湖南郴州东500kV输变电工程可研报告.pdf
下载文档
上传人:地**
编号:1242264
2024-10-19
130页
1.82MB
1、HETSD湖南湖南郴州东郴州东500kV500kV输变电工程输变电工程(4 410001000MVAMVA)可行性研究报告可行性研究报告第一卷第一卷 总的部分总的部分(国网收口版)(国网收口版)湖南经研电力设计有限公司湖南经研电力设计有限公司二二一九年七月一九年七月长沙长沙436-WZ17051K-A01可研阶段可研阶段湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告总 目 次卷号卷册名称检索号第一卷第一卷总的部分总的部分436-WZ17051K-A01436-WZ17051K-A01第二卷电力系统一次436-WZ17051K-A02第三卷电力系统二次436-WZ17051K-A03第四卷变电站工2、程选址436-WZ17051K-A04第五卷变电站及间隔扩建工程设想436-WZ17051K-A05第六卷送电线路工程选线及工程设想436-WZ17051K-A06第七卷光纤通信436-WZ17051K-A07第八卷稳定控制分析436-WZ17051K-A08第九卷直流融冰工程436-WZ17051K-A09第十卷投资估算及经济评价436-WZ17051K-E01E04第十一卷 水文气象报告436-WZ17051K-W01第十二卷 岩土工程勘察报告436-WZ17051K-G01第十三卷 专题报告436-WZ17051K-A10目次1.工程概述工程概述.11.1.设计依据.11.2.工程概况.3、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.电力系统一次电力系统一次.42.1.电力系统概况.42.2.变电容量平衡及建设必要性.72.3.郴州500KV变主变容量选择.152.4.接入系统方案论证.172.5.无功补偿容量.292.6.导线截面选择.312.7.郴州东500KV变电站500KV配串设计及220KV出线间隔排列.322.8.系统对郴州东500KV变电站接入的要求.342.9.结论及建议.353.电力系统二次电力系统二次.363.1.系统保护和安全自动装置.363.2.调度自动化.373.3.统通信.394.变电站站址选择变电站站址选择.404、4.1.站址选择概况.404.2.站址区域概况.414.3.站址的拆迁赔偿情况.454.4.出线条件.454.5.站址工程地质及水文地质.454.6.站址水文气象条件.514.7.土石方情况.534.8.进站道路和交通运输.534.9.站用电源.544.10.站址环境.574.11.通信干扰.574.12.施工条件.574.13.各站址技术经济比较及站址推荐.585.变电站及间隔扩建工程设想变电站及间隔扩建工程设想.645.1.郴州东500KV变电站工程设想.645.2.苏耽500KV变电站500KV间隔扩建工程设想.836.直流融冰工程设想直流融冰工程设想.877.送电线路路径选择及工程设想5、送电线路路径选择及工程设想.877.1.工程概况.877.2.路径方案.888.光纤通信光纤通信.888.1.光缆建设方案.888.2.光纤通信网络建设方案.899.环境保护环境保护.899.1.站址区域环境现状.899.2.生产废水、生活污水处理措施和达到排放的标准.909.3.噪声源及相关控制措施.909.4.电磁辐射防治.919.5.固废处理.929.6.结论.9210.水土保持水土保持.9210.1.变电站水土保持.9210.2.输电线路水土保持.9310.3.结论.9511.节能分析节能分析.9511.1.系统方面的节能分析.9511.2.变电方面的节能设计.9611.3.建筑物及辅6、助系统采用多种措施节能降耗.9811.4.降低变电站站用电量.10011.5.线路方面的节能设计.10112.防灾减灾防灾减灾.10712.1.变电站防灾减灾.10712.2.线路防灾减灾.10913.投资估算及经济评价投资估算及经济评价.11013.1.编制原则及依据.11013.2.投资估算.11113.3.与通用造价的对比分析.11213.4.与标准参考价对比分析.11414.经济性与财务合规性经济性与财务合规性.11714.1.从管理效益、经济效益和社会效益等方面分析.11814.2.财务合规性.12115.结论及建议结论及建议.121附 图 目 次附图01湖南省2018年底500kV7、及以上电网接线示意图附图022018年底湘南地区220kV及以上电网接线示意图附图03湖南省2020年底220kV及以上电网规划接线示意图附图04郴州东500kV接入系统方案对比图附图05本期郴州东500kV变电站接入系统示意图附图062022年湖南省500kV及以上电网接线示意图附图072025年湖南省电网220kV及以上电网接线示意图附图082035年湖南省500kV及以上电网接线示意图附图09远景年湖南省南部220kV及以上电网接线示意图附图10500kV保护及安全自动装置配置图附图11220kV保护及安全自动装置配置图附图12调度自动化系统配置及信息传输示意图附图13系统通信方案图附图8、14郴州东500kV变电站电气主接线图附图15郴州东500kV变电站电气总平面布置图附图16苏耽500kV变电站500kV电气主接线图附图17苏耽500kV变电站500kV屋外配电装置平面布置图附图18直流融冰原理接线图附图19直流融冰室平面布置图附图20郴州东500kV变电站站址地理位置图附图21郴州东500kV变电站土建总平面图附图22郴州苏耽郴州东500kV线路路径走向示意图湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第1页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司1.1.工9、程概述工程概述1.1.设计依据1.1.1.规程规范依据1)电力系统设计技术规程DL/T 5429-2009;2)电力系统安全稳定导则DL 755-2001;3)电力系统电压和无功电力技术导则(试行)SD 325-1989;4)国家电网安全稳定计算技术规范Q/GDW 404-2010;5)330千伏及以上输变电工程可行性研究内容深度规定Q/GDW10269-2017。1.1.2.主要参考资料1)湖南省电力公司经济技术研究院2018年编制的湖南电网主网架规划项目滚动调整报告。2)国网各地市供电公司2018年编制的电网运行方式。3)国网各地市供电公司2018年编制的2018年电力市场分析预测秋季报告10、。4)湖南经研电力设计有限公司2018年编制的湖南郴州东500kV变电站接入系统设计、湖南郴州东500kV输变电工程规划选址报告。1.2.工程概况1.2.1.工程规模1)新建郴州东500kV变电站,远景规模;主变压器41000MVA,500kV出线8回,220kV出线16回。本期规模:主变压器11000MVA,500kV出线1回,220kV出线9回。2)新建苏耽郴州东500kV线路,长度约43.3km。苏耽500kV变电站扩建500kV出线间隔1个。湖南郴州东500kV变电站本期工程相关输变电项目见表1.2-1。湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第2页 共122页11、编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司表1.2-1湖南郴州东500kV变电站本期工程相关输变电项目单位:MVA,km序号工程名称性质型号建设规模备注1变电工程1)湖南郴州东500kV变电站新建11000利旧现星城500kV变电站1号主变2)苏耽500kV变电站扩建1500kV间隔3)郴州东500kV变电站直流融冰工程新建2线路工程43.31)苏耽郴州东500kV线路新建LGJ-463043.31.2.2.工程建设时序根据郴州、资兴东江湖大数据产业园、郴州高新区、资五工业园负荷发展情况,结合东江扩抽蓄电站及东江12、湖220kV专变投产时间,建议郴州东变于2021年迎峰度冬前建成投产。1.3.设计水平年郴州东500kV变电站计划于2021年建成投产,综合考虑,选择2022年作为设计水平年,并对2025年、2035年进行远景展望。1.4.主要设计原则1)电力系统一次、二次方案考虑了本期和远景的结合。2)贯彻差异化设计原则,以及“两型一化”变电站,“两型三新”线路设计原则。1.5.设计范围及配合分工根据上述本可研涉及的输变电项目的规模,设计范围包括:电力系统一次、电力系统二次方案论证,郴州东500kV变电站工程选址,新建郴州湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第3页 共122页编制13、时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司东500kV变电站,扩建苏耽500kV变电站500kV出线间隔,新建苏耽郴州东500kV线路,光纤通信,节能、投资估算及经济评价。湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第4页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司2.2.电力系统一次电力系统一次2.1.电力系统概况2.1.1.电力系统现状(1)湖南省电力系统现状1)电源现状截至2018年底,湖南省电源装机14、为4521.73万千瓦,其中水电(含抽水蓄能)1597.59万千瓦、火电2283.91万千瓦、风电347.90万千瓦、光伏发电292.33万千瓦,分别占35.33%、50.51%、7.69%、6.47%。湖南电网装机为4593.76万千瓦,其中水电1729.62万千瓦、火电2223.91万千瓦,风电347.90万千瓦、光伏发电292.33万千瓦,分别占37.65%、48.41%、7.57%、6.36%。湖南电网统调电源装机为3609.07万千瓦,其中水电1175.66万千瓦、火电1986.10万千瓦,风电347.74万千瓦、光伏发电99.57万千瓦,分别占32.58%、55.03%、9.64%15、2.76%。2018年湖南省电源发电量1433.39亿千瓦时,其中水电433.49亿千瓦时、火电919.05亿千瓦时、风电60.35亿千瓦时、光伏发电20.49亿千瓦时,分别占30.24%、64.12%、4.21%、1.43%。湖南电网电源发电量1442.83亿千瓦时,其中水电463.77亿千瓦时、火电898.21亿千瓦时、风电60.35亿千瓦时、光伏发电20.49亿千瓦时,分别占32.14%、62.25%、4.18%、1.42%。湖南电网统调电源发电量1163.00亿千瓦时,其中水电311.72亿千瓦时、火电782.44亿千瓦时、风电60.35亿千瓦时、光伏发电8.49亿千瓦时,分别占2616、.80%、67.28%、5.19%、0.73%。2)电网现状对外联络:湖南省电力系统是华中电力系统的重要组成部分,处于华中系统的南部,经葛换岗市、孱陵澧州双回等三回500千伏联络线与湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第5页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司华中湖北电网联系;2017年6月祁韶特高压直流投运,与甘肃电网形成点对点联络。省内网架:目前,全网分为湘东(长沙、株洲、湘潭)、湘南(衡阳、郴州、永州)、湘北(岳阳)、湘西北(常德、益阳、张家界)、湘中(娄底、邵17、阳)、湘西(怀化、自治州)等6个区域、14个供电区。其中,湘西北、湘西为主要的2大电源送端,湘东、湘南为2大主要的负荷中心受端。省内网架已形成覆盖全省主要负荷中心和电源基地、西电东送、北电南送的供电格局。省内已建成岗市五强溪民丰长阳铺宗元紫霞、澧州复兴艾家冲鹤岭韶山换船山、沙坪鼎功星城古亭船山苏耽等3条南北向500千伏输电通道和五强溪岗市复兴沙坪、五强溪民丰鹤岭韶山换云田、牌楼长阳铺船山、艳山红宗元紫霞苏耽等4条东西向500千伏输电通道,交织形成了湘东不完全双环网和湘南单环网。供用电格局:湖南省内电源集中在西部和北部(装机占比达63%),负荷中心位于东部和南部(负荷占比超过60%),湖南主电网18、担负着“西电东送、北电南送”的供电保障任务。此外,湖南水电装机比重大(近40%),且80%以上调节性能较差,丰枯季节性特征明显,湖南电网实际上承担着丰枯季节两张网络运行的功能。主电网规模:截至2018年底,国家电网公司在湘资产中拥有500千伏变电站19座(不含艳山红开关站)、主变35组/105台、容量2950万千伏安;220千伏变电站162座(不含康田、黄秧坪、顶光坡开关站)、主变287台、容量4551万千伏安。国网公司在湘资产拥有500千伏交流线路64条、长度4667千米(含葛岗线在湖南境内的91千米和孱澧I、线在湖南境内的133千米);220千伏线路502条,长度14693千米。湖南郴州东19、500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第6页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司3)供用电现状2018年湖南省全社会用电量为1745.24亿千瓦时,全社会最大负荷为3550万千瓦,分别同比增长10.35%、12.70%。统调发购电量为1422.99亿千瓦时,统调最高负荷为3000万千瓦(按15分钟点统计,出现时间2018年12月29日11时30分;分钟点统调最高负荷为3008万千瓦,出现在2018年12月29日11时23分),分别同比增长15.60%、12.82%。(2)郴州市电20、力系统现状1)电源现状截至2018年底,郴州地区水电厂共计926座,机组2097台,总装机容量1851.7MW(含大东江和耒阳并网小水电厂)。包括省调直调水电厂1座,机组4台,装机容量500MW;地区110kV及以下水电厂总装机1351.7MW。截至2018年底,郴州电网共有综合利用电厂1座(资兴煤矸石电厂),装机容量60MW;生物质电厂2座(安仁凯迪电厂、板子楼电厂),装机容量42MW;光伏电站5座,总装机容量111.2MW;风电场13座,机组451台,总装机容量958.7MW。2)网络现状截至2018年底,郴州电网500kV变电站1座,变压器2台,总容量1750MVA;220kV公用变电站21、13座,主变22台,总容量3300MVA;110kV公用变电站43座,主变67台,总容量2149MVA;110kV升压站23座,变压器35台,变电容量1530MVA;110kV用户变23座,变压器32台,变电容量780MVA。35kV公用变电站60座,主变88台,总容量502.65MVA;10kV配变13088台,总容量2918.71MVA。截至2018年,郴州电网220kV线路30条,长度1140.631km。110kV线路115条,总长度1744.85km。35kV线路135条,总长度1288.512km。10kV线路共647条,总长度24352.283km。3)供用电现状湖南郴州东50022、kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第7页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司2018年郴州电网供电量87.05亿kWh,最大负荷1852MW。2.1.2.郴州市电力系统发展规划参考2019年郴州地区电力市场分析预测春季报告和资兴市东江湖大数据产业园电网规划中负荷水平,郴州市统调负荷预测结果见表2.1-1。根据负荷预测水平,2022年、2023年、2025年东江湖大数据产业园负荷水平分别达150MW、200MW、337MW,郴州市负荷分别达2600MW、2780MW、3100MW。表23、2.1-1郴州市及东江湖大数据园负荷水平预测表单位:亿kWh,MW项目2018202020212022202320252030郴州市供电量87.05106.1116.5126.7137.9164.4215.45负荷1852220024302600278031003656东江湖大数据园供电量1.67.38.310.313.823.545.3负荷241051211511993356502.1.3.郴州电网500kV层面发展规划500kV层面:“十四五”期间新建郴州东500kV变电站(11000MVA),扩建苏耽第3台主变(11000MVA)。220kV层面:“十三五”期间,电网规划新建西水、东江湖24、白露塘、资兴东等220kV变电站,扩建罗霄、碧塘、城前岭、临武、朝阳、下东、竹园等220kV变电站,新建临武塔峰、塔峰马托、苏耽焦岭、大塘冲栗木、大塘冲朝阳220kV线路。2.2.变电容量平衡及建设必要性2.2.1.电容量平衡结果湘南地区及郴州市变电容量平衡见表2.2-1、2.2-2。由平衡结果可知,根据湘南500kV电网电力平衡分析,湘南2021年枯湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第8页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司大方式下,需500kV变供带最大负荷分25、别为493万千瓦,若不新建郴州东500kV变电站,湘南地区容载比仅为1.57,新上郴州东变,可将湘南电网500kV容载比提升至1.78;“十四五”期间,随着苏耽扩建3号主变等工程实施,2025年湘南地区枯大方式容载比可保持在1.92,可满足负荷供带需求。根据郴州市500kV电网电力平衡分析,东江电厂开机2台的情况下,郴州电网2021年、2022年冬大方式下,需500kV变供带最大负荷分别为1494MW、1593MW,若不新建郴州东变电站,郴州地区容载比仅为1.17、1.10,电力缺额分别为465MW、564MW,新建郴州东后,可提升至1.84、1.73。“十四五”期间,随着苏耽扩建3号主变工程26、实施,2025年冬大郴州地区容载比可维持在1.83,可满足负荷供带需求。湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷总的部分)第9页共122页编制时间:2019年07月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司表2.2-1湘南地区500kV变电容量平衡表单位:MVA、MW项目2018 年(实际)2020 年2021 年2022 年2023 年2025 年2030 年2035 年2050 年夏大冬大夏大冬大夏大冬大夏大冬大夏大冬大夏大冬大夏大冬大夏大冬大夏大冬大一、供电负荷61476841707380097382837678228827827、2399312931210444129331302415425152372365023270衡阳负荷2451264530883250310932723229339933603537385940625100500561005792101409630郴州负荷165418521750220019002430208026002210278026303100358036604320436071407210永州负荷162118911744203918422116194522272054234421692597341034804020406063706430株洲南部三县负荷4214534915205315528、8568601615651654685843879985102500二、220kV 及以下电源出力266021553950343539703455399034753750323537803265416036454650413557605245耒阳电厂(1020)5505505505505505505505503003003003006006001000100020002000东江电厂(500)250375250375250375250375250375250375250375590715590715永州电厂(1000)0097097097097097097097097097097097097029、970970970970攸县电厂(660)3003003003003003003003003003003003003003000000衡阳 110kV 及以下机组360290410340410340410340410340410340410340410340410340郴州 110kV 及以下机组600330640370660390680410690420720450800530850580960690永州 110kV 及以下机组450230680450680450680450680450680450680450680450680450株洲南部三县 110kV 及以下机组1508015080130、5080150801508015080150801508015080三、500kV 下网负荷3487468631234574341249213832535244896077553271798773937910775111021789018025四、500 千伏变电容量配置6750675077507750775087509750975011750117501375013750177501775022750227503500035000船山200020002000200020002000300030003000300030003000300030003000300030003000苏耽17501731、501750175017501750175017501750175027502750275027502750275030003000宗元150015001500150015001500150015002500250025002500250025002500250030003000紫霞150015001500150015001500150015001500150015001500150015002500250030003000衡阳东1000100010001000100010001000100010001000200020003000300040004000郴州东100010001000100032、100010001000200020002000200040004000衡阳南1000100010001000200020002000200040004000永州西10001000100010002000200040004000衡阳西100010002000200040004000郴州西1000100030003000五、容载比1.941.442.481.692.271.782.541.822.621.932.491.922.021.892.112.051.961.94六、容载比(郴州东不投产)1.941.442.481.692.271.572.281.632.391.772.301.78-根33、据湘南500kV电网电力平衡分析,湘南2021年冬大方式下,需500kV变供带最大负荷分别为493万千瓦,若不新建郴州东500kV变电站,湘南地区容载比仅为1.57,新上郴州东变,可将湘南电网500kV容载比提升至1.78;“十四五”期间,随着苏耽扩建3号主变等工程实施,2025年湘南地区冬大方式容载比可保持在1.92,可满足负荷供带需求。湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷总的部分)第10页共122页编制时间:2019年07月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司表2.2-2 郴州500kV变电容量平衡表单位:MW、MVA34、年份2018年(实际)2020年2021年2022年2023年2025年2030年2035年2050年项目夏大冬大夏大冬大夏大冬大夏大冬大夏大冬大夏大冬大夏大冬大夏大冬大夏大冬大一、需要电力1354160214501950155021301680225018102430235027503380341042204210714072101、地区负荷1654185217502200190024302080260022102780263031003580366043204360714072102、转供负荷(衡阳、永州及株洲)-300-250-300-250-350-300-400-350-400-3535、0-280-350-200-250-100-15000二、供电能力1097827113686611568861177907119692612229521301103113511081146111911、东江水电站5005005005005005005005005005005005005005005005005005002、110kV及以下电源出力5973276363666563866774076964267224528015318515819616911)火电(102MW)9696969696969696969696969696969696962)水电(1350MW)405135405135436、051354051354051354051354051354051354051353)风电(840MW)9696135135155155176176195195221221300300350350460460三、需500kV变供带负荷1、东江电站开机3台3829004391209519136962814687391629125319232204250429943254580461442、东江电站开机2台5071025564133464414941494753159315938641754137820482048232926293119337959296269四、需要500kV变电容量(容载比137、.7)1、东江电站开机3台64915307462055882232710682496125627692130326937474257509055329867104452、东江电站开机2台862174395922681095254012802708146929822343348239594469530257441007910657五、已有500kV变电容量苏耽175017501750175017501750175017501750175017501750175017501750175017501750六、需新增变电容量(四-五)1、东江电站开机3台-1101-220-1004305-86857738、-682746-494101938015191997250733403782811786952、东江电站开机2台-888-8-791518-655790-470958-28112325931732220927193552399483298907湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷总的部分)第11页共122页编制时间:2019年07月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司年份2018年(实际)2020年2021年2022年2023年2025年2030年2035年2050年项目夏大冬大夏大冬大夏大冬大夏大冬大夏大冬大夏大冬大夏大39、冬大夏大冬大夏大冬大七、220kV电力缺额盈(+)亏(-)1、东江电站开机3台647129590-180510-340401-439290-600-224-894-1175-1475-1965-2225-4775-51152、东江电站开机2台5224465-305385-465-465276-564-564165-725-349-1019-1019-1300-1600-2090-2350-4900-5240八、拟建的变电容量(净增容量)000001000100010001000100020002000300030004000400092509250苏耽1000250郴州东1000100020040、0郴州西10003000九、地区500kV总容量17501750175017501750275027502750275027503750375047504750575057501100011000十、期末500kV容载比1、东江电站开机3台4.581.943.991.453.372.014.381.873.721.692.991.952.161.901.921.771.901.792、东江电站开机2台3.451.713.101.312.721.841.843.651.731.733.181.572.721.831.832.041.811.841.701.861.75十一、期末500kV容载比(41、郴州东不投产)1、东江电站开机3台4.581.943.991.453.371.282.791.192.371.072.191.43-2、东江电站开机2台3.451.713.101.312.721.171.172.321.101.102.031.002.001.34-湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第12页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司2.2.2.工程建设必要性(1)满足郴州电网负荷发展需求,提高区域供电能力郴州市位于湖南省东南部,现辖2区1市8县(资兴市、北42、湖区、苏仙区、桂阳县、宜章县、永兴县、嘉禾县、临武县、汝城县、桂东县、安仁县),总面积1.94万平方公里,总人口约473万。郴州交通便利,四通八达,京广铁路、京广高速铁路、京珠高速公路、厦蓉高速公路和郴资桂高等级公路等纵横境内。郴州市2018年全市实现地区生产总值2391.9亿元,居全省第6位,增长8.3%,全市经济社会呈现稳中有进、稳中向好、稳中趋优的态势,预计“十三五”至“十四五”期间,郴州市经济发展将维持在较高水平。2018年郴州市统调负荷达1852MW,预计至2021年/2025年郴州市统调最大负荷为2430MW/3100MW。区域内东江电厂开2台机运行的情况下,2021年/2025年43、冬大方式下郴州市网供最大负荷为1494MW/2048MW,根据电力平衡结果,2021年/2025年郴州地区电力缺额为465MW/1019MW。为满足郴州市负荷的安全可靠供带需求,增强电网调度运行的灵活性,减少区域内主要电源(东江电厂)的开机方式对电网运行的影响,十四五期间郴州地区亟需新增500kV主变容量。考虑到苏耽500kV变电站围墙内仅3台主变位置且已上2台主变,其220千伏出线间隔为14回,且受华塘镇规划及郴州机场建设的影响,苏耽变新增220kV出线走廊受限。郴州电网与区外联络的苏烟线、龙碧线、朝焦线均为400平方毫米导线,转供能力弱。故建议郴州市新增500kV变电站布点。“十三五”至“44、十四五”期间,郴州市主要负荷增长集中在郴州高新技术开发区、资兴大数据产业园、资五工业园、嘉禾经济开发区、桂阳樟木有色工业园,预计2021年/2025年负荷分别达150/224MW、121/335MW、71/98MW、41/56MW、30/60MW,其中郴州高新技术开发区位于郴州市苏仙区,资兴大数据产业园和资五工业园位于资兴市,均在郴州东部。郴州仅有的湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第13页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司苏耽500kV变电站位于郴州城区最西部,45、距离负荷增长潜力最大的东江湖大数据产业园直线距离40km。故从负荷需求及网络的空间布局来看,郴州新增500kV布点宜布置在郴州东部。综上,为满足郴州市负荷的发展需求,提高郴州东部供电能力,需在郴州东部新增一个500kV布点,即新建郴州东500kV变电站。届时,郴州市电网将形成苏耽变与郴州东变相互支援的供电格局。(2)解决苏耽变主变N-1过载问题,提高电网供电可靠性目前,郴州地区主要由苏耽500kV变电站供带,2017/2018年变电站最大负荷分别为932/942MW,考虑到苏耽500kV变电站围墙内仅3台主变位置且已上2台主变,其220千伏出线间隔为14回,且受华塘镇规划及郴州机场建设的影响,46、苏耽变新增220kV出线走廊受限。郴州电网与区外联络的苏烟线、龙碧线、朝焦线均为400平方毫米导线,转供能力弱。若不新建郴州东变电站,2021年和2022年冬大方式,东江电厂开3台机组,苏耽变电站下网潮流分别为884MW和998MW,若苏耽变电站1000MVA主变检修或故障时,另一台750MVA主变分别下网704MW和794MW,将分别造成主变重载和过载。郴州东500kV变电站投产后,2021年和2022年冬大方式同样的开机方式下,苏耽大容量主变检修或故障情况下,小容量主变下网负荷分别为529MW和627MW。故建议郴州市新增500kV变电站布点,提高电网供电可靠性。具体主变下网负荷情况将表247、.2-35。表2.2-32021年冬大方式湘南500kV站点下网负荷情况(郴州东未投产)单位:MW变电站主变容量正常方式苏耽(大)主变N-1苏耽(小)主变N-1船山主变N-1衡阳东主变N-1东江开三台机东江开两台机东江开三台机东江开两台机东江开三台机东江开两台机东江开三台机东江开两台机东江开三台机东江开两台机湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第14页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司苏耽1000+750884942704704749749701746928986948、431001紫霞750+750532544604620605621546558549561船山1000+10001282130013261348132713499119119259251694169417201720宗元750+750565567587590587590632635625628衡阳东1000758772779795780795903903919919/表2.2-42021年冬大方式湘南500kV站点下网负荷情况(郴州东投产)单位:MVA、MW变电站主变容量(MVA)正常方式(MW)苏耽(大)主变N-1苏耽(小)主变N-1船山主变N-1衡阳东主变N-1东江开三台机东江开两台机东江49、开三台机东江开两台机东江开三台机东江开两台机东江开三台机东江开两台机东江开三台机东江开两台机苏耽1000+750723763529558526555756797766807紫霞750+750510520556568556568522532525535船山1000+100012591276128513031284130489390616601684宗元750+750555555568569568569620621612614衡阳东1000746759758772758772887902/郴州东1000244268328356330358260285269293表2.2-5 2022年冬大方式湘南50、500kV站点下网负荷情况单位:MVA、MW变电站主变容量郴州东未投产郴州东投产正常方式苏耽大主变N-1正常方式苏耽大主变N-1湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第15页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司东江开三台机东江开两台机东江开三台机东江开两台机东江开三台机东江开两台机东江开三台机东江开两台机苏耽1000+7509981054794794838838760795548574紫霞750+750595607676693619628667678船山1000+10051、014251444147614981415143614441463衡阳东1000846860870886845859857870宗元750+750643645667671621621633634郴州东1000340369445478(3)为规划的东江扩抽蓄电站、东江湖220kV专用变提供接入点。目前,东江扩抽蓄电站正开展前期工作,规划2022年左右投产;资兴大数据产业园负荷增长潜力大,存在负荷跳跃式增长的可能性,规划建设东江湖220kV专用变,为保证大数据产业园的供电可靠性,需采用双回220kV线路接入系统,周边仅焦岭1座220kV变电站,围墙内220kV出线间隔8回,郴州东未投产前将占用7回52、,无足够220kV间隔资源供东江湖220kV专变接入。新建郴州东500kV变电站,可就近供东江扩抽蓄电站、东江湖220kV专用变就近接入。综上,为满足郴州高新区、郴州东部资兴大数据产业园等地区负荷发展需求,解决苏耽500千伏变电站主变“N-1”情况下过载问题,提高地区电网供电能力及供电可靠性,为规划的东江扩抽蓄电站、东江湖220kV专用变提供接入点,加强郴州地区220kV电网结构,新建郴州东500千伏输变电工程是必要的。2.3.郴州500kV变主变容量选择2.3.1.本期主变容量论证郴州东500kV变电站建成后与苏耽500kV变共同供带郴州地区负荷,提高郴州电网供电能力。湖南郴州东500kV输53、变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第16页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司根据郴州地区变电容量平衡可知,考虑东江电站2台机组开机,2021年、2025年郴州地区需500kV变供带最大负荷为1494MW、2048MW,考虑容载比1.7,2021年、2025年郴州地区需要500kV变电容量为2540MVA、3482MVA;考虑东江电站机组开机3台,2021年、2025年郴州地区需500kV变供带最大负荷为1369MW、1923MW,考虑容载比1.7,2021年、2025年郴州地区需要5054、0kV变电容量为2327MVA、3269MVA。郴州地区目前500kV主变容量1750MVA,即使东江电站机组开机3台,郴州地区500kV变电容量也存在缺额,2021年、2025年郴州地区500kV容量缺额分别为577MVA、1519MVA,考虑2025年扩建苏耽变(1000MVA),结合目前500kV变电站通用设备选择,本期郴州东主变容量选择1台1000MVA主变。郴州东500kV变电站本期配置1台1000MVA主变,2021年郴州地区冬大方式下容载比可提升至1.84(东江电站开2台机),扩建苏耽后2025年郴州地区冬大方式下容载比为1.83(东江电站开2台机),可满足地区负荷供带需求。根据55、湖南500kV电网规划,郴州东500kV输变电工程与星城500kV变电站改造工程建设时序相近,为节约电网一次投资,充分利旧现有设备,经实施可行性分析,推荐郴州东变压器利旧现有星城变#1主变。2.3.2.终期主变容量论证根据规划,2050年郴州地区负荷由苏耽变(终期规模31000MVA)、规划的郴州东、郴州西共同供带整个郴州地区负荷。远景年苏耽变主要供带城区及郴州西南部区域负荷,规划的郴州西主要供带郴州西部区域负荷,郴州东主要供带郴州东部及东北部区域负荷,包含郴州城区东部新城区、资兴市、永兴县、安仁县、桂东县负荷,供带面积约7970平方公里,2017年该区域负荷约610MW,预计2020年约8656、0MW,2025年该区域负荷约1339MW(考虑2020-2025年负荷按3%增长),2050年该区域负荷约2409MW(考虑2025-2050年负荷按3%增长)。除负荷的自然增长外,该区域的一个重湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第17页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司要负荷增长点即资兴市东江湖大数据产业园,根据东江湖大数据产业园增量配电网规划,东江湖大数据产业园2035年后负荷约903MW,预计2050年郴州东500kV变电站供带负荷约3312MW,考虑2257、0kV及以下电源出力约1000MW,需下网约2312MW,500kV变电容载比取1.7,总需求容量约3930MVA,故建议郴州东500kV变电站终期可按41000MVA配置考虑。随着城市发展,城市土地及廊道资源已成为稀缺资源,结合以上分析,建议郴州东500kV变电站终期主变规模按41000MVA建设。2.3.3.郴州东500kV变电站主变容量配置方案经分析,推荐郴州东500kV变电站远期按41000MVA考虑,一期按11000MVA建设。2.4.接入系统方案论证2.4.1.500kV接入系统方案2.4.1.1.方案拟定根据郴州东500kV变电站建设必要性,结合湘南500kV电网近、远期发展规划58、,考虑郴州东变推荐站址周边网络现状及规划、方案实施可行性,拟定以下两个500kV接入系统方案:方案一(推荐方案):2021年(本期)新建郴州东苏耽500kV线路(LGJ-4630/43.3 km),“十四五”期间新建郴州东衡阳东500kV线路(LGJ-4630/128km)。2035年新建郴州东至衡阳东第二回500kV线路(LGJ-4630/128km),新建郴州东至苏耽第二回500kV线路(LGJ-4630/43.3km)。湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第18页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-859、9948300湖南经研电力设计有限公司图2.4-12021年郴州东500kV接入方案示意图(方案一)图2.4-22025年郴州东500kV接入方案示意图(方案一)湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第19页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司图2.4-32035年郴州东500kV接入方案示意图(方案一)方案二:2021年(本期)新建郴州东苏耽500kV线路(LGJ-4630/43.3 km),“十四五”期间新建郴州东苏耽第二回500kV线路(LGJ-4630/43.360、km)。2035年新建郴州东至衡阳东双回500kV线路(LGJ-4630/2128km)。湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第20页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司图2.4-42021年郴州东500kV接入方案示意图(方案二)图2.4-52025年郴州东500kV接入方案示意图(方案二)湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第21页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-8994861、300湖南经研电力设计有限公司图2.4-62035年郴州东500kV接入方案示意图(方案二)方案三:2021年(本期)新建郴州东衡阳东500kV线路(LGJ-4630/128km),“十四五”期间新建郴州东苏耽500kV线路(LGJ-4630/43.3 km)。2035年新建郴州东至衡阳东第二回500kV线路(LGJ-4630/128km),新建郴州东至苏耽第二回500kV线路(LGJ-4630/43.3km)。湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第22页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-8994830062、湖南经研电力设计有限公司图2.4-72021年郴州东500kV接入方案示意图(方案三)图2.4-82025年郴州东500kV接入方案示意图(方案三)湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第23页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司图2.4-92035年郴州东500kV接入方案示意图(方案三)2.4.1.2.方案技术经济比较及优选方案(1)计算条件和分析原则计算水平年考虑为2022年,2025年。(2)接入系统方案潮流计算结果及分析计算结果表明,在计算的所有运行方式下,三63、个方案的潮流分布均匀、合理,电压水平差别不大,网损相对值见表2.4-1。表2.4-1500kV接入系统方案相对网损表单位:MW年份方式2022年2025年方案一方案二方案三方案一方案二方案三夏大3.413.41006.310湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第24页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司冬大10.2510.25005.270平均6.836.83005.790由上表可知,2022年夏季大负荷方式下湘南地区水电、风电等电力就地平衡后,区域电力还存在一定缺额64、,需由湘东电网送入,冬季大负荷方式下,“北电南送”趋势更为明显,考虑古亭衡阳东第二回线路投运,方案一和方案二主要潮流由衡阳东、船山经苏耽送入电能,潮流存在迂回,网损较大,方案三直接由衡阳东送至郴州东,网损较小。2025年大负荷方式下湘南地区水电、风电等电力就地平衡后,区域电力还存在较大缺额,郴州东主要由规划的湘南换供电,方案一和方案三形成相同电网结构,郴州东电力由湘南换经衡阳东送入,方案二郴州东仅加强至苏耽第二回线路,方案较方案一/三存在明显迂回,网损相对较大。综合比较,整体上新建郴州东至衡阳东线路,加强湘南内部500kV电网结构,可明显减轻电网损耗。(3)方案技术经济比较1)经济比较指标见表65、2.4-2。表2.4-2济比较指标项目性质型号估 价 指 标指标单位500kV线路新建单回LGJ-4630400万元/km500kV线路新建双回LGJ-4630700万元/km220kV线路新建单回LGJ-2630150万元/km220kV线路新建双回LGJ-2630300万元/km220kV线路新建单回LGJ-4400240万元/km500kV间隔扩建AIS710万元/个500kV间隔扩建HGIS880万元/个220kV间隔扩建AIS180万元/个220kV间隔扩建HGIS200万元/个湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第25页 共122页编制时间:2019 年66、 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司项目性质型号估 价 指 标指标单位电能损失费用0.5元/kWh经济使用年限25a3500h投资回收率0.08经济指标见表2.4-2,郴州东变电站500kV接入系统方案经济比较见表6.1-3。表2.4-3郴州东500kV接入系统方案经济比较单位:万元、km、个、MW方 案方案一方案二方案二项 目规模投资规模投资规模投资一、2021年一次投资1803018030520801)郴州东至衡阳东500kV线路LGJ-4630/128512002)郴州东至苏耽500kV线路LGJ-4630/43.317367、20LGJ-4630/43.3173203)500kV间隔171017101880二、本期一次投资相对值0034050三、2025年一次投资5208018030180301)郴州东至衡阳东500kV线路LGJ-4630/128512002)郴州东至苏耽500kV线路LGJ-4630/43.317320LGJ-4630/43.3173203)500kV间隔188017101710四、2035年一次投资7011010416070110湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第26页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:073168、-89948300湖南经研电力设计有限公司方 案方案一方案二方案二项 目规模投资规模投资规模投资1)郴州东至衡阳东第二回500kV线路LGJ-4630/12851200LGJ-4630/128512002)郴州东至苏耽第二回500kV线路LGJ-4630/43.317320LGJ-4630/43.3173203)郴州东至衡阳东双回500kV线路LGJ-4630/21281024004)500kV间隔215902176021590五、一次投资总额(现值)801806674589202六、一次投资现值相对值13435022457七、网损相对值02022年6.8311956.83119500202569、年005.79101300八、电能损失总费用332795280九、总费用相对值7233012929十、年费用相对值67701210本期方案一(方案二)比方案三新建线路短85km,一次投资节省34050万元,经济性相对较优,2025年、2030年追加一次投资后,方案二经济性优势最为明显,其次是方案一,经济性较差是方案三。