面积过 5000 平方公里以外（7155 平方公里）外，其余多 短小，水量也不及右岸支流丰富，从而使得湘江发育成为一个不对称的树枝状水 系。三是支流水库众多。湘江支流共已建成控制性枢纽工程 11 座，包括涔天河、 双牌、欧阳海、洮水、东江、青山垅、酒埠江、水府庙、株树桥、官庄和黄材等 大型水库，库容均在 1 亿立方米以上。其中最大的东江湖总库容达 91.5 亿立方 米，水库集水面积之和达 2.94、6 万平方公里，占湘江面积的 27.4%。2012 年 8 月开 工改扩建的涔天河水库库容将达到 15.1 亿立方米。拟建站址场地设计标高约为 63.1m，高于湘江百年一遇洪水位标高 39.85m。4.7.2 站址气象条件莲花110kV变电站站址位于XX市XX区。XX市位于湖南省东部偏北， 湘江下游和长浏盆地西缘，地处东经1115311415之间，北纬27 512841之间。整个地区地处北半球亚热带内，属亚热带季风气候，四季 分明，降水充足。利用XX市气象台的气象资料进行分析计算。XX市属于亚热带季风湿润 气候，热量充足，雨水较多，季节分明。春夏多雨，秋季干旱，冬寒夏热。春温 多变，寒潮频繁；95、盛夏初秋，高温少雨。年主导风向为东北风向，夏季主导风向 为东南风向。XX市气象台历年统计特征值如下： 累年平均气压：1007.2hpa； 累年最高气压：1038 hpa； 累年最低气压：979.8 hpa。 累年平均气温：18.1；极端最高气温：40.8； 极端最低气温：-7.9。 累年平均相对湿度为：78%； 累年最大降水量为：2156.0 mm； 累年最小降水量为：1046.2 mm； 累年平均降水量为：1337.4 mm；累年（10min平均）最大风速25m/s，相应风向NE。 累年平均风速2m/s。全年主导风向为NE。 累年最大积雪深度为0.20 m。 多年平均日照百分率36%。4.796、.3 站址地质条件根据现场踏勘情况及可研勘测报告，查明拟建场地分布岩土层有：（Qml）杂 填土、下伏基岩为泥盆系（D）砂岩，按其工程特性及指标，共划分为4个 工程地质层。现自上而下分述如下：1）杂填土（Qml）：杂色、褐黄色，稍湿，松散状态，主要由砖块、混凝 土块及风化砂岩土夹碎块组成，块径一般约1-30cm，最大约45cm，系新近堆填， 尚完成自重固结，岩芯采取率80%85%。该层局部分布于场地，仅钻孔ZK3、 ZK4、ZK8、ZK9揭露此层，层厚0.602.50m，平均厚度1.45m，层底标高60.96 64.56m。2）全风化砂岩-1（D）：褐黄色，原岩结构构造均已风化破坏，见少量风 化97、残留物，岩芯多呈土柱状及散体状，局部夹强风化岩碎块，岩质软，手掰易碎， 遇水易崩解，岩芯采取率80%90%。该层广泛分布于场地，除钻孔ZK3、ZK5、 ZK8、ZK11外，其余钻孔均揭露此层，层厚1.00-5.00m，平均厚度为2.14m，层 底高程为55.96-81.28m。3）强风化砂岩-2（D）：褐黄、深灰色，块状构造，裂隙节理极发育，裂 面见深褐色浸染，岩芯破碎，多呈半岩半土状及碎块夹土状，局部风化不均夹中 风化岩块。遇水易软化，锤击声闷，为极软岩，岩体基本质量等级为类，岩芯 采取率75%85%。该层广泛分布于场地，14个钻孔均揭露此层，该层未击穿，揭露厚度为5.30-30.10m。498、）中风化砂岩-3（D）：灰绿、灰白、褐黄色，块状结构，裂隙节理较发 育，岩体较破碎，岩芯多呈短柱状及块状，节长3-45cm，RQD=55-75，为较软岩， 岩体基本质量等级为类，岩芯采取率为85%95%。该层广泛分布于场地， 仅钻孔ZK1、ZK3 ZK6、ZK8、ZK9、ZK11揭露此层，该层未击穿，揭露厚度 为3.20-10.80m。岩土层承载力特征值及变形参数建议值岩土名称地基承载力 特征值 fak（kPa）天然重度(kN/m3)压缩模量Es（MPa）内摩擦角 标准值（）粘聚力 C标准值（kpa）饱和抗压强度 标准值 frk（MPa）抗拔系数 i杂填土/19.0/108/全风化砂岩122099、18.192028/0.6强风化砂岩245022.0/3050/0.7中风化砂岩3150023.0/401300.8根据岩土工程勘察规范（GB50021-2001）（2009年版）附录G的有关规 定，拟建场地环境类型为类。结合地勘水质分析报告和易溶盐试验报告，综合 判定：场地内地下水对混凝土结构及混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性；场地内土 对混凝土结构及混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。4.8 站用电源4.8.1金桥站址根据现场查勘，站址附近有 10kV 云友线配网线路经过。站用备用电源采用 永临结合，由 10kV 云友线#071 杆引接，导线采用 AC10kV,JKLGYJ,70mm2 线， 路径长100、度为 450 米。莲花 110kV 变电站扩建 2 号主变前，10kV 云友线不应由莲 花变供带。4.8.2莲花镇站址（宝粮村站址）根据现场查勘，莲花镇站址的站用备用电源采用永临结合，可从35kV莲花变 的10kV出线引接，采用YJV-8.7/15kV-370电缆引接，路径长度为100米。4.9 站址环境4.9.1 站址地区环境概况站址位于湖南省XX市XX区莲花镇镇区，附近均无工业污染源，空气清新， 整体环境质量比较好。4.9.2 工程污染源分析4.9.2.1 施工期环境影响1）施工活动中产生的扬尘对周围环境的影响。2）施工前期土石方开挖、回填作业，施工期间各种机械产生的噪音对环境 的影响。3101、）施工人员的生活污水以及施工过程中的排水对地表水的影响。4.9.2.2 运行期环境影响1）废水 变电站的废水量不大，主要是运行人员的生活污水，以及地面雨水径流。 2）噪声污染在生产运行过程中主变压器因冷却风扇转动产生强度为 60-80dB(A)的噪声； 其次为电磁噪声(主要 30MHz 以下)较强时会对广播和无线电通信产生干扰。3）电磁污染 变电站的电磁污染主要来自其产生的工频电场及磁场，电磁感应对周围环境的影响主要是对通信线路的干扰以及对无线电和电视的干扰。变电站内带电的电 气设备以及导线，会形成一个电磁场，对周围环境产生一定的电磁感应。4）无线电干扰 部分设备可能产生的局部电晕放电，在一定102、范围内会成为无线电干扰源。4.9.3 污染防治措施4.9.3.1 生活污水处理 由于变电站污水量不大，经污水处理设备处理后统一排出站外。 站内设有排水不排油的事故油池，当变压器漏油或事故时，变压器油不会流出站外污染环境。4.9.3.2 噪声治理 对于产生高噪音的设备采用隔离措施，通过绿化、美化环境等措施，有效地降低噪声，同时运由于建筑物屏蔽作用，声源 20m 以外的电磁噪声值小于规 定的标准值，对周围环境没有影响。4.9.3.3 电磁感应防治 对电磁感应的防治措施主要为：选用低场强电气设备；选用带有金属罩壳的电气设备；对裸露电气设施采取有效的屏蔽措施；合理架设输电线路。4.9.4 环境影响初步103、分析变电站本身产生的污染物很少，在工程设计、设备选型和施工建设时，采取 各相应的防治措施，可以将对环境的影响减到最小。因此，变电站的建设和运行， 对周围环境的影响很小。4.9.5 水土保持遵照国家有关规定，本工程实施时，要防治因工程建设引发的新增水土流失。 场地平整时，要铲除地表耕植土、草根等，这部分土一部分可以临时堆在站外， 待站内绿化时加以利用，一部分可运至站址周边的花木场堆放使用；在场地平整、 基础开挖时，需防止雨水对开挖面的冲刷；对站外边坡采取必要的护坡措施；站 内充分绿化，减少裸露土层，控制水土流失现象。本工程的水土流失防治措施：站区开挖面及时平整、绿化，站内道路采用砼路面。场地回填104、土与基坑开挖土均处于站区护坡围护区内。站内排水采用暗管排水。施工场地在站内，不另外租地；但施工人员住宿临建需租地。站内、站外责任区范围内充分绿化，覆盖裸露土层，美化站区环境。站内设有排水不排油的事故油池，当变压器漏油或事故时，变压器油不会 流出站外污染环境。4.10 通信干扰拟建工程尽量选用电磁辐射水平低的设备及附件。对产生大功率的电磁振荡 设备采取必要的屏蔽及设备的孔、口、门缝的连接缝密封措施。变电站产生的无线电频率一般在 30MHz 以下，不会对周边通信设施产生不利影响。4.11 施工条件4.11.1 施工场地两个站址均位于湖南省XX市XX区莲花镇镇区内，公路交通便利；站址位 于镇区，施工105、期间人员生产、生活等设施供应条件便利，施工条件好。4.11.2 施工电源4.11.2.1金桥站址根据现场查勘，站址附近有 10kV 云友线配网线路经过。施工电源采用永临 结合，由 10kV 云友线#071 杆引接，导线采用 AC10kV,JKLGYJ,70/10 线，路径 长度为 450 米。莲花 110kV 变电站扩建 2 号主变前，10kV 云友线不应由莲花变 供带。4.11.2.2莲花镇站址（宝粮村站址） 根据现场查勘，莲花镇站址的施工电源采用永临结合，可从35kV莲花变的10kV出线引接，采用YJV-8.7/15kV-370电缆引接，路径长度为100米。4.11.3 施工水源4.11.106、3.1金桥站址 变电站工程施工水源应考虑各站址的具体情况，施工水源宜与站用水源统一考虑，施工时作为施工水源，待工程完工后改为站用水源。金桥站址施工用水考 虑打井取水。4.11.3.2莲花镇站址（宝粮村站址） 变电站工程施工水源应考虑各站址的具体情况，施工水源宜与站用水源统一考虑，施工时作为施工水源，待工程完工后改为站用水源。莲花镇站址施工用水 采用打井取水。4.12 协议办理情况国土规划局、区政府、莲花镇政府、含浦镇政府、学士街道、林业局、环保 局、排水协议均已办理。4.13 站址技术方案比较站 址 方 案 技 术 对 比 表序号项目金桥站址莲花镇站址（宝粮村站址）1地理位置金桥站址位于XX市107、XX市XX区西南侧，正东方向距离 莲花镇约 2.6km,高速辅路距 离站址约 10m。莲花镇站址位于XX市XX市岳麓区西南侧，正东方向距离莲花 镇约 900m，北侧距离乡道约 200m，该乡道可往西接入高速公 路 S61，高速公路距离站址约 1.6km2系统条件潮流分布合理、更靠近负荷中心，供电半径较短潮流分布合理、靠近负荷中心，供电半径合适3进出线条件110kV 电缆线路约双回0.38km，110kV 架空线路路径 长度约双回 9.5km，折单约 19.76km。该站址东西两侧有 民房，北方向出线情况良好。110kV 电缆线路约双回 0.5km，110kV 架空线路路径长度约双回12.5km108、，折单约 25km。该站址位 置附近 10kV 线路较多，且进出线 存在 10m 左右高差，出线条件较 差。4地形地貌站址土地规划类别为农林用地、村庄建设用地，不涉及基 本农田。站址属丘陵地貌，最 大高差 27m，地形起伏较大。 丘顶及坡上种植较多植被。经 现场调查，站址区未发现滑 坡、崩塌、溶洞等不良地质作 用。站址土地规划类别为农林和村庄建设用地，不涉及基本农田。站 址属丘陵地貌，场地微地貌单元 为缓低，最大高差 10m，坡度 710。丘顶及坡上种植较多 植被。经现场调查，站址区未发 现滑坡、崩塌、溶洞等不良地质 作用。5防洪排水站址地势较高，场地设计标高在 63.1m，高于百年一遇洪水 109、位标高，站址无洪涝威胁。站 区排水包括有地面雨水、生活 污水、含油废水等，排水方式 自流排放。站址地势较高，场地设计标高在86.2m，高于百年一遇洪水位标 高，站址无洪涝威胁。站区排水 包括有地面雨水、生活污水、含 油废水等，排水方式自流排放。6用 地 面 积站址总 用地面 积（含边 坡排水 沟赔偿 用地）0.7992 公顷 (约 11.988 亩)0.6355 公顷 (约 9.2 亩)围墙内 用地面 积0.3627 公顷(约 5.4405 亩)0.4002 公顷(约 6.1 亩)进站道 路用地 面积0.0079 公顷(约 0.12 亩)0.0068 公顷(约 0.1 亩)其它用 地面积0.4110、286 公顷(约 6.429 亩)0.2252 公顷(约 3.378 亩)7土石 方站区场地设计 高程63.1 米86.2 米序号项目金桥站址莲花镇站址（宝粮村站址）（政 府 负 责）挖方土石方工程量39556 立方米110.3 立方米填方土石 方工程量1691 立方米6438.2 立方米8工 程 地 质地质概 况及场 地类别未发现断裂构造及新构造运 动迹象；场地类别为类。未发现断裂构造及新构造运动迹 象；场地类别为类。地震烈 度与地 质构造地震基本烈度为 6 度，地震动 峰值加速 0.05g。地震基本烈度为 6 度，地震动峰 值加速 0.05g。9水源条件打井取水打井取水10交 通 运 输进111、站道 路变电站进站大门朝南，进站道 路从站南侧高速辅路引接，为 郊区型混凝土道路，路面宽 4m，两侧路肩各 0.5m，新建10m 进站道路。进站道路从站北侧乡道引接，为 郊区型水泥混凝土道路，路面宽 4m，两侧路肩各 0.5m，同时利用 原有 35kV 变电站进站道路，并新 建 15m 进站道路。大件设 备运输大件运输可采用铁路与公路结合的运输方式。主变压器二 次公路路径为：XX火车站 长韶娄高速辅路进站道路金桥站址，运输距离约29.2km。大件运输可采用铁路与公路结合 的运输方式。主变压器二次公路 路径为：XX火车站县道 X081县道 X079进站道路莲花 镇站址，运输距离约 30.5km。112、11拆迁赔偿情 况站 址 总 用 地 面 积 为0.7992hm2，其中围墙内用地 面积 0.3627hm2，边坡等用地 面积 0.41hm2，进站道路用地 面积 0.0079hm2。站址土地规 划类别为农林用地、村庄建设 用地，不涉及基本农田，无压 矿现象，无道路建筑拆除，需 还建道路站址总用地面积为 0.6355hm2，其中围墙内用地面积 0.4002hm2，边 坡等用地面积 0.2252hm2，进站道 路用地面积 0.0068hm2。站址土地 规划类别为农林用地和村庄建设 用地，不涉及基本农田，无压矿 现象，需拆除 4 栋原有建筑物， 无道路拆除。12运行管理及 职工生活条 件站址距离附113、近村镇等现有生活区较近，人员生产、生活等 设施供应较为方便，公路交通 便利，运行管理和生活条件良 好。站址距离附近村镇等现有生活区 较近，人员生产、生活等设施供 应较为方便，公路交通便利，运 行管理和生活条件良好。13环境情况站址所在地为乡镇型环境，树林及灌木丛等植被良好，空气 清新，各站址附近无大、小型 工业污染源，人口密度不大。站址所在地为乡镇型环境，树林及灌木丛等植被良好，空气清新， 各站址附近无大、小型工业污染 源，人口密度不大。序号项目金桥站址莲花镇站址（宝粮村站址）站址邻近长韶娄高速公路辅站址邻近乡道、县道 X079，公路路，公路交通便利；施工可利交通便利；施工可利用站内预留用站内114、预留扩建区作施工场扩建区作施工场地，减少临时外14施工条件地，减少临时外租施工场地面积；站址距离附近村镇等现有租施工场地面积；站址距离附近村镇等现有生活区较近，施工期生活区较近，施工期间人员生间人员生产、生活等设施供应条产、生活等设施供应条件便件便利，施工条件较好。利，施工条件较好15对通信设施影响对站址附近的无线电及和通信设施无影响对站址附近的无线电及和通信设施无影响4.14 站址方案结论（1）从系统角度分析：都可以满足接入系统要求，但金桥站址距离负荷中 心更近，远期电网适应性更好。（2）从建站条件分析：两个站址均具备建站条件，两个站址均可采用全户 内布置，布置形式一致。进站道路方面：金桥站115、址进站道路从长韶娄高速辅道引接，新建进站道路 长度 10m；莲花镇站址进站道路从站北侧乡道引接，新建进站道路长度 15m。金 桥站址引接高速辅道，进站情况较好。岩土工程条件方面：两站址地质条件均较好，无不良地质情况，但两个站 址均存在挖填方的边坡，其中金桥站址挖方边坡较高，莲花镇站址填方较大，从 岩土工程条件方面考虑，莲花镇站址相对较优。场地平整工程量方面：金桥站址的土石方量较大，莲花镇站址相对较优。拆迁方面：莲花镇站址需拆除四栋原有建筑物；金桥站址无建筑物拆除， 但需还建道路，因此拆迁及赔偿成本金桥站址相对较低。（3）从线路角度分析： 金桥站址的线路较短，投资较少；莲花站址较长，投资较大；莲116、花镇站址线路长度较金桥站址长 3.5 公里，因此金桥站址较好，莲花镇站址较差。（4）综合推荐意见综合上述技术指标比较，设计推荐金桥站址为 110kV 莲花变首选站址。5 变电站工程设想5.1 电网概况5.1.1 建设规模 莲花110kV变电站按智能化变电站设计。 主变容量：终期363MVA，本期163MVA；无功补偿：本期配置14008+16012kvar容性无功补偿，远期按每台主变 装设14008+16012kvar容性无功补偿。本站不装设感性无功补偿。出线规模：（1）110kV出线：终期2回，本期新上2回，即同塔双回接入220kV学士桥变。（2）10kV出线：终期48回，每台主变16回，本117、期新上17回。5.1.2 网络结构110kV层面：本变电站本期以2回110kV电缆线路接入系统，即同塔双回接入220kV学士桥变，为终端变电站。5.2 电气主接线及主要电气设备选择5.2.1 电气主接线（1）110kV电气接线方式： 本变电站规划容量为终期363MVA，本期163MVA；110kV出线终期2回，本期2回。根据根据35kV110kV变电站设计规范（GB 50059-2011）中3.2.3 条：“35kV110kV电气接线宜采用桥形、扩大桥形、线路变压器组或线路分支接 线、单母线或单母线分段的接线”。