(4)接入系统方案推荐意见1)接入系统方案技术经济综合比较表见表2.4-4。表2.4-4接入系统方案技术经济综合比较单位:MW、万元方案项目方案一方案二方案三潮流分布较合理较合理合理电压水平合格合格合格湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第27页 共170、22页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司网络结构清晰清晰清晰本期供电可靠性一般一般较好远期供电可靠性高高高实施及过渡难易一般一般一般远景适应性好好好本期一次投资相对值0034050综合一次投资现值相对值13435022457电能损失费用相对值(现值)332795280综合年费相对值67701210潮流分布及电压水平:三个方案潮流分布合理,电压水平合格,其中方案三网损近远期均最小,潮流分布更为合理。网络结构:本期三个方案均为单线单变方案,网络结构均较为简单清晰。方案一和方案二新建郴州东苏耽线路,湘南地区形成71、以船山为中心的不完全“日”字型电网结构,方案三新建郴州东郴州东线路,郴州电网经衡阳东与湘东电网形成联系,与方案一和方案二一致,网络结构清晰合理;经过2025年和远期电网建设,三个方案可形成一致的远景电网结构,届时湘南地区形成以湘南换为枢纽中心的多个双环网混合的电网结构。供电可靠性:经计算核实,本期三个方案大负荷方式下主变负载率34%-56%,负载率均不高,本期新建线路和主变2022年均满足N-1校验。方案一和方案二新建单回线路至苏耽,并未加强郴州与衡阳断面结构,冬大方式下在船山苏耽线路故障时,220kV龙塘碧塘线路传输潮流越线路极限能力,供电可靠性一般。远期双环网结构形成后,三个方案供电可靠性72、均较高。实施及过渡难易:充分考虑变电站及出线的建设情况,三个方案实施难度相当。远景适应性:三个方案本期均仅建设一回线路,远期均可形成“湘南换衡阳东耒阳郴州东苏耽湘南特高交流”的双回链式结构,网络结构清晰,方案远景适应性相对较好,三个远景适应性相当,均较好。湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第28页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司2)方案推荐意见三个方案电压水平、电网结构、实施及过渡难易等方面相当,方案三虽然网损较小,且加强了区域电网结构,但该方案本期一次投资较大73、,本期经济性最差,建议不予推荐,方案一和方案二本期方案一致,主要在近期第二电源点的选择上存在差别,结合湘南地区目标网架结构,建议近期建设郴州东衡阳东500kV线路,综合以上分析,本期郴州东500kV变电站接入系统方案采用方案一,即新建郴州东苏耽500kV线路。2.4.2.220kV接入系统方案设想根据郴州东推荐站址,本期郴州东220kV送出方案需考虑供带资兴市大数据产业园负荷,并解决郴州220kV电网东西断面薄弱问题。根据郴州市郴州电网发展规划,结合郴州东500kV变站址周边220kV网络现状及规划、方案实施可行性,拟定如下220kV送出系统方案:2021年,将白露塘至焦岭双回220kV线路白74、露塘侧改接入郴州东变(LGJ-2630/210km);利用现有焦岭至塘溪线路焦、鲤鱼江至塘溪线路(已停运)线路廊道,新建郴州东至塘溪双回线路(LGJ-2630/25+2220km);将碧塘至焦岭线路碧塘侧改接入郴州东变,对原碧焦线小截面段进行增容改造,并新建至碧塘变第二回220kV线路,形成郴州东至碧塘双回220kV线路(LGJ-2630/216km);焦岭至朝阳线路剖入郴州东(LGJ-2630/23km),并将新形成的郴州东至焦岭线路增容(LGJ-2630/4km);新建郴州东至焦岭第二回线路(LGJ-2630/10km);新建郴州东至东江湖双回线路(LGJ-4400/215km)。湖南郴州75、东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第29页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司图2.4-7 本期220kV送出示意图2.5.无功补偿容量2.5.1.高压电抗器容量配置方案湘南区域500kV变电站现有感抗配置及需要各站补偿的充电功率详见表7.3-3。若近期郴州东第二电源规划确定为衡阳东,新建衡阳东郴州东500kV线路后,衡阳东变500kV出线由4回增加至5回,长度合计约644km,220 kV出线总长度合计约162km,上述线路充电功率共计约600Mvar,需衡阳东平衡的充电76、功率约349Mvar。根据衡阳东可研及初步设计评审意见,目前衡阳东已配置3组60Mvar低压电抗器,结合国网通用设备,若结合郴州东至衡阳东线路工程,本期于衡阳东变增设1组120Mvar高抗,则衡阳东变感抗配置总容量为300Mvar,全站补偿度约86.0%,较为合理。本期郴州东苏耽500kV线路长约43.3km,全线充电功率约52Mvar,220kV出线长度合计约180km,总充电功率合计约86Mvar,需郴州东平衡的充电功率约43Mvar。考虑衡阳东变增设1组120Mvar高抗后,本期郴州东变低压侧配置湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第30页 共122页编制时间77、:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司2组60Mvar低压电抗器方可满足要求,补偿度为100.8%,较为合理。反之,若本期将120Mvar高抗置于郴州东变,则衡阳东变需增设2组低压电抗器,郴州东变无需配置低抗,可满足补偿度要求,但两站低抗配置不均衡。综上,若郴州东第二电源点规划审定为衡阳东,建议近期结合郴州东衡阳东500kV线路工程在衡阳东变(郴州东)的出线侧配置1组120Mvar的高压并联电抗器。20302035年左右规划新建郴州东苏耽第二回500kV线路长约43.3km,新建郴州东衡阳东第二回500kV线路长约178、28km,新建郴州东鲤鱼江电厂双回500kV线路总长约215km,新建郴州东东江扩电厂500kV线路长约30km。郴州东500kV变电站500kV终期出线8回,即至苏耽、衡阳东、鲤鱼江各2回,至东江扩电厂1回,备用1回。中期预计有2回至衡阳东500kV线路长度均128km,需在衡阳东和郴州东各装设1组120Mvar高抗。此外,考虑远期剩余1回备用500kV出线线路长度可能超过100km,无需在郴州东预留高抗位置。综上,建议郴州东500kV变电站远景按1组120Mvar高抗考虑。2.5.2.低压电抗器容量配置方案本期郴州东500kV变电站本期500kV出线1回,近期出线2回,若考虑第二电源点为衡79、阳东,线路长度合计约173km,220kV出线长度合计约180km,总充电功率合计约353Mvar,需郴州东平衡的充电功率约119Mvar。结合调相调压计算结果,为避免湘南地区风电出力80%情况下郴州东500kV变电站向系统倒送无功,需于低压侧配置2组60Mvar低压电抗器方可满足要求,若考虑不配置高抗则补偿度为100.8%,较为合理。结合前述本期高抗配置分析,建议郴州东变本期配置2组60Mvar低压电抗器。若郴州东仅考虑本期一回500kV出线,补偿度为278.7%,较为不合理,但结合调压计算,并充分考虑调度反馈郴州东部为风电和小水电聚集区,实际运行中存在电压湖南郴州东500kV输变电工程可行80、性研究报告(第一卷 总的部分)第31页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司偏高问题,建议本期配置两组60Mvar低压并联电抗器。中期:郴州东500kV变电站中期500kV出线8回,长度合计约506km,220kV出线12回,长度合计约220km(其中架空200km,电缆20km),充电功率合计约736Mvar,需郴州东平衡的充电功率约390Mvar;故建议郴州东全站配置8组60Mvar低压电抗器。远期:郴州东500kV变电站远期500kV规划出线较多,远期500kV出线8回,长度合计约506km81、,220kV出线16回,长度合计约270km(其中架空240km,电缆30km),充电功率合计约717Mvar,需郴州东平衡的充电功率约394Mvar。郴州东500kV变电站远期配置8组60Mvar低压电抗器可满足平衡需求。2.5.3.容性无功配置方案由计算分析可知,2022年郴州东500千伏变电站大负荷方式下潮流下网达340MVA,变电站整体负载率约40%,主变存在一定的无功损耗,正常工作状态需要投入60Mvar的低压电容器组来补偿500千伏变压器及线路的无功损耗及满足地区无功需求。2022年,若东江湖变电站负荷达300MW,则冬大负荷方式下,郴州东500千伏变电站下网负荷达452/510M82、VA(分别开机3台/2台),郴州东主变低压侧容性无功补偿容量需120Mvar。考虑到远期郴州东变电站主变将采用高阻抗变压器,单台1000MVA主变满载时无功损耗约为180Mvar,且为系统发展留有裕度,建议本期郴州东主变低压侧装设260Mvar电容器,远期每台主变预留3组电容器场地位置。2.5.4.无功配置方案本期:装设260Mvar低压电抗器组,260Mvar低压电容器组。终期:终期4台主变共装设20组低压无功补偿设备考虑,每台主变配置3组低压电容器组+2组低压电抗器组预留。2.6.导线截面选择郴州东500kV变电站500kV本期出线1回,即1回至苏耽。至苏耽线路沿湖南郴州东500kV输变电83、工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第32页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司线有东江湖、飞天山风景区,且部分线路需经过郴州城区,廊道资源较紧张,建议本期500kV线路尽量采用大截面导线。另外,500kV线路造价主要由线路本体和征地及场地清理费组成,其中LGJ-4400和LGJ-4630线路的征地及场地清理费几乎相当,主要与经过的地区和人口密集程度相关。因此,在征地及场地清理费相当的情况下,采用大截面导线具有更好的技术经济性。考虑环境温度35,功率因数0.95,LGJ-4400线路极限输送功84、率为2320MW,LGJ-4630线路极限输送功率为3300MW。综上,LGJ-4630输送能力更强,更能适应系统发展的不确定性,因此建议本期郴州东至苏耽500kV线路采用LGJ-4630导线。2.7.郴州东500kV变电站500kV配串设计及220kV出线间隔排列(1)500kV配串设计1)500kV配串设计原则根据220kV750kV变电站设计技术规程(DL/T 5218-2012),采用一个半断路器接线时,宜将电源回路与负荷回路配对成串,同名回路不宜配置在同一串内,但可接于同一侧母线;当变压器超过两台时,其中两台进串,其他变压器可不进串,直接经断路器接母线。2)郴州东500kV配串设计本85、期500kV出线为郴州东苏耽I回,近期规划建设郴州第二电源点,站内本期上#1主变,具体见下图。湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第33页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司图2.7-1 500kV配串设计图2.7-2 2035年郴州东接入系统方案图湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第34页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司(2)220k86、V间隔排列郴州东变电站220kV间隔排列见下图。图2.7-3 郴州东变电站220kV出线间隔排序示意图2.8.系统对郴州东500kV变电站接入的要求2.8.1.主变压器参数及接地方式主变型式:无载调压自耦变压器,利旧现有星城变#1主变电压比为:3525/323022.5%/36kV容量比:1000/1000/300MVA联接组:YN,a0,d11主变压器均采用中性点直接接地的形式并预留经小电抗接地的可能性。湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第35页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经87、研电力设计有限公司2.8.2.短路水平及开关遮断电流选择根据计算,远景水平年郴州变东变500kV三相、单相短路电流分别约:26.47kA、27.68kA,220kV三相、单相短路电流分别为:41.41kA、45.63kA。考虑到系统发展的不确定性,建议郴州东500kV变电站500kV本期开关的遮断容量选为63kA,220kV开关应综合考虑现有国产设备的制造水平及经济技术等方面原因,建议本期开关应选择遮断容量不小于50kA的设备,并通过一系列遏制短路电流的措施来保障设备的安全。2.8.3.电气主接线郴州东 500kV 变电站 500kV 电气主接线建议采用一个半断路器接线。220kV 接线远期采88、用双母线接线,本期采用双母线单分段接线。35kV 主接线建议采用单母线单元接线。2.9.结论及建议2.9.1.变电工程2.9.1.1.主变压器终期:41000MVA本期:11000MVA(利旧现有星城变#1主变)2.9.1.2.500kV出线终期:8回,即至衡阳东、苏耽、鲤鱼江电厂各2回,至东江扩机1回,备用1回。本期:1回,即至苏耽1回。2.9.1.3.220kV出线终期:16回,即至碧塘、雅士坪、石虎铺、塘溪、焦岭、朝阳(资兴北)各2回,至东江湖、木根桥各1回,备用2回。本期:9回,即至碧塘、白露塘、塘溪、焦岭各2回,至朝阳1回。2.9.1.4.500kV高压并联电抗器、35kV侧无功配置89、高抗:建议郴州东变本期不配置高压电抗器,远期郴州东全站按1组湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第36页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司高抗(1120Mvar)规模预留场地。低抗:本期1台主变配置2组60Mvar低压电抗器,远期全站按860Mvar电抗器组预留场地。低压电容器组:本期1台主变配置2组60Mvar低压电容器,远期全站按1260Mvar电容器组预留场地(每台主变360Mvar)。2.9.1.5.苏耽500kV变间隔扩建本期工程需在苏耽500kV变扩建190、个500kV间隔。2.9.2.线路工程新建苏耽郴州东500kV线路(LGJ-4630/43.3 km)。3.3.电力系统二次电力系统二次3.1.系统保护和安全自动装置继电保护的信息交互采用DL/T 860标准,保护直接采样、直接跳闸。根据国家电网有限公司十八项电网重大反事故措施15.7.1.3 的要求“330kV 及以上和涉及系统稳定的 220kV 新建、扩建或改造的智能变电站采用常规互感器时,应通过二次电缆直接接入保护装置。”本站所有二次设备采用模拟量采样,直接GOOSE跳闸,继电保护之间的联闭锁信息、失灵启动等信息采用GOOSE网络传输。苏耽郴州东500kV线路(43.3km)均为新建5091、0kV线路,线路两侧分别配置双套光纤电流差动保护。根据调继【2019】6 号文关于印发国家电网有限公司线路保护通信通道配置原则指导意见的通知要求,500kV 光纤通道应采用 3 个独立的路由,4 个光纤通道。郴州东衡阳东第一套保护采用双复用光纤通道,第二套保护均采用两个不同路由的复用光纤通信 22Mb/s 通道。苏耽郴州东第一套保护采用 1 路专用光纤通道和 1 路复用光纤通道;第二套保护均采用两个不同路由的复用光纤通信 22Mb/s 通道。500kV 断路器保护按断路器双重化配置,测控单套配置;500kV 每段湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第37页 共12292、页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司母线按双重化配置母线差动保护装置。220kV本期出线9回,即至碧塘、白露塘、塘溪、焦岭各2回,至朝阳变1回。期中郴州东白露塘220kV线路白露塘侧保护利旧,郴州东侧配置与对侧一致的保护;其他线路两侧分别新上两套微机光纤电流差动保护,通道配置根据调继【2019】6号文关于印发国家电网有限公司线路保护通信通道配置原则指导意见的通知的要求220kV光纤通道具备条件的情况下采用3路独立的路由,4路光纤通道。220kV本期、母双重化配置数字式母差保护,母联断路器按双重化配置过电流93、保护。全站故障录波装置按照电压等级配置,故障录波不跨小室配置。500kV电压等级按每两串配置1台故障录波、主变故障录波独立配置,每2台主变压器配置1台故障录波装置。220kV宜按照电压等级分别配置故障录波装置。故障录波装置应为GOOSE 双网信息设置独立的数据采集插件。500kV电压等级故障录波装置配置2套,主变故障录波装置配置1套;220kV电压等级故障录波装置配置2套。本工程500kV系统按A、B网各配置一台网络报文记录装置,220kV系统按A、B网各配置一台网络报文记录装置,另外还配置一台网络报文分析装置。网络报文记录装置通过网络接收SV和GOOSE报文,并单独组网将信息上传。本期新上 94、500kV故障测距装置和220kV故障测距装置各1台,分别用衡阳东500kV线路及朝阳220kV线路故障测距。期中500kV部分需与对侧衡阳东变500kV故障测距装置匹配。本站保护及故障信息管理子站系统纳入变电站自动化系统统一设计。根据系统一次专业提供的稳定计算相关结论可知,在各组合方式和各故障方式校核下,无全网稳定问题。为简化稳控装置的配置,部分检修方式下同塔双回线路同跳引起的热稳问题建议通过调整运行方式解决。3.2.调度自动化湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第38页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:073195、-89948300湖南经研电力设计有限公司根据郴州东500kV变电站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,本站主变压器、500kV电压等级设备和35kV无功补偿设备由国调华中分控中心(以下或简称华中网调)调度,220kV电压等级设备由湖南省电力调度控制中心(以下或简称湖南省调)调度。变电站的管理由湖南省检修公司负责。本站调度自动化信息直送华中网调、华中网备调、湖南省调、湖南省备调,并接受相应调度下达的调度命令。本变电站采用计算机监控系统方案,远动装置的配置结合变电站计算机监控系统统一考虑,其远动功能通过计算机监控系统的远动工作站实现。支持网、省级调度数据网互备方式,实现遥信、96、遥测、遥控、遥调及规约转换功能。本站应符合“调控一体化”建设模式的要求,站内远动设备的配置及远传信息应满足调控一体化系统要求。湖南省公司关口为主变中压侧,I类计量点:500kV出线、主变高、低压侧,外接站用变高压侧。根据华中网公司和湖南省公司的有关要求,在本站配置1套关口电能采集装置和相应的关口电能表,以满足华中网公司和湖南省公司计量主站的要求。在上述关口计量点安装进口的高精度多功能双向电能表,均按双表(主副表)配置。根据DL/T 448-2016电能计量装置技术管理规程的要求,电能表应按类表配置:有功电能测量精度为0.2S级,无功电能测量精度为2.0级。本期220kV线路、母联、分段以及3597、kV间隔均为非关口计量点,均安装单套智能电能表。220kV线路、母联以及35kV无功补偿、站用变电能表选用常规智能电能表,电能表通过电缆直接与常规互感器连接。本站配置一套分布式功角测量(PMU)系统,相量测量装置应单套配置。500kV、220kV电压等级的相量测量装置采用模拟量采样。本变电站配置两套调度数据网接入设备,分别接入华中网调数据网及湖南省调数据网;安全区与区之间采用防火墙隔离措施,安全区与安全、区之间采用正/反向隔离装置实现强隔离。安全区、接入调度数据网时,分别在、II区配置IP认证加密装置。电站电力监控系统湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第39页 共98、122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司的安全区需部署1台型网络安全监测装置。3.3.统通信3.3.1.光缆建设方案500kV部分:沿新建的苏耽郴州东500kV线路架设1根 48芯 OPGW光缆,路径长度约43.8km;苏耽出线双回共塔段和线路三跨段地线均按照双48芯OPGW光缆,纤芯型式为48B1。相关220kV部分:随220kV新建及改造线路,建设郴州东白露塘、郴州东焦岭、郴州东塘溪、郴州东碧塘、郴州东朝阳双回光缆路由。3.3.2.光纤通信网络建设方案华中光纤通信网络:建设苏耽郴州东2.5Gb/s光99、纤通信电路,光口按1+1配置,苏耽变北电设备扩容光接口板。郴州东在苏耽变接入华中网光纤通信网络。湖南省光纤通信网络:建设苏耽郴州东、苏耽郴州东10Gb/s光纤通信电路,光口按1+0配置;随220kV光缆建设郴州东朝阳、郴州东塘溪10Gb/s光纤通信电路、郴州东白露塘、郴州东塘溪、郴州东焦岭、郴州东碧塘、郴州东焦岭、郴州东白露塘、郴州东碧塘2.5Gb/s光纤通信电路,光口均按照1+0配置。郴州东站内双设备采用10Gb/s光口对接。本工程现有NEC网络、现有省网OTN/PTN网络维持不变,相关电路跳纤恢复。郴州地区光纤通信网络:郴州东插入郴州地区10Gb/s核心环网中,建设形成塘溪郴州东碧塘焦岭东100、江后方塘溪10b/s核心环网,建设郴州东朝阳2.5Gb/s电路,将原白露塘焦岭2.5Gb/s电路随光缆调整为白露塘郴州东。湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第40页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司3.3.3.本工程各线路均不开设电力线载波通道,不装设线路阻波器。3.3.4.调度/行政电话交换系统郴州东变装设一台调度电话交换机,采用2Mb/s数字中继分别在湖南省调和民丰变接入华中调度电话交换网。郴州东变的行政电话采用IMS接入终端,以数据通信网络为承载网,接入省电101、力公司IMS核心网。3.3.5.数据通信网郴州东500kV变电站属于省检修公司数据通信网络末端接入层节点,配置1台带网管功能的三层1000M接入交换机,接入位于检修公司的变电站汇聚交换机。3.3.6辅助设施郴州东变不设独立通信机房,配置2套通信电源系统。4.4.变电站站址选择变电站站址选择4.1.站址选择概况资兴市隶属于湖南省郴州市。位于湖南省东南部,东邻桂东县、株洲市炎陵县,南接汝城县、宜章县,西连苏仙区,北抵永兴、安仁县。地理坐标为北纬2534-2618、东经11308-11344之间,亚热带季风温湿气候。2016年总面积2746.79平方公里,下辖2乡9镇2街道;2017年末,户籍总人口102、37.85万人,常住人口34.97万人。郴州资兴形成高等级公路、省道横卧东西的四通八达的交通格局。省道1806线、1803线和郴资桂、桂嘉高等级公路贯通东西,东连江西、西接广西,从而构成了“三纵三横”的立体交通网络。湖南经研电力设计有限公司受湖南省电力公司的委托进行了湖南郴州东500kV变电站规划选址工作。2017年8月至2018年10月我院会同郴州市市供电公司、资兴市电力局进行了现场踏勘、收资及技术经济比较工作,参加现场踏勘的还有资兴市地方政府相关职能部门。2018年10月11日,郴湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第41页 共122页编制时间:2019 年 0103、7 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司州市政府驻北京联络处原主任何坚列在资兴宾馆六楼会议室主持召开会议,会议研究决定:原则同意郴州东500kV变电站的选址方案(资兴市唐洞街道九里洞站址与高塘村站址)。4.2.站址区域概况根据系统规划要求,考虑负荷分布、网络结构、本变电站供电范围以及将来的规划网络格局,郴州东500kV变电站选站范围是:永兴市区以南,郴州主城区以北,G4高速以东,资兴S213省道以西。经过比选和省电力公司审定,将九里洞站址、高塘村站址作为比选站址。两站址相距约700米,均位于资兴市西北面。下面对各站址建站条件进行分述。4104、.2.1.站址所在位置1)九里洞站址站址位于资兴市唐洞街道九里洞村(现九里洞村与高塘村合并为高牌村),站址位于资兴市城区西北侧约7km,219乡道东北约700m处。2)高塘村站址站址位于资兴市唐洞街道九里洞村(现九里洞村与高塘村合并为高牌村),站址位于资兴市城区西北侧约7km,219乡道东北约70m处。4.2.2.站址地理状况1)九里洞站址站址地势起伏一般,由多个山包组成,山包之外多为水田,另有3口水塘,站址地表植被主要为松林以及经济作物,站区自然标高为110135m,相对高差25m。站区有一条4.5m宽水泥公路自西南向东北方向穿过,一条2m宽碎石路穿过站址东北角,需考虑在站址围墙外还路。站址105、内无基本农田,在经开区规划区内。站址区域占林地约85亩,水塘约13.35亩;进站道路从站址西南角的乡村道路引接,引接长度约146m。原有乡村道路需进行局部的加宽、并在原有乡村道路上增设错车道。站址地势开阔,进出湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第42页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司线终端塔布置较方便。站址地势较高,水土保持较好,不受洪水威胁。图4.2-1九里洞站址地形地貌2)高塘村站址3)站址为丘陵地形,地势起伏一般,由多个山包组成,山包之外有4口水塘,少量农106、田,站址地表植被主要为松树以及经济作物,站区自然标高为108133m,相对高差25m。站区有一条4.5m宽水泥公路从东南侧穿过。站区无民房需要拆迁,需还4.5m宽水泥路约350m。站址内无基本农田,在资兴市经开区远景规划区内。站址占林地约70.83亩,园地约16亩,水塘5.80亩,自然保留地约4亩。进站道路从站址西南侧的省道S219引接,需新修道路87m。站址地势开阔,进出线终端塔布置方便。水土保持较好,不受洪水威胁。湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第43页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948107、300湖南经研电力设计有限公司图4.2-2高塘村站址(南方案)地形地貌4.2.3.站址土地使用状况1)九里洞站址位于资兴市城区西北侧约7km,地属资兴市唐洞街道高牌村,占地属性为林地、水塘,不占用基本农田。2)高塘村站址位于资兴市城区西北侧约7km,地属资兴市唐洞街道高牌村,占地属性为林地及水塘。4.2.4.站址交通状况1)九里洞站址站址位于省道S219西北侧约700m,进站道路由乡村道路引接,引接长度约146m。原有乡村道路4.5m宽,水泥路面,路况较好,部分道路转弯半径不满足大件运输要求,需局部改造,改造部分可利用的村道路基不考虑征地。湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 108、总的部分)第44页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司2)高塘村站址站址位于省道S219西北侧约70m。进站道路直接从省道S219引接,引接长度约87m。4.2.5.站址与城镇规划关系1)九里洞站址站址在资兴市经济开发区边缘,站址对城市规划无影响,对通信无干扰。2)高塘村站址站址在城市规划区边缘,站址对城市规划有影响,对通信无干扰。4.2.6.矿产资源1)九里洞站址经核查,站址区域内无压矿。2)高塘村站址经核查,站址区域内无压矿。4.2.7.历史文物1)九里洞站址经核查,站址区域内无文物。2)高109、塘村站址经核查,站址区域内无文物。4.2.8.邻近设施1)九里洞站址经核查,站址附近无军事设施、通信电台、风景区、飞机场等。2)高塘村站址经核查,站址附近无军事设施、通信电台、风景区、飞机场等。等。4.2.9.山洪内涝1)九里洞站址站址周围无山洪,也无内涝,场地设计标高为123.5m,高于百年一遇湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第45页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司洪水位119.21m。2)高塘村站址站址周围无山洪,也无内涝,场地设计标高为122.1m,高于110、百年一遇洪水位119.21m。4.3.站址的拆迁赔偿情况(1)九里洞站址站址内有坟墓约15座需拆迁,需还2.0米宽砂石路80米,4.0m宽水泥路260m。(2)高塘村站址站址内有坟墓约10座需拆迁,改造380V线路600米,通信线路1200m。4.4.出线条件1)九里洞站址500kV线路主要向北出线、东西方向各出2回线,220kV向南出线,出线条件较为开阔,房屋较少,站址北侧约100m处有2栋房屋,西北侧有少量房屋,进出线需合理规划出线走廊,优化路径走向,尽量避开跨越房屋,站址位于资五工业园远景规划区域内,往南及东侧的出线会受到资五工业园规划发展的影响,对线路走廊形成有一定的影响。总体来讲该站111、址进出线条件较好。2)高塘村站址高塘村站址在九里洞站址位置向东南方向前移约700m;500kV线路主要向西北出线、东北和西南方向各出2回线,220kV往东南出线,出线条件较为开阔,站址西侧约50m处及东南侧约100m处有少量房屋,北侧约450m处有规划的遂宁高速,进出线需合理规划出线走廊,优化路径走向,尽量避开跨越房屋,站址位于资五工业园远景规划区域内,往南及东侧的出线会受到资五工业园规划发展的影响,对线路走廊形成有一定的影响。总体来讲该站址进出线条件一般。4.5.站址工程地质及水文地质湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第46页 共122页编制时间:2019 年 112、07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司4.5.1.站址工程地质4.5.1.1.区域地质构造及地震概况本次候选站址均位于郴州资兴市唐洞街道九里洞村,地处湖南省南部,大湘东南地处扬子陆块与华夏地块交接地带,区内主要经历了志留纪加里东运动、中三叠世晚期印支运动、中侏罗世早燕山运动、白垩纪晚燕山(伸展)运动、新生代喜山运动等变形事件。加里东运动在区域SN向挤压下形成阿尔卑斯型褶皱和同走向韧脆性逆断裂。印支运动在区域NWW向挤压下形成了汝城隆起区厚皮式隔槽式褶皱、香花岭穹状褶皱、坳陷区侏罗山式褶皱以及区域NNE向逆断裂,同时香花岭阳明山及郴州113、大义山NW向基底隐伏断裂产生左旋走滑。早燕山运动在区域NNE向左行剪切(兼挤压)作用下形成NNE向左行压扭性断裂、地表逆冲断裂及正花状构造、NW向右旋走滑断裂、NE向压扭性断裂及山前冲断收缩盆地。白垩纪晚燕山运动中在区域NWWSEE向伸展环境下形成NEE向正断裂、NW向调节断裂、“冷”伸展盆岭构造等。古近纪中后期在近EW向挤压下形成茶永盆地南端和宜章盆地中NNENE向褶皱,盆地边缘NNE近SN向逆断裂、NW向左行走滑断裂等。区内构造格架基本特征:茶陵郴州深大断裂带及其东侧仰冲隆起带、西侧俯冲坳陷带,2个主要变形构造层(上部晚古生代中三叠世沉积盖层、下部前泥盆纪褶皱基底),构成了测区一级三维构造114、格架;印支期NNE向、SN向褶皱与逆断裂组成区内基本构造格架;红色断陷盆地的叠加、花岗岩体的发育等,破坏了区内主体构造形迹的完整性与连续性;NE向压扭性断裂、NW向基底隐伏断裂等造成区内地表构造图像复杂化。(1)酃县郴州蓝山断裂带:为压扭、张扭断裂,走向NE60o,北段控制了茶永断陷盆地,南段控制了一系列花岗岩体分布,延长约300km,活动时期为加里东期、印支期、燕山期,见图一中号断裂带;(2)茶陵临武断裂带:为逆冲断裂,走向NE30o,延长约270km,活湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第47页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89115、948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司动时期为加里东期、印支期、燕山期、喜马拉雅期,见图一中号断裂带;(3)桂阳郴县断裂带:东西向褶皱、断裂、穹窿较发育,褶皱密集紧闭、线性明显、轴面直立至倒转,断裂多具仰冲性质,以向南倾斜者居多,断距最大达1km;(4)郴州邵阳断裂带:为压扭、张扭断裂,走向NW315o,为一隐伏深大断裂,活动时期为加里东期、印支期、燕山期,对中泥盆世的沉积环境及古地理有明显的控制作用,控制了茶永、衡阳盆地的南界。根据中国地震动参数区划图(GB 18306-2001)附录A(中国地震动峰值加速度区划图),并结合建筑抗震设计规范(GB 50011-116、20102016年版)附录A,拟建场地的地震动峰值加速度为0.05g(相应抗震设防烈度为6度)。两个站址区所属的设计地震分组为第一组,根据建筑抗震设计规范(GB 50011-2010 2016年版)表5.1.4-2,场地类别1区场地特征周期值为0.25s,区场地特征周期值为0.35s。4.5.1.2.各站址工程地质条件1)地形地貌站址区域属丘陵地貌,地貌单元单一。地面高程108.17132.86m,最大高差约24.69m,整体呈中间池塘区域低、东西两侧高,地形起伏较大。4.5.1.3 地层结构及岩土特征根据现场勘察情况,结合搜集到区域地质资料、邻近已有建筑工程经验综合分析,站址范围内主要为第四117、系(Q)土层、白垩系(K)、石炭系(C)风化岩层,现自上而下分述如下:植物层(Q4pd):灰黄色,松散,湿,主要为粉质黏土,含植物根茎、风化岩碎屑等,广泛分布,层厚0.300.50m不等,平均厚度0.36m,层底标高109.54136.78m,层底平均标高121.30m。粉质黏土(Q4el+dl):红棕色,硬塑,含少量碎石,该层无摇振反应,捻面较粗糙,韧性及干强度中等,广泛分布,层厚1.0018.50m不等,平湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第48页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖118、南经研电力设计有限公司均厚度9.41m,层底标高100.64134.68m,层底平均标高111.38m。粉质黏土(Q4el+dl):红棕、黄棕色,可塑,含少量细砂,该层无摇振反应,捻面粗糙,韧性及干强度中等,仅JZK2、JZK13、JZK14、JZK16、JZK17有揭露,层厚3.208.40m不等,平均厚度5.56m,层底标高96.46101.82m,层底平均标高99.24m。角砾岩(K):石炭系下统岩关组,灰白、青灰色,母岩为石灰岩,主要矿物成分为方解石、粘土矿物,细晶结构,块状结构,锤击声较清脆,不易碎,属较硬岩,岩体较完整,岩体基本质量等级为级。本次勘察期间仅钻孔JZK1、JZK2、J119、ZK3、JZK5、JZK12、JZK13、JZK14、JZK15、JZK16揭露,未完全揭露,揭露厚度1.107.70m不等,平均揭露厚度4.42m。溶洞:本次勘察期间,仅JZK1、JZK3、JZK13、JZK14揭露,场地局部分布,层厚0.609.90m不等,平均厚度3.13m,层底标高91.29100.64m,层底平均标高96.04m。淤泥质粉质黏土(Q4al):灰黄色,流塑软塑,主要为冲蚀形成的粉质黏土,含少量砂,捻面粗糙,无摇振反应,韧性及干强度中等。本次勘察期间,仅JZK1、JZK3揭露,场地局部分布,层厚3.007.20m不等,平均厚度5.10m,层底标高88.2993.44m,层120、底平均标高90.86m。泥质粉砂岩(K1s):白垩系下统神皇山组,强风化,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。场地较广泛分布,本次勘察期间在钻孔JZK4、JZK6、JZK7、JZK8、JZK9、JZK10、JZK11、JZK17揭露,层厚0.706.30m不等,平均厚度2.83m,层底标高92.55131.88m,层底平均标高114.49m。泥质粉砂岩(K1s):白垩系下统神皇山组,中风化,红色,泥质结构,层状构造,胶结程度一般,层状构造,锤击无回弹,属软岩,岩体较完整,岩体基本质量等级为级。场地较广泛分布,本次121、勘察期间在钻孔JZK1、JZK4、JZK6、JZK7、JZK8、JZK9、JZK10、JZK11揭露,未完全揭露,揭露湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第49页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司厚度2.9042.00m不等,平均揭露厚度18.40m。4.5.2.不良地质作用根据钻探成果结合区域地质调查成果,站址内及周边区域第四系覆盖土层厚度较大,下伏基岩岩体较完整,本次勘察期间未发现影响场地稳定的节理面、裂隙面等软弱结构面。4.5.3.两站址岩土工程条件评价及比较122、意见根据上述各站址的勘测成果,按照站址场地多种条件因素进行简单对比,见表4.5-1。表4.5-1500千伏郴州变东变电站工程候选站址可行性对比分析表九里洞站址高塘村站址比较结果地形地貌本站址场地自然标高在110135m间,站址区域属丘陵地貌,地貌单元单一。整体呈南高北低,东高西低,地形起伏一般本站址场地自然标高在108133m间,站址区域属丘陵地貌,地貌单元单一。整体呈南高北低,东高西低,地形起伏一般两站址相近地质构造综合区域地质构造和地震历史资料,拟选站址周边区域存在微弱全新活动断裂,站址内无活动断裂带穿过,场地属相对稳定区。综合区域地质构造和地震历史资料,拟选站址周边区域存在微弱全新活动断123、裂,站址内无活动断裂带穿过,场地属相对稳定区。两站址相近地震地质站址区地震动峰值加速度为0.05g,地震动反应谱特征周期为0.35s;地震抗震设防烈度为度。站址区地震动峰值加速度为0.05g,地震动反应谱特征周期为0.35s;地震抗震设防烈度为度。两站址相近工程地质条件站址范围内主要为第四系(Q)土层、白垩系(K)、石炭系(C)风化岩层。站址范围内主要为第四系(Q)土层、白垩系(K)、石炭系(C)风化岩层两站址相近站址比较项湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第50页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89124、948300湖南经研电力设计有限公司九里洞站址高塘村站址比较结果地下水条件地下水在强透水层中对混凝土结构具弱腐蚀,在弱透水层中对混凝土结构具微腐蚀,地下水对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀。地下水在强透水层中对混凝土结构具弱腐蚀,在弱透水层中对混凝土结构具微腐蚀,地下水对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀。两站址相近供水水源引接自来水引接自来水两站址相近不良地质作用站址区未发现崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝、地面塌陷、溶洞等不良地质作用。站址区未发现崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝、地面塌陷、溶洞等不良地质作用。两站址相近地基条件评价挖方区可采用天然地基,基础型式可采用独立基础或条形基础。填方区,对不均匀沉降125、不敏感建筑,可采用压实填土地基,反之建议采用桩基础。挖方区可采用天然地基,基础型式可采用独立基础或条形基础。填方区,对不均匀沉降不敏感建筑,可采用压实填土地基,反之建议采用桩基础。高塘村站址相对较优挖方边坡场地整平后,南侧及东侧存在开挖 边 坡,边 坡 高 度 3.50 15.00m,边坡开挖范围内主要为粉质黏土、强中风化砂岩,建议根据边坡高度采用坡率法分级进行放坡,场地西北角及东侧存在填方边坡,边坡高度10.0015.00不等场地整平后,站址周边存在开挖边坡,边坡高度3.5012.00m,边坡开挖范围内主要为粉质黏土、强中风化角砾岩,场地西北侧存在填方边坡,边坡高度2.5010.00不等梁站126、址相近土石方比坚土:普坚石=4:6坚土:普坚石=7:3高塘站址相对较优建站适宜性适宜建站适宜建站推荐方案推荐可行站址比较项湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第51页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司4.5.4.结论与建议(1)场地内无活动断裂通过,场地稳定性较好,九里洞站址西北角发育土洞、溶槽,未揭露其他岩溶裂隙,场地内及附近区域未发现河道、墓穴等对工程不利的埋藏物,拟建场地稳定性较好,适应建筑。综上所述,站址区域属相对稳定场地,适宜本工程的建设。(2)拟建工程建127、(构)筑物结构安全等级为一级,不良地质作用一般发育,属中等复杂场地,本工程的岩土工程勘测等级可判定为甲级。(3)根据试验结果,地下水对混凝土结构具微腐蚀性,对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性;土对混凝土结构、钢筋混凝土结构中的钢筋和钢结构具微腐蚀性。变电站施工期间、后期生活、消防用水建议采用自来水。(4)两个站址均位于岩溶裂隙微发育地段,工程地质条件基本一致。九里洞站址南侧山坡基岩埋深浅,场地整平时,九里洞站址的石方开挖量稍大,相较于高牌村站址,土石方开挖工作难度稍大,工程造价稍高。4.6.站址水文气象条件4.6.1.九里洞站址资兴市属亚热带季风湿润气候,四季分明,夏秋多旱,冬无严寒,夏无酷暑128、,雨水充沛。年均气温17.7,极端最高气温40.6,极端最低气温-7.5;年均降雨量1487.6mm,多集中在春夏3-6月和8月,年均降水日数为182天;年均蒸发量为1483mm,最大月平均蒸发量305.9mm;年均相对湿度81%,最小相对湿度7%;年均风速1.7m/s,年最多风向为偏北风,夏季盛行南风,冬季盛行北风,年最大风速18m/s;年均降雪日数6.6天;年均无霜期347.9天;年均日照1700小时。境内属湘江流域,主要分为耒水东江水系、永乐江水系、船形河水系和耒水程江水系四大水系。其中,耒水干流东江,支流有沤江、浙水、滁水、资兴江、程江;洣水支流有船形河和永乐江。湖南郴州东500kV输129、变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第52页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司4.6.1.1.地下水类型及赋存条件据区域水文地质资料,结合钻探工作揭示的水文地质情况,对站址范围水文地质条件描述如下:根据勘察成果,站址范围地下水类型主要为潜水、基岩裂隙水。潜水主要赋存在上部粉质黏土层中,属弱透水层,主要补给方式为大气降水、地表水垂直下渗等,主要排泄方式为大气蒸发;基岩裂隙水主要赋存于风化岩层中,属弱透水性地层,主要补给方式为大气降水、潜水及地表水垂直下渗,主要排泄方式为大气蒸发。本次勘察期130、间,测得潜水稳定水位埋深为1.508.00m,对应的高程110.79132.97m,随季节性变化较大,根据区域水文地质资料,地下水年变化幅度按1.502.50m考虑。4.6.2.高塘村站址资兴市属亚热带季风湿润气候,四季分明,夏秋多旱,冬无严寒,夏无酷暑,雨水充沛。年均气温17.7,极端最高气温40.6,极端最低气温-7.5;年均降雨量1487.6mm,多集中在春夏3-6月和8月,年均降水日数为182天;年均蒸发量为1483mm,最大月平均蒸发量305.9mm;年均相对湿度81%,最小相对湿度7%;年均风速1.7m/s,年最多风向为偏北风,夏季盛行南风,冬季盛行北风,年最大风速18m/s;年均131、降雪日数6.6天;年均无霜期347.9天;年均日照1700小时。资兴境内属湘江流域,主要分为耒水东江水系、永乐江水系、船形河水系和耒水程江水系四大水系。其中,耒水干流东江,支流有沤江、浙水、滁水、资兴江、程江;洣水支流有船形河和永乐江。4.6.2.1.地下水类型及赋存条件据区域水文地质资料,结合钻探工作揭示的水文地质情况,对站址范围水文地质条件描述如下:根据勘察成果,站址范围地下水类型主要为潜水、基岩裂隙水。潜水主要赋存在上部粉质黏土层中,属弱透水层,主要补给方式为大气降水、湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第53页 共122页编制时间:2019 年 07 月Te132、l:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司地表水垂直下渗等,主要排泄方式为大气蒸发;基岩裂隙水主要赋存于风化岩层中,属弱透水性地层,主要补给方式为大气降水、潜水及地表水垂直下渗,主要排泄方式为大气蒸发。本次勘察期间,测得潜水稳定水位埋深为2.3015.20m,对应的高程105.57119.33m,随季节性变化较大,根据区域水文地质资料,地下水年变化幅度按1.502.50m考虑。4.7.土石方情况(1)九里洞站址根据地形及土方平衡原则,初步拟定场地设计标高为123.5m,土石方工程量为挖土方23万方,填方19.5万方,重力式挡土墙2532方,扶壁式挡133、土墙2075方,土工格栅面积为5.6万平方米。(2)高塘村站址根据地形及土方平衡原则,初步拟定场地设计标高为122.1m,土石方工程量为挖方22.5万方,填方20万方,重力式挡土墙3525方,土工格栅面积为5.8万平方米。4.8.进站道路和交通运输4.8.1.进站道路4.8.1.1.九里洞站址九里洞站址大件运输经省道S219转入乡村公路,约经过4.5宽的乡村道路约700抵达进站路引接口,进站路拟从乡村公路引接,引接长度约146m。4.5m宽乡村公路有2处转弯不满足半径15m的要求,需进行拓宽改造。原有乡村道路沿途需增设2处错车道。4.8.1.2.高塘村站址高塘村站址进站路直接从省道S219引接134、引接长度约90米,主变压器可直接通过进站路抵达站址,公路段其它部分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。湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第54页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司4.8.2.大件设备运输郴州资兴形成高等级公路、省道横卧东西的四通八达的交通格局。省道1806线、1803线和郴资桂、桂嘉高等级公路贯通东西,东连江西、西接广西,从而构成了“三纵三横”的立体交通网络。主变出厂后可经铁路运抵郴州市火车货运站滚拉卸车后转公路运输135、,经市内交通,进入郴资路,再转原郴资路抵达资兴,再经省道S219抵达站址附近;或者,直接由出厂地经高速公路运至资兴市区,经市区公路、省道S219经抵达站址附近。沿途公路及桥梁均满足主变运输设计要求。高塘村站址进站路直接从省道S219引接引接长度约90米,主变压器可直接通过进站路抵达站址,公路段其它部分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。九里洞站址大件运输经省道S219转入乡村公路,约经过4.5宽的乡村道路约700抵达进站路引接口,进站路拟从乡村公路引接,引接长度约129m。4.5m宽乡村公路局部区域转弯半径不满足15m的要求,需进行拓宽改造,沿途需增设错车到2处136、。4.9.站用电源(1)九里洞站址变电站备用电源从110千伏回龙变电站10kV开关柜新建一回专用线路至郴州东变电站,长约4.0km。变电站施工电源与备用电源采用永临结合方式,因此施工期间电源同样取自回龙110kV变电站,施工前先行建设10kV备用电源线路。1)起止点:变电站备用电源从 110 千伏回龙变电站 10kV 开关柜新建一回专用线路至郴州东变电站,路径长度约 4.0km。