同时结合国网湖南省电力有限公司35220kV 变电站模块化建设通用设计实施方案35118、110kV变电站分册2016年版，莲花 110kV变电站终期及本期110kV母线推荐采用扩大内桥接线。本期新上2个110kV GIS出线间隔、2个内桥间隔、3个主变进线间隔及3个母线设备间隔，配电装置一 次性上齐。（2）10kV电气接线方式： 莲花110kV变电站终期每台主变10kV出线16回，共计48回，本期出线17回。本期配置14008+16012kvar容性无功补偿，远期按每台主变装设14008+16012kvar容性无功补偿。为充分利用主变低压侧绕组容量，提高运行的可靠性和灵活性，终期10kV侧为单母线二分段接线，本期上10kV IM段，10kV IIIM段 仅配置母线设备柜、1面馈线119、柜和接地变柜，均采用单母线接线。（3）中性点接地方式：110kV为中性点经隔离开关直接接地。10kV为三角形接线，为不接地系统。本站出线主要为电缆和架空混合线 路，每台主变16回线路中，10回按3km长3240电缆考虑，6回按5km架空线路计 算，电容电流为59.25A，需配置消弧线圈，过补偿系数取1.35，配电装置增加的 电容电流为16%，计算消弧线圈容量不小于545.7kVA，按通用设备选型为630kVA， 接地变容量与消弧线圈一致，当接地变兼做站用变时，容量选择为800kVA。远 期每台主变10kV侧按母线段数各配置1台接地变消弧线圈成套装置。5.2.2 短路电流计算及主要电气设备选择5120、.2.2.1 短路电流计算 本工程短路电流计算按系统提供的采用远景水平年，短路计算基准值为：Sj=100MVA、Uj=Up。 根据系统阻抗计算结果，系统侧归算至110kV莲花变电站110kV母线的远期最大运行方式下的正序（负序）阻抗为0.0560，零序阻抗为0.1433。 经计算，远期110kV莲花变电站110kV母线远期三相短路电流为15.86kA，单相短路电流为9.06kA。10kV母线三相短路电流为18.24kA（110kV并列运行，10kV 分列运行）、45.26kA（110kV并列运行，10kV并列运行）。5.2.2.2 主要设备选择 根据系统短路电流计算结果，结合通用设备技术规范选121、型，110kV短路电流水平选择40kA，10kV短路电流水平选取31.5kA（40kA）。110kV中性点设备外绝 缘的爬电比距按25mm/kV，10kV电气设备爬电比距按31mm/kV考虑。参考通 用设计选型及国网的标准物料，具体选择如下：（1）主变压器 本工程推荐选用有载调压、油浸式、低损耗、自然油循环自冷（ONAN）变压器。主变压器选用SZ-63000/110型油浸式三相双绕组有载调压自冷变压器；其额定容量为63MVA；额定电压比为11081.25%/10.5kV；容量比为63/63；联结 组别为YNd11；额定阻抗电压为Ud%=17%。主变高压侧中性点套管内附保护专 用的电流互感器，变122、比为100200/5A，准确级为5P20/5P20。主变高压侧中性点设置中性点成套装置，绝缘等级 66kV 。包括 YH1.5W-73/173 型氧化锌避雷器， GW13-72.5/1250A ， 31.5kA 隔离开关， LZZBW-10，100200/5A电流互感器和150mm可调放电间隙。智能化主变实现方案如下： 每台主变各侧进线配电装置配置均按双套配置合并单元智能终端集成装置。 每台主变设1面本体智能控制柜，内含2台合并单元，1台智能终端（集成非电量保护功能），就地安装。 柜内智能组件完成中性点电流、温度等非电量信息采集及数字化处理、本体非电量保护、实现有载开关调节控制，信息处理后上传123、至系统层网络，并接收下 行命令。（2）110kV配电装置 选用GIS（126kV，3150A，40kA）成套设备，包含隔离开关（126kV，3150A，40kA）、接地开关（126kV，40kA）、快速接地开关（126kV，40kA）、断路器（126kV，3150A，40kA）、线路及内桥电流互感器（8001600/5A，5P30/5P30/0.2S/0.2S）、 主变进线电流互感器（ 6001200/5A ， 5P30/0.2S ）、母线电压互感器 （ 110/3/0.1/3/0.1/3/0.1/3/0.1kV ， 0.2/0.5/0.5/3P ）、线路电压互感器 （110/3/0.1/3k124、V，0.5）。避雷器选用GIS集成Y10W-102/266无间隙金属氧化物 避雷器。智能化GIS实现方案如下： GIS每个主要间隔配置一面智能控制柜，就地安装。 每面智能控制柜内配置智能组件，完成电流、电压及开关的位置信号、告警信息的采集及数字化处理，实现就地控制功能，信息处理后上传至系统层网，并 接收下行命令。（3）10kV配电装置 选用户内金属铠装移开式开关柜设备，断路器柜内配置固封极柱式真空断路器，进线及分段回路选用4000A（40kA），出线、电容器、接地变回路选用1250A（31.5kA）。（4）10kV无功补偿成套装置选用TBB-4008/334-AC(5%)型框架式并联电容器成套125、装置，配干式铁芯串 联电抗器。电容器选用BAM11/3-334-1W型；电抗率选用5%，前置于电容器； 放电线圈选用户内干式放电线圈。选用TBB-6012/334-AC(5%)型框架式并联电容器成套装置，配干式铁芯串 联电抗器。电容器选用BAM11/3-334-1W型；电抗率选用5%，前置于电容器； 放电线圈选用户内干式放电线圈。5.2.3 导体选择5.2.3.1 导体选择的原则110kV、10kV线路导线进线及主变高压侧进线均采用电缆方式，主变低压 侧进线采用敞开式母线桥。导体选择的原则为：（1）母线的载流量按最大穿越功率考虑，按发热条件校验。（2）各级电压设备间连线按回路通过最大电流考虑，126、按发热条件校验。（3）110kV出线回路的导体截面按不小于送电线路的截面考虑。（4）主变压器进线载流量按额定容量计算，低压侧母线载流量按主变压器 低压侧最大负荷计算，高压侧按经济电流密度选择。5.2.3.2 导体选择表5-1导体选择一览表电压(kV)回路名称回路电流(A)选用导体控制条件导线根数型号载流量(A)(修正值)110母联661由设备厂家明确3150由穿越功率控制主变进线330YJLW-64/110kV-1400858由经济电流密度控制10主变进线36373（TMY-12510）3832由载流量控制母线36373（TMY-12510）3832由载流量控制电容器回路450YJV22-8.127、7/15kV-3300552由载流量控制接地变回路46YJV22-8.7/15kV-3120317由热稳定校验控制5.3 电气布置5.3.1 电气总平面布置本站电气总平面布置力求紧凑合理，出线方便，减少占地面积，节省投资。 根据变电站站址地理位置、电气主接线形式、各级电压线路方向及出线走廊的情 况，并综合考虑各配电装置的布置、进站道路及变电站控制方式等因素，具体如 下：本工程结合国网湖南省电力有限公司35220kV变电站模块化建设通用设 计实施方案35110kV变电站分册（2016年版）的110-A2-4方案设计，采用全户 内GIS布置方式。本站根据主变规模调整原通用设计电气总平面布置方案如下128、： 变电站围墙为长方形（东北侧缺角），占地尺寸约为91m40.6m，占地面积 约3822m2（折合约5.73亩）。进站道路由变电站围墙东南侧引入，站内设有环形运输通道。本站设变电综合楼一座，位于站区中央，为一栋一层钢框架结构。 本工程110kV配电装置采用户内GIS设备，设2回电缆出线、2回内桥、3回主变进线及3回母线设备，共10个间隔。10kV配电装置采用手车型中置式高压开关 柜，室内面对面双列布置，电缆出线，本期设17回出线、1回分段隔离、1回主变 进线、2回电容器、2回接地变（或站用变）柜及2回母线设备，共25面开关柜。 主变与110kV主变进线间隔之间采用电力电缆连接，与10kV配电装129、置之间采用敞开式母线桥连接。电容器、接地变与10kV开关柜之间采用电缆连接。 莲花110kV进线由东侧电缆沟引入，由线路工程接入GIS配电装置。5.3.2 防雷及接地5.3.2.1 直击雷保护 本变电站为全户内布置，根据交流电气装置的过电压保护与绝缘配合设计规范（GB/T 50064-2014）和建筑物防雷设计规范（GB 50057-2010），本站 按第二类防雷建筑，不设置独立避雷针，单层建筑采用避雷带作为全站直击雷保 护措施，站内全部范围受到保护。5.3.2.2 过电压保护结合国家标准 GB11032 交流无间隙金属氧化物避雷器 、行业标准 GB/T50064交流电气装置的过电压保护和绝缘130、配合设计规范进行避雷器的选 择。为防止雷电侵入波危及设备，在每组110kV母线处装设一组Y10W-102/266 氧化锌避雷器；在主变高压侧中性点处装设一组YH1.5W-73/173氧化锌避雷器； 在主变10kV进线、10kV每段母线及电缆出线处装设一组HY5WZ-17/45型避雷器。5.3.2.3 接地 远期莲花110kV变电站最大短路电流为110kV侧，110kV母线三相短路电流为15.86kA，单相短路电流为9.06kA。考虑站内接地时的接地电缆分流系数为0.5， 入地电流不对称分量衰减系数Df取1.1479，计算莲花110kV变入地短路电流为 5.20kA。110kV侧线路继电保护为单131、套主保护+后备保护配置，接地故障持续时间按 主保护动作时间+后备保护动作时间+断路器全分闸时间考虑，取值为0.56s。根据本工程场地初勘结果，土壤电阻率实测值约为400m，考虑季节系数1.25，本站计算土壤接地电阻按500m考虑。 本工程为户内变电站，全站设置以水平接地极为主、结合外沿及主要节点设置垂直接地极的复合接地网，在主要道路和建筑的入口处，设置帽沿式均压带； 主接地极材料选用扁铜，设备接地引下线选用热镀锌扁钢，垂直接地体选用镀铜 钢棒。根据GB/T50065-2011交流电气装置的接地设计规范，本工程水平接地网 接地电阻估算值R为：Rn = a Re = 3.51 其中，土壤电阻率=5132、00m。 接地电阻允许值分别按地电位升高、接触电位差、跨步电位差校验如下： 电位升高允许值，要求接地电阻为：2000R 三 0.3846 I地电位升高要求接地电阻小于等于0.3846，不满足要求。接触电位差和跨步电位差允许值（a）接触电位差允许值 按测量土壤电阻率取值，接触电位差的允许值为：ts0.56tU = 174 + 0.17rsCs = 174 + 0.17 500 1 = 346.1V本站为户内站，设备均在户内运行，地面为混凝土地面，土壤电阻率按5000 .m考虑，则：ts0.56tU = 174 + 0.17rsCs = 174 + 0.17 5000 1 = 1368.4V即允许133、的接触电位差为：Ut=1368.4V。（b）跨步电位差允许值ts0.56sU = 174 + 0.7rsCs = 174 + 0.7 500 1 = 700.22V即允许的跨步电位差为：Us=700.22V。 大接触电位差和最大跨步电位差 最大接触电位差：Utmax=IgKmKi/Lm=17575V1368.4V，不满足要求。 最大跨步电位差：Usmax=IgKsKi/Ls=1496.1V700.22V，不满足要求。 地电阻要求值 按满足允许的接触电势校验，接地电阻需降至2.12；按满足允许的跨步电势校验，接地电阻需降至1.69。根据主接地网计算的估算值为3.51，需考虑 进行降阻。降阻措施 134、根据地勘报告资料，场地内地下水，水量贫乏，未见地下水。根据土壤电阻率测试报告，其下层土壤电阻率低于上层，可以考虑深井接地进行降阻。 本站拟考虑在沿围墙对角设置2口40米深，直径150mm，深井内填充40m低电阻率土壤，相邻间距大于60米的井作为降阻方式。 单口深井降阻值：R深=【（8L/D1）/2L】*K1.52 站内考虑设置2口深井，主地网与深井并联后，同时考虑深井屏蔽系数后，可将本站主地网接地电阻值可降至0.625以下。 考虑到本期单相接地短路电流较小，为保证远期单相接地短路电流增大一倍后的接地效果，宜结合使用接地模块降阻，单个模块的接地电阻约为90，50套接地模块并联接地电阻1.8，全站135、复合接地电阻约为0.464，可满足允许的 接触电势和允许的跨步电势的要求。以上各数据均为理论计算值，实际值需要在接地网施工完毕后实测接地电阻、 接触电势及跨步电势，若仍不能满足要求时，请施工单位及时与设计单位取得联 系，经上级主官部门认可经同意后，设计单位根据实际接地电阻值再确定具体降 阻方案。为进一步提高人员活动安全性：（1）在室外人员活动的区域设置绝缘地坪或碎石地面；（2）保护接地接至变电站接地网的站用变压器低压侧采用TN系统，且低压 电气装置采用（含建筑物钢筋的）保护等电位联接系统；（3）采用扁铜与二次电缆屏蔽层并联敷设，且至少在两端就近与接地网连 接；（4）利用建筑物的钢结构以及柱、梁136、板内主钢筋形成等电位均压网；（5）在人员可能同时触及的不带电金属部分之间加强局部等电位联接。 接地引下线材料选用热镀锌扁钢，接 地引下线的最小热稳定截面 SgIgte/C=97mm2；主接地网材料选用扁铜，折算主接地网铜导体的最小热稳定 界面Se75%St=21mm2。二次设备室内及二次电缆沟内采用-254铜排独立敷设与主接地网紧密连接 的二次等电位接地网作为屏蔽控制电缆及端子箱接地用。5.3.3 站用电及照明5.3.3.1 站用电（1）站用变选型 根据220kV1000kV变电站站用电设计技术规程（DL/T 5155-2016），本站站用电负荷统计计算如下：表5.3-1 站用电负荷统计计算137、表序号名称额定容量安装容量运行容量运行方式kWkWkW动力负荷1充电装置8188不经常、连续2浮充电装置2122经常、连续3变压器有载调压装置1.534.54.5经常、断续4断路器、隔离开关操作电源10.410.410.4经常、断续5通风机1.56+0.751016.516.5经常、连续6除湿机431212经常、连续7远动装置2244经常、连续8微机监控系统（UPS供电）6166经常、连续9深井水泵或给水泵1.511.51.5经常、连续10消防水泵372+1.527738.5不经常、连续11潜污泵2.22+1.527.47.4不经常、连续12配电装置检修电源4072800不经常、短时13电动门138、等0.510.50不经常、短时14工业空调4.86+1.2433.633.6经常、连续15生活空调1.233.63.6经常、连续16所区生活用电101010经常、连续加热负荷1端子箱、开关柜加热0.05904.54.5经常、连续照明负荷1照明202020经常、连续S0.85156.4+4.5+20=157.5kVA根据本站站用电负荷统计结果，结合通用设备选型，选择站用变压器容量应为200kVA。本工程设置1台接地变兼站用变和1台户内干式站用变，站用变容量均为200kVA，电压比为10.522.5/0.4kV，接线组别为Dyn11，阻抗电压Ud%=4.5。 站用变的高压侧分别接于10kV IM段139、和IIIM段母线，IIIM段母线电源由站外10kV 云友线引接，永临结合方式作为站用备用电源。莲花变扩建2号主变前，10kV云 友线不应由莲花变供电。（2）站用电接线站用电为380/220V，三相五线制TN-C-S系统，接线形式为单母线接线，设 两段母线，每段母线均设置双电源切换装置（可实现自动/手动切换），分别接入 两台站用变的低压侧。在各级电压配电装置处设有检修电源箱，检修电源的供电半径不大于50m， 检修电源引自站用配电屏，电压为交流380V/220V。（3）站用电布置 本期2台干式站用变均布置于室内10kV配电室，并预留远期共4台接地变成套装置位置。站用电采用交直流一体化电源系统，布置140、在二次设备室。站用变与 低压配电屏采用电缆进行连接。5.3.3.2 照明 正常照明电源由所用电380/220V三相四线制系统供电。户外路灯选用庭院灯，落地安装。户内110kV配电装置及主变区域选用投光灯，壁挂安装。10kV配电室 采用荧光灯，吊杆安装。主控通信楼内二次设备室、资料室、工具间等采用格栅 荧光灯，吊杆安装。蓄电池室采用防爆灯具，吊杆安装。卫生间选用防水吸顶灯。 在10kV配电装置室、二次设备室以及蓄电池室设事故照明，事故照明灯具 及开关均采用交直两用类型。在门卫值班室设置1个事故照明配电箱，箱内设有手动投切装置，其电源分别接自交流屏和直流屏。5.3.4 电缆设施5.3.4.1 电缆141、选型110kV电力电缆选用交联聚乙烯绝缘铜芯电缆，10kV电力电缆选用交联聚乙 烯绝缘铜芯电缆，380/220V电力电缆选用交联聚乙烯绝缘铜芯电缆或聚氯乙烯绝 缘绝缘铜芯电缆，控制电缆选用聚氯乙烯绝缘屏蔽铜芯电缆。5.3.4.2 电缆敷设 全站电缆采用电缆夹层、电缆沟、电缆桥架与穿管相结合的敷设方式。电缆沟内采用热镀锌角钢支架。电力电缆和控制电缆、光缆共沟时，采用将控制电缆、 光缆分别敷设在防火电缆槽盒内的方式进行分隔。5.3.4.3 电缆防火 在通向室内及不同房间的分隔处的墙孔及盘底开孔处等采取有效阻燃的封堵处理，在主要回路的电缆沟中的适当部位设置阻火墙，在靠近含油设备（主变 压器等）的电缆142、沟盖板予以密封处理。变电站内所有屏、柜、端子箱等底部孔洞 应采用防火材料封堵。通向室内及不同房间等电缆入口处，采用防火材料封堵，并在其两侧电缆1m 范围内用防火涂料涂刷，涂层厚度约0.5mm。5.4 电气二次5.4.1 概述本变电站按无人值班智能化变电站设计，体现全站信息数字化、通信平台网 络化、信息共享标准化等基本特征，并实现高级应用。变电站自动化系统由站控 层、 间隔层、 过程层组成，通信规约统一采用DL/T 860 通信标准，站控层设 备及功能适当集成。