2)电压:10kV。3)导线:采用 JKLGYJ-95 型绝缘导线 12km,YJV22-350 型架空电缆 0.1km,GJ-100 钢绞线 0.4km。4)线路长度:新建线路路径总长度约 4.0km,全线按单回架设137、。湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第55页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司5)气象条件:风速 23.5m/s,覆冰 15mm。6)杆塔数量:本工程新建水泥电杆 60 基,其中直线杆 40 基,转角耐张杆 20 基,变压器台架水泥杆 2 基、电缆终端杆 1 基。7)沿线地形地貌:平地 20,丘陵 70,水田 10。8)材料清册序号材料名称规格与型号单位数量备注1绝缘导线JKLGYJ-95/15km4.02电缆YJV22-350km0.13钢绞线GJ-100km0138、.44绝缘子P-15T支2805绝缘子U70B/146片2406耐张串10DN-1串120详见耐张串图7挂钩个6008直线-15Z2-15基40190X150009耐张型NJ3P-15m基20190X1500010双针顶套套6011直线杆横担套4012转角杆横担套2013B型拉线GJ-100套2014底盘DP-06个6015拉盘LP6-6个201610kV电缆终端接头终端接头个217水泥杆19012mm根2用于柱上变压器18单回电缆引下杆组装图根1详见组装图(2)高塘村站址变电站备用电源从110千伏回龙变电站10kV开关柜新建一回专用线路湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总139、的部分)第56页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司至郴州东变电站,长约4.0km。变电站施工电源与备用电源采用永临结合方式,因此施工期间电源同样取自回龙110kV变电站,施工前先行建设10kV备用电源线路。1)起止点:变电站备用电源从 110 千伏回龙变电站 10kV 开关柜新建一回专用线路至郴州东变电站,路径长度约 4.0km。2)电压:10kV。3)导线:采用 JKLGYJ-95 型绝缘导线 12km,YJV22-350 型架空电缆 0.1km,GJ-100 钢绞线 0.4km。4)线路长140、度:新建线路路径总长度约 4.0km,全线按单回架设。5)气象条件:风速 23.5m/s,覆冰 15mm。6)杆塔数量:本工程新建水泥电杆 60 基,其中直线杆 40 基,转角耐张杆 20 基,变压器台架水泥杆 2 基、电缆终端杆 1 基。7)沿线地形地貌:平地 20,丘陵 70,水田 10。8)材料清册序号材料名称规格与型号单位数量备注19绝缘导线JKLGYJ-95/15km1220电缆YJV22-350km0.121钢绞线GJ-100km0.422绝缘子P-15T支28023绝缘子U70B/146片24024耐张串10DN-1串120详见耐张串图25挂钩个60026直线-15Z2-15基4141、0190X1500027耐张型NJ3P-15m基20190X1500028双针顶套套6029直线杆横担套4030转角杆横担套20湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第57页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司31B型拉线GJ-100套2032底盘DP-06个6033拉盘LP6-6个203410kV电缆终端接头终端接头个235水泥杆19012mm根2用于柱上变压器36单回电缆引下杆组装图根1详见组装图4.10.站址环境(1)九里洞站址九里洞站址隶地处湖南省资兴市境内,属142、于资兴市唐洞街道高牌村,位于资兴市西北面7.0km,站址区域为丘陵地貌,地形起伏一般,局部为山间洼地。地表植被茂盛,以杂树、灌木为主,水土保持现状良好。站址区域地处农村地区,附近没有化工、冶炼厂等大型工况企业,环境现状好,周围无文化古迹及旅游、风景保护区敏感点。(2)高塘村站址高塘村站址隶地处湖南省资兴市境内,属于资兴市唐洞街道高牌村,位于资兴市西北面7km,站址区域为丘陵,地形起伏一般,局部为山间洼地。地表植被茂盛,以松木、经济作物,水土保持现状良好。站址区域地处农村地区,附近没有化工、冶炼厂等大型工况企业,环境现状好,周围无文化古迹及旅游、风景保护区敏感点。4.11.通信干扰两站址场地均无143、国防光缆等重要通信线路经过,无通信干扰问题。4.12.施工条件(1)九里洞站址站区属山丘地貌,地势起伏较大,施工场地布置顺畅,施工机具进场湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第58页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司方便,施工环境较好。(2)高塘村站址站区属丘陵地貌,地势起伏较大,施工场地布置顺畅,施工场地布置顺畅,施工机具进场方便,施工条件可满足施工技术要求4.13.各站址技术经济比较及站址推荐各站址技术比较见表4.13-1,经济比较见表4.13-2。湖南郴州东5144、00kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第59页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司表4.13-1郴州东500kV变电站工程选站方案技术比较表序号项目名称九里洞站址高塘村站址1站址地理位置及系统负荷位置站址位于资兴市城区西北侧约7km,219乡道东北约700m处,地属资兴市唐洞街道高牌村。系统位置好。站址位于资兴市城区西北侧约7km,219乡道东北约70m处,地属资兴市唐洞街道高牌村。系统位置好2 地形、地貌站址地势起伏一般,由多个山包组成,山包之外多为水田,另有3口水塘,站址地表植145、被主要为松林以及经济作物,站区自然标高为110135m,相对高差25m。站址地势开阔,进出线终端塔布置较方便。站址地势较高,水土保持较好,不受洪水威胁。站址为丘陵地形,地势起伏一般,由多个山包组成,山包之外有4口水塘,少量农田,站址地表植被主要为松树以及经济作物,站区自然标高为108133m,相对高差25m。站址地势开阔,进出线终端塔布置方便。水土保持较好,不受洪水威胁。3进出线情况及网络相对情况500kV线路主要向北出线、东西方向各出2回线,220kV向南出线,出线条件较为开阔,房屋较少,站址北侧约100m处有2栋房屋,西北侧有少量房屋,进出线需合理规划出线走廊,优化路径走向,尽量避开跨越房146、屋,站址位于资五工业园远景规划区域内,往南及东侧的出线会受到资五工业园规划发展的影响,对线路走廊形成有一定的影响。总体来讲该站址进出线条件较好。500kV线路主要向西北出线、东北和西南方向各出2回线,220kV往东南出线,出线条件较为开阔,站址北侧约112m处及西南侧约60m处有少量房屋,北侧约150m处有规划的遂宁高速,进出线需合理规划出线走廊,优化路径走向,尽量避开跨越房屋,站址位于资五工业园远景规划区域内,往南及东侧的出线会受到资五工业园规划发展的影响,对线路走廊形成有一定的影响。总体来讲该站址进出线条件一般。4 外部交通运输大件运输采用公路运输方式,国家高速网资兴市S219-进站道路到147、达站址。大件运输采用公路运输方式,国家高速网资兴市S219-进站道路到达站址。5站外道路连接情况九里洞站址大件运输经省道S219转入乡村公路,约经过4.5宽的乡村道路约700抵达进站路引接口,进站路拟从乡村公路引接,引接长度约146m。高塘村站址进站路直接从省道S219引接引接长度约87米,主变压器可直接通过进站路抵达站址6 地质条件本区构造活动基本上为以缓慢抬 本区构造活动基本上为以缓慢抬升湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第60页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限148、公司序号项目名称九里洞站址高塘村站址升为主的往复升降运动,活动相对趋于平缓状态,为相对稳定地块,适宜建站。上覆第四系全新统残积粉质粘土、坡洪积粉质粘土和砂土,下伏第三系(E)粉砂质泥岩和白垩系上统分水坳组(K2f)粉砂岩、砾岩。地震基本烈度小于度,无不良地质现象,工程地质条件好。为主的往复升降运动,活动相对趋于平缓状态,为相对稳定地块,适宜建站。场地地层简单,上覆第四系全新统残积粉质粘土、坡洪积粉质粘土,下伏白垩系上统分水坳组(K2f)粉砂岩、砾岩。地震基本烈度小于度,无不良地质现象,工程地质条件好。7 供水方式引接自来水引接自来水8 防洪、排水条件站址周围无河流,无山洪,也无内涝,在百年一遇149、洪水位之上。站区排水拟排至站址北面约250米左右的水塘。站址周围无山洪,也无内涝,在百年一遇洪水位之上。站区排水拟排至站址南面约70米左右的水渠中。9 与城市规划关系 无影响无影响10环境保护、相邻企业对站址的影响无影响无影响11施工、运行管理条件好好12 施工及备用电源13总占地面积及站址植被情况整个站址约占地100.7亩,站址区域占林地约85亩,水塘约13.35亩。土石方工程量为挖方23万方,填方19.2万方,挡土墙工程量为重力式2532万方,扶壁式2075立方。土工格栅面积为5.6万平方米。站址内有坟墓约10座,需还4.5米宽水泥路260米。整个站址约占地96.63亩,站址占林地约70.150、83亩,园地约16亩,水塘5.80亩,自然保留地约4亩。初步拟定场地设计标高为122.0m,土石方工程量为挖方22.5万方,填方10.0万方。土工格栅面积为5.8万平方米,重力式3525方,站址内有坟墓约15座需拆迁,需还2.0米宽砂石路80米,4.0m宽水泥路350m。14本期相对投资比较(万元)+340015远期相对投资比较(万元)+3400湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第61页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告151、(第一卷 总的部分)第62页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司表4.13-2站址方案经济比较表序号项目单位九里洞站址费用(万元)高塘村站址费用(万元)1 站址征地3538.603405.491.1 围墙内用地面积公顷4.76022570.504.76022570.501.2 进站道路用地面积公顷0.4468241.270.148580.191.3站区边坡、挡土墙、排水沟等用地公顷1.346726.841.3978754.812场地平整及支挡工程量1168.191072.682.1土(石)方工程152、量挖方万m323.4778.9922.7755.68填方万m319.620.22.2 挡土墙工程量m32132/2075355.603525282.002.3 排水沟m168033.60175035.003 进站道路58.4435.483.1新建进站道路长度(改造村道长度)m14636.798721.923.2土(石)方工程量挖方万m30.051.650.3210.56填方万m30.590.053.3 挡土墙m340020.0000.003.4 排水沟m01703.00湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第63页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0153、731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司序号项目单位九里洞站址费用(万元)高塘村站址费用(万元)4 拆迁工程量39.6648.644.1 迁坟座158.0000.004.2 拆迁房屋m2004.3 还农路m26017.5535023.634.4 移电力线m06006.004.5 移通信线m012006.004.6 占用水塘m2168014.11155013.025 地基处理及边坡890.28792.935.1 毛石换填m34370262.202850171.005.2 级配砂石换填m348512.1352513.135.3 桩基础m31730242.2154、01650231.005.4钢筋混凝土骨架植草护坡m2695034.75536026.805.5 土工格栅m256500339.0054500324.00合计万元569505328差值万元+3680根据以上站址的技术经济比较分析,九里洞和高塘村站址建站条件基本相当高塘村站址稍优于九里洞站址。但高塘村站址位于省道S219边上,离居民区较近;九里洞站址离居民区相对较远,出线相对较优,并且资兴湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第64页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司市155、政府及各部门主推九里洞站址。综合比较九里洞站址建站条件更优,因此,推荐九里洞站址作为本工程的推荐站址。5.5.变电站及间隔扩建工程设想变电站及间隔扩建工程设想5.1.郴州东500kV变电站工程设想5.1.1.电气一次部分5.1.1.1.电气主接线1)500kV接线远期采用一个半断路器接线,本期采用线变组接线。2)220kV接线远期采用双母线双分段接线,本期采用双母线接线。3)35kV接线近、远期均采用单母线接线。5.1.1.2.主要电气设备选择1)主变压器:为单相、自耦、油浸、自然油循环风冷、低噪声、低阻抗、低损耗电力变压器(利旧星城500kV变电站#1主变压器)。2)500kV设备:采用户外156、HGIS设备,额定开断电流为63kA,动稳定电流峰值160kA。3)220kV设备:220kV采用户外HGIS设备,额定开断电流为50kA,动稳定电流峰值125kA。4)35kV设备:按照短路电流水平,35kV设备额定开断电流为40kA,动稳定电流峰值100kA。5)并联电容器:选用框架式并联电容器组,每组容量60Mvar。串联电抗器选用干式空心电抗器,电抗率按5%或12%考虑。6)并联电抗器:选用干式空芯电抗器,单组容量60Mvar。5.1.1.3.电气总平面布置及配电装置布置形式根据变电站出线走廊规划,500kV出线向北、东、西出线,220kV线路向南出线。站区北侧布置500kV配电装置,157、南侧布置220kV配电装置,两者之间布置主变压器、35kV配电装置和无功补偿装置,主控楼布置在变电站湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第65页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司西侧,进站道路从西侧接入。1)500kV配电装置参照国家电网公司输变电工程通用设计330750kV变电站模块化建设(2017年版)500-B-5方案500kV模块进行设计,采用户外HGIS断路器三列式布置,悬吊式管型母线中型布置,布置在变电站的北侧,间隔宽度27m/29m,往东、西、北架空出158、线。远期4台主变全部进串,形成6个完整串。本期1线1变,形成1个不完整串,构架本期一次建成。配电装置尺寸为82.5194米。2)220kV配电装置参照国家电网公司输变电工程通用设计330750kV变电站模块化建设(2017年版)500-B-4方案220kV模块进行设计,采用户外悬吊管母线中型、HGIS双列布置,两回出线共用一跨构架,2回间隔宽度25m,布置在变电站的南侧,向南架空出线,构架本期一次建成。配电装置尺寸为57.5217米。3)主变及35kV配电装置参照国家电网公司输变电工程通用设计330750kV变电站模块化建设(2017年版)500-B-5方案35kV及主变模块进行设计,布置在5159、00kV配电装置和220kV配电装置之间。4组主变采用一列式布置,并预留中性点小电抗和隔直装置位置。35kV主母线与三角形汇流母线平行布置,无功补偿回路和站用变回路采用T字型布置母线两侧。配电装置尺寸为56.5243米。5.1.2.电气二次5.1.2.1.变电站自动化系统本站电气二次系统采用计算机监控系统方案,自动化系统的设备配置和功能要求按无人值班模式设计,采用开放式分层分布式网络结构,逻辑上由站控层、间隔层、过程层以及网络设备构成。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程规模配置。站内监控保护统一建模,统一组网,信息共享,通信规约统一采用DL/T860通信标准,实现站控160、层、间隔层、过程层二次设备互操作。变电站自动化系统完成对全湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第66页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司站设备的监控。站控层由监控主机、I区数据通信网关机、II区数据通信网关机、III/IV区数据通信网关机、综合应用服务器、数据服务器及网络打印机等设备构成;间隔层由保护、测控、计量、录波、网络记录分析、相量测量等若干个二次子系统组成;过程层取消合并单元、只设置智能终端。站控层和间隔层网络采用双重化星形以太网络,过程层网络500kV、2161、20kV设置OOSE网络,网络采用星形双网结构;35kV不设置GOOSE和SV网络,GOOSE报文和SV报文采用点对点方式传输。5.1.2.2.元件保护500kV主变压器电量保护按双重化配置,每套保护包含完整的主、后备保护功能;非电量保护与本体智能终端一体化设计,采用就地直接电缆跳闸。主变保护采用模拟量采样,直接GOOSE跳各侧断路器;跳母联、分段断路器及闭锁备自投、启动失灵等采用GOOSE网络传输。35kV间隔保护采用保护、测控、计量多合一装置,按间隔单套配置。保护、测控采用直采直跳的方式。5.1.2.3.站用交直流一体化电源系统站用交直流一体化电源系统由站用交流电源、直流电源、交流不间断电162、源(UPS)等装置组成,并统一监视控制,共享直流电源的蓄电池组。通信电源单独设置。直流系统选用两组220V、800Ah阀控式密封铅酸蓄电池组,单体2V,每组104只;配置3套高频开关充电装置,每套选用8个30A模块充电。直流系统采用主分屏两级方式,辐射型供电。本站配置两套交流不停电电源系统(UPS),采用主机冗余配置方式,主机容量按215kVA考虑。5.1.2.4.其他二次系统变电站配置1套公用的时间同步系统,主时钟应双重化配置,另配置湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第67页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0163、731-89948300湖南经研电力设计有限公司扩展装置实现站内所有对时设备的软、硬对时。变电站配置1套变电设备状态监测系统,采用分层分布式结构,由传感器、状态监测IED、后台系统构成,后台主机功能利用综合应用服务器实现。状态监测参量为主变压器油中溶解气体和220kV及以上电压等级金属氧化物避雷器阻性电流。全站配置1套智能辅助控制系统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。后台主机功能利用综合应用服务器实现。全站设置1套火灾自动报警及消防子系统,火灾自动报警控制系统由火灾报警控制器以及其他辅助设备组成。5.1.2.5.光缆/网线/电缆选择主控楼二次164、设备室与各小室之间的网络连接、继电器室至设备区的连接采用光缆,继电器室内光缆采用预制光缆,继电器室内通信联系采用超五类屏蔽双绞线。5.1.2.6.电气二次设备布置按工程远景规模规划并布置二次设备室,设备布置遵循功能统一明确、布置简洁紧凑的原则,并合理考虑预留柜位。站控层设备组柜布置在公用二次设备室。通信机房不独立设置,布置在公用二次设备室。主控通信楼设1个监控室,监控室内设运行值班工作台;间隔层设备按间隔/串相对集中布置,公用设备按靠近服务对象原则布置;过程层设备下放至所在间隔就地智能控制柜内。本站500kV远景共7串,考虑设置两个500kV继电器小室,其中第13串接入500kV#1继电器小室165、,第47串接入500kV#2继电器小室,本期上第二串、三串和第五串,设置500kV#1继电器小室;在220kV配电装置区域设两个220kV继电器小室,以双分段为界分别接入220kV#1、#2继电器小室;在靠近主变压器和无功补偿装置处设置一个主变压器及35kV继电器小室,相湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第68页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司邻布置两个电气蓄电池室。5.1.3.土建部分5.1.3.1.站区总体规划根据接入系统文件确定的原则,500kV出线1回,166、即至苏耽1回。220kV出线本期:9回,即至碧塘、白露塘、塘溪、焦岭各2回,至朝阳1回。从500kV出线分析,往苏耽一回向北出线,从220kV出线分析,本期9回出线均往南方向,可以看出,总的来说220kV线路南向出线较顺畅。根据线路出线方向,500kV线路主要向北出线、东、西三个方向出线,220kV向南出线,出线条件较为开阔,房屋较少,站址北侧约100m处有2栋房屋,西北侧有少量房屋,进出线需合理规划出线走廊,优化路径走向,尽量避开跨越房屋,站址位于资五工业园远景规划区域内,往南及东侧的出线会受到资五工业园规划发展的影响,对线路走廊形成有一定的影响。总体来讲该站址进出线条件较好。根据现场地形地167、貌及变电站合理布置方位,结合站区周边的状况,考虑进站道路便利的引接条件,变电站入口均设在西面,进站道路由乡村道路道引接,引接长度146m。进站道路有部分需利用原有村道,村道路面宽4.5米,水泥路面,路况较好,部分道路转弯半径不满足大件运输要求,需局部改造,改造部分可利用的村道路基不考虑征地。另外需增设2处错车道。进站道路坡度均控制在6%以内,转弯半径不小于15,以满足主变运输要求。5.1.3.2.站区总平面布置及竖向布置电气专业布置了两个总平面布置方案,土建总图依据电气方案布置了两个总平面布置方案。方案一因站址场地占地面积较大,地势高差较大,站区布置考虑尽量避开西南面的民房、南面水田、北面的大168、水塘,预留南、北面线路终端塔湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第69页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司位置,减少土石方开挖及坟墓拆迁。经与电气专业反复优化布置,总平面结合地形,较好地利用地形,降低填方边坡。总平面布置为北偏西7.98度,500kV配电装置布置在站区北部,采用HGIS设备,主变、35kV配电装置、无功补偿装置布置在站区中部,220kV配电装置布置在站区南部,采用HGIS设备,站前区布置在站区西面的中部,站前区内布置主控通信楼、污水处理装置等附属辅助169、建筑,500kV保护小室设置在500kV配电装置内,220kV保护小室设置在220kV配电装置内,进站道路从西面引接至站前区,站区500kV配电装置场地及东北角预留了直流融冰装置场地。出线方案为220kV向南出线,500kV向北东西向出线。站区南北方向225m,东西方向245m,围墙内占地47602m2。该方案比方案二围墙内少占地1159m2,护坡、挡墙的工程量,地基处理工程量,土石方工程量相差不大。方案二主变区域较方案一有所差别,其余部分均与方案一基本一致,站区南北方向239.5m,东西方向245m,围墙内占地48761m2。2)竖向布置站区内自然地面最大高差达25m左右,根据地形我们从平坡170、式到放坡式进行了逐步的优化工作。结合地形情况,由于站址坐落于场地的丘陵洼地,放坡式对比平坡式布置优势不明显,同时考虑站内美观,竖向布置设计本阶段拟采用平坡式布置方式。区挖方边坡采用1:1.25坡率自然放坡,单级坡高6.0m,设2.0m宽马道。填方边坡采用土工格栅,1:0.5坡率放坡,水塘区域坡脚设护脚墙。站址东侧与西侧围墙位置离基本农田较近,考虑设置扶壁式挡土墙。进站道路基本属于填方,采用1:1.75坡率放坡,坡脚设挡土墙。还农路位置填方边坡采用1:1.75自然放坡,下设挡土墙。填方区边坡为加筋边坡防护工程,设计为土工格栅包裹式加筋形式。采用格栅反包土工袋形成坡面,袋内装填耕植土以便后期绿化,171、加筋土结构作为一种柔性的支护结构,其主要优特点有:湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第70页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司加筋材料与土体之间相互作用,土颗粒嵌锁于格栅网孔之中,形成加筋柔性结构体;结构面坡度可有效节省占地,保护土地资源;坡面格栅反包植草护面,绿化坡面美观,保护生态环境;可以防止雨水冲刷造成的水土流失和坡面浅层滑动。站区竖向布置采用平坡式布置,根据地形及土方平衡原则,初步拟定场地设计标高为123.5m,土石方工程量为挖土方23.2万方,填方19.172、2万方,挡土墙工程量为0.4万方。采用该标高时,场地内土石方能基本能自行平衡,只需将站区的淤泥质土与表层根植土清除外运。场地排水划分成不同区域,竖向布置场地放坡0.5%排向附近的雨水井,再由雨水井汇集至排水支管,由支管接入排水主管,最后由排水主管排至站址北面与东侧的水塘。因变电站内场地紧凑,出线较多,电缆沟较多,所以,电缆沟的敷设要遵循走径顺直短捷,克服过多集中和过多交叉的原则,达到安全可靠,施工、检修方便的目的。站内除布置电缆沟外,还有生活消防水管、下水管、事故排油管。整个站区管沟较集中的区域有主变四周,布置有电缆沟、消防水管及事故排油管等,主控楼四周有通往各生产建筑的电缆沟及给排水管沟等。173、站内管、沟分层设置,主排水管置于下层,排水支管与电缆沟置于上层,支管尽量避开电缆沟,事故排油管直接埋于地下。电缆沟内的积水就近排入集水井中。电缆沟一般按常规作法采用地面沟道,沟壁和盖板高于地面的布置方式,站内电缆沟为砖砌电缆沟,填方较深处电缆沟采用钢筋混凝土底板,局部过道路处采用混凝土电缆沟,电缆沟盖板采用包角钢盖板,沟壁顶埋设T型橡胶条。变电站内道路断面形式一般采用城市型和公路型两种,公路型断面由于没有路缘石,运行及维护比较方便,推荐采用公路型并适当抬高路面标湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第71页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-174、89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司高。站内道路根据消防、运行检修及设备安装的要求,按各电压等级的不同均设成环道,路面为混凝土路面。站区大门到主变压器场地的站内道路采用5.5m宽混凝土路面,站内其他主消防干道路面宽4m,转弯半径均为9m。500kV配电装置场地相间道路3m宽,靠近围墙的相间道路为4m宽以形成消防环道。500kV配电装置场地、220kV配电装置场地、主变场地及无功补偿装置场地均为一般绿化草皮地坪,主变、电容器四周及配电装置有操作机构处设混凝土操作坪及操作小道。5.1.4.建筑规模及结构设想5.1.4.1.建筑1)全站建筑物简述站内建筑物包括:175、主控通信楼、500kV 继电器小室、主变、35KV 继电器及站用电小室、220kV 继电器小室,消防小室、消防泵房。主要建、构筑物一览表序号名称层数尺寸(m)层高(m)建筑面积(m2)结构形式设计使用年限火灾危险性分类耐火等级1主控通信楼一层38.05x13.853.7540钢框架结构50年丁类二级2主变、35KV继电器及站用电小室一层1813.63.5404钢框架结构50年丁类二级3500kV继电器小室(两栋)一层14.47.23.7125钢框架结构50年丁类二级4220kV继电器小室(两栋)一层18.65.14.5130钢框架结构50年丁类二级湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(176、第一卷 总的部分)第72页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司5雨淋阀室(两栋)一层5.45.43.635轻刚结构50年戊类二级6警卫室一层583.040轻刚结构50年戊类二级7消防泵房一层7.57.5360轻刚结构50年戊类二级7总建筑面积(m2)1624(2)主控通信楼主控通信楼位于变电站入口右侧,整个站址的西南角,是以电气单元为中心,综合了监控、保护、通信及辅助用房等多功能的联合建筑。主控通信楼为“一”字形单层建筑,根据工艺布置,生产房间设置公用二次设备室、监控室、通信蓄电池室;办公生活用177、房设置站长室、综合功能室、值休室(2间)、备餐室、卫生间、库房。主控通信楼占地面积394.4m2,建筑面积540m2,建筑体积2370m3。总高度(含女儿墙)4.6m,层高3.7m,净高3.0m。(3)建筑装饰和装修建筑装修遵照两型一化的原则,采用中等工业装修标准。门窗:外墙门窗可采用铝合金门窗或塑钢门窗,内部门窗可根据各地区实际情况选用。屋面:钢框架结构采用桁架楼承板现浇混凝土屋面,轻刚结构采用压型钢板复合板保温防水屋面,防水等级级。外墙:采用压型钢板复合板。防火墙:混凝土框架结构、大砌块填充。(4)继电器小室及辅助建筑物本期站内设500kV继电器小室、220kV继电器小室、主变、35KV继178、电器及站用电小室和消防小室,均为单层布置。500kV继电器小室,跨度7.40m,长度14.40m,净高3.30m,室内外高差0.30m,建筑面积125m2。220kV继电器小室两栋,跨度7.50m,长度14.40m,净高3.50m,室内外高差0.30m,建筑面积130.0m2。湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第73页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司主变、35KV继电器及站用电小室一幢,跨度13.60m,长度18.00m,净高3.50m,室内外高差0.30m,建179、筑面积404.00m2。雨淋阀室2栋跨度5.4m,长度5.4m,净高3.6m,室内外高差0.30m,建筑面积35m2。(5)建筑立面造型建筑立面设计从尺度、色彩等方面入手,力求简洁明快、大方实用,既体现现代工业建筑气息,又能表现本区域建筑的稳重、典雅。建筑应注重群体建筑的设计思想,充分考虑全站建筑群体的协调,以达到简洁和谐的目的,如统一的建筑色彩、造型、及处理手法等。在单体建筑设计中,注意建筑朝向、交通组织、功能的合理性。并结合室外环境,以达到室内外空间之间、绿化之间的相互交融和渗透。各建筑均以灰白色为基调,采用国网绿色装饰色带。(6)建筑防火建筑防火设计主要依据:火力发电厂与变电站设计防火规180、范GB50229-2006;建筑设计防火规范GB50016-2014。主控通信楼火灾危险性类别为戊类,耐火等级为二级,是单层建筑,建筑面积为540m2,设为一个防火分区,二次设备室设有两个对外出口,并采用乙级防火门;蓄电池室设置乙级防火门。电气设备房间均采用乙级防火门,防火门一律向疏散方向开启。主变、35kV继电器及站用电小室火灾危险性类别为戊类,耐火等级为二级,是单层建筑,建筑面积404m2,整座建筑设置为一个防火分区,35kV配电室设有两个对外出口,并采用乙级防火门,两个蓄电池室均采用乙级防火门,防火门一律向疏散方向开启,安全出口宽度均为1.50m。500kV继电器小室火灾危险性类别为戊类181、,耐火等级为二级,建筑面积125m2,整座建筑为一个防火分区,设置两个安全出口。220kV继电器小室火灾危险性类别为戊类,耐火等级为二级,建筑面积130.0m2,整座建筑为一个防火分区,设置两个安全出口。湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第74页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司(7)建筑物采取的节能、环保措施在保证建筑使用功能和满足室内物理环境质量条件下,通过提高建筑围护结构保温性能、采暖空调系统运行效率和自然能源利用等技术措施,降低建筑能耗,从而降低维护费用。182、在具体的建筑设计中,应注意以下方面,以保证建筑节能。合理布置建筑物朝向,尽量利用自然采光,节约了配套建筑用电。各主要房间均设置可开启的通风窗,采用自然通风,节约了配套建筑用电。控制窗墙面积比,加强窗的保温隔热性能,采用节能型门窗结构,玻璃采用普通中空玻璃,降低制冷(或采暖)损耗。在建筑设计方面,首先,考虑建筑外遮阳,以降低室内外热交换。其次,避免设置开敞的走廊与阳台。第三,减小开窗面积以减少热交换。在构造设计方面,建筑外墙选用岩棉夹芯板,厚度按节能计算定。屋顶采用憎水聚苯乙烯泡沫塑料板或挤塑聚苯板作为保温层或隔热层。5.1.4.2.结构(1)建筑物建筑物结构型式采用钢结构或钢筋混凝土结构。主控183、通信室、继电器小室为乙类建筑物。地震作用按 6 度设防烈度进行计算,抗震措施的设防烈度按 7 度设防。主控通信室安全等级为一级,结构重要性系数为 1.1,其余建筑安全等级为二级,结构重要性系数为 1.0。(2)500kV 构架500kV 构架柱采用圆形钢管结构,出线构架柱为“1”字型圆形钢管柱,中间构架柱为“A”字型钢管柱,钢管柱结构采用法兰连接,构架钢管采用圆形钢管。(3)220kV 构架湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第75页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公184、司构架柱推荐采用圆形钢管,“A”字型结构,钢管柱采用法兰连接。构架横梁采用三角形桁架梁,主材采用钢管,腹杆采用型钢,横梁主材法兰连接。(4)主变构架构架采用钢管人字柱构架结构型式,钢管接头均采用法兰连接。构架钢管采用圆形钢管。构架横梁采用三角形桁架梁,横梁主材采用圆钢管,腹杆采用型钢。横梁主材法兰连接。(5)设备支架所有设备支架均采用圆形钢管结构。(6)钢结构构件防腐处理构、支架及其附件均采用热镀锌防腐。(7)主变压器基础及防火墙主变压器基础采用钢筋混凝土板式基础,上设条形支墩。防火墙采用框架+大砌块,墙体材料采用大砌块,水泥砂浆抹面。(8)构架上避雷针构架上避雷针采用圆管型避雷针。5.1.4185、.3.地基处理本期2#主变压器位于深填方区,采用直径600钻孔灌注桩基础。220kV构架区域位于挖方区,采用混凝土环形杯口基础,以第层中风化泥质粉砂岩作为持力层。主控通信室、警卫室、220kV保护小室等均区域均位于挖方区,采用独立基础,以第层粉质黏土作为基础持力层。500kV构架、主变基础、2#500kV继电小室位于深填方区,考虑采用直径600钻孔灌注桩基础。站区西北角与东北角位置存在淤泥质粉质黏土下卧层,建构筑物考虑采用直径600钻孔灌注桩基础。湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第76页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-8994853186、1Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司位于挖方区建构筑物基础采用天然地基,位于浅填方建构筑物基础采用毛石换填至持力层。5.1.4.4.钢构件防腐本工程所有室外钢构件均采用热镀锌防腐。凡不能镀锌处后现场安装时局部焊缝或镀锌层破坏处,均采用环氧富锌漆补刷,底漆和面漆各两道。5.1.5.给排水5.1.5.1.站区供、排水条件5.1.5.1.1水源站址位于位于郴州资兴市唐洞街道高牌村,省道216东北侧约700m。根据前期收资,站址西南侧S219省道上有自来水管网,站内用水可从此处引接,引接距离约1000m,因接管距离较长,为保证供水水压,站内设置一台恒压给水机组。5.1.5.1.187、2站址区域现有排水条件根据前期签订的协议,站址内雨水及经处理达标后的污水可排至附近沟渠或水塘,本工程考虑排至周边水塘。5.1.5.2.设计依据室外给水设计规范GB50013-2006室外排水设计规范GB50014-2016建筑给水排水设计规范GB50015-2003变电所给水排水设计规程DL/T5143-20025.1.5.3.给水系统5.1.5.3.1 用水量设计用水量包括生活用水、管网漏失水量及未预见用水等。因不设集中空调,不考虑空调用水,故无生产用水。变电站设生活用水量详下表。湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第77页 共122页编制时间:2019 年 07188、 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司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)20人1.300.16时变系数取3.02未预见及漏失水量0.20按15计3合计1.5本工程生产建筑物耐火等级为二级,建筑体积均小于3000m3,火灾危险性为戊类,因此本站建筑物不设置室内外消防给水系统。本工程主变采用水喷雾灭火系统,主变本体、油枕设计喷雾强度为20L/(minm2),油坑设计喷雾强度为6L/(minm2),喷雾时间取0.4h。根据火力发电厂与变电站设计防火规范G189、B50229-2006第11.5.3、11.5.5条:采用水喷雾的主变压器消火栓需设置室外消火栓,且用水量不应小于10L/S。主变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(m/h)L/Sm/h1水喷雾灭火系统1204320.40.35水喷雾灭火系统2室外消火栓155430.35室外消火栓3合计合计由自来水管网引入一根DN100PE管接入站内后分别供消防水池和生活用水。5.1.5.3.2管材、接口及敷设方式室内外生活给水管道采用PPR管,连接方式采用螺纹连接,室外管道敷设方式采用埋地,室内管道敷设方式采用明敷。5.1.5.4.排水系统湖南郴州东500kV输变电工程可行190、性研究报告(第一卷 总的部分)第78页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司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。站内排水采用雨污分流制,生活污水经化粪池处理后,采用定期清掏;雨水由道路边的雨水口收集汇合后排至附近水塘,站区雨水管道采用HDPE双壁波纹管,环刚度SN8。根据水文资料,本工程采用的暴雨强度公式如下:q=892(1+0.67Lg P)/t0.57;q _ 暴雨强度(升/秒.公顷);t _ 降雨历时(分钟);p _ 重现期(年)。降雨历时采用15分钟,重现期采用191、3年,径流系数采用0.6。据此,变电站设计最大雨水流量为1300m3/h,雨水管道设计最大管径为1000,管道设计坡降按0.3%。变电站最高日生活污水量为1.43m3/d,生活污水采用污水处理装置处理后接入站区雨水管网。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。单相变压器的油量约为55t,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60m3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区雨水管。事故排油管道管径为DN250,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192、熔连接,敷设方式采用埋地。5.1.5.5防洪排涝本工程站址场平标高为122.50m,高于百年一遇洪水位119.21m。5.1.6 采暖通风及空气调节5.1.6.1 设计范围暖通专业设计范围:建筑物内的采暖通风与空调。5.1.6.2 设计原始资料湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第79页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司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:-193、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/s2)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220kV750kV变电所设计技术规程(DL/T 5218-2012)中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。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)夏季冬季夏季冬季二次设备室3018227070-继电保护小室194、3018227070-监控室2628161870/30蓄电池室3018227070资料室2628161870/305.1.6.3 设计依据民用建筑供暖通风与空气调节设计规范GB 50736-2012;220kV750kV变电站设计技术规程DL/T5218-2012;火力发电厂采暖通风与空气调节设计技术规程DL/T5035-2004;5.1.6.4 采暖方案及设备选型湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第80页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司湖南省属于非采暖区,不设195、采暖系统。5.1.6.5 通风方案及设备选型1)继电保护小室、蓄电池室设事故通风系统,采用自然进风、机械排风方式。4)卫生间、水泵房:采用墙面换气扇,保证室内的空气质量。5)采用低噪声风机,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1低噪声轴流风机7200m3/h,960r/min,1.5kW台5继电保护小室2低噪声轴流风机1450m3/h,1450r/min,0.06 kW,台3蓄电池室3墙面排风扇APB15-A,L=2196、58m3/h,N=23W台3卫生间5.1.6.6 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配电装置室发热量大,配置单冷性柜式空调,保证夏季室内温度低于35。4)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:序号名称型号单位数量备注1柜式冷暖空调机5P台11继电保护小室2柜式冷暖空调机5P台4二次设197、备室3柜式冷暖空调机5P台1监控室湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第81页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司4柜式冷暖空调机3P台2会议室5分体壁挂冷暖空调1.5P台10资料室、休息室等6分体壁挂冷暖防爆空调1.5P台3蓄电池室5.1.6.7 采暖、通风及空调系统的控制站内空调机均附温控器,空调设备可根据设定温度自动运行。5.1.6.8 采暖、通风及空调系统的节能环保措施主变压器室、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198、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,同一通风量比一般风机节能50%。5.1.6.9 采暖、通风及空调系统的智能化a)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。b)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。5.1.7 消防5.1.7.1 概述5.1.7.1.1有关消防设计规范。建筑设计防火规范(GB 50016-2014)火力发电厂与变电站设计防火规范(GB 50229-2015)建筑灭火器配置设计规范(GB 50199、140-2005)电力设备典型消防规程(DL 5027-2015)5.1.7.1.2 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,按消防自救设计消防设施。本工程消防设计包括下列内容:湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第82页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司总平面布置及建(构)筑物防火;移动式灭火器配置;火灾探测报警控制系统;消防供电及电气设备消防措施;通(排)风防火排烟。5.1.7.1.3 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200、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险性别为戊类,耐火等级为二级,最大建筑物建筑体积小于3000m3,站区(除主变区域外)不设置消防给水。5.1.7.2 消防措施5.1.7.2.1 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。5.1.7.2.2站区建(构)筑物站区建(构)筑201、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主控通信楼戊二级继电保护小室戊二级室外主变器丙一级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),在全站范围内设置ABC磷酸铵盐干粉灭火器、CO2灭火器等移动式化学灭火器。每台主变压器旁设成品消防砂箱,内装1m3砂,并配湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第83页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司推车式干粉灭火器。具体配置详见配置表。序号名称型号、规格及技202、术数据单位数量1推车式干粉灭火器50kg具82手提式干粉灭火器4kg具203手提式CO2灭火器7kg具205.1.7.2.3 电气设施变电站主变压器采用水喷雾灭火系统,主变本体、油枕设计喷雾强度为20L/(minm2),油坑设计喷雾强度为6L/(minm2),喷雾时间取0.4h。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。5.1.7.2.4 火灾报警控制系统火灾报警控制系统详见电气专业说明。5.1.7.3 消防给水系统站区内建筑物火灾危险性别为戊类,最低耐火等级203、为二级,最大建筑物建筑体积小于3000m3,站区(除主变区域外)不设室内外消防给水系统。主变采用水喷雾灭火系统,水喷雾用水量为120L/S。主变压器消区域需设置室外消火栓,用水量为15L/S。站内设消防水池和消防泵房。消防水池的有效容积为330m,由自来水对水池进行补水,补水时间不超过48h;消防泵房内设两套消防泵组。5.2.苏耽500kV变电站500kV间隔扩建工程设想5.2.1.电气一次部分苏耽500kV变本期扩建1回500kV出线至郴州东500kV变电站,位于9W间隔,布置于第3串,与规划的紫霞(2W)配成一个完整串,本期新建1个不完整串,共上2台断路器。湖南郴州东500kV输变电工程可204、行性研究报告(第一卷 总的部分)第84页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司500kV电气主接线维持原接线方式不变,仍为一个半断路器接线。500kV设备采用户外AIS设备,额定开断电流为63kA,动稳定电流峰值160kA。设备选型同前期。500kV配电装置已预留扩建部分场地,设备布置形式与原有500kV配电装置一致,采用断路器三列式布置方式,500kV母线型式采用悬挂式管型母线分相中型布置。本期扩建的郴州东9W间隔与紫霞(2W)配串,布置于第3串,新建一个不完整串,上2台断路器。更换串内母跨线及205、设备连接线。更换母跨线时,母线需停电。5.2.2.系统保护和安全自动装置苏耽郴州东500kV线路(45km)为新建线路,拟配置与对侧郴州变东变一致的双套光纤电流差动保护。