5.4.2 变电站自动化系统5.4.2.1 监控系统设计原则 本站一体化监控系统的设备配置和功能要求按无人值班模式设计，主要原则如下：（143、1）采用开放式分层分布式网络结构。（2）监控系统统一组网，通信规约采用DL/T 860 通信标准。（3）站内信息具有共享性和唯一性，变电站一体化监控光系统监控主机与 远动数据传输设备、保护及故障信息管理系统、微机防误系统信息资源共享，不 重复采集，节约投资。（4）由站内一体化监控系统完成对全站设备的监控，不再另外设置其它常 规的控制屏及模拟屏。（5）变电站一体化监控系统具有与电力调度数据网的接口，软、硬件配置 应能支持联网的网络通信技术以及通信规约的要求。（6）本站调控数据的优化处理流程、接入方式遵照“告警直传、远程浏览、数据优化、认证安全”的技术原则。（7）变电站一体化监控系统应实现全站的防144、误操作闭锁功能，站控层实现 顺序控制、智能告警等高级功能。5.4.2.2 监测、监控范围 按照无人值班变电站的特点及智能变电站的相关要求，本站监控范围如下： 全站的断路器、隔离开关及带电动操作的接地刀闸； 主变压器有载调压开关及无功补偿装置自动投切；交直流一体化电源； 智能辅助控制系统的智能运行管理功能（视频、安卫、通风、环境、火灾报警及消防水泵）。5.4.2.3 自动化系统配置原则（1）本站按智能化变电站设计，自动化系统满足智能化变电站相关导则、 规范的要求。（2）自动化系统采用分层分布、开放式结构，全站分为站控层、间隔层及 过程层。站控层设备按变电站远景规模配置，间隔层、过程层设备按本期工145、程实 际建设规模配置。（3）整站采用DL/T 860协议，站控层、间隔层网络采用单网配置， 110kV过程层网络采用单网配置。（4）站控层至间隔层之间采用100M光以太网；间隔层至过程层可采用点对 点或网络通信方式，通信介质采用光纤。网络方式上，GOOSE（SV）信息均共 网传输，单间隔保护装置采用“直采直跳”方式。（5）优化简化网络结构，站内监控保护统一建模，统一组网，信息共享， 自动化系统主站与远动数据传输设备信息、保护故障信息资源共享，不重复采集。（6）具有与电力调度数据网的接口，软、硬件配置应能支持联网的网络通 信技术以及通信规约的要求。（7）自动化系统网络安全严格按照电力二次系统安全146、防护规定执行。（8）站控层实现顺序控制、智能告警及故障信息综合分析决策、设备装置 可视化、支持经济运行与优化控制、站域控制、源端维护等高级功能。5.4.2.4 系统构成 变电站一体化监控系统在功能逻辑上由站控层、间隔层、过程层以及网络设备构成。站控层包含监控主机兼操作员工作站、远动通信装置以及打印机设备构成， 通过站控层设备向站内运行人员提供人机联系界面，实现管理控制间隔层设备等 功能，形成全站监控、管理中心，并与远方调度中心通信。间隔层设备包括测控装置、保护装置及其他智能接口设备等，完成全站的保 护、测量、控制、状态监测等功能。在站控层及站控层网络失效的情况下，间隔 层仍能独立完成间隔层设备147、的就地监控功能。网络设备包括网络交换机、接口设备和网络连接线、电缆、光缆及网络安全 设备等。以上网络设备构建全站分层分布式高速工业级以太网。5.4.2.5 系统网络结构（1）站控层网络 采用单星形以太网络，可传输MMS报文和时钟同步SNTP脉冲。 设置1台站控层I区中心交换机（18百兆电口，6千兆光口）与间隔层交换机等设备通信。设置1台站控层II区中心交换机（18百兆电口，6千兆光口）与电能 量采集、故障录波、智能辅控系统、状态监测等站控层设备通信。（2）间隔层网络 间隔层采用单星形以太网络，在主控室设置1台间隔层交换机（24百兆电口，2千兆光口）与保护、测控装置等间隔层设备通信，在110kV148、配电装置室设置1台 间隔层交换机（24百兆电口，2千兆光口）与就地保护、测控装置等间隔层设备 通信，在10kV配电室按母线分段设置2台间隔层交换机（24百兆电口，2千兆光 口）与就地保护、测控装置等间隔层设备通信。间隔层保护、测控、计量、录波 等装置在站控层网络失效的情况下，仍能独立完成间隔层的就地监控功能。间隔 层交换机以千兆光口级联至站控层I区中心交换机。（3）过程层网络 过程层由互感器、合并单元、智能终端、过程层交换机等构成，完成与一次设备相关的功能，完成实时运行电气量的采集、设备运行状态的监测、控制命令 的执行等。全站采用常规电压互感器和电流互感器+智能组件的模式。在110kV配电装 149、置室配置1台公用过程层交换机（20百兆光口，2千兆光口），主变低压侧进线及 分段接入该公用过程层交换机。10kV馈线、电容器、电抗器及接地变间隔采用 常规互感器，不设置过程层网络。将网络记录分析装置接入公用过程层交换机。5.4.2.6 自动化系统配置方案（1）站控层配置方案 站控层设备按无人值班要求配置，符合一体化平台要求，设备主要包括：2台主机/操作员站/工程师站服务器（含图形网关机功能）、1台综合应用服务器、4 台数据通信网关机、2套安全防护装置、2台网络打印服务器，以及网络设备、软 件系统等。（2）间隔层配置方案110kV内桥间隔的测控功能由保护测控装置集成，按间隔配置1套保护测控 集成150、装置，下放就地智能汇控柜安装。110kV线路间隔的测控功能由主变高压侧 测控装置或线路保护测控集成装置实现。110kV母线设备接入母线测控装置。每台主变各侧分别配置1套测控装置，并配置1套本体测控装置，共4台装置 组屏1面。公用单元单独配置。10kV馈线、电容器、电抗器及接地变等间隔采用保护、 测量等一体化装置，单套配置。（3）过程层配置方案a、110kV间隔110 kV线路及内桥按间隔设置2套合并单元智能终端集成装置。110kV主变进线及母线设备按间隔配置2套合并单元智能终端集成装置。 b、主变间隔 每台主变本体设置2套合并单元，1套智能终端（含非电量保护功能）。主变10kV侧间隔设置2套合151、并单元智能终端集成装置。 c、10kV间隔（主变10kV除外） 10kV电容器、站用变、分段及10kV馈线等间隔采用保护测量集成装置，不设置合并单元、智能终端。5.4.2.7 网络设备配置方案 站控层网络采用单星型网络结构，站控层与间隔层采用光纤点对点通信方式。站控层配置1台I区中心交换机（18百兆电口，6千兆光口），1台II区交换机（18 百兆电口，6千兆光口）。间隔层主控室设置1台交换机（22百兆电口，2千兆光口），110kV区域设置1 台站控层交换机（22百兆电口，2千兆光口）。10kV配置2台间隔层交换机（22电 口，2光口）。过程层110kV配电室设置1台公用交换机（20百兆光口，2152、千兆光口）。 各间隔均实现保护、测控功能自治，不依赖于网络。5.4.3 元件保护及安全自动装置5.4.3.1 保护配置原则 元件保护及安全自动装置配置原则遵循GB/T14285继电保护及安全自动装置技术规程及Q/GDW441智能变电站继电保护技术规范相关要求执行。5.4.3.2 保护配置方案（1）主变压器保护 主变电气量保护主后备保护合一，双套配置。电气量保护含：主变差动保护、高压侧复压闭锁过流、高压侧零序电流保护、高压侧间隙电流保护、中压侧复压 闭锁过流、中压侧零序电流保护、中压侧间隙电流保护、低压侧复压闭锁过流、 低压侧限时速断等。非电量保护单套配置，由主变本体智能终端实现，就地布置 在变153、压器智能控制柜内。（2）10kV间隔保护10kV馈线、电容器、站用变保护由10kV保护测控集成装置实现，其中：10kV馈线配置三相三段式电流保护、零序电流保护。10kV电容器配置三相二段式电流保护，过电压，低电压，相电压差动保护 或不平衡电压保护。10kV站用变配置三相二段式电流保护及本体保护。5.4.3.3 安全自动装置配置方案 本期仅涉及系统安全自动装置，详见3.2节继电保护及安全稳定控制装置。5.4.4 电源系统采用交直流一体化电源系统，将站用交流电源系统、直流电源系统、UPS电 源系统、通信电源系统统一设计和监控，其运行工况和信息数据通过一体化监控 单元采集并通过DL/T860标准数据154、格式接入自动化系统。全站配置一体化监控模块采集站用电源各子系统信息，即将站用交流、直流、 UPS等智能设备联成网络接到一体化监控模块，实现站用电源信息共享，建立统 一的智能化电源软件平台，通过以太网接口或RS485接口与站内监控系统通信。5.4.4.1 直流系统 直流系统按无人值班原则设计。结合省公司直流典设以及国网通用设计的基本要求。直流系统电压采用220V，配置两组阀控铅酸蓄电池，蓄电池容量按2h事故 放电时间考虑，通信电源按4h事故放电时间考虑。UPS不作为直流系统的经常负 荷。直流负荷统计结果如下：序 号负荷名称负荷 容量（kW）负 荷 系 数计算 电流（A）经常 电流事故放电时间及电155、流持续时间（min）随机初期 113030606090901201201801802405sIjcI1I2I3I4I5I6I7Ir1控制、保护100.627.2727.2727.2727.2727.2727.2727.272监控系统、智能装置、智能组件1.50.85.455.455.455.455.455.455.453高压断路器跳闸0.80.62.182.182.182.182.182.184高压断路器自投0.210.910.910.910.910.910.915恢复供电高压断路器合闸0.210.910.916交流不间断电源UPS50.613.6413.6413.6413.6413.6413156、.647直流应急照明114.544.544.544.544.544.548DC/DC变换装置（通信）10.83.643.643.643.643.643.643.643.64各阶段计算电流统计（A）36.3576454.554.5554.5554.553.643.640.9651蓄电池选择计算结果表序号项目计算结果（只）公式UnUf选择结果（只）1蓄电池个数选 择104N=1.05Un/Uf2202.23104选择蓄电池只数n=104(2V)蓄电池放电终计算结果（V）公式Unn选择结果（V）2止电压选择1.85Um0.875Un/n2201041.87（V）蓄电池容量计算公式及结果表序号名称蓄电157、池容量计算公式及结果表1蓄电池组只数计算n=1.05Ue/Uf=1.05220/2.23=1042蓄电池组容量 计算(Ah)第一阶段计算容量：C K I1 68.38c1kKc第二阶段计算容量：I1(I2 - I1)Cc2 Kk 101.21Kc1Kc2第三阶段计算容量：I1(I2 - I1)(I3 - I2)Cc3 Kk 147.28 Kc1Kc2Kc3第四阶段计算容量：I1(I2 - I1)(I3 - I2)(I4 - I3)Cc4 Kk 187.29 Kc1Kc2Kc3Kc4第五阶段计算容量：I1(I2 - I1)(I3 - I2)(I4 - I3)(IS - I4)CcS Kk 228158、.71 Kc1Kc2Kc3Kc4KcS第六阶段计算容量：I1(I2 - I1)(I3 - I2)(I4 - I3)(IS - I4)(I6 - IS)Cc6 Kk Kc1Kc2Kc3Kc4KcSKc6 158.98第七阶段计算容量：I1(I2 - I1)(I3 - I2)(I4 - I3)(IS - I4)(I6 - IS)Cc7 Kk Kc1Kc2Kc3Kc4KcSKc6(I7 - I6) 152.49Kc7随机放电容量：C K IR 0.72skKCR总计算容量：C CcS Cs 229.434蓄电池组选择容量（Ah）300充电装置及整流模块选择结果表高频开关充电装置选择交流输入额定电压、159、频率AC380（110%）V50（12%）Hz直流 输出充电装置额定电 流计算（A）1、满足浮充电要求2、满足初充电要求3、满足均衡充电要求Ir(A)=0.01I10+IjcIr(A)=1.0I101.25I10Ir(A)=1.0I10 1.25I10+Ijc36.663037.566.3673.86充电装置额定电流选择（A）100电流调节范围（A）0100%30100%30100%充电装置输出电压（V）Ur=nUcm=1042.4=250高频开关电流整流装置选择模块配置每组蓄电池配置一组高频开关电源模块模块 选择模块数量nn=n1+n2基本模块n1n1=Ir/Ime=80/20=4n1=4附160、加模块n2n2=1高频开关电源模块选择结果n=5按照电力工程直流电源系统设计技术规程（DL/T 5044-2014），采用阶梯计算法，计算本站直流蓄电池计算容量为229.43Ah。因此本站直流蓄电池容量选择为1组300Ah。每组蓄电池由104只阀控式密封铅酸蓄电池组成，不设端电池。 蓄电池采用支架安装在单独的蓄电池室内。直流系统采用1套高频开关电源装置(模块按N+1配置)，对蓄电池组充电，系 统接线采用单母线接线。充电电流考虑均衡充电时对经常负荷供电，计算直流系 统充电(浮充电)装置的额定输出电压为250V，充电装置额定电流按80A选择。高 频开关电源的单个模块按20A选取，每套充电装置按N+161、1配置不少于4个基本模块 和1个附加模块。直流馈线采用辐射状供电方式，设置2面直流馈线柜，向主控室 的保护测量等二次屏柜供电。通信电源不单独设蓄电池组，由220V直流系统通过双套DC/DC变换装置输 出48V，每套变换装置冗余配320A模块，给站内通信设备供电。5.4.4.2 交流系统 站用交流系统额定输出电压为AC380/220V，两路进线，采用两段单母线接线方式。采用双ATS开关并配置智能设备实现多运行方式自动投切。5.4.4.3 不间断电源系统UPS为变电站内计算机监控系统、电能计费系统、故障录波系统、火灾监测 系统、图像监视主系统、时钟同步系统等重要设备提供电源。UPS不自带蓄电池， 162、采用站用直流220V作为逆变电源。负荷类型负荷功率（W）综合系数（同时率负载率）计算负荷（W）备注计算机监控系统75020.81200智能辅控监控平台50010.8400电能计费系统20010.5100故障录波系统50010.5250火灾监测系统50010.5250图像监视主系统100170.81360时钟同步系统20021400总计53003960不间断电源系统计算负荷为3960W，考虑UPS装置的功率因数为0.8，故不间断电源系统最小容量不低于3960/0.8=4950VA。 根据火力发电厂、变电站二次接线设计技术规程（DL/T 5136-2012）要求，在选择UPS额定容量时，除要按负荷163、计算视在功率外，还要计及动态（按负 荷从0100%突变）稳压和稳频精度的要求，以及温度变化、蓄电池端电压下降 和设计冗余要求等因素的影响。因此，考虑上述情况，UPS装置的最大输出有功功率应不小于综合系数为1 时的所有负荷功率5300W，考虑UPS装置的功率因数为0.8，故不间断电源系统最 小容量不低于5300/0.8=6625VA。本站为110kV变电站，按单套配置在线式模块化交流不停电电源(UPS)系统， 具备冗余模块化热插拔功能，UPS装置额定容量按计算结果并适当考虑裕度，选 择为7.5kVA。5.4.5 其他二次系统5.4.5.1 全站时钟同步系统 全站配置一套公用同步时钟系统，在主控室164、配置2套主时钟，1套扩展时钟，采用北斗系统和 GPS 单向标准授时信号进行时钟校正， 优先采用北斗系统。 实现对全站监控、保护、及过程层设备的对时。5.4.5.2 智能辅助控制系统 全站配置智能辅助控制系统1套，实现图像监视及安全警卫、火灾报警、消防、照明、采暖通风、环境监测等系统的智能联动控制。 站内配置1套智能辅助控制系统，由图像监视及安全警卫子系统、火灾报警子系统、环境监测子系统等组成。智能辅助控制系统不配置独立后台系统，利用 综合应用服务器（视频服务器）实现智能辅助控制系统的数据分类存储分析、智 能联动功能。（2）图像监视及安全警卫子系统。图像监视及安全警卫子系统设备包括视 频服务器、165、多画面分割器、录像设备、摄像机、编码器及沿变电站围墙四周设置 的电子围栏等。视频服务器等后台设备按全站最终规模配置，并留有远方监视的 接口。就地摄像头按本期建设规模配置。其功能按满足安全防范要求配置，不考 虑对设备运行状态进行监视。站内配电装置区、主要设备室的摄像头的配置方案详见下表： 表4.7-1 视频安全监视系统配置一览表序号安装地点摄像头类型1全景配置1台，共1台2主变区域每台主变压器配置1台，共3台3110kV配电装置区配置1台，共1台410kV配电室配置4台，共4台5主控室配置2台，共2台6电容器室每个房间配置1台，共3台7大门高清固定配置1台，共1台8高压脉冲电子围栏根据围墙边界进166、行防区划分9红外对射装置大门上方装设1对10门禁装置变电站进站大门及站内配电室主要出入口设置（3）火灾报警子系统。火灾报警子系统由火灾报警控制器、探测器、控制模块、地址模块、信号模块、手动报警按钮等组成。 火灾探测区域按独立房（套）间划分。本方案火灾探测区域有：综合预制仓、10kV预制仓等。火灾报警控制器设置在靠近大门的房间入口出。 火灾报警系统与通风系统进行联动。（4）环境监测子系统。环境监测子系统由环境数据采集单元、温度传感器、 温湿传感器、水浸传感器等、SF6泄露传感器等组成。配置如下：1）二次设备室、配电装置室等重要设备间各配置1套温度传感器、湿度传 感器；2）电缆沟等电缆集中区域配置167、水浸传感器；3）110kV配电装置室配置1套SF6泄露监测传感器。（5）联动控制 1）通过和其它辅助子系统的通信，实现用户自定义的设备联动，包括消防、环境监测、报警等相关设备联动。 2）在夜间或照明不良情况下，需要启动摄像头摄像时，联动辅助灯光、开启照明灯。3）放生火灾时，联动报警设备所在区域的摄像机跟踪拍摄火灾情况、自动 解锁房间门禁、自动切换风机电源、空调电源。4）发生非法入侵时，联动报警设备所在区域的摄像机。5）发生水浸时，自动启动相应的水泵排水。