苏耽变为常规站,线路保护采用模拟量采样、接点跳闸。本期扩建的500kV出线位于第四串8W出线位置,与已有的紫霞(3W)配成一个完整串,本期完善1个不完整串。共上1台断路器。本期新上断路器保护1套,组屏安装。5.2.3.调度自动化苏耽500kV变电站的500kV电压等级设备由华中网调调度,本期500kV变电站运行管理模式和信息传送方式均维持不变。本工程远动无需新增设备,其遥测、遥信信息与电气二次共用测控装置采集;苏耽衡阳东500206、kV线路为华中网公司计量关口点,配置双向多功能主、备双表。5.2.4.电气二次苏耽500kV变配置有一套南瑞科技NDS500计算机监控系统,站控层设备按远景一次上齐,本期只考虑监控改造完成后相应的接入修改。本站500kV第四串8W线路在现有屏柜上预留1台线路测控装置的安装位置;5043断路器间隔配置了置1台NSD500线路测控装置,于2009年投湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第85页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司运,考虑运行年代已久,本工程予以更换,其中5207、00kV第四串线路测控按本期规模上1台线路测控装置和更换1台5043断路器测控装置,安装在原来屏柜预留位置。5.2.5.土建部分5.2.5.1.工程概况苏耽 500kV 变电站位于郴州市北湖区华塘镇,于 2009 年建成投产。本期在苏耽500kV变电站内扩建500kV出线间隔一个回。苏耽500kV变电站为已建变电站。一期 500kV 配电装置场地位于站区北侧,向北、西、东三个方向出线。本期扩建 9W 间隔,往东出线。本期扩建的所有内容一期工程均已预留位置。本期扩建工程全部在变电站原预留位置内完成,不需要新增加用地。5.2.5.2.竖向布置变电站为平坡式布置,本期扩建场地设计标高与原场地设计标高208、一致。站区总平面布置根据一期预留位置布置,各基础定位参照已施工完毕的 500kV 配电装置及各设备支架中心线。所区采用生活污水、雨水合流制排放。5.2.5.3.管沟布置与原站基本保持一致,一期电缆沟道已施工完成,本期修复由基础施工损坏的电缆沟。5.2.5.4.道路及场地处理站内道路根据消防,运行检修及设备安装的要求,各电压等级均设环形通道,道路为混凝土路面,采用公路型路面。本期道路及场地处理与原站保持一致。5.2.5.5.征地拆迁及设备移改的内容与原站保持一致,本期无征地拆迁及设备移改项目。湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第86页 共122页编制时间:2019 209、年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司5.2.5.6.主要技术经济指标本期扩建工程新建项目及新上设备支架见下表:扩建工程新建项目一览表编号名称及规格单位数量1断路器基础m324040 立方米/座2端子箱基础座33钢管支架t16.14绿化地坪恢复m215505新建电缆沟m900.60.6m 砖砌6电缆沟恢复m151.01.0m 砖砌7级配碎石垫层m31308余土外运m3923其中石方 100 方,运距5km9镀锌钢管m50D20010毛石换填m325511操作小道及绝缘地坪m22405.2.5.7.建筑本期无新增建筑物。5.2.5210、.8.结构(1)设计主要技术依据所 址 区 域 及 场 地 稳 定 性 较 好,根 据 建 筑 抗 震 设 计 规 范(GB50011-2010)2016年版A.0.18,本工程抗震设防烈度为6度,地震动峰加速度0.05g,地震动反应谱特征周期为0.35s。根据2012年版建筑结构荷载规范,本工程基本风压:0.35kN/m2,基本雪压:0.45kN/m2,雪荷载准永久系数分区为区。地下水对混凝土具微腐蚀性。(2)辅助与附属建筑物与原站保持一致,本期无增改项目。湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第87页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-8211、9948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司(3)配电装置支架原站扩建间隔支架采用了钢管杆,本期与原站保持一致,支架基础采用素混凝土杯口基础,设备基础采用大块式混凝土基础。(4)全站建、构筑物地基与基础根根据前期资料,扩建间隔位于挖填方交界区,挖方区基础拟采用天然地基,浅填方基础采用C15毛石换填至持力层。(5)构筑物定位原则本次工程配电区域构筑物基础中心尺寸定位均已临近的构架中心线或建筑中轴线为定位基准线。6.6.直流融冰工程设想直流融冰工程设想在郴州东变电站内装设一套直流融冰装置,采用直流融冰装置采用整流变+十二脉波二极管整流,含交流电源输入,经整流变压器、整流212、部件、感应电压抑制部件、内部串并联隔离开关、直流输出组合隔离开关等装置和设备后,输出直流电流,输出的直流电流经过铝合金管母连接到500kV出线、220kV出线,实现给220kV和500kV的任意一条线路融冰。结合变电站本体的设计,将直流融冰装置布置于 220kV 配电装置东侧。交流电源从变电站#1 主变 35kV 侧融冰间隔采用电缆接入。交流输入电源隔离开关及整流变压器布置在户外;整流部件、感应电压抑制部件、内部串并联隔离开关、直流输出组合隔离开关等布置在直流融冰室内。交流输入隔离开关与整流变采用管母线连接,整流变压器与融冰室内设备采用铝合金管母连接。输出的直流电源采用架空铝管母线与 500k213、V 隔离开关相连,采用架空铝管母与 220kV 线路连接,融冰时采用临时导线连接实现融冰。7.7.送电线路路径选择及工程设想送电线路路径选择及工程设想7.1.工程概况郴州苏耽-郴州东500kV线路起自已建500kV郴州苏耽变电站,止于待湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第88页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司建郴州东500kV变电站,全长约43.3km,除郴州东变进出线采用双回路终端塔架设,郴州苏耽进出线段约2.6km用双回路架设(备用侧不挂线),其余段均采用单214、回路架设,本工程设计基本风速27m/s,设计覆冰15mm,导线采用4JL3/G1A-630/45钢芯高导电率铝绞线,单回路段地线一根采用JLB20A-120铝包钢绞线,另一根地线采用48芯OPGW复合光缆,双回路段和“三跨段”采用双OPGW复合光缆,线路全线途经郴州市北湖区、苏仙区、资兴市境内。双回路部分铁塔型式采用5E7模块铁塔,直线塔塔型有5E7-SZC1、5E7-SZC2,转角塔塔型有5E7-SJC1、5E7-SJC4,终端塔塔型有5E7-SDJC。双回路直线塔、耐张塔采用鼓型塔。单回路部分铁塔型式采用5B2模块系列铁塔,直线塔塔型有5B2-ZBC1、5B2-ZBC2、5B2-ZBC3、215、5B2-ZBC4、5B2-ZBCK,转角塔塔型有5B2-JC1、5B2-JC2、5B2-JC3、5B2-JC4、5B2-DJC。单回路直线塔采用酒杯型塔,单回路耐张塔采用干字型塔。7.2.路径方案结合现场勘查及向当地政府各职能部门的回复意见情况,本工程线路路径在肖家坳-冲头段提出东、西两个路径方案:东方案43.4km,西方案43.3km,经综合技术经济比较,推荐采用西方案。8.8.光纤通信光纤通信8.1.光缆建设方案500kV部分:沿苏耽郴州东500kV新建线路同杆塔架设1根48芯OPGW光缆,路径长度43.3km。苏耽侧出线2.6km双回共塔段2根地线均采用48芯OPGW光缆(一根预留),另216、三跨段地线按照双48芯OPGW考虑。郴州东、苏耽变进站采用48芯普通非金属阻燃光缆,新建光缆纤芯均按照G.652D考虑。相关220kV部分:沿郴州东白露塘侧改接点220kV双回新建线路各架设1根36芯OPGW光缆,形成郴州东白露塘双回36芯光缆路由;沿郴州东湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第89页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司碧塘、郴州东塘溪、郴州东焦岭220kV I/II回新建线路各架设1根36芯OPGW光缆,形成郴州东碧塘双回36芯光缆路由;220kV焦217、朝阳线路剖入郴州东,沿郴州东焦朝线剖接点220kV新建线路架设1根24芯OPGW光缆,焦朝线剖接点朝阳220kV老线路段更换1根普通地线为24芯OPGW光缆,老线路三跨段采用双光缆,更换2根普通地线为24芯OPGW光缆,最终形成郴州东朝阳24芯光缆路由。8.2.光纤通信网络建设方案华中光纤通信网络:在郴州东配置1套华中网层10Gb/s光传输设备,建设苏耽郴州东2.5Gb/s光纤通信电路,光口按1+1配置,苏耽变北电设备扩容光接口板。郴州东在苏耽变接入华中网光纤通信网络。湖南省光纤通信网络:郴州东配置2套省网10Gb/s光传输设备,建设苏耽郴州东、苏耽郴州东10Gb/s光纤通信电路,光口按1+0218、配置;随220kV光缆建设郴州东朝阳、郴州东塘溪10Gb/s光纤通信电路、郴州东白露塘、郴州东塘溪、郴州东焦岭、郴州东碧塘、郴州东焦岭、郴州东白露塘、郴州东碧塘2.5Gb/s光纤通信电路,光口均按照1+0配置。郴州东站内双设备采用10Gb/s光口对接。本工程现有NEC网络维持不变,相关电路跳纤恢复;现有省网OTN/PTN网络维持不变,相关电路跳纤恢复。郴州地区光纤通信网络:郴州东考虑配置郴州地网层10Gb/s光传输设备1套,将郴州东插入郴州地区10Gb/s核心环网中,建设形成塘溪郴州东碧塘焦岭东江后方塘溪10b/s核心环网,建设郴州东朝阳2.5Gb/s电路,将原白露塘焦岭2.5Gb/s电路随光219、缆调整为白露塘郴州东。9.9.环境保护环境保护9.1.站址区域环境现状经现场踏勘了解:湖南郴州东500kV输变电工程,九里洞站址和高塘湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第90页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司村站址隶地处湖南省郴州市资兴市境内,属于资兴市高牌村,位于资兴市西边,距新区约5公里,东高码村交界,南与文昌阁村交界,西与江背村为界,北与高塘村交界。站址区域为丘陵地貌,地形起伏较小。地表植被茂盛,以杂树、灌木为主,水土保持现状良好。站址区域地处农村地区,附220、近没有化工、冶炼厂等大型工况企业,环境现状好,周围无文化古迹及旅游、风景保护区敏感点。9.2.生产废水、生活污水处理措施和达到排放的标准本工程正常工况下站内无工业废水产生,污水主要是间断产生的含油废水和生活污水。含油废水来于变电站内的变压器和电抗器为了绝缘和冷却的需要,其外壳内装有的大量变压器油,在发生事故时将冷却用油排空,事故油在排入事故油池贮存中(不向外排油)可能产生少量含油废水;另外设备检修时也会产生少量含油废水。工程考虑设集油池油水分离,油回收,废水达标外排。变电站站区的生活污水及雨水采用分流制管网排水系统,生活污水经地埋式一体化生活污水处理装置处理,达标后达标后直接接入雨水管网。污水221、排放执行污水综合排放标准(GB 8978-1996)中一级排放标准。9.3.噪声源及相关控制措施9.3.1.噪声源变电站变压器(冷却风扇和铁芯电磁声)、断路器、火花及电晕放电等会产生较高的连续电磁性和机械性噪声。变电站的噪声主要以中低频为主,变压器、高压电抗器噪声水平一般为7080dB(A),低压电抗器噪声水平一般为66dB(A)以下。设计考虑站界排放噪声执行工业企业厂界环境噪声排放标准(GB12348-2008)2类标准。湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第91页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89222、948300湖南经研电力设计有限公司9.3.2.噪声控制措施1)在设备选型时选用符合国家噪声标准的设备,对产生噪声的设备在定货时向制造厂家提出降低噪声的要求,低于70dB(A),优选低噪声的主变压器。2)优化总平面布置,将站内建筑物合理布置,各功能区分开布置,将高噪声设备相对集中布置,充分利用场地空间以衰减和阻隔噪声。3)对电晕放电的噪声,选择高压电气设备、导体等以及按晴天不出现电晕校验选择导线等措施,减小电晕放电噪声。4)根据环评要求围墙上布设隔声屏障。9.4.电磁辐射防治变电站电磁污染主要来自所内的高压电力设备产生的工频电场、电磁辐射和无线电干扰。为了防治电磁辐射污染,在设计配电装置时根据223、工程具体情况采取以下措施:尽量不要在电气设备上方设置软导线;对平行跨导线的相序排列避免或减少同相布置,减少同相母线交叉与同相转角布置。适当提高电气设备及引线的安装高度。将控制箱等操作设备布置在较低的场强区。对人员经常活动且场强较高的地方,设屏蔽线或设备屏蔽环,围栏高1.8m。另外,在超高压配电装置内的设备、母线和设备的连接线,将形成向空间辐射的高频电磁波,从而对通信、广播电视产生干扰。配电装置无线电干扰的控制作如下考虑:在设备的高压导电部件上,设置不同形状和数量的均压环或罩。设备定货时,对设备的无线电干扰允许值(标准值)作出要求。湖南郴州东500kV输变电工程类比监测结果中围墙外工频电场强度最224、大值为1236V/m,磁感应强度最大值为1247nT,各因子均满足4kV/m、0.1mT、55dB(V/m)相应的标准。因此,本工程投运后围墙外的工频电场强度、磁感应强度估计均能够湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第92页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司满足工频电场强度居民区4kV/m,磁感应强度0.1mT标准的要求。9.5.固废处理变电站蓄电池是站内电源系统中直流供电系统的重要组成部分,主要担负着为站内二次系统负载提供安全、稳定、可靠的电力保障,确保继电保护、225、通信设备的正常运行。目前,国内变电站直流系统的蓄电池大多数都是用阀控密封铅酸蓄电池。蓄电池经过一定时间的使用后,常因活性物质脱落、板栅腐蚀或板极变形、硫化等因素,而使容量降低直至失效。变电站铅酸蓄电池使用年限不一,一般浮充寿命为10年左右。500kV变电站一般安装两组110V 435Ah免维护蓄电池。废弃铅酸蓄电池属于危险废物,变电站铅酸蓄电池失效后,应收集到专用的储存室贮存,收集的废弃铅酸蓄电池委托有资质的单位进行回收处理。9.6.结论本新建工程设计满足国家环境保护、水土保持有关法律、法规要求,工程建设不会造成环境破坏和水土流失,工程建成后既能发展经济,又能有效防止水土流失,满足环境保护的要226、求。10.10.水土保持水土保持10.1.变电站水土保持(1)扰动原地貌、损坏土地和植被面积湖南郴州东500kV输变电工程站址由于工程的建设将对站址区域自然地表产生破坏和扰动,以及对这部分水土保持措施的长期占用,使得站址区域的自然地表植被、地面组成物质以及原有地形地貌所具有的水土保持功能遭到破坏。(2)水土保持治理责任范围按照“谁开发、谁保护”、“谁造成水土流失、谁负责治理”的原则,湖南郴州东500kV输变电工程征地范围属于本工程水土保持措施防治责任范围。湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第93页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-899227、48531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司因本工程建设使站址区域内原有地表植被、地面组成物质以及地形地貌受到扰动,失去植被的防冲、固土能力,也使自然稳定状态受到破坏,可能产生冲刷、跨塌现象,增加新的水土流失。因此,必须采取相应的水保措施,防止水土流失。本工程征地面积,包括站区围墙内用地面积、进站道路和站外排水沟用地面积等,均属于本工程水土保持措施防治责任范围。(3)水土保持防治目标根据变电站建设和生产运行的特点,按照“预防为主、保护优先”的基本要求,本工程防治水土流失的水土保持措施,采用工程措施为主的防治方案,并兼顾植物措施和临时措施。本工程在建设过程中,通过实施水土228、保持工程措施,预防和治理防治责任范围内的水土流失,控制和减小工程建设造成的水土流失。工程项目完成后,通过治理水土流失保证本工程安全生产,促进工程地区生态环境建设。1)工程建设中产生的废弃土石渣必须堆放当地相关部门指定的堆放地,不得向河流和堆放地以外地点倾倒。2)利用有效、可行的工程措施与植物措施,预防和治理工程建设导致的新增水土流失,使防治责任范围内人为造成的新增水土流失得到有效控制。3)与工程主体设计相结合,采取拦、挡、绿化、复耕等永久或临时措施,使水土保持设施既满足水土保持的要求,也满足工程安全的需要。4)对站区内道路及广场表面进行硬化固土处理,对开挖破坏原植被的地点,经实施整治后,恢复其229、原有的水土保持功能。(4)水土保持措施水土保持措施包括工程措施、植物措施和临时措施等等。可有效地防治水土流失,保证变电站的安全运行。10.2.输电线路水土保持湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第94页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司(1)输电线路水土保持及环境保护设计原则国家在发展经济的同时,对环境保护工作给予了高度重视,在输变电工程建设中,各级建设部门高度重视环境保护和水土保持工作,认真贯彻“预防为主,全面规划,综合治理,因地制宜,加强管理,注重效益”的水土保230、持方针,不断加大对水土保持和生态环境建设的投入,坚持开发与保护并重,积极防治水土流失,改善生态环境,实现输变电工程建设可持续发展。虽然输电线路工程是清洁生产项目,无工业废气、固体废弃物产生,但输电线路建设占用土地资源较多,破坏局部生态环境,造成水土流失,运行产生工频电磁场、无线电干扰、可听噪声等影响周边环境。为实现输电线路工程建设可持续发展的需要,减少环境破坏和水土流失,对环境保护和水土保持方案提出了更高的要求。在水田的杆塔环保设计主要原则:在水田的杆塔,一般不允许降低基面,不宜改变原有水田间的关系,水田中的铁塔有高差时,配置全方位塔腿和高低基础。铁塔基础一般升出基面0.8m,以便余土就地堆放231、,避免或减少余土外运。(2)输电线路综合基面治理1)基面外设排洪沟、排水沟,防止水土流失。2)砌护坡和挡土墙,保护基础边坡。3)采用人工植被,保护基面和边坡。4)弃渣处置,本着就近、经济的原则,首先用于塔座基面四周的平整。就地堆放在铁塔附近较平缓的坡面,使土石方就地堆稳,确实无法堆稳时,修建挡土墙,不允许余土流失山下,影响生态环境。(3)输电线路施工措施做好送电线路水土保持工作除了设计上采取措施外,还需靠施工单位采取及时、有效的施工措施,最终实现水土保持的目的。为保证工程建设完全满足水土保持的要求,对施工临时道路、施工牵张场、施工临时湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部232、分)第95页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司占地和弃渣点等工程临时占地也提出相应的水土保持要求。对施工临时道路,设置集中弃渣点并做好防护,预防水土流失,妥善解决路基路面的排水问题,减少冲刷。对牵张场地一般选择较为平坦的荒地,注意文明施工对场地的保护,不得大面积砍伐树木、损坏林草。对施工临时占地破坏的原有地貌,应清理残留在原地面的混凝土,利于植被尽快恢复生长,滚落至山下的水田、旱土、水塘、水库、水渠、道路及房周围的滚石,必须清除,保护生态环境,对占用土地采取复耕、种植等措施恢复或改善原有的植被233、状况,有条件的播撒草籽或种植被。10.3.结论本新建工程设计满足国家环境保护、水土保持有关法律、法规要求,工程建设不会造成环境破坏和水土流失,工程建成后既能发展经济,又能有效防止水土流失,满足环境保护的要求。11.11.节能分析节能分析11.1.系统方面的节能分析11.1.1.系统方案合理当前,湘南电网仅维持“长阳铺紫霞苏耽船山长阳铺”的“口”字型环网结构,新建郴州东500kV输变电工程,可构建湘南电网“长阳铺船山宗元紫霞苏耽船山紫霞长阳铺”、“船山苏耽郴州东衡阳东船山”的“日”字型双环网,极大加强湘南500kV网架,提高供电能力。永州南部及郴州电网通过“宗元紫霞”、“船山苏耽”2回500kV234、线路和“宗元新田”、“烟州苏耽”、“龙塘碧塘”、“朝阳焦岭”、“竹园罗霄”5回220kV线路与湖南主网相连,且“烟州苏耽”、“龙塘碧塘”、“朝阳焦岭”均为400平方毫米小导线截面。2021/2022年,若不新建郴州东变,枯大方式下东江湖电厂开机2台时,若船山苏耽500kV线路故障或检修,龙塘碧塘线路传输潮流达254/268MW,过载;湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第96页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司若大塘冲下东线路故障或检修,大塘冲朝阳线路传输潮流达20235、6/237MW,重载。2022年,若不新建郴州东变,丰小方式下郴州风电、水电大发时,龙塘碧塘线路传输潮流达214MW,重载。众多小导线截面影响供带能力有限,网损偏大。郴州东500kV变建成后,2021年(本期)新建苏耽郴州东500kV线路,郴州衡阳东500kV线路。2021年,将白露塘至焦岭双回220kV线路白露塘侧改接入郴州东变;新建郴州东至塘溪双回线路,利用现有焦岭至塘溪线路焦、鲤鱼江至塘溪线路(已停运)线路廊道;将碧塘至焦岭线路碧塘侧改接入郴州东变,对原碧焦线小截面段进行增容改造,并新建至碧塘变第二回220kV线路,形成郴州东至碧塘双回220kV线路;焦岭至朝阳线路剖入郴州东,并将新形成236、的郴州东至焦岭线路增容;新建郴州东至焦岭第二回线路;新建郴州东至东江湖双回线路。建成郴州东500kV变后,年电能损失减少约1279万kWh,约折合标煤4349t(供电煤耗340g/kWh估算)。11.1.2.导线截面选择合理根据交换功率的计算结果,500kV新建线路导线截面选择4630mm2,220kV新建线路导线截面选择2630mm2,可满足经济送电要求,根据系统潮流计算,能够满足本期和远景电力输送要求,远景适应性强。11.1.3.合理配置无功装置,优化全电网电能损耗为了补偿线路、变压器无功损耗,郴州东变(11000MVA)本期装设260Mvar低抗,360Mvar低压电容器组。可以使本变电237、站相关线路潮流功率因数在0.95以上,线路运行经济;变电站经无功补偿后,正常方式及相关主变“N-1”方式下,其主变的负载率为5570%,功率因数在0.96左右,说明主变运行在安全、经济范围之内。为优化运行调度、优化运行创造条件。11.2.变电方面的节能设计湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第97页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司结合郴州东500kV变电站新建站具体特点,在变电工程设计中主要从以下几个方面贯彻国家关于节能降耗的要求。11.2.1.科学选择变电站主设238、备,降低设备运行损耗变电站设备在分配和输送电能环节中起着不可或缺的作用,但这些设备在运行时也必然产生能源损耗,所以有必要科学、合理地选择设备结构型式和主要参数,降低设备的运行损耗。下面,以部分设备为例,说明本工程在设备选择方面对节能降耗的体现。11.2.1.1.主变压器选型的节能降耗因素变压器的损耗主要是包含电流流过线圈导体发热而产生的负载损耗以及由于电磁感应效应在铁芯中产生的空载损耗,此外包括漏磁产生的杂散损耗和风扇、油泵等辅助设施运行时产生的辅助损耗。变压器的损耗与变压器结构和材料关系密切,一般情况下,单相变压器的损耗高于三相变压器;三相三绕组变压器的损耗高于三相自耦变压器;而有载调压变压239、器的损耗高于无励磁调压变压器。