6）通过对室内环境温度、温度的实时采集，自动启动或关闭通风系统。5.4.6 二次设备的接地、防雷、抗干扰5.4.6.1 二次设备接地 为了保护168、站内综合自动化系统设备的可靠运行，提高抗干扰能力，按照国家电网公司反措要求，对主控室接地要求如下： 在主控制室的电缆沟或屏（柜）下层的电缆室内，按屏（柜）布置的方向敷设截面不小于100mm2的专用接地铜排，并首末端连接，形成二次设备室的内等 电位接地网。主控制室内等电位接地网必须用至少4根以上、截面不小于50mm2 的铜排（缆）与变电站的主接地网可靠接地。静态保护和控制装置的屏柜下部应设有截面不小于100mm2的接地铜排。屏 柜上装置的接地端子应用截面不小于4mm2的多股铜线和接地铜排相连。接地铜 排应用不小于50mm2的铜缆与保护室内的等电位接地网相连。屏柜内的接地铜排 应用截面不小于50m169、m2的铜缆与保护室内的等电位接地网相连。屏体内接地铜排 可不与屏体绝缘。5.4.6.2 二次设备防雷 为防止二次设备遭受雷电的袭击，本站分别在电源系统及信号系统设置了防雷设备。电源系统的防护主要是抑制雷电在电源输入线上的浪涌及雷电过电压， 根据综合自动化变电站的现状，对二次系统的感应雷电防护采取两级防护，电源 防雷器设置在各种装置的交流、直流电源入口处。信号系统的防护主要是对重要 的二次设备的通信接口装设通信信道防雷器。5.4.6.3 二次设备抗干扰 二次设备包括二次电缆的抗干扰措施严格按国家电网公司十八项电网重大反事故措施继电保护专业重点实施细则设计，此外还应采取以下措施：（1）微机型继电保170、护装置所有二次回路的电缆均应使用屏蔽电缆，屏蔽层 两端可靠接地。（2）交流电流和交流电压回路、交流和直流回路、强电和弱电回路，以及 来自开关场电压互感器二次的四根引入线和电压互感器开口三角绕组的两根引 入线均使用各自独立的电缆。（3）计算机监控系统各间隔之间，间隔层与站控层之间的连接，以及设备 通讯接口之间的连接应有隔离措施。（4）提高微机保护抗电磁骚扰水平和防护等级，光偶开入的动作电压应控 制在额定直流电源电压的55%70%范围以内。（5）针对来自系统操作、故障、直流接地等异常情况，采取有效防误动措 施，防止保护装置单一元件损坏可能引起的不正确动作。（6）所有涉及直接跳闸的重要回路应采用动作171、电压在额定直流电源电压的55%70%范围以内的中间继电器，并要求其动作功率不低于5W。（7）合理规划二次电缆的敷设路径，尽可能离开高压母线、避雷器和避雷 针的接地点、并联电容器、CVT、结合电容及电容式套管等设备，避免和减少迂 回，缩短二次电缆的长度。5.4.7 电缆/光缆的选择采用预制线缆实现一次设备与二次设备、二次设备间的光缆、电缆标准化连 接，提高二次 线缆施工的工艺质量和建设效率。预制线缆应用如下：5.4.7.1 预制光缆1）110kV 配电装置室及主控室室至预制式智能控制柜采用双端预制光缆， 实现光缆即插即用。 预制光缆选用铠装、阻燃型，自带高密度连接器或分支器。 光缆芯数选用 4 172、芯、12 芯、24芯，每根光缆备用 24 芯。2）二次设备室内不同屏柜间二次装置连接采用尾缆，尾缆采用 4 芯、8 芯、12 芯规格。柜内二次装置间连接采用跳线，柜内跳线采用单芯或多芯跳线。3）除线路保护通道专用光纤外，采用缓变型多模光纤；室外光缆采用非金 属加强芯阻燃光缆，采用槽盒敷设方式。4）就地控制柜至二次设备室之间的光缆按间隔、按保护双套原则进行光缆 的整合，就地控制柜至与母差、对时等公用设备的光缆不单独设置。5.4.7.2 预制电缆1）主变压器、断路器、隔离开关、与智能控制柜之间二次控制电缆采用预 制电缆连接，采用双端预制、槽盒敷设方式。当电缆采用穿管敷设时，采用单端 预制电缆，预制173、端设置在智能控制柜侧。预制电缆采用双端预制且为穿管敷设方 式下，选用高密度连接器。2）电流、电压互感器与智能控制柜之间控制电缆、交直流电源电缆不采用 预制电缆。5.4.8 二次设备布置5.4.8.1 二次设备布置原则110kV线路光差保护测控装置、桥保护测控集成装置等设备采用就地下放布 置于智能汇控柜。其余站控层设备、主变保护和测控装置等设备采用集中组屏方 式布置于主控室室。110kV各间隔的智能组件布置于智能汇控柜，10kV线路、电 容器、所用电智能组件分散布置于各开关柜。站控层设备主机布置在二次设备室 内，可采用组屏方式。二次设备室还布置有远动柜、同步时钟柜、交直流一体化 电源柜、计量柜、174、通信设备等。5.4.8.2 二次设备布置方案110kV配电装置室下放布置： 每回110kV线路的2套合并单元智能终端集成装置、线路光差保护测控集成装置组柜于1面线路智能汇控柜； 每个110kV内桥间隔的110kV内桥保护测控装置、2套合并单元智能终端集成装置组柜于1面桥智能汇控柜； 每个110kV主变进线及母线设备间隔的2套合并单元智能终端集成装置、1台母线测控装置组柜于1面母线设备智能汇控柜；2台过程层公用交换机、1台间隔 层交换机分别下放于母线设备智能汇控柜。主控室二次设备布置： 每台主变的保护装置组屏1面，每台主变的测控装置组屏1面； 公用测控、智能接口装置、2台站控层中心交换机、1台站175、控层交换机组屏1面；110kV故障录波柜，每套故障录波装置组柜1面；时钟同步主时钟及扩展时钟共组屏柜1面；2台I区数据通信网关机组屏1面；1台II区数据通信网关机、1台III/IV区数据 通信网关机、防火墙、正反向隔离装置、网络安全监测装置组屏1面；110kV及主变各侧数字电能表、电能量采集装置组屏1面；10kV保护测控装置、10kV电能表布置于开关柜上，智能组件集成与就地汇 控柜。全站其它二次设备均布置于二次设备室，蓄电池布置于单独的蓄电池室内。 5.5 站区总体规划和总布置5.5.1 站区总体规划结合场区工程地质、地形、风向、施工等外部条件，满足生产工艺、送出电 力线路走廊方向、环保、消防176、防洪灾及节约土地的要求，按电气设备、出线方 向、建构筑物、管线、电缆沟及道路等进行统筹安排，合理布置。变电站远期规划110kV出线2回，本期2回，均为电缆出线，向东出线；10kV 出线远期48回电缆，本期17回电缆，向南出线。站址进站道路从南侧长韶娄高速辅道引接，长度约为10m。5.5.2 站区总体布置1）场区内所有设备均应布置在本项目核准的规划的红线范围内。2）本工程为全户内站，总平面布置方案按照国网湖南A2-4典设的基础上进 行调整布置。3）站区内设一栋配电装置室，为单层建筑，全部的配电装置布置在其内， 该建筑物位于站区的中央，内含10kV配电装置室、110kVGIS室、主变室、散热 器177、室、电容器室、蓄电池室、资料室、工具间、卫生间、警传室等。4）变电站内的给排水管道及道路按远期规模一次建成。5）变电站主入口位于站区南侧，进站道路从长韶娄高速辅道引接，长度约10m。站内道路围绕配电装置区域形成环形消防通道，道路路面宽4.0m。站区运 输道路兼消防通道，转弯半径9.0m。进站道路及站内道路均采用郊区型混凝土路 面。6）变电站围墙长度约为91m，宽度为40.6m。7）站区内电缆沟、上下水管、油管布置时按沿道路、建构筑物平行布置原 则，从整体出发，统筹规划，在平面与竖向上相互协调，远近结合，间距合理，减少交叉。站内110kV以及10kV电缆均采用浇制混凝土电缆沟的敷设方式。8）电气178、设备及建筑物之间的间距应满足GB50229-XX火力发电厂与变电 站设计防火规范的相关要求。5.5.3 站区竖向布置1）竖向布置（1）场地竖向布置采用平坡式。（2）场地排水必须根据水文气象资料，设计泄洪排水系统，场区内雨水应 采用综合有组织排水方式排出场区，场区不能存在积水。站区内场地排水由道路 雨水口汇集后排至站外长韶娄高速旁排水沟。（3）主建筑物室内0.000m标高应高于主建筑物所处设计场地标高0.3m，其 它建筑物室内外高差取0.3m。2）管沟布置 站区内电缆沟、上下水管布置时按沿道路、建构筑物平行布置的原则，从整体出发，统筹规划，在平面与竖向上相互协调，远近结合，间距合理，减少交叉， 179、同时应考虑便于检修和扩建。根据电气要求，站内电缆沟主要断面为1.4m1.2m(宽高)、1.6m2.0m(宽 高)。3）道路布置 站址进站道路从南侧长韶娄高速辅道引接，进站道路为郊区型混凝土路面。 站内道路围绕配电装置区域形成环形消防通道，道路路面宽4.0m。站区运输道路兼消防通道，转弯半径9.0m，站区道路为郊区型混凝土道路。 站内功能分区明确合理，布置紧凑，工艺衔接流畅，交通运输方便。 4）场地处理 根据“两型三新一化”要求，变电站不宜采用人工绿化草坪，易采用花砖、碎石等地坪处理方式，本站配电装置区裸露的空隙场地均采用碎石地坪。站址区域 有原民房拆除后遗留水坑和挡土墙，水坑位置在变电站西南侧180、站内道路及围墙处， 对其进行抽水回填处理，同时将原遗留挡土墙拆除处理。5）护坡 站区边坡在满足稳定性要求的前提下，考虑尽量减少土方量采用自然放坡1:1.25两级放坡，第一级边坡高15米，第二级边坡高12米，根据边坡稳定性计算， 按此方案放坡下来边坡安全系数1.61，大于边坡允许安全系数1.35，稳定性满足 要求，只需对边坡坡面进行支护。挖方区土层为全/强风化砂岩,以强风化砂岩为 主，岩体破碎，站址周围无其余建筑, 本次挖方区护坡采用钢筋混凝土格构梁植 草护坡。挖方区格构梁间距为3x3m，格构梁尺寸350mmx350mm，梁交叉点出布 置锚杆，锚杆采用48x3.0钢管锚杆，锚固长度3m，格构梁中181、间位置采用植草护 坡。填方区高差0.2至1m，考虑设置挡土墙，挡土墙采用浆砌块石挡土墙。挖方 坡顶设置截水沟，谨防山坡汇水，对变电站边坡形成冲刷。同时坡脚设置排水沟， 谨防坡脚汇水对变电站围墙造成影响。6）围墙及大门 围墙采用2.3m高实体围墙。围墙大门采用钢制平开大门。 7）大件运输大件运输可采用铁路与公路结合的运输方式。主变压器运输公路路径为：长 沙火车站长韶娄高速辅路进站道路金桥站址，运输距离约29.2km。主变可采用铁路和公路联运方案。主变出厂后可经铁路运抵XX市火车货运 站后转公路运输，经市内交通，运抵到现场。沿途公路及桥梁均满足主变运输设 计要求，公路段沿途无影响大件运输的桥梁、涵182、洞、空中障碍等情况存在，满足 运输主变要求。5.5.4 主要经济技术指标本设计方案站区主要技术经济指标见下表：表5-2站区主要技术经济指标序号指标名称单位数量备注1变电站总用地面积hm20.7992约11.988亩（含边坡、排水沟）1.1站区围墙内用地面积hm20.3627约5.4405亩1.2进站道路用地面积hm20.0079约0.1185亩1.3其他用地面积hm20.0654约0.981亩2站址土石方挖方（-）m30政府负责填方（+）m30清表（-）m302.1站区场地平整挖方（-）m30政府负责填方（+）m30清表（-）m302.2边坡挖方（-）m30填方（+）m30清表（-）m302.183、3进站道路平整挖方（-）m30填方（+）m30清表（-）m302.4基槽余土m323122.5土方综合平衡 后清表外运m30政府负责弃土m30基槽余土外运m32312运距15km3拆除站址余留挡土墙m30政府负责4建渣外运m305抽水m3200处理水坑6二次场平m315007回填土压实m32826压实系数大于0.948进站道路长度m10670mm厚郊区型混凝土路面9围墙长度m2522.3米高实体大砌块围墙10钢制平开大门m52.1米高11站内道路m2949670mm厚郊区型混凝土路面，带路缘石，抗裂纤维12碎石地坪m21058150mm级配碎石+150mm三七灰土13水泥硬化地坪m222914184、人行出口处透水砖m24715站外排水沟m230浆砌片石500x50016站外截水沟m394浆砌片石500x50017深井 H=120m眼1D=0.3m18深井泵（带变频器）台119站内给水管m60衬塑镀锌钢管DN5020站内排水管m282HDPE200、300、40021浆砌块石挡土墙m310522还建道路m2308土路（硬化路面）23青苗、树木赔偿m2500024护坡钢筋砼格构梁m3345锚杆m145248x3.0钢管锚杆护坡植草m2311025拆除坟墓座0政府负责5.6 建筑规模及结构设想5.6.1 设计原则建筑设计遵循安全可靠、经济适用、简约大方、稳重实用、以人为本的原则。 建筑物应整体185、协调、体现现代工业厂房的风格，能充分反映国家电网的企业文化 特征。能与变电站整体色调及所在区域周边环境协调统一。本站按无人值守设计。 5.6.2 全站建筑物简述建（构）筑物包括：配电装置楼、水泵房、消防水池及事故油池等。表5-3建筑面积一览表建（构）筑物楼层房间名称楼面标高（m）层高（m）建筑面积（m2）结构形式配电装置楼一层主变压器室08.51107.2钢框架结构110kVGIS室08.510kV配电装置楼04.5卫生间04.5电容器室04.5二次设备室04.5蓄电池室04.5资料室04.5工具室04.5警传室04.5水泵房水泵房0.03.546.4门式轻钢结构总建筑面积1153.6m25.186、6.3 建筑方案配电装置楼轴线尺寸为61.5m19.6m(长宽)的规则矩形，是一栋单层钢框 架结构，布置主变室、GIS室、10kV配电装置室，其中GIS室、主变室层高为8.5m， 其余如电容器室、主控室、蓄电池室、工具室、资料室等，层高4.5m。(1)建筑装修及构造做法 建筑装修遵照两型一化的原则，采用中等工业装修标准。 外墙面：主变外墙采用可拆卸式大砌块填充墙（外侧铝镁锰板，内侧镀铝锌钢板）（300厚），主变与散热器之间墙体采用300厚轻质泄压墙，其余外墙采用300 厚复合压型钢板（内嵌岩棉，外侧铝镁锰板，内侧镀铝锌钢板）外墙。内墙面：主变内墙采用300厚砌块防火墙，其他内墙采用150厚轻钢187、龙骨石膏 板内隔墙（内含50厚岩棉）楼地面：主变压器室、电容器室、工具室、110kVGIS室采用金刚细石混凝 土地面（复杂地面）；二次设备室采用架空防静电活动地板；蓄电池室采用耐酸 地面；卫生间采用防滑地砖地面；资料室、警传室采用普通地砖地面。屋面：采用钢筋桁架楼承板屋面，防水等级为级。 门窗：外窗玻璃均采用6（外：浅灰色）+12A+6（内：白色）厚中空玻璃。卫生间采用6（外：浅灰色）+12A+6（内：白色）磨砂玻璃；面积大于1.5m2的 窗玻璃或玻璃底边离最终装修面小于900mm的落地窗、门玻璃、固定门玻璃等应 采用安全玻璃。外门采用平开门，外窗采用90系列黑色断热铝合金型材，平开彩钢板门彩188、钢板厚度大于12mm，门框采用冷轧方钢管焊接。外墙门窗需满足气密 性不应低于 GB/7107-2002 中的4 级、水 密性不应低于GB/7108-2002中的4级、抗 风压性不应低于GB/7106-2002 中的3 级。涂装：1）钢结构涂装工程应在构件制作质量经检验合格后进行。2）钢结构（冷弯薄壁除外）涂装前应对构件表面进行处理,本设计构件表面 处理方法:钢丝刷清除浮锈，除锈质量等级应不低于涂覆涂料前钢材表面 处理表面清洁度的目视评定第1部分：未涂覆过的钢材表面和全面清除原 有涂层后的钢材表面的锈蚀等级和处理等级(GBT 8923.1-2011)中规定 的Sa2.5级.3）钢结构构件（冷弯薄189、壁构件除外）涂环氧富锌漆二道，漆膜厚度不小于70um，中间漆为环氧云铁漆一道，漆膜厚度不小于70um,面漆为丙烯酸 聚氨酯类3道，厚度不小于100um,涂层总厚度室内不小于240um. 在正常 使用和正常维护的前提下，应能满足结构设计使用耐久性年限15年的要 求。油漆应能同防火涂料有良好的兼容性，油漆与基材有良好的粘结性。 若防火涂料具有防腐性能，可等效代替防腐面漆，否则，防腐面漆不能 省略。室外构件的涂装面漆厚度增加20um，用于室外检修钢爬梯等。5.6.4 结构设想（1）结构型式站内建筑物的抗震设防类别按变电 站建筑结构设计技术规程 （DL/T5457-2012）执行，本站配电装置楼的抗震190、设防类别为标准设防类。安全 等级为二级，结构重要性系数为1.0。本地区的抗震设防烈度为6度，建筑物结构 抗震等级为四级。配电装置楼钢框架结构。所有钢结构构件除锈后刷防锈漆防腐。 水泵房采用门式轻钢结构。消防水池、事故油池等地下构筑物采用现浇钢筋混凝土结构。（2）基础方案根据现场踏勘情况及可研勘测报告，查明拟建场地分布岩土层有：（Qml）杂 填土、下伏基岩为泥盆系（D）砂岩，按其工程特性及指标，共划分为4个 工程地质层。现自上而下分述如下：1）杂填土（Qml）：杂色、褐黄色，稍湿，松散状态，主要由砖块、混凝 土块及风化砂岩土夹碎块组成，块径一般约1-30cm，最大约45cm，系新近堆填， 尚完成191、自重固结，岩芯采取率80%85%。该层局部分布于场地，仅钻孔ZK3、 ZK4、ZK8、ZK9揭露此层，层厚0.602.50m，平均厚度1.45m，层底标高60.96 64.56m。2）全风化砂岩-1（D）：褐黄色，原岩结构构造均已风化破坏，见少量风 化残留物，岩芯多呈土柱状及散体状，局部夹强风化岩碎块，岩质软，手掰易碎， 遇水易崩解，岩芯采取率80%90%。该层广泛分布于场地，除钻孔ZK3、ZK5、 ZK8、ZK11外，其余钻孔均揭露此层，层厚1.00-5.00m，平均厚度为2.14m，层 底高程为55.96-81.28m。3）强风化砂岩-2（D）：褐黄、深灰色，块状构造，裂隙节理极发育，裂 192、面见深褐色浸染，岩芯破碎，多呈半岩半土状及碎块夹土状，局部风化不均夹中 风化岩块。遇水易软化，锤击声闷，为极软岩，岩体基本质量等级为类，岩芯 采取率75%85%。该层广泛分布于场地，14个钻孔均揭露此层，该层未击穿， 揭露厚度为5.30-30.10m。4）中风化砂岩-3（D）：灰绿、灰白、褐黄色，块状结构，裂隙节理较发 育，岩体较破碎，岩芯多呈短柱状及块状，节长3-45cm，RQD=55-75，为较软岩， 岩体基本质量等级为类，岩芯采取率为85%95%。该层广泛分布于场地， 仅钻孔ZK1、ZK3 ZK6、ZK8、ZK9、ZK11揭露此层，该层未击穿，揭露厚度 为3.20-10.80m。岩土层承193、载力特征值及变形参数建议值岩土名称地基承载力 特征值 fak（kPa）天然重度(kN/m3)压缩模量Es（MPa）内摩擦角 标准值（）粘聚力 C标准值（kpa）饱和抗压强度 标准值 frk（MPa）抗拔系数 i杂填土/19.0/108/全风化砂岩122018.192028/0.6岩土名称地基承载力 特征值 fak（kPa）天然重度(kN/m3)压缩模量Es（MPa）内摩擦角 标准值（）粘聚力 C标准值（kpa）饱和抗压强度 标准值 frk（MPa）抗拔系数 i强风化砂岩245022.0/3050/0.7中风化砂岩3150023.0/401300.8根据地勘结果，场地内未发现不良地质作用，钻孔控194、制范围内未发现断裂构 造及新构造运动迹象，适宜作为拟建建筑物的场地。配电装置楼及电气设备基础 采用天然地基，以全风化砂岩-1及强风化砂岩-2（D）地层作为地基持力层， 配电楼基础采用独立基础形式。（3）其他构筑物 消防水池采用钢筋混凝土结构，基础采用筏板基础。电缆沟采用现浇型，盖板均采用角钢包边砼制品，在道路段、紧挨着道路沟 顶与道路面平齐的区域段则均用过车辆的重型电缆沟盖板，过道路段的电缆沟作 隧道式，电缆沟在穿越围墙处改用穿管形式。事故油池：采用钢筋混凝土结构，整板基础。（4）结构防水、防腐、抗浮 电缆沟和消防水池等混凝土结构采用自防水与外包防水相结合的方法。根据具体情况，混凝土可掺加减水195、剂、膨胀剂、防水剂、密实剂、引气剂、复合型外 加剂等，以改善混凝土的防水性能。消防水池的混凝土抗渗等级拟采用P6。基坑开挖应尽量避开雨季施工，防止基坑垮塌。施工完成后，水池中蓄满水， 水压力可与地下水浮力相抵消，可不采取长期抗浮措施。5.7 供排水系统5.7.1 水源条件1、水源 本站位于XX市XX区莲花镇五丰村金桥，根据莲花镇政府、XX区水务局提供信息，站址区域现已预埋市政给水管（地勘显示给水管在长韶娄高速辅道处）， 但因站址附近水管引接于学仕桥，水压不够，需建水泵，水泵建成时间初步估计 至少需要2年，因考虑莲花变电站投运时间为2021年，若引接市政管网可能出现投运后还未通水的情况，故本次站196、区给水按打井取水考虑。 采用打井取水，井深约110-120m，出水量为每天50t。打井位置位于站址东北侧，主要满足生活用水要求。消防补水通过拉水方式将水运至变电站。 2、站址区域现有排水条件 站区雨水排水通过站内雨水管网经站外排水沟排入长韶娄高速旁排水沟中。5.7.2 设计依据室外给水设计规范GB50013-2006室外排水设计规范GB50014-2006（2016年版）建筑给水排水设计规范GB50015-2003（2009年版）变电所给水排水设计规程DL/T5143-20025.7.3 给水系统（1）用水量 设计用水量包括生活用水、生产用水、绿化用水、道路冲洗用水、管网漏失水量及未预见用水等197、。 因不设集中空调，不考虑空调用水，故无生产用水。 汽车于站外冲洗，不考虑汽车冲洗水。 变电站设生活用水量详下表。表5-4生活用水量表序号名称用水量定额数量最高日用水量(m3/d)最大小时用水量(m3/h)备注1工作人员生活用水65(L/人d)10人0.650.08时变系数取3.02未预见及漏失水量0.10按15计3合计0.75本工程生产建筑物耐火等级为一级，建筑体积约为6115m3，火灾危险性为丙类，因此本站设置室内外消防给水系统。变电站同一时间内的火灾次数应按一次 确定，火灾延续时间为3h。表5-5消防用水量表序号名称消防用水量供水时间(h)供水压力(MPa)总水量（m3/h）L/Sm/h198、1室内消火栓207230.352162室外消火栓259030.352703合计486（2）管材、接口及敷设方式室外生活给水管道采用镀锌钢管，室内生活给水管道采用PPR热水管，连接 方式采用热熔连接，室外管道敷设方式采用埋地，室内管道敷设方式采用明敷。 生活给水管所用的塑料原料均采用食品级塑料。5.7.4 排水系统1）站区排水包括有地面雨水、生活污水、含油废水等，排水方式自流排放。 站内排水采用生活污水、事故油池内的废水与站区地表雨水分流制的排水系统。 雨水由道路边的雨水口收集，汇合排至站外长韶娄高速旁排水沟中；生活污水经 化粪池处理后定期清掏外运处理。站区雨水管道采用HDPE双壁波纹管，环刚度199、 SN8。变电站最高日生活污水量为0.62m3/d，由于站址附近无市政污水管网，同时 考虑环保，本次工程考虑生活污水采用化粪池处理，定期掏挖外运。设置主变压器事故排油池1座，收集事故时变压器的事故排油，事故后，及 时清除油池内的事故油。变压器的油量约为18t，电抗器为干式电抗器，不含油， 不设事故排油系统，事故油池容量按单台主变压器100%油量设计，选用有效容 量为25m3的事故排油池。事故油池具有油水分离功能，含油废水经事故油池油水 分离后排入站内污水池中。事故排油管道管径为DN200，材质焊接钢管，连接方 式采用焊接。排水管道采用HDPE双壁波纹管，环刚度SN8，采用热熔连接，敷设方式采 200、用埋地。2）站外排水 站外挖方边坡，坡顶设置浆砌片石截水沟（0.50.5），坡脚设置浆砌片石排水沟（0.50.5），材料：片石、M10水泥砂浆，将汇集水引至站外长韶娄辅道旁 边排水沟中。根据挖方边坡情况及整个站址汇水量，站址西侧东侧各布置一个排 水沟、截水沟将雨水引入长韶娄高速旁排水沟中，站址左侧排、截水沟由于长韶 娄道路旁标高高于场地标高，需将部分场地填方后再修建排、截水沟。5.7.5 防洪排涝站址地势起伏较大，场地设计标高在63.1m，高于百年一遇洪水位标高39.85m， 因此站址无洪涝危险。5.8 采暖、通风和空气调节系统5.8.1 设计范围暖通专业设计范围：配电装置楼内的采暖通风与空调201、。5.8.2 原始设计资料1) 室外设计参数 冬季大气压力：1019.6hPa，夏季大气压力：999.2hPa 冬季通风室外计算(干球)温度：4.6 冬季空调室外计算(干球)温度：-1.9 夏季通风室外计算(干球)温度：32.9 夏季空气调节室外计算(干球)温度：35.8 夏季空气调节室外计算湿球温度：27.7 室外风速：冬季平均2.3m/s，夏季平均2.6m/s 2)室内设计参数根据民用建筑供暖通风与空气调节设计规范(GB 50736-2012)、火力发 电厂采暖通风与空气调节设计规程(DL/T 5035-2004)和220kV500kV变电所 设计技术规程(DL/T 5218-2005)中202、的有关规定及工艺专业要求。主要房间的温、 湿度设计参数如下：表5-6主要房间的温、湿度设计参数主要功能房间温度()湿度(%)新风量m3/(h.人)夏季冬季夏季冬季主变压器室45/70/-110kV GIS室40/70/-10kV配电室35/70/-二次设备室3018227070-电容器室40/70/-资料室2628161870/305.8.3 设计依据民用建筑供暖通风与空气调节设计规范GB 50736-2012；35kV110kV变电所设计规范GB50059-2011；火力发电厂采暖通风与空气调节设计技术规程DL/T 5035-2004；火力发电厂与变电所设计防火规范GB 50229-XX。5203、.8.4 采暖方案及设备选型湖南省属于非采暖区，一般不设采暖系统。5.8.5 通风方案及设备选型1)主变压器本体室、GIS室、电容器室均采用自然进风、机械排风方式通风 降温；主变散热器室采用自然通风方式。2)GIS室发热量很小，但设备中存在大量六氟化硫气体。按卫生部工业企 业设计卫生标准的规定，车间空气中六氟化硫气体的含量不得超过6000mg/m3， 为简化设计可采用换气次数法确定事故排风量。根据火力发电厂采暖通风与空 气调节设计技术规定，六氟化硫电气设备间平时正常运行下部通风换气次数不 小于2次/h；事故时上下部同时排风，通风换气次数不小于4次/h。3)配电室设计单独事故通风系统，换气次数n204、12次/h。4)卫生间、水泵房：采用墙面换气扇，保证室内的空气质量。5)风机出口均加设消声罩，保证变电站通风系统的外部噪声需满足现行国标声环境质量标准GB3096和工业企业厂界环境噪声排放标准GB12348规 定的2类环境噪声要求，即昼间不超过60dB(A)，夜间不超过50dB(A)。6)设备选型如下表：序号名称型号及规范单位数量备注1低噪音墙体轴流风机11500m3/h台6主变压器室2低噪音墙体轴流风机7200m3/h台710kV配电室、电容器室3低噪音墙体轴流风机（防爆）2555m3/h台1蓄电池室4低噪音墙体轴流风机5555m3/h台2GIS室5天花板管道式排气扇APB-30=1000m205、U3U/h,N=55W220V，台1卫生间6墙面排风扇APB15-A，L=258m3/h，N=23W台1水泵房5.8.6 空调方案及设备选型1) 二次设备内有发热量较大的电气设备。要在夏季最热月高温高湿的环境 下达到工作环境的要求，避免事故，必须有足够的空调制冷量，良好的空气调节 气流组织及温湿度监控调节。2)在二次设备室的空调设计中，主要考虑采用风冷热泵型空调机，空调机自 带温湿监控调节系统。3)10kV配电装置楼发热量大，配置单冷性柜式空调，保证夏季室内温度低于354)其他舒适性房间如资料室，警卫室等采用能效比高的分体空调就地布置方 式，保证房间的温湿度要求。5)设备选型如下：序号名称型号206、单位数量备注1柜式冷暖空调机5P台2二次设备室2柜式单冷空调机5P台410kV配电室3分体壁挂冷暖空调1.5P台3资料室、警传室、工具间4分体壁挂冷暖防爆空调1.5P台1蓄电池室5除湿机台310kV配电室5.8.7 采暖、通风及空调系统的控制站内空调机均附温控器，采暖和空调设备可根据设定温度自动运行。5.8.8 采暖、通风及空调系统的节能措施主变压器室、电容器室以自然通风排热为主，当夏季室外温度较高，自然通 风无法满足要求的情况下机械通风系统自动开启降温，从而在满足设备运行条件 的前提下实现了节能降耗。二次设备室、蓄电池室等房间空调选用能效比大于4的空调机。 通风机选用低噪音节能智能风机，同一207、通风量比一般风机节能50%。 主变本体室内墙满贴吸音板吸音。5.8.9 采暖、通风及空调系统的智能化1)采暖、通风及空调设备宜具备自动控制功能或与智能辅助控制系统实现协同联动。2)通风系统的自动控制功能除实现温度感应、换气次数、事故排烟外，应与 消防系统连锁。5.9 火灾探测报警与消防系统5.9.1 概述1、有关消防设计规范。建筑设计防火规范(GB 50016-2018)火力发电厂与变电站设计防火规范(GB 50229-XX)建筑灭火器配置设计规范(GB 50140-2005)电力设备典型消防规程(DL 5027-2015) 2、消防设计范围及界限本工程消防设计范围为站区内，附近无消防站，按消208、防自救设计消防设施。 本工程消防设计包括下列内容：1）总平面布置及建(构)筑物防火；2）移动式灭火器配置；3）火灾探测报警控制系统；4）消防供电及电气设备消防措施；5）通(排)风防火排烟。6）消防给水系统3、消防主要设计原则1)本工程消防设计仅考虑站区内发生的各类火灾的防止和扑灭，立足于自救。2)本工程消防设计根据“预防为主，防消结合”的方针，按照有关规程、规范 及规定的要求进行站区消防设计，采取相应的防火措施，设置必要的灭火系统。 各专业根据工艺流程特点，在设备与器材的选择及布置上充分考虑预防措施。在 建筑物的防火间距及建筑结构设计上采取有效措施，防止火灾的发生与蔓延。3)站区内建筑物火灾危209、险性别为丙类，最低耐火等级为二级，最大建筑物建 筑体积5730m3，站区需设置室内外消防给水。5.9.2 消防措施1、站区总平面布置站区总平面设环形车道，各建筑物间距满足防火要求，详见土建说明。 2、站区建(构)筑物 站区建(构)筑物耐火等级及火灾危险性分类见下表：建(构)筑物火灾危险性分类耐火等级配电装置楼丙一级主变压器本体室正面外墙设置拆装式防爆泄压墙。根据电气设备和建筑物的防火要求，按照建筑灭火器配置设计规范(GB 50140-2005)，电力设备典型消防规程(DL 5027-2015)，在全站范围内设置ABC 磷酸铵盐干粉灭火器。每台主变压器旁设成品消防砂箱，内装2m3砂，并配推车 式210、干粉灭火器。具体配置详见配置表。序号名称型号、规格及技术数据单位数量1推车式干粉灭火器50kg具22手提式干粉灭火器5kg具22手提式干粉灭火器4kg具403、电气设施变电站主变压器消防配推车式干粉灭火器、消防砂箱。 主变压器设有储油坑及事故排油管道，排油管道接至主变压器附近的事故油池，供火灾事故时迅速泄空着火主变压器中的绝缘油，防止变压器火灾扩大。 电缆及其他电气设备防火措施详见电气专业说明。4、火灾报警控制系统 本工程在配电装置楼有火灾危险的房间设置火灾探测报警控制装置。 全站火灾探测报警系统报警网络采用二总线制，报警控制装置设置于门卫室内，包括报警主机一台、联动控制器及直流备用电源专用装211、置。 当火灾确认后，报警联动控制装置联动关闭相应着火区域房间的空调及风机等。报警主机并将火警及灭火的相关信息信号进行归并后进入变电站综合自动 化系统，通过综合自动化系统信息传输通道传至监控中心火灾探测报警控制系统采用消防电源，实施双路电源供电，接于所用电系统 的电源柜，设有备用电源自投装置，同时配置直流备用电源，当交流电断电时， 该系统能自动切换到直流事故电源。火灾自动报警系统详见二次专业说明。5.9.3 消防给水系统站区内建筑物火灾危险性别为丙类，最低耐火等级为一级，最大建筑物建筑 体积约为6115m3，站区设置室内外消防给水系统，室内外消防用水量分别为10L/S、 25L/S，消防用水压力212、0.35MPa。站内设消防水池和消防泵房。消防水池的有效容积为490m3，由打井取水及 拉水的方式对水池进行补水，补水时间不超过48h；消防泵房内设两台消防泵(一 用一备)，稳压泵，气压罐等，消防泵流量45 L/S，扬程46m。消防泵从水池吸水后分两路接往室外环形消防管网，消防管网采用DN200、DN150镀锌钢管。5.10 “两型一化”及“四新”应用情况5.10.1 变电电气“两型一化”应用情况1、本工程站内布置结合国网湖南省电力有限公司35220kV变电站模块化 建设通用设计实施方案35110kV变电站分册（2016年版）的110-A2-4方案，根 据本工程规模变化和地形特点进行调整优化。213、2、变电站主要电气一次设备的选择遵照国家电网公司输变电工程通用设 备 35750kV变电站分册2018年版及国家电网公司标准化成果（35750kV 输变电工程通用设计、通用设备）应用目录（XX年版）。3、采用全寿命周期内性能价格比高的设备，积极地因地制宜采用占地少、 维护少的设备，本站选用户内GIS组合电器（110kV）。5.10.2 土建“两型一化”应用情况1、结合“两型一化”，站内户外配电装置场地采用碎石地坪。2、站内道路基层采用硬化设计，满足文明施工要求。3、生活污水采用化粪池进行处理，主变附近设事故油池进行事故排油处理， 建设环境友好型变电站。4、站区建筑物屋面采用坡屋面形式，采用压型214、钢板复合保温卷材防水屋面。 不使用高档装修材料，外墙主要采用复合压型钢板（内嵌岩棉）外墙。室内顶棚 采用防火吊顶。门窗按模数采用规整几何矩形，外门窗采用双层中空玻璃。既保持了室内热工环境的稳定性，亦降低了变电站内设备噪声对配电装置楼内环境的 影响，且降低了能耗。5.10.3 变电电气“四新”应用情况本站为110kV变电站，未配置一次设备状态监测系统。5.10.4 变电土建“四新”应用情况1、全站电缆沟采用预制砼盖板，同时电缆沟沟壁压顶及主变油坑坑壁压顶 也采用预制砼压顶新工艺，工艺更简化，更方便工厂化制作，且更为整齐美观。2、土建所有外露基础均倒圆角，美观牢固。3、采用建筑密封膏、密封带等对建215、筑物各种缝隙进行密封处理；屋面防水 及地面防潮采用合成高分子防水卷材；中空玻璃建筑外窗、岩棉夹芯板外墙等节 能产品的应用实现变电站建筑的节能环保。4、排水管采用双壁波纹排水管，相比传统砼排水管减少了接头数量，方便 施工、易于控制质量，加快场地排水的施工进度、避免了场地的积水对施工的影 响。5、站内所有井盖均采用合成材料，标准化工厂制作、方便施工 墙体是建筑物外围护结构的主体，其所用材料的保温性能直接影响建筑的耗热量。我国以砼砖为墙体材料，保温性能不能满足设计标准，为保证节能效果达50%以上的标准，本设计采用砖与保温层的复合节能墙体。6、门窗节能 外门窗是建筑能耗散失的最薄弱部位，其能耗占建筑总216、能耗的比例较大，其中传热损失为1/3，冷风渗透为1/3。所以，在保证日照、采光、通风、了望要求 的条件下，尽量减小建筑物的外窗洞口的面积，并采用中空玻璃，提高外门窗的 气密性，减少冷风渗透，提高外门窗的保温性能。减少外门窗本身的散热量，其 节能措施有：控制建筑物的窗墙比，设置保温封条，使用新型密闭性能良好的保 温门窗，改善门窗的保温性能。7、屋面节能 在改进建筑外墙、外门窗的保温性能后，还必须进一步加强屋面保温隔热的措施，选用密度较小，导热系数较高的保温材料，既避免屋面重量、厚度过大， 又易于保温节能。8、照明设备 变电站建筑物内的照明设备不少，因此在照明系统的设计中，采取合理的接线方式，合理217、布线以减少导线长度，选用高效节能型的照明设备措施，以达到节 能的目的。9、根据有关设计技术规定合理配置空调设备，不得加大容量。5.10.5 结论通过上述节能降耗措施，来达到依靠科学技术、降低消耗，合理利用资源， 提高资源利用效率，切实保护生态环境。推广采用节能、降耗、节水、环保的先 进技术设备和产品，强制淘汰消耗高、污染大、质量差的落后生产能力、工艺和 产品，有利于资源节约和综合利用，从源头杜绝能源的浪费。6 送电线路路径选择及工程设想6.1 概况1）莲花变110kV出线规划 根据电力系统部分论证，110kV莲花变本期接入系统方案为：新建学士桥-莲花双回110kV线路工程。2）莲花变110kV218、变电站位置 本站址位于XX市XX区西南侧莲花镇五丰村金桥，正东方向距离莲花镇约 2.6km，南侧距离长韶楼高速辅道约 10m。 3）新建学士桥-莲花110kV线路新建学士桥-莲花110kV线路起于已建学士桥220kV变电站，止于新建莲花 110kV变电站，线路路径长度约29.88km，其中架空部分路径长度为29.5km， 电缆部分路径长度为20.38，导线采用2JL3/G1A-300/40。学士桥侧电缆出线 采用电缆沟敷设方式，路径长约20.3m。莲花变侧电缆出线采用电缆沟敷设方 式，路径长约20.08。电缆均采用ZC-YJLW03-Z-110 11200型阻燃交联聚乙烯 绝缘皱纹铝包PE外护219、套的铜芯电力电缆。本次线路工程全线架设双地线，采用48芯OPGW-13-90-1光纤复合架空地线。6.2 变电站进出线间隔（1）220kV学士桥变电站220kV 学士桥变电站为已建变电站，110kV 间隔位于学士桥变的东侧，110kV 出线现有 8 回，预留 2 回，备用 4 回，远期共 14 回，自北向南间隔排布为：1Y 备用、2Y 备用、3Y 预留、4Y 预留、5Y 学桃梅线、6Y 学岳线、7Y 学洋线、8Y 学罗猴大新线、9Y 备用、10Y 备用、11Y 学坪线、12Y 学坪线、13Y 学麦 督线、14Y 学麦督线。本次线路工程采用 1Y、2Y 间隔出线，电缆出线至变 电站西南角新立终端220、钢管杆上杆。学士桥变 110kV 间隔排布和进出线如下图所 示：湖南星电集团星电勘测设计监理有限公司编制100图6-1学士桥进出线示意图（2）新建110kV莲花变电站 新建110kV莲花变电站110kV出线间隔共2回，本期占用1Y和2Y间隔，采用电缆出线。110kV进出线示意图如图所示莲花110kV进出线示意图6.3 线路路径方案6.3.1 路径设计原则（1）线路路径应符合城镇规划，避免对城镇远期规划造成影响。（2）注重环境保护，避让文物及古迹保护单位。（3）路径方案应技术可行，经济合理。（4）路径方案尽可能结合电网发展规划的需要。6.3.2 影响路径方案选择的因素本工程线路途经学士街道、含浦221、镇、莲花镇。根据现场调查的情况，影响本 工程路径方案的主要因素有如下几点：（1）规划局要求线路走向符合浏阳电网中长期电网规划的要求。（2）湘江新区规划局要求沿线尽量避让房屋。（3）含浦镇人民政府要求本次线路走向远离矿区范围内。6.3.3 方案路径本工程新建学士桥-莲花110kV线路起于已建学士桥220kV变电站，止于新 建莲花110kV变电站。在对该工程线路进行了现场收资和踏勘后，通过对沿线已 建电力线路设计及运行情况进行调查，重点对沿线植被等自然状况的实地考察， 结合交通情况、电力及邮电线路的走向、铁路、高速公路、河流、索道，民房、 矿区分布、林木茂密程度以及地形、地质、水文的影响等，经过反222、复比较，拟定 出的本工程线路路径方案，本设计选择两条路径方案进行论述，其路径方案详情 如下：方案一：线路自220kV学士桥变电站110kV构架侧电缆出线到站内终端钢管 杆，架空跨越一处民房后右转，分为两个单回钻越220kV学响一线后左转经玉华 塘、石咀子左转，经杨家新屋、乐家塘、卸甲岭右转至前搭院、陈家大屋、罗家 屋场电缆进入新建110kV莲花变电站。路径长度约29.88km。方案二：线路自220kV学士桥变电站110kV构架侧电缆出线到站内终端钢管 杆，架空跨越一处民房后右转，分为两个单回钻越220kV学响一线后左转经玉华 塘、石咀子右转，经宋家冲、乐家塘、卸甲岭右转至前搭院、陈家大屋、罗家223、屋 场电缆进入新建110kV莲花变电站。路径长度约29.78km。线路路径方案示意图 线路方案比较表方案方案一方案二线路长度架空29.5km，电缆20.38km架空29.4km，电缆20.38km曲折系数1.161.15海拔高程50m300m50m300m气象条件最高温度40，最低温度-5基准风速23.5m/s，最大设计覆冰15mm最高温度40，最低温度-5基准风速23.5m/s，最大设计覆冰15mm地形条件平地20%、丘陵80%平地20%、丘陵80%地质条件泥水10%、坚土15%、松砂石30%、岩石45%泥水10%、坚土15%、松砂石30%、岩石45%不良地质作用无无压覆矿产无存在压矿区交通224、条件汽车运距：10km；人力运距0.5km汽车运距：10km；人力运距0.5km主要交叉跨越的情况钻越一条220kV学响线钻越一条220kV学响线房屋拆迁全线跨越无拆迁，存在一处房屋跨越全线跨越无拆迁，存在两处房屋跨越方案二在学士桥侧变电站外存在一处房屋跨越，宋家冲处存在一处边线跨越， 且靠近矿区，交通情况较差。方案一在学士桥侧变电站外存在一处房屋跨越，线 路远离矿区，靠近长韶楼高速交通便利。综上所述，本次线路工程选择推荐方案 一。6.3.4 协议情况本工程线路路径方案意见已取得。表6-1路径协议一览表序号协议发送部门各单位意见1湖南湘江新区管理委员会国土规划局同意此方案2莲花镇人民政府已取得225、3含浦镇人民政府已取得4学士街道人民政府已取得5XX市麓岳区农业农村局已取得6XX市麓岳区环境保护局已取得6.3.5 路径方案基本情况6.3.5.1 新建学士桥-莲花变 110kV 线路 线路自220kV学士桥变电站110kV构架侧1Y、2Y电缆出线到站内西南侧终端钢管杆后，架空跨越一处民房后右转，分为两个单回钻越220kV学响一线后左转 经玉华塘、石咀子左转，经杨家新屋、乐家塘、卸甲岭右转至前搭院、陈家大屋、 罗家屋场至电缆终端塔后，电缆进入新建110kV莲花变电站GIS室。路径长度约29.88km。6.3.5.2 沿线地形地质 根据现场踏勘情况，结合区域地质资料，沿线出露地层主要为第四系(226、Q)土层、下第三系（E）及泥盆系（D）风化岩层，沿线主要为剥蚀残丘地貌、河流 冲积阶地地貌，根据地貌单元分别描述沿线地质情况。（一）剥蚀残丘地貌 沿线大部分属剥蚀残丘地貌，沿线出露地层主要为第四系（Q）土层、下第三系（E）及泥盆系（D）风化岩层，自上而下分述如下：（1）第四系（Q） 植物层（Q4pd）：灰褐、灰黄色，松散，稍湿，主要为黏性土，含植物根茎、风化岩碎屑等，层厚0.200.50m不等。 素填土（Q4ml）：灰黄色，松散，稍湿，主要为黏性土，含风化岩碎块等，层厚0.505.50m不等。 黏土（Q4el+dl）：灰黄、红色，可塑硬塑状态，干强度及韧性中等，稍有光泽，无摇震反应，层厚1.0227、07.50m不等。（2）泥盆系（D） 强风化页岩（D2t）：灰黄色，泥质胶结，胶结程度一般，板状构造，锤击声哑，手可掰断，属极软岩，节理裂隙发育，岩体极破碎，岩体基本质量等级为 级。层厚1.003.50m不等。中风化页岩（D2t）：灰黄色，泥质胶结，胶结程度一般，板状构造，锤击声 哑，极易碎，属极软岩，节理裂隙发育，岩体较破碎，岩体基本质量等级为级。 本层未完全揭露。强风化石英砂岩（D3s）：灰黄色，钙质胶结，胶结程度一般，层状构造，锤 击较易碎，属软岩，节理裂隙发育，岩体较破碎，岩体基本质量等级为级。层 厚1.003.00m不等。中风化石英砂岩（D3s）：灰黄色，钙质胶结，胶结程度一般，层状228、构造，锤 击回弹，不易碎，属较硬岩，岩体较完整，岩体基本质量等级为级。该层未完 全揭露。（3）下第三系（E） 强风化泥岩（E1d）：红色，泥质胶结，胶结程度一般，层状构造，锤击声哑，手可掰断，属极软岩，节理裂隙发育，岩体极破碎，岩体基本质量等级为级。 层厚1.003.50m不等。中风化泥岩（E1d）：红色，泥质结构，层状构造，胶结程度一般，层状构造， 锤击声哑，属极软岩，节理裂隙较发育，岩体破碎，岩体基本质量等级为级。（二）河流冲积阶地地貌 主要分布在靳江河流域，沿线出露地层主要为第四系（Q）土层、石炭系（C）风化岩层，自上而下分述如下：（1）植物层（Q4pd）：灰褐、灰黄色，松散，稍湿，主要229、为黏性土，含植 物根茎、风化岩碎屑等，层厚0.20.5m不等。（2）黏土（Q2bal）：红棕色，主要为网纹土，可塑硬塑状态，干强度及 韧性中等，稍有光泽，无摇震反应，层厚1.005.00m不等。（3）圆砾（Q2bal）：杂色，稍密，粒径多为220mm，最大约30mm,充填 中粗砂、黏性土等，上部为细砾层，深度越大，砾石粒径越大，含量越多。该层 未完全揭露。（三）岩土物理力学指标推荐值根据建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）、220kV及以下架空送电线路勘测 技术规程DL/T 50762008，结合邻近已有建筑工程经验，确定本工程岩、土 物理力学指标推荐值见下表。指标岩土名称容重 （kN/m230、3）地基 承载力 特征值fak（kPa）粘聚力 C(kPa)内摩 擦角 ()人工挖孔桩桩极限侧 阻力标准 值qsik(kPa)桩极限端阻 力标准值 qpk(kPa)黏土可塑硬塑19160352566700圆砾稍密20.52007301001800泥岩强风化2025028221401800中风化21600/1802500页岩强风化2025028231401800中风化21600/1802500石英 砂岩强风化2260030261602200中风化231500/2204000主要岩、土物理力学指标推荐值注：（1）以上数据供可研阶段使用线路所经区海拔高度在高程介于50300米之间，地形地质情况如下表231、。表6-2地形比例统计表地形丘陵平地比例 （%）8020表6-3土质比例统计表地质所占比例泥水坚土松砂石岩石比例 （%）101530456.3.5.3 植被分布情况沿线植被以针叶杉为主。6.3.5.4 交叉跨越 本工程线路主要交叉跨越见下表：序号名称次数措施备注1220kV线路1改为两条单回塔下钻210kV线路30跨越涉及400m10kV改线3通信线路15跨越4县道3跨越20m5乡道10跨越6鱼塘4跨越（其中有一处铁塔立于鱼塘中）7房屋1跨越100平不拆8380V及以下线路509坟3迁移6.3.5.5 抗震设防 线路所经地区地震设防烈度为6度，线路可不进行抗震验算。6.3.5.6 交通运输 本232、线路附近有S50长韶娄高速，沿途经过黄桥大道、079县道等多条重要道路，交通运输方便。汽车运距取10km，人力运距取0.5km。6.3.5.7 与本工程有关的其他线路的改造 本工程不涉及“三跨”及其他线路的改造。6.4 工程设想6.4.1 设计气象条件准确合理地划分设计用气象条件是关系到送电线路安全运行和经济合理的 关键。为了客观反应实际情况，做到既安全可靠又不浪费，本工程在确定设计气 象条件过程中主要遵循以下原则：主要依据湖南省电网冰区图、湖南电网风区分布图结合原云淮线设计气象条 件及附近已有的其他高压电力线路的设计气象条件作为参考；设计基本风速采用距地面10米高、30年一遇、10min 平233、均最大值；（1）覆冰厚度的确定1）天气系统对积冰的影响 冬季北方不断南下的冷空气受南岭山脉的阻挡，与南方较强的暖流汇合便形成静止锋，这种静止锋是影响冬季湖南气候的主要天气系统之一。其维持时间一 般为38天，长时可达半个月之久，短则1天半以下。当南岭一带受到静止锋系 统影响时，这种扩散南下的冷空气较浅薄，以至于较高层大气温度在0以上， 并有明显的逆温层存在。因此高层的液体降水在降落过程中逐渐变冷，成为过冷 却雨滴。这种过冷却雨滴降至近地面遇到寒冷物体时(如输电线路)便冻结起来， 形成雨凇。这是南岭及其北部冬季常形成雨凇的主要原因。2）海拔高度对导线覆冰的影响 国内大量资料表明：在不同地区，海拔高234、度虽然相同，其覆冰程度并不一样。但在同一地区，覆冰厚度与海拔高度有一定的关系。虽然覆冰严重地段往往仅发 生在很小的范围内，与地形、地貌关系密切，但大部分地方可这样认为：在同一 地形及天气形势下，一般海拔愈高愈易覆冰，冰厚也随着增大。这主要是随着海 拔高度的增加气温下降，0以下满足积水条件的气温维持时间增长，过冷却雾 滴、水滴出线机率增多，积冰时风速增大。所有这些条件大大地增加了覆冰的机 率和强度。3）地形对积冰的影响 一个地方覆冰的轻重，决定于山脉走向、坡向与分水岭、台地、分口、江湖体等，当线路在翻越高山区时，存在垭口、迎风坡、小盆地等一些微地形，这种 地形造成风速和水汽通量增大，导线能捕获更235、多的水滴，因而形成较其它地形处更大的电线积冰。4）导线悬挂高度对覆冰的影响 导线覆冰厚度随电线悬挂高度增高而增加。其首要原因是积冰时风速随高度增加而增大，水滴向电线的输送量增大，单位时间内覆冰厚度也增厚。其次是积 冰时冷空气含水量尤其是有雾时随高度的增高而增加。本工程区域冰区分布图如下：110kV莲花变图 6-3湖南电网冰区分布图（本工程位于 10-15mm 区域） 本工程地处XX市湘江新区莲花镇、含浦镇、学士街道等地区，沿线无形成特殊气象条件的地段。该地区附近现有的110kV学红线等运行情况较好，没有出 现因覆冰导致断线倒塔现象，因此本线路推荐设计覆冰取15毫米。（2）设计风速的确定1）设计236、风速根据110kV750kV架空输电线路设计规范（GB 50545-2010）规定，110kV 送电线路的基本风速采用30年一遇的最大值。本工程中采用极值型分布作为概 率模型，对风速进行数理统计计算。设计基本风速采用距地面10米高、30年一遇、 10min 平均最大值。110kV莲花变图6-4 湖南电网风区分布图（本工程位于23.5m/s区域） 根据湖南电网风区分布图，本工程线路经过地区基本风速为23.5米/秒。 2）建筑荷载规范中所附全国基本风压分布情况图6-5 湖南地区30年一遇风压分布图 利用建筑荷载规范中所附全国基本风压分布图查知，本工程线路经过地区10米高度的基本风压值W0=0.25237、，由基本风压公式W0=V02/1600(千牛/平方米)，算 出基本风速V0=20.0米/秒。3）结论根据110kV750kV架空输电线路设计规范（GB 50545-2010）规定，110kV 送电线路基本风速采用离地面10米高处30年一遇时距平均最大值，且不低于23.5 米/秒。本工程线路位于XX市湘江新区，沿线高程0300米，地势较低，无产生强 风的微地形地区，参考附近110kV学红线等运行资料，本工程推荐设计基本风速 取值为23.5米/秒。（3）设计气温及雷暴日规程规定：地区年平均气温在317 之间，年平均计算气温应采用与此数 临近的5的倍数值；地区年平均气温小于3和大于17时，分别按年平238、均气温减 少3和5后，取与此邻近的5的倍数值。结合当地其它线路运行经验，本工程 年平均气温取15，最低温取-10。XX市气象局原始资料多年平均雷暴日分别51.4天，本工程推荐雷暴日为天。（4） 运行情况及微气象调查 经沿线调查，并结合已经运行中的其它线路情况，本工程所经地区没有发现微气象区和微地形等特殊气象区域。（5）设计气象条件的选取结果 根据以上分析，参照本线路所在地区已有线路的运行经验和规程规范，本工程设计气象条件组合如下表：表6-4设计气象条件一览表计算条件取值气温（摄氏度）风 速 (米/秒)冰 厚 (毫米)最高气温4000最低气温1000年平均气温1500基本风速523.50设计覆冰239、51015安装情况5100事故情况-5015大气过电压15100内部过电压15150冰比重(克/立方米)0.9雷电日606.4.2 导地线选型6.4.2.1 导线选型 莲花110kV变电站远期规模为363MVA，2回110kV出线，考虑正常运行模式下，其中1回出线供带2台主变，主变负载率取80%，则单回线路远期负荷约 101MW，按照经济输送电流密度考虑，则导线截面宜选择620mm2，考虑物料标 准选型和标准设计，可供选择的导线截面有2300mm2或2400mm2，单公里造 价相差约60万元/km，根据远期电网规划，远期正常运行方式下单回线路最大输 送容量为123MVA，2300mm2和240240、0mm2均满足要求。综合技术、经济性以 及远期电网规划考虑，同时根据湖南省地区要求A站-B站的新建线路工程导线选 用高导电率导线。本次选择导线为2JL3/G1A-300/40钢芯高导电率铝绞线。导线机械物理特性详见下表：表6-5 导线机械物理特性表导线型号JL3/G1A-300/40结构铝单线股数/直径根/mm24/3.99镀锌钢线股数/直径根/mm7/2.66计算截面积合计mm2338.99铝mm2300.09钢mm238.90外径mm23.9单位长度质量kg/km1132.020时直流电阻/km0.0938额定抗拉力kN92.36弹性模量GPa73.0线膨胀系数1/19.610-66.4.241、2.2 地线选型 本工程全线架设两根OPGW光纤复合地线。根据110kV750kV架空输电线路设计规范(GB 50545-2010)5.0.12条文规 定，地线采用镀锌钢铰线时与导线的配合宜符合下表：表6-6地线采镀锌钢铰线时与导线的配合导线型号LGJ-185/45LGJ-400/35及以上最小标称截面(mm2)无冰区段50覆冰区段80根据设计规范关于导地线截面配合的要求，地线截面应不小于80mm。综合考虑短路电流容量、沿线污秽腐蚀情况、运行经验等因素，并按照国网 湖南省统一要求，地线两根采用48芯OPGW-13-90-1。地线及光缆机械电气特性 参数见下表。表6-7地线机械物理特性表地线型号242、OPGW-13-90-1截面（mm2）90计算外径(mm)13.2单位重量(kg/km)641额定拉断力（N）112000线性膨胀系数 (1/)1310-6弹性模量 E（N/mm2）162000直流电阻（/km）0.98允许短路电流容量（kA2.S）45根据系统提资单相接地短路电流为5.903kA，OPGW-13-90-1短路电流持续时间为0.5s，则所需地线热稳定容量为5.9032*0.5=17.4kA2/s45kA2/s，全线地线满 足要求。6.4.3 导线与地线的安全系数按110kV750kV架空输电线路设计规范（GB50545-2010），导地线在弧 垂最低点的设计安全系数不应小于2.243、5，悬挂点的设计安全系数不应小于2.25。地 线的设计安全系数不应小于导线得设计安全系数。除满足上述要求外，在稀有风 速或稀有覆冰气象条件时，弧垂最低点的最大张力不应超过其导、地线拉断力的 70%，导线悬挂点的最大张力不应超过导、地线拉断力的77%。本工程导线安全 系数取2.5，地线安全系数取4.6.4.4 导、地线防振按照设计规程规定：钢芯铝绞线年平均运行应力大于破坏应力的16%，钢绞 线及铝包钢绞线年平均运行应力大于破坏应力的12%时，应采取防振措施，经计 算，本工程导线采用FRYJ-4/6型防震锤、地线采用FRYJ-3/G型防震锤。导线型号防振锤123JL/G1A-300/40FRYJ-244、4/6L350m350mL700m700mL1000mOPGW-13-90-1RYJ-3/GL350m350mL700m700mL1000m6.4.5 导、地线防舞根据国网湖南省舞动分布图，本工程线路处于3级舞动区。本次线路工程在 选择线路路径时，避免路径横穿风口、垭口等舞动微气象、微地形地带。根据QGDW1892-2012 架空输电线路防舞设计规范本次工程防舞措施有：1、导线悬垂线夹采用预绞式、防振锤采用预绞式2、耐张绝缘子串采用双联3、同时加装相间间隔棒防止舞动。6.4.6 绝缘配置6.4.6.1 污区划分 根据2014版湖南省电力系统污区分布图和线路实地踏勘情况，沿线大部分为D级污秽区(245、如下图)，因此本工程全线按D级污秽区进行防污设计：220kV镇头变图6-8 电力系统污区分布图6.4.6.2 绝缘子选型根据XX地区实际运行经验结合国家电网公司“两型三新”精神，同时考虑 到本工程线路大部分位于丘陵地带，本工程均采用玻璃绝缘子。6.4.6.3 绝缘子片数选择 根据本工程线路污秽区的划分以及荷载情况，按系统额定电压110kV计算，采用爬电比距法时，绝缘子片数由下式确定：n 式中n每串绝缘子所需片数；lU Ke Lo1爬电比距，cm/kV，按(2.503.20中的偏上的3.2进行计算)； U 系统标称电压，kV，按110kV计算； Lo1单片悬式绝缘子的几何爬电距离，cm，按45c246、m计算；Ke绝缘子爬电距离的有效系数，主要由各种绝缘子几何爬电距离在试 验和运行中提高污秽耐压的有效性来确定；并以XP-70、XP-160型绝缘子为基础， 其Ke值取为1。计算结果3.2*110/45=7.82，结合湖南地区运检单位的要求，悬垂绝缘子串片 数取9片，根据110750kV架空输电线路设计规范（GB50545-2010）规定， 在海拔1000米以下地区，110kV线路的操作过电压要求的悬垂绝缘子串绝缘子片 数不小于7片，耐张绝缘子串的绝缘子片数在此基础上增加一片，耐张绝缘子串 片数取10片。导线绝缘子的主要尺寸及特性绝 缘 子 型 号主要尺寸机电特性额 定 机 械 破 坏 负 荷重247、量连 连 接 标 记高度盘径爬距工 频 湿 耐 受 电 压工 频 干 耐 受 电 压工频 击穿 电压冲 击 干 耐 受 电 压(mm)(mm)(mm)(kV)(kV)(kV)(kV)(kN)(kg)U70BP-146-11462804505085130125705.5本工程线路均位于海拔1000米以下，根据110750kV架空输电线路设计 规范（GB50545-2010）要求，确定了线路带电部分与杆塔构件间的最小空气间 隙值，在相应风偏条件下不小于下列数值：表3-6 线路带电部分与杆塔构件的最小空气间隙工作状态工频电压操作过电压雷电过电压带电作业塔头档距中间隙（m）0.51.21.11.01.248、0注：带电作业人员需要停留工作的部位，带电作业还应考虑人体活动范围50cm。6.4.7 防雷接地1）全线架设双地线作为防雷的主要措施，地线对边导线的防雷保护角单回 路铁塔不大于10，双回路铁塔不大于0。2）杆塔上两根地线间的距离不超过导线和地线间垂直距离的5倍。3）档距中央导线与地线间的距离S，在15无风时满足下式要求：S0.012L+1（m），其中L为档距长度（m）。4）变电站进出线2km段，单回路杆塔接地电阻不小于10，双回路杆塔接 地电阻不小于7，一般线路段杆塔接地电阻均小于20。本工程铁塔采用放射型接地，接地线为一根10镀锌圆钢， 接地引下线按 采用12圆钢，上层接地圆钢埋设深度为0.249、6m，其中钢管杆采用接地模块。6.4.8 金具悬垂采用单联和双联绝缘子串型，耐张串采用双联绝缘子串型，跳线串采用 单联绝缘子串型。本工程采用的绝缘子金具串型如下序号线型型式1导线悬垂串（单联）1XP11CL-4000-10P(H)-2A2导线悬垂串（双联）1XP21CLS-4045-10P(H)-2C3导线耐张串（双联）1NP21Y-4040-12P(H)Z(R)4跳线串06TP-40-07H(P)Z6.4.9 杆塔基础6.4.9.1 杆塔导地线型号：导线为 2JL3/G1A-300/40 型钢芯铝绞线；地线采用两根 OPGW-24B1-90光纤复合架空地线。设计基本风速：23.5m/s 。导250、线设计冰厚： 15mm。依据湖南省电力有限公司110-500kV输电线路通用设计，本工程 110 千 伏铁塔规划采用湖南省电力有限公司110-500kV输电线路通用设计（XX版） 塔型。双回路110千伏铁塔采用1F6、1F7（山地系列）子模块塔型，单回路110 千伏铁塔采用1C6（山地系列）子模块塔型，终端规划采用1GGF2-DJ的双回路终 端钢管杆，钢管杆在通用设计中无相对应的模块，根据通用设计原则自行设计。选用的模块塔型均具有线间距离小、占用走廊窄、可减少走廊的清障费用、 可减少风偏开方量、提高杆塔利用率、减少房屋拆迁和树木的砍伐，铁塔紧凑， 转角分级小，结构简单、受力均衡、传力清晰、外形251、美观、安装方便，结构优化， 塔材耗费小，施工方便等的特点。以上模块的塔形均为自立式角钢塔，并且在湖 南地区运行安全、稳定。本工程根据系统规划选用双回路直线塔15基，双回路耐张塔15基，单回路耐 张塔4基，双回路终端钢管杆1基。双回路铁塔塔身断面均为正方形，导线呈垂直 排列。单回路铁塔导线呈三角排列。其铁塔使用条件及使用数量如下表，铁塔的 型式及耗量具体详见杆塔一览图。表4-1 杆塔使用情况一览表序号塔型塔名转角度数（）水平档距（m)垂直档距（m)呼高（m）数量（基）小计（基）1双回路 直线塔1F6-SZC10350450243151F6-SZC204006002481F6-SZC3050070252、02742双回路 耐张塔1F7-SJC1020450700213151F7-SJC220404507002141F7-SJC340604507002141F7-SJC460904507002111F7-SDJC240904507001821F7-SDJC2（电缆终端）40904507001813单回路耐张塔1C6-JC3406045070018444双回路钢管杆1GGF2-DJ0901502001811合计：35基上述塔型均为地脚螺栓连接的自立式角钢铁塔。各塔型的使用条件及呼称高能满足本工程需要，其铁塔具体使用条件、外形尺寸及料耗量详见杆塔一览图。6.4.9.2 杆塔材料1、材料标准（1）铁塔253、用钢材一般为Q235、Q345、Q420、Q460钢，质量等级一般为B 级；除塔座板及个别处需要采用焊接外，其他杆件均采用螺栓连接。连接螺栓采 用6.8级和8.8级，焊接件对Q235、Q345、Q420分别采用E43型、E50型和E55型焊 条。（ 2 ）钢材的强度设计值及物理特性指标应分别符合碳素结构钢 （GB/700-2006）、低合金高强度结构钢（GB/1591-2018）、钢结构设计规范（GB50017-2017）的要求。（3）T形、十字形、角接接头或厚度方向受力的焊接构件，其翼缘板等于或 大于40mm时，宜采用抗层状撕裂的Z向钢材，其材质应符合现行国家标准厚 度方向性能钢板GB/T5254、313的规定。（4）连接螺栓（包括脚钉）采用6.8 (M16）级、6.8（M20）级、8.8（M24） 级普通粗制螺栓。其质量标准应符合紧固件机械性能 螺栓 螺钉和螺柱（GB/T3098.1-2010）和紧固件机械性能 螺母（GB/T3098.2-2015）的要求。（5）焊接按建筑钢结构焊接规程（JGJ81）和钢结构工程施工质量验 收规范（GB 50205）的要求执行。（6）焊条应符合现行国家标准钢结构焊接规范（GB 50661-2011）、钢 结构工程施工质量验收规范（GB50205-2017）中的相关规定。6.4.9.3 杆塔防腐 铁塔全部构件及螺栓均采用热镀锌防腐。6.4.9.4 铁塔螺255、栓防盗及防松 防盗措施：全线杆塔（除跨越电气化铁路和高速公路两侧杆塔外）自地面以上8m范围内并不低于塔腿第一个自然段高度（长短腿铁塔以最短腿的塔脚计算） 的所有连接螺栓（包括横隔面）均采用防卸型螺栓，“三跨”段两侧杆塔除防盗 措施以外，应采用全塔防松措施，防盗螺栓型式由建设单位确定。防松措施：受拉螺栓及位于横担、顶架等易振动部位的螺栓采取双帽螺栓。 除防盗螺栓及双帽外的所有螺栓均采用一母一垫一防松螺母，防松螺母的型式由 建设单位确定。6.4.9.5 登塔措施及其他1、本工程拟选用塔型全高均小于80m，根据110kV750kV及以下架空电力 线路设计规范（GB50061-2010）中规定，登塔设256、施可采用弯钩式防滑脚钉，脚 钉按400450mm间距左右相间排列。在排列脚钉时，若遇到需要脚钉代替接头或 节点板螺栓时，则脚钉的直径和强度等级应与所代替的螺栓直径和强度等级相同。单回路直线塔、酒杯型耐张塔脚钉位置要求：塔身脚钉布置在D侧，左右曲 臂及以上脚钉布置在与塔身脚钉同一个面上。单回路干字型耐张塔脚钉位置要求： 横担以下布置在转角内侧，横担以下布置在转角外侧，且脚钉位于同一塔面上。双回路塔脚钉位置要求：均布置在B、D腿上。 钢管杆登塔设施推荐采用整体式45弯钩式防滑脚钉爬梯。 2、铁塔接地 所有铁塔四腿均预留217.5接地孔；左右地线支架均预留地线接地孔。 3、其他所有杆塔要求安装杆号牌257、(含线路名称)、警示牌；终端塔要求安装相序牌。具体要求以业主单位或运行单位要求为准。6.4.9.6 基础6.4.8.6.1设计依据 (1)110750kV架空输电线路设计规范（GB 50545-2010）； (2)混凝土结构设计规范（GB50010-2010）（2015版）； (3)架空输电线路基础设计技术规程（DL/T5219-2014）； (4)建筑桩基技术规范（JGJ 94-2008）； (5)建筑抗震设计规范（GB 50011-2010）； (6)电力设施抗震设计规范（GB 50260-2013）； (7)建筑边坡工程技术规范(GB50330-2013)； (8)电力工程地基处理技术规258、程（DL/T5024-2005）（2016版） (9)工程建设标准强制性条文(2016版电力工程部分)；以及其他有关规范、规程，设计手册和参考资料。 6.4.8.6.2杆塔基础地质 线路位于湖南省XX市莲花镇，该镇地处XX市XX区西南边缘，距离XX市约2030公里，XX市地貌总的特征是：地势起伏较大，地貌类型多样，地表 水系发育。XX市东北是幕阜罗霄山系的北段，西北是雪峰山余脉的东缘，中 部是长衡丘陵盆地向洞庭湖平原过渡地带。东北、西北两端山地环绕，地势相对 高峻，中部递降趋于平缓，略似马鞍形，湘江由南而北斜贯中部，南部丘岗起伏， 北部平坦开阔，地势由南向北倾斜，形如一个向北开口的漏斗。城内为259、多级阶地 组成的坡度较缓的平岗地带。线路路径地区为丘陵地形，全线出露地形为冲击性红土和砂砾，少数杆塔位 置位于池塘边，地貌环境比较复杂。6.4.8.6.3基础材料基础混凝土: C25级，灌注桩基础采用C30 基础垫层和保护帽混凝土: C15级基础钢筋：普通钢筋 HRB400级筋、HPB300级；其质量标准应分别符合钢 筋混凝土用热轧光圆钢筋（GB13013）和钢筋混凝土用钢第二部分 热轧带肋 钢筋（GB1499.2-2018）的要求。地脚螺栓：35号优质碳素钢。其质量标准应符合优质碳素结构钢钢号和一 般技术条件（GB 699）的要求。基础用混凝土其质量标准应符合混凝土结构设计规范（GB 500260、10-2010）（2015版）的要求。 水泥采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。水泥的品种与标号，应满足设计规定的混凝土或水泥砂浆强度等级。 砂、石等材料必须满足施工及验收规程要求，并经当地质检站检验合格。石料要求级配良好，粒径20mm40mm之间。砂、石的含泥量及其它有害杂质含量应 满足有关规程要求。6.4.8.6.4基础设计1）基础选型原则 根据本工程沿线的地形、地貌及地质条件，结合本工程塔型荷载的特点，基础的选型和设计按照“安全可靠、方便施工、便于运行、注重环保、节省投资” 的原则进行，对各种地质条件下的基础选型进行分析比较，因地制宜选择适当的 基础形式，优先使用原状土基础。2）基础选型（1261、）线路基础的主要工程问题 线路基础在承受拉/压荷载作用的同时，也承受着较大的水平荷载作用。因此线路基础主要工程问题表现在：上拔失稳：基础上拔失稳指基础上拔承载力不足，主要表现在基础脱离土 体甚至被拔出。下压失稳：基础下压失稳指基础抗压承载力不足，主要表现：地基土产生 不均匀沉降，主要原因有地基承载力不足，基础底面地基土压缩性较大。倾覆失稳：基础受水平荷载作用时，在地基受影响范围内，基础两侧被动 土抗力产生的平衡力不能保持基础稳定时，基础发生倾覆失稳。（2）基础形式 本工程沿线地区为丘陵。多为普通土和砂砾土。本工程根据塔基位置推荐选用多种基础型式：（1）原状土基础原状土基础型式主要包括掏挖基础和262、人工挖孔桩基础，施工时以土代模，直 接将钢筋骨架和混凝土浇入掏挖成形的土胎内，充分利用原状土承载力高、变形 小的优点。施工过程中避免了大开挖，减少了对环境的破坏，同时也避免了对土 体的过分扰动，充分发挥地基土的承载性能，所以可节约基础材料和施工费用。 而且机械搬运量少，节省了模板，免除了回填土的工序，施工方便。但是此类基 础对地质条件要求较高，只适用于地质条件较好、地下水位低且开挖时易成型不 坍塌的地基。（2）板式基础（BYXX型） 该基础为浅埋基础，该系列基础底板和立柱均配有钢筋。采用大板基础浅埋，大底板承受下压，基底地基应力小，大底板增大上拔土体来承受上拔力。主要用 于季节性冻土地区及河床263、附近地下水位比较高的塔位，由于该基型埋深浅，施工 时不会出现大挖泥水坑的困难，施工简单，可满足本工程需要。（3）灌注桩基础 灌注桩基础采用机械钻孔或冲孔，泥浆护壁成型，适用于地基土上部土层软弱，施工水位或地下水位较高，采用其他深基础施工不便或经济上不合理时，桩 基础的承载力高，稳定性好，沉降量小而均匀，在深基础中具有耗用材料少，施 工简便等特点。（4）基础选型结论 1）根据国网“两型三新”的设计原则，对于地质条件允许的塔位，基础型式优先采用原状土基础。 2）对于少数位于池塘边的塔位，考虑地下水位较高的影响，采用板式基础。3）对于池塘中的塔位，上部土层软弱，地基承载力差，地下水位较高，采 用灌注264、桩基础。本工程选用的基础型式在国内普遍应用，有成熟的设计、施工和运行经验， 实践证明这种基型是安全、可靠、经济的。以上基础均为现场浇制，各型基础的 外形尺寸及材料耗量详见基础一览图。6.4.8.6.5基础检测 基桩及基础锚杆检测内容包括桩身完整性和承载力检测、基础锚杆抗拔承载力检测。桩身完整性检测可选择钻芯法、声波透射法、高应变法和低应变法等。单桩竖向抗压承载力检测可选择单桩竖向抗压静载试验和高应变法，单桩竖向抗 拔承载力检测可采用单桩竖向抗拔静载试验，单桩水平承载力检测可采用单桩水 平静载试验，基础锚杆抗拔承载力检测可采用基础锚杆抗拔试验。本工程基础采用掏挖基础和人工挖孔基础、灌注桩基础、大265、开挖基础。挖孔 类基础和灌注桩基础均进行低应变检测；灌注桩基础抽取10%采用高应变检测， 且总数不少于5根。6.5 电缆部分6.5.1 电缆运行环境条件海拔高度1000m最高环境温度40最低环境温度-10最热月平均气温36.5最大日温差：室外25，室内15最大湿度100%（25）土壤热阻；1.2 k.m/W太阳辐射（室外）：0.1W/cm2距地面1.5m处最高地温：33大气污秽条件：e()级6.5.2 电缆运行条件额定电压（U0/U）：64kV/110kV最高工作电压：73kV/126kV系统额定频率：50HZ系统接地方式：中性点直接接地电缆额定短路电流：25kA，3S电缆金属护套额定短路电流266、：20kA，3S正常运行时最大持续载流：970A6.5.3 电力电缆及附件6.5.3.1 电缆型式 考虑本工程电缆线路安全以及施工管理方便，并考虑已建工程的运行经验，选用干式交联聚乙烯绝缘（XLPE）电缆。 交联聚乙烯绝缘电缆具有较好的电性能与物理性能，有优异的热稳定性和老化稳定性，在正常运行90，另一回退出运行时130和事故短路250条件下， 能够输送较大的负荷。同时XLPE电缆可耐小半径弯曲，重量轻，安装简便安全 可靠，与充油电缆相比其接续与终端处理也比较容易。从安全和环境保护角度看， 交联聚乙烯绝缘没有油料渗漏，防爆性能也较好。电缆金属护套可采用皱纹铝护套或铅护套，皱纹铝护套与铅护套相比267、，其优 点为成本低，重量轻，高强度和较好的故障电流运载能力，但铅护套化学稳定性 好，耐腐蚀性和抗液体渗漏性强，且同等截面的电缆允许的输送电流铅包较铝包 约大3%4%。综合比较，两者均可采用。电缆的外护层，在潮湿或易于受水浸泡的场所，应有挤塑外套，目前外护套 主要有聚乙烯（PE）和聚氯乙烯（PVC）两种。PE敷设较硬，没有PVC柔顺， 但-20以下低温用普通PVC易脆化开裂，且对化学药物的耐受性PE优于PVC， 燃烧时PE不象PVC会释出含有氯化氢等毒性气体，且PE电气绝缘性能高。综合 考虑，推荐采用PE外护套。交联聚乙烯电缆具有附件简单，敷设、安装、运行灵活的优点，在省会XX 及周边城市的11268、0kV线路中有较多的施工和运行经验。因此，本工程选择电缆的 典型结构为：单相铜芯、干式交联聚乙烯绝缘、皱纹铝护套或铅护套、PE外护 套。6.5.3.2 电缆截面的选择 电缆截面是电缆的一个重要参数，根据系统提供资料，本设计对电缆截面进行了预选，待下一阶段电缆供货厂商确定后再进行最后核算。本工程电缆属于 110kV莲花侧和220V学士桥侧进线电源线缆，为匹配架空导线容量，单回极限输 送容量取210MW，载流量需满足I（210000/3/110/0.95）1162A。本工程选 用110kV电压等级标称截面630mm、800mm、1000mm、1200mm和1600mm 的交联电缆进行比较，参照有关269、电缆生产厂家的资料，按IEC287标准计算，在本 工程的气象条件及敷设条件下，电缆敷设最高环境温度按 40设计，最热月平均地温取30，土壤热阻率取1.2Km/W，电缆持续载流量情况如下：在电缆沟敷设时的允许载流量电压等级(kV)电缆截面(mm2)回路数(回)参考载流量(A)110630284011080021000110100021144110120021256110160021444电缆在极限输送情况下的电缆载流量需满足1162A，根据电缆持续载流量表，1200mm2满足输送容量。因此本次工程电缆选用电缆均采用ZC-YJLW03-Z-110 11200型阻燃交联聚乙烯绝缘皱纹铝包PE外护套的270、铜芯电力电缆。6.5.3.3 电缆的主要技术要求1）导体导体应符合GB/T 3956和GB/T 11017.2的规定，采用紧压绞合圆形铜导体， 导体表面应光滑、无油腻、无损伤屏蔽及绝缘的毛刺、无锐边以及凸起或断裂的 单线。导体在挤包绝缘层前必须预热。2）绝缘 主绝缘选用超净交联聚乙烯料，半导电屏蔽料采用超光滑交联型材料，绝缘料和半导电料从生产之日到使用不应超过半年，绝缘的平均厚度不小于绝缘标称 厚度，任意点最小厚度不小于标称厚度的 95%（tmin0.95tn），绝缘偏心度应 符合下式规定：tmax - tmin 6%tmax式中 tmax绝缘最大厚度，mm； tmin绝缘最小厚度，mm； t271、n绝缘标称厚度，mm。tmax和tmin在绝缘同一断面上测得。绝缘最小厚度及偏心度厂家应提供相应 的证明性文件。3）屏蔽导体屏蔽在与绝缘层的交界面上应光滑，无明显绞线凸纹，尖角、颗粒、烧 焦或擦伤痕迹。绝缘屏蔽应与导体屏蔽层和绝缘层一起三层共挤。绝缘层应均匀地包覆绝缘 表面。在绝缘屏蔽层的表面以及与绝缘层的交界面上应光滑、无尖角、颗粒、烧 焦或擦伤痕迹。4）防水 绝缘屏蔽和金属护套之间应有纵向阻水结构，即：应有防止水份沿绝缘屏蔽层渗透的结构，应有防止水份沿导体渗透的结构。纵向阻水结构应能满足GB/T 11017.1透水试验要求，生产厂家应采取避免阻水材料在在生产过程中吸潮的措 施。径向不透水阻272、隔层采用金属套。5）金属护套 金属护套采用皱纹铝护套。皱纹铝套任意点最小测量厚度不小于标称厚度的90%。6）外护套 电缆外护套材料为聚乙烯，带有石墨半导体涂层的PE外护套，应有低烟，低毒性，防火等特点。外护套应牢固包覆在金属护套上，外护套其他方面应符合GB/T 2952中的相应规定。 外护套应有导电层，导电层应均匀、光滑、牢固、不脱落，在敷设和长期运行条件下应牢固包覆在绝缘外护套上。如选择挤出外电极方式，外电极最大电阻 率不大于1000m。对外护套有颜色、阻燃或防蚁等其他要求的应在技术规范 专用部分说明。电缆外护套任意点最小测量厚度不小于标称厚度的90%。 7）最小弯曲半径 本工程电缆最小弯曲273、半径要求1.86m。8）试验所有试验均应按GB/T 11017.1和GB/T 11017.2标准进行电缆型式试验报告， 并于交货前提供所有试验报告。9）寿命 电缆的使用寿命：30年6.5.3.4 电缆敷设 本工程电缆在莲花变电站站外采用电缆沟的敷设方式。6.5.3.5 电缆附件 本工程的电缆主要附件为电缆接地箱、电缆户外终端头、户内终端头。 电缆与电缆附件安装组成后，电缆附件是电缆系统中最薄弱的环节，根据国内外电力电缆运行经验的统计，电缆运行故障大多出在电缆附件上，这是由于电 缆附件所处的电场分布比电缆主绝缘内分布要复杂得多，因此，要求厂家能生产 出优质、确保在不同环境施工条件下都能保质施工的274、电缆附件。6.5.3.6 户外电缆终端头 本工程户外电缆终端均采用座式复合套管终端。终端额定电压等级及其绝缘水平不得低于所连接电缆的额定电压等级及其 绝缘水平，外绝缘还应满足所本工程环境条件（如污秽、盐雾、海拔高度）的要 求。终端形式与电缆所连接的线路相匹配，必须配套提供电缆终端的出线杆与架 空线路连接的抱箍线夹。终端的抗拉力强度应满足布置条件下的要求，能够承受2kN的水平拉力。 终端的出线杆与电缆铜导体之间必须采用压接方法进行连接。 终端应装有防晕罩或屏蔽环。终端必须有接地用接线端子。6.5.3.7 户内电缆终端头GIS终端尾管与电缆之间应密封，特别是填充绝缘剂的终端应保证尾管处密 封在长期275、运行中不发生泄漏，厂家应采取措施避免绝缘剂漏入电缆金属护套内部。GIS终端顶部应密封良好，应能长期耐受0.7MPa的SF6气体压力。GIS终端连 接金具表面应有合适的镀层。GIS终端与GIS组合电器的连接尺寸应符合IEC 60859的规定。6.5.3.8 避雷器 本工程电缆与架空线连接部分，为防止雷电过电压波侵入电缆线路，终端头处安装线路避雷器进行保护，避雷器型号选用Y10W-108/281（座式），避雷器安 装条件必须满足本工程运行环境及D级污秽等级。避雷器需配在线检测仪，用于检测运行电压下通过避雷器的漏电流（峰值）， 以判断避雷器是否正常工作。6.5.3.9 保护接地箱及单芯电缆 保护接地276、箱须有可靠的绝缘，良好的密封性，且阻燃、防水、防腐，机械强度高。接地箱应带有支架，且能固定在地面上。接地绝缘电缆绝缘水平不小于电 缆外护套的绝缘水平。在所有接头处接地引下线均需满足热稳定要求。对于接地 线在正常的运行条件下，应保持和电缆外护层同样的绝缘水平，即具有耐受10kV 直流电压1min不击穿的绝缘特性。本工程接地保护箱内有过电压保护器，且用铜芯绝缘线与电缆金属护套连接， 铜芯绝缘线（单芯电缆）截面选用1200mm，其护套的绝缘耐压按直流耐压 25kV/1min不击穿选用。保护器选用氧化锌阀片，在8/20s冲击波作用下，通过10kA冲击电流的残 压应不大于10kV。6.5.3.10 寿命277、 电缆附件的使用寿命：30年。6.5.4 电缆金属护套接地方式及过电压保护电缆在正常运行情况下要在铝护套上产生感应电动势，其数值与电缆长度和 负荷电流的增加成正比，电缆的外护套要耐受在铝护套上产生的感应电动势，如 果感应电动势过高会使PVC外护套绝缘损坏，造成多点接地时，铝护套上产生较 大的感应环流，增大了电能损耗，并使电缆温度升高，降低输送容量。为消除电 缆铝护套上的环流损失，达到经济运行的目的，同时将铝护套的感应电动势控制 在安全范围内，还应考虑尽量减少接头硐室的数量。本工程电缆路径全长约0.30+0.08km，采用两端接地，其中架空线侧采用带 保护接地，变电站侧采用直接接地。按照电力工程278、电缆设计标准GB50217-2018的要求，对未采取不能任意接 触金属护层的安全措施，金属护套的最高工频感应电压不得大于50V。根据本工 程电缆线路电气结构，校验该电缆满载运行时，经计算，每段电缆铝护套在正常 负荷电流时最大感应电压不超过50V。6.5.5 接地按规程要求所有金属部件均应可靠接地，本工程户外电缆头的接地与电缆终 端杆的接地网接通，其接地电阻不大于4，如果达不到要求，每个接头井另加 两组铜接地极使其达到要求，户内GIS电缆头的接地与变电站内的接地网接通。 6.5.6 电缆防火电力电缆防火处理及防火材料要求必须符合DL 5027-2015的有关规定。 根据电缆防火措施设计和施工验收279、标准（DLGJ154-2000）， 本工程电缆线路在穿管敷设方式应采取相应的防火措施；电缆终端、裸露部分应加强防护（如 涂防火漆、采用难燃或耐火接头盒），进入设备的孔、洞以及进出变电站用的电 缆竖井接口处也应采取防火措施（如采用防火堵料封堵）。6.5.7 排水本工程电缆沟构筑物应满足防止外部进水、渗水的要求，纵向排水坡度不得 小于0.5%，沿排水方向适当距离设置集水坑，采用自然渗透方式将雨水排出。 6.5.8 土建部分工作量本工程学士桥侧新建电缆沟0.3km由变电负责,莲花侧新建电缆沟(1600x1300) 共计0.04km。6.6 主要设备材料表新建学士桥-莲花110kV线路起于已建学士桥2280、20kV变电站，止于新建莲花 110kV变电站，线路路径长度约29.88km，导线采用2JL3/G1A-300/40。学士 桥侧电缆出线采用电缆沟敷设方式，路径长约20.3m。莲花变侧电缆出线采用 电缆沟敷设方式，路径长约20.08。电缆均采用ZC-YJLW03-Z-110 11200型阻 燃交联聚乙烯绝缘皱纹铝包PE外护套的铜芯电力电缆。表6-13 主要设备材料表学士桥-莲花双回110kV线路工程(架空部分)序号设备名称型号、规格单位数量备 注（一）电气材料1钢芯铝绞线2JL3/G1A-300/40t135.52玻璃绝缘子U70BP/146-1片63063回旋式分裂间隔棒个604相间间隔棒个281、1755导线防振锤个4086导线用接续管个247导线用补修管个248接地钢材t4.69接地土方方1622.510防盗螺栓套39611三牌块36012警示牌块20（二）通信材料1光缆OPGW-13-90-1km20.92接头盒付83悬垂金具付644耐张金具付725引下夹具个2045防振金具个1366余缆架个8（三）结构材料1铁塔钢材Q235、Q345、Q420t471.32地脚螺栓35#优质碳素钢t32.373基础钢材HPB300、HRB400t87.434基础混凝土C25m39915基础混凝土C30m3149灌注桩基础6垫层/护壁钢材HPB300、HRB400t9.77垫层/护壁混凝土C25m282、3245.78保护帽C15m318.59挡土墙浆砌石方10010水渠衬砌C15素混凝土方2511排水沟浆砌石米15012基降土石方方12013池塘素土回填素土方40014电缆终端防护栏铁艺围栏m28015莲花侧塔基场平方60016防盗防松螺栓t4.7学士桥-莲花双回110kV线路工程电缆部分1ZC-YJLW03-Z-64/110kV-11200mm2Km2.42户内电缆终端头套63户外电缆终端头套184直接接地箱个45保护接地箱个46接地电缆m2407避雷器台128夹具个5609电缆标识牌块3010支柱式绝缘子个4011电缆护栏个24m4m2.5m12钢筋HRB400/HPB300t16.44283、含铁构件13混凝土C30立方79含盖板14混凝土C15立方12垫层7 对侧间隔扩建工程110kV莲花变电站本期以双回110kV线路接入学士桥220kV变电站，学士桥220kV变电站本期需扩建2回110kV出线间隔。7.1 工程概况110kV莲花变电站本期以双回110kV线路接入学士桥220kV变电站，接入间隔 为1Y、2Y。学士桥220kV变电站为户外AIS变电站，220kV配电装置布置于站区西侧， 110kV配电装置布置于站区东侧，主变布置于站区中央，10kV配电装置楼布置在 紧邻主变的站区东侧。目前学士桥220kV变电站已完成3号主变（240MVA）扩建 施工，不增加220kV及110kV284、出线，增加10回10kV出线，扩建后主变容量将达到 2180MVA+1240MVA。本期在原有场地扩建2回110kV出线间隔，并在站内扩建110kV电缆沟，无需 新增地。配套扩建二次设备。7.2 电气一次部分7.2.1 电气主接线学士桥220kV变电站110kV配电装置目前采用双母线接线，本期扩建仍采用 双母线接线不变。7.2.2 电气总平面布置学士桥220kV变电站的110kV配电装置原采用国家电网公司输变电工程通 用设计 110（66）500kV变电站分册（2011版）的220-C-3-110模块，经调整规 模而成，现状为户外支持管型母线中型、瓷柱式断路器单列布置，全架空出线， 配V型旋转285、式隔离开关，母线隔离开关与断路器之间设运输道路。本期扩建仍沿 用前期平面布置方式，由于不具备架空出线通道，本期改为电缆出线，在站内新 建110kV电缆沟。7.2.3 主要电气设备选择110kV莲花变电站本期以双回线路接入学士桥220kV变电站，接入间隔为1Y、2Y。110kV配电装置现有母线为LF21Y-100/90型铝锰合金管母线，载流量为2045A；母联间隔断路器额定电流3150A，短路开断能力40kA，热稳定电流40kA/3s； 隔离开关额定电流1250A，热稳定电流31.5kA/3s；电流互感器额定变比2600/1A（2400/1A），热稳定电流31.5kA/3s；按系统专业提供的穿越286、功率192MVA（单 台240MVA主变80%负载容量）校验，母联间隔设备额定电流需满足1007A，因 此母联间隔设备参数满足本期扩建要求。学士桥220kV变电站本期扩建间隔设备选择结合XX版通用设备应用目录， 选型如下：110kV断路器选用户外瓷柱式SF6断路器，额定电流3150A，额定开断电流40kA，额定热稳定电流40kA/3s。110kV隔离开关选用户外V型旋转式隔离开关， 额定电流3150A，额定开断电流40kA，额定热稳定电流40kA/3s。110kV电流互感 器选用油浸正立式，额定电流2800/1 A（2400/1 A），额定热稳定电流40kA/3s。 110kV单相电压互感器选287、用户外电容式，额定变比110/3/0.1/3/0.1kV（0.5/3P）， 避雷器选用Y10W-102/266型，连接导体选用2LGJ-300/40型。7.3 电气二次部分本期学士桥220kV变电站在原有场地扩建2回110kV出线间隔，配套扩建保护 及测控装置等二次设备，完善二次接线。（1）系统保护及安全自动装置本期2回110kV线路在学士桥220kV变电站侧均配置1套线路光差保护装置（带操作箱）。学士桥220kV变电站已配置1套110kV母差保护装置（国电南自SG B750型， 2015年），1套110kV故障录波装置（山东山大电力WDGL型，2015年），运行正 常，本期扩建间隔接入母差及288、故录。（2）变电站自动化系统 学士桥220kV变电站前期配置许继CBZ8000变电站自动化系统一套，目前正在进行全站综自系统改造，改造后采用国电南瑞NS2000系列变电站自动化系统。 本期扩建按接入国电南瑞NS2000系统考虑，110kV每回线路配置测控装置1套， 并将后台数据库扩容。学士桥220kV变电站已配置珠海优特微机五防系统一套，运行正常，近期不 改造，本期需配置2个间隔五防锁具，并将后台数据库扩容。（3）交直流电源 学士桥220kV变电站已配置交直流电源系统一套，备用回路满足本期扩建接入需求，本期接入即可。（4）组屏组柜 本期学士桥220kV变电站扩建2回110kV出线间隔扩建，每2289、台线路光差保护装置组屏1面，每2台线路测控装置组屏1面，本期新增二次屏柜均布置于主控室。7.4 土建部分本次扩建110千伏间隔场地位于学仕桥220千伏变电站内，扩建工程在原有围 墙内预留场地进行，不需新征地。根据电气总平面布置工艺要求，也结合竖向布 置及原有建（构）筑物进行总平面及竖向布置设计。总平面布置及竖向设计规划 同现状，站内零米标高与原场地保持一致，排水坡向与坡度同原设计，采用平坡 式布置，仅根据电气设备扩建情况作相应的建构筑物扩建。7.4.1.1 竖向布置 竖向设计规划同前期一致，站内零米标高与原场地保持一致，排水坡向与坡度同原设计，采用平坡式布置，仅根据电气设备扩建情况作相应的建构290、筑物扩建。7.4.1.2 场地处理施工中破坏的场地，采用铺设碎石地坪恢复。由于在原有场地中修改 1.2mx1.2m电缆沟，需破坏并恢复站内混凝土路面以及原有电缆沟。同时根据前 期资料电缆沟修建将破坏场地地下排水管道和部分雨水口，本期扩建考虑新增 DN400钢筋混凝土排水管及雨水口。本次扩建区域为填方区，配电装置基础超深部分采用C15毛石混凝土换填至 基础底面。7.4.2 建筑物本次扩建工程不涉及建筑物。7.4.3 构筑物根据电气提资，本次对侧扩建主要土建工程量为： 1、新建隔离开关支架及基础6组，每组2基2杆，支架采用直径300预制混凝土环 形杆，基础采用杯口基础。 2、新建电流互感器支架及基291、础2组，每组2基2杆，支架采用直径300预制混凝土环形杆，基础采用杯口基础。 3、新建电压互感器支架及基础2组，每组1基1杆，支架采用直径300预制混凝土 环形杆，基础采用杯口基础。 4、新建110kV电缆终端支架及基础2组，每组2基2杆，支架采用直径300预制混 凝土环形杆，基础采用杯口基础。 5、新建断路器基础2座，基础采用C30大体积混凝土基础；新建端子箱基础2座。6、新建1.2mx1.2m钢筋混凝土电缆沟307m，新建1个有盖深坑，深度2.5米。7.4.4 采暖通风本次扩建前期室内通风已建成，运行良好；室外场地土建不考虑通风。7.4.5 给排水本站给排水管网已形成，本次无需考虑。7.4.6 消防变电站一期工程时已建成完善的消防设