虽然由于大件运输条件的制约本工程只能采用单相变压器,但为了达到节能降耗的目的,在确定变压器的结构型式时,推荐采用了自耦、无励磁调压变压器;在变压器技术规范中,把损耗的大小作为订货的其中一重要考虑因素,鼓励厂家优先选用高性能、低损耗的电工产品,从根源上确保节能措施的落实。另外,为了降低变压器散热器的损耗,优先选用效能高、功率小、噪声低的风扇组,把辅助损耗降到最小。通过仔细分析损耗产生的主要原因,有针对性地采用自耦、无励磁调压、低损耗的500kV主变压器,把损耗降到最小。11.2.1.2.合理选择导体,减少电能损耗在导体选择时,也考虑了降低其电能损耗的因素。我们知道,240、导体截面越小,导体单位长度的电阻就越大,电流流过导体时的损耗也越大。为此,本工程在选择导体时,不但按照导体长期允许载流量来选择导体,而且对全年负荷利用小时数大、母线较长、传输容量大的回路中的导体,按湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第98页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司照经济电流密度来选择截面。由于按照经济电流密度选择的导体截面要大于按照导体长期允许载流量选择的导体截面,从而减小了导体电阻,降低了运行时的电能损耗。11.2.2.减少变电站的占地面积节约资源和能241、源节约用地是我国的基本国策。根据以往工程经验,结合目前国内同规模变电站的最新设计水平,本次设计主要采取了以下几方面的措施,以达到减少站址占地目的。11.2.2.1.科学选择设备以减少变电站占地面积500kV、220kV配电装置是变电站占地的重要组成部分,本站500kV、220kV屋外配电装置采用HGIS设备,与户外AIS方案布置相比,大大减少了占地面积。此外,本变电站设计对国家电网公司输变电工程通用设计330750kV变电站模块化建设(2017年版)500-B-5方案的500kV模块进行了优化,本站相对通用设计500-B-5方案增加2回500kV出线,其中第一串利用2+1型HGIS断路器垂直布242、置,实现了低层侧向出线,大大节约了占地面积。220kV模块参照500-B-4方案设计,相对于AIS设备,大大减少了占地面积,相对于GIS设备,减少了运维费,扩建接续费和停电过渡电量损失费。11.2.2.2.建筑物尽量采用联合建筑把配电装置的保护继电器室因地制宜的放在各配电装置内的空余处(例如架空导线的下方),以有效利用土地。500kV继电器小室布置于构架下,220kV继电器小室布置于HGIS设备与道路之间的空地。11.3.建筑物及辅助系统采用多种措施节能降耗11.3.1.建筑本体的节能降耗11.3.1.1.在保证建筑使用功能和满足室内物理环境质量条件下,通过提高建筑围护结构保温性能、采暖空调系243、统运行效率和自然能源利用等技术措施,降低建筑能耗,从而降低维护费用。湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第99页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司本项目位于湖南省湖南郴州东市,依据建筑气候区划标准GB50178-93,该地区属于 B夏热冬冷地区。此区域对建筑的基本要求是建筑物必须满足夏季防热、遮阳、通风降温要求,冬季应兼顾防寒;建筑物应防雨、防潮、防洪、防雷电。在具体的建筑设计中,应注意以下方面,以保证建筑节能。1)合理布置建筑物朝向,尽量利用自然采光,节约了配套建244、筑用电。2)各主要房间均设置可开启的通风窗,采用自然通风,节约配套建筑用电。减小开窗面积以减少热交换。考虑建筑外遮阳,以降低室内外热交换。窗上设置雨棚,兼顾遮阳和防雨的功能。3)控制窗墙面积比,加强窗的保温隔热性能,采用节能型门窗结构,玻璃采用5+6+5厚普通中空玻璃,降低制冷(或采暖)损耗。4)在构造设计方面,建筑外墙选用200厚的混凝土空心砌块,并加上玻化微珠保温砂浆。屋顶采用挤塑聚苯板(厚度由节能计算得出)作为保温层或隔热层。11.3.1.2.建筑物内采用节能型照明电器,减少照明能耗。11.3.2.辅助系统选用节能产品在设计变电站辅助系统时,也尽可能选用节能产品。例如,在选择变电站照明灯245、具时,我们选用了绿色、环保的节能灯具。在相同的照度下,高效节能灯具比传统的电感镇流器灯具节能4550%,线电流下降约3倍,且自身基本不发热,最大限度地节约了能耗。主要建筑中的卫生洁具采用节能和节水型,给水系统采用一体化给水机组,虽然投资略有增加但建少了电能和水资源的消耗。11.3.3.辅助系统设计优化实现节能降耗在照明灯具的配置上,根据工艺要求,区别照度设计,减少灯具设置。采用新型空调系统如工业用柜机取代原来的普通分体空调等制冷设备,可以根据实际需要量灵活制冷和采暖,减少能耗。湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第100页 共122页编制时间:2019 年 07 月246、Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司11.4.降低变电站站用电量降低站用电主要需要从两个大的方面着手,一方面从站用负荷考虑,减少用电负荷,工程中优先采用操作和运行能耗少的电气设备,采用绿色照明、空调系统等。另一方面从站用电系统的设备本身考虑,主要有以下几个方面。11.4.1.合理选择站用变压器容量变压器运行的经济性,是合理选择变压器容量时要考虑的重要因素之一。分析表明,当变压器的负载损耗Pk等于空载损耗Po时,变压器的功率损耗最小,运行效率最高。而根据变电站站用变压器的运行特点,尽可能使变压器处在经济运行区,是降低变压器损耗的一种方法。根247、据实际的站用负荷预测,本工程站用计算负荷约704kW,两台站用变压器容量均选择为800kVA。11.4.2.选用节能型变压器采用11型节能变压器,该变压器具有优良的电气、机械和绝缘耐热性能,抗短路与过负载能力强,空载损耗、空载电流及噪音大幅降低,有着确实的节能效果。其结构采用代替传统结构的特殊卷铁心材料,其空载损耗降低30%,空载电流降低5080%,噪音降低610dB(A),是新型的节能新产品。S11与S9变压器节电效果分析如下:(以800kVA为例来说明)项目S11800kVAS9800kVA额定电压3642.5%/400V3642.5%/400V额定电流12.83/1154.7A12.83248、/1154.7A阻抗电压6.5%6.5%空载损耗1230W1757W负载损耗9900W11640W从上表中可以看出S11型变压器空载损耗比S9型变压器平均下降30%,湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第101页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司负载损耗平均下降15%。每年S11型变压器节电为:(以800kVA变压器为例来计算)(11640-9900)+(1757-1230)24365=19858(千瓦时)。11.4.3.优化站用电接线根据建设规模设计站用变压器规模249、,结合分期建设的具体要求,分阶段安装站用变压器,减少工程阶段投资和变压器损耗。根据工程需要必须设置工作与备用变压器,为更好的节能降耗,运行采用明备用方式,即一台工作变压器运行,另一台变压器备用,根据需要通过投切装置切换。而如果采用暗备用方式,即两台变压器均投入运行,分别带部分负荷,则将增加大大变压器的损耗。11.4.4.精确计量站用电量在站用变前安装高精度计量表计,准确计量站用电量,为考核和评估站用电量提供依据,从而促进节能降耗。11.5.线路方面的节能设计11.5.1.路径选择本工程通过现场进行实地踏勘,调查影响路径的障碍,优化方案完全避开了沿途郴州市北湖区华塘镇规划、苏仙区五里牌镇规划、许250、家洞镇规划和西河风光带、马头岭乡规划、资兴市资五工业园、永兴县城市规划、衡阳地区的耒阳市城市规划、衡南县规划及衡东县规划、采石场、永兴丹霞国家森林公园、长鹿旅游度假区、耒阳某军用机场基地、飞天山国家地质公园、苏仙岭国家风景名胜区、龙女温泉度假风景区、旅游区、76325部队仓库、7320化工厂炸药库和上架村兴旺采石场等主要障碍物及比较密集的房屋群,使得路径走向更加合理,减少线路长度及跨越林区长度,减少房屋拆迁量,更加方便施工和运行,充分体现了以人为本,减小工程建设对人民群众生活扰动的思想。湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第102页 共122页编制时间:2019 年251、 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司11.5.2.导线选择导线的选择主要是对导线经济电流密度、允许发热条件下线路极限输送容量、表面场强、起晕电压、电晕损耗、地面场强、可听噪声和无线电干扰的控制,应在满足设计标准的前提下,使得设计方案最经济、环保。本工程线路导线采用JL3/G1A-630/45高导电率钢芯铝绞线,降低了线损,能源利用率高。11.5.3.地线选择一般线路地线型式的选择主要是按满足线路的机械、电气两方面的要求来决定的。经 计 算 比 较,郴 州 苏 耽-郴 州 东 500kV 线 路 OPGW 光 缆 采 用OPGW-252、15-120-1,分流地线采用JLB20A-120铝包钢绞线;郴州东衡阳东500kV线路OPGW光缆采用OPGW-15-120-1,分流地线采用JLB20A-120铝包钢绞线,以减小所选OPGW的热容量和截面,从而降低杆塔负荷和工程造价。11.5.4.金具为了防止电晕和涡流损失,防振锤采用线夹为铝合金材料的预绞丝防滑型产品。其余金具均采用国家定型标准金具,要求所有金具均通过电晕和噪音型式试验。11.5.5.相序本工程双回路段的相序采用逆相序排列,有利于降低地面合成场强,减小房屋拆迁范围。11.5.6.塔型选择本工程双回路直线塔采用鼓形三层横担塔型,双回路转角塔采用鼓形四层横担塔型。塔型双回路直253、线塔双回路转角塔湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第103页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司单线图呼高(m)27572136优点所需走廊宽度小;结构形式简单;杆件受力、传力明确清晰,塔身高度降低,杆件受力最为优化;中、下横担压杆长度减小;设计、运行经验丰富。所需走廊宽度小;结构形式简单;杆件受力、传力明确清晰,杆件受力最为优化;中、下横担压杆长度减小;设计、运行经验丰富。双回共塔架设能够减少走廊占地50%,并减少拆迁房屋约30%。11.5.7.推广采用高强钢推广254、采用Q420高强钢,本工程各塔型采用的Q420高强钢比例全部到达30%。11.5.8.基础选择当前输电线路工程建设中,环境保护是一个突出的问题,如何减少土石方开挖量、如何尽量减少对生态环境的破坏,日益受到各方面的重视,本工程推荐铁塔采用全方位高低塔腿,配合升高基础,以到达“零”降基的设计目标,减少土石方开挖量,减少水土流失。根据目前国内常用的自立式铁塔基础型式应用情况,充分结合本工程的地形、地貌和地质情况,考虑到安全经济、方便施工运行,减少对环境的影响和水土流失,最大限度的满足节能降耗要求,通过初步比较分析,本工程拟用以下基础型式:掏挖式基础、斜插式基础、直柱式大板基础、阶梯式基础及岩石嵌固基255、础等基础型式。现分别就以上五种基础型式,针对、类地质条件下不同的基础型式进行技术经济分析,通过对工程经济指标的优化控制,合理的选择基础型式,在基础设计过程中达到节能降耗的目的。湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第104页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司11.5.8.1.类地质条件下基础技术经济比较类地质条件为强风化砂岩板岩、无地下水、地基承载力300500kPa,经技术经济比较,各型基础比较见表6-1。表11-1类地质条件下一基铁塔基础技术经济比较表材料指标基础256、型式砼(m3)钢材(kg)基坑土石方(m3)造价(元)嵌固式基础2.128500.82.1285186掏挖式基础11.008890.811.40015058斜插式基础12.2401488.0161.217740直柱式大板基础19.9602008.0168.025014阶梯式基础25.6322052.0226.035444由上表可知,嵌固式基础比掏挖式基础、斜插式基础、直柱式大板基础、阶梯式基础在砼、钢材、基坑土石方、造价等各方面均有大幅度节省,其中每基比掏挖式节省砼8.88m3,节省投资约9872元,比阶梯式基础节省砼23.504m3,节省投资约30258元。嵌固式基础的使用不仅节省了砼和投资257、,而且还大大减少了对原状土的破坏。由上表可知,每基比斜插式、直柱大板式、阶梯式等大开挖基础的基坑土石方少开挖达159224m3。因此,在岩石地带使用嵌固式基础,可大大减小对原状土的破坏,有利于环境保护和水土保持,节能效果明显。11.5.8.2.类地质条件下基础技术经济比较类地质条件为硬塑粉质粘性土、无地下水、地基承载力200250kPa,经技术经济比较,在类地质条件下,阶梯式基础造价最高;上拔力约在400kN以下时掏挖式基础造价最低,上拔力约在400kN以上时斜插式基础造价最低。对于500kV线路直线塔基础上拔力基本在250650kN之间,现对上拔力250650kN之间基础进行比较分析得出:斜258、插式基础比阶梯式基础有较大节省,节省约3653%,直柱式大板基础比阶梯式基础节湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第105页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司省约2034%,掏挖式基础比阶梯式基础亦有较大节省,节省约4052%,其中斜插式基础与掏挖式基础相比,基础上拔力在250400kN之间时,掏挖式基础优于斜插式基础,上拔力越小越明显;基础上拔力在400650kN之间时,斜插式基础优于掏挖式基础,上拔力越大越明显。11.5.8.3.、类地质条件下基础技术经济比较类259、地质条件为可塑粉质粘性土、有地下水、地基承载力120150kPa,类地质条件为软塑粘性土、有地下水、地基承载力60100kPa。1)直线、直转、耐张塔的基础技术经济比较针对直线、直转、耐张塔等基础作用力相对较小的塔型,从降低基础本体造价出发,同时考虑到在、类地质土壤有饱和地下水,不宜掏挖,设计了斜插式基础与阶梯式基础二者进行比较。得出了如下技术指标,详见表6-2。表11-2类地质条件下一基铁塔基础混凝土与钢材耗量表基础型式铁塔型式阶梯式斜柱式混凝土(m3)钢材(kg)混凝土(m3)钢材(kg)直线一型25.0201786.618.4401694.0直线二型38.8892055.226.1602260、173.0直线三型60.2022452.233.4002752.0直线转角58.5652123.933.3602360.0耐张及小转角97.1703456.756.6404302.02)转角终端塔的基础技术经济比较在、类地质条件下,根据基础作用力,从安全经济出发,得出了如下技术指标,详见表6-3、表6-4、表6-5(表中材料为一个基础的数据)。表11-3类地质条件下铁塔基础混凝土与钢材耗量表湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第106页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限261、公司基础型式铁塔型式阶梯式基础直柱式大板基础混凝土(m3)钢材(kg)混凝土(m3)钢材(kg)大转角(拔)16.364763.7510.2601526.50大转角(压)9.232211.745.860718.30终端(拔)24.6541159.7620.6802411.8终端(压)13.732253.687.910945.30表11-4类地质条件下铁塔基础混凝土与钢材耗量表基础型式铁塔型式阶梯式基础直柱式大板基础混凝土(m3)钢材(kg)混凝土(m3)钢材(kg)大转角(拔)41.008814.5428.4801875.50大转角(压)18.032246.8210.790953.30终端(拔262、)59.5121337.0447.3503032.80终端(压)29.500380.7115.9701148.30表11-5类地质条件下铁塔基础混凝土与钢材耗量表基础型式铁塔型式阶梯式基础直柱式大板基础混凝土(m3)钢材(kg)混凝土(m3)钢材(kg)大转角(拔)54.044660.9233.2302008.50大转角(压)40.652232.0720.9501141.3011.5.8.4.结论根据以上技术经济比较,对直线塔、直线小转角塔、小角度耐张转角塔,采用掏挖式基础有一定的优势,它的挖方量最小,填方量为0,基础混凝土耗量比斜插式略少,钢材耗量也差不多,造价优于斜插式基础。且湖南郴州东5263、00kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第107页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司斜插式基础施工难度较大,找正困难,还需做成斜模板,无通用钢模,而掏挖式基础采用人工开挖,不需支模,土石方开挖量大幅度少于斜插式基础,基础施工对环境的破坏程度远小于斜插式基础,有利于水土保持及环境保护。为此,本工程在、类地质且基坑开挖难度不大的塔位,大量推荐采用掏挖式基础。在有地下水及基坑掏挖难以成形的塔位,推荐采用斜插式基础。对于岩石整体性较好的岩石地带,在施工图设计中由地质专业人员逐基鉴定确实可行264、时,由于岩石基础比其它基础型式均有较大的经济和环保效益,可考虑使用嵌固式岩石基础。对大转角塔及终端塔,通过阶梯式基础与直柱式大板基础的经济比较,在不同地质条件下,采用直柱式大板基础较阶梯式基础造价上要低2036%,同时直柱式大板基础施工工艺复杂程度一般,有利于施工质量的控制,而且因为基础混凝土量及基坑挖填方量均少于阶梯式基础,有利于环保,因此对大转角、终端塔推荐采用直柱式大板基础。根据以上基础型式的比较,本工程根据现场实际地形及所使用的塔型,合理选择基础型式,达到经济合理、环保及节能降耗的目标。11.5.9.高跨设计本工程线路经过区域地形主要以山地、丘陵为主,沿线林木众多。线路为节约林业资源,265、减少对植被的破坏,全线采用高塔跨树设计,跨树高度按树木自然生长高度确定。由于耐张塔高度较低,因此,为减少其周围树木砍伐量,在林木密集地区尽量不设置耐张塔,尽可能的借助山势跨越树木。另外,树林中塔位周围也尽可能少的砍伐施工位置,充分利用树木之间的空地。12.12.防灾减灾防灾减灾12.1.变电站防灾减灾12.1.1.防洪涝措施站址位于资兴市唐洞街道高塘村,本站址场地自然标高在107.89湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第108页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司1266、39.19m间,场地整平设计标高约为122.50m。耒水此河段百年一遇洪水位为119.21m,低于场平设计标高3.29m,满足防洪要求。根据当地走访调查结果,站址区域未有内涝史,可不考虑内涝影响。12.1.2.抗震设计(1)地震动参数根据中国地震动参数区划图(GB 18306-2001)附录A(中国地震动峰值加速度区划图),并结合建筑抗震设计规范(GB 50011-20102016年版)附录A,拟建场地的地震动峰值加速度为0.05g(相应抗震设防烈度为6度)。站址区所属的设计地震分组为第一组,根据建筑抗震设计规范(GB 50011-2010 2016年版)表5.1.4-2,场地类别1区场地特征267、周期值为0.25s,区场地特征周期值为0.35s。(2)地震液化判别根据场地的地质条件,以及本次勘察所取得的地层资料,场地内不存在可液化土层,依据建筑抗震设计规范(GB 50011-2010)第4.3节有关规定及说明,可不考虑地震液化对本工程的影响。(3)建筑抗震地段类别划分依据建筑抗震设计规范(GB 50011-2010)第4.1.1条,拟建场地为对建筑抗震一般地段。(4)抗震设计根据区域地质构造和地震活动资料,仅场地周边存在微弱活动断裂,场地内无活动断裂通过,场地稳定性较好。场地周边未发现影响场地稳定的地质构造,场地属构造基本稳定区,场地所处区域近年属弱震区,发生强震得可能性小。本工程站址268、区域属于抗震设防烈度6度区,站区内建构筑物按7度抗震设防烈度设防,保证站内建构筑物不受地震影响。12.1.3.不良地质灾害通过地质勘探,本工程地内无活动断裂通过,场地稳定性较好;场地湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第109页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司西北角溶蚀沟槽较发育,基岩面起伏较大,局部分布软弱土层,土洞规模较大,可采用桩基础进行处理;场地内及附近区域未发现河道、墓穴等对工程不利的埋藏物,拟建场地稳定性较好。综上所述,站址区域属相对稳定场地,适宜本工269、程的建设。根据搜集相关资料及现场工程地质调查,拟建站址区场地除存在岩溶洞隙外,场地及周边不存在滑坡、危岩和崩塌、泥石流、采空区、地面沉降等其他不良地质作用。本次勘察期间在站址的西北角、东北角区域处揭露土洞,土洞规模较大,上部覆盖有软弱土体,在水的冲蚀、掏空作用下,有坍塌的可能,属于未经处理不宜直接作为地基的不利地段在设计过程中考虑到土洞埋深较大,先采用毛石混凝土对土洞进行灌填,然后采用桩基进行处理,下阶段应重点查明场地土洞发育情况再做出详细设计方案。12.2.线路防灾减灾12.2.1.防污闪根据湖南省电力系统污区分布图及现场调查情况确定,本工程按d级污区设防,绝缘子整串泄露比距不得小于3.0c270、m/kV。12.2.2.防风偏根据本工程可研审查意见和现场情况。本工程设计基本风速取27m/s。考虑绝缘子风偏后,导线对杆塔构件的空气间隙满足工频过电压、操作过电压及雷电过电压的要求。20以下的转角塔内、外角侧跳线均安装1串跳线串,2040外角侧安装1串跳线串,内角侧不需安装跳线串,40及以上转角塔外角侧跳线安装双跳线串。12.2.3.防舞动根据湖南省舞动区域分布图(初步),并向运行单位调查,原线路未发湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第110页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研271、电力设计有限公司生舞动现象,本地区属于0级舞动区,本工程无需采取防舞动措施。12.2.4.防冰灾根据冰区分布图和现场调查情况,本工程设计覆冰取15mm。12.2.5.防雷击本工程设计雷电日为60日/年,属多雷区。按照设计规程和国家电网公司通用设计要求,参照湖南省高压电力线路设计及运行经验,本工程采取如下防雷措施:1)本工程全线架设双地线,OPGW光缆逐基直接接地,另一根地线用单点接地分段绝缘方式。2)铁塔的防雷保护角为0,双回路铁塔的防雷保护角不大于10。3)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。4)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(272、m),其中L为档距长度(m)。5)平均气温时,地线弧垂不大于导线弧垂,保证档距中央地线对导线的防雷保护角满足要求。12.2.6.防鸟害根据现场情况和附近线路运行情况,本线路暂不考虑防鸟害。13.13.投资估算及经济评价投资估算及经济评价13.1.编制原则及依据(1)工程量依据本项目可行性研究阶段说明书、图纸及设计专业提供的技经资料。(2)定额:执行定额2016 45号文电力工程造价与定额管理总站关于发布电力工程计价依据营业税改征增值税估价表的通知发布的2013年湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第111页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731273、-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司版电力建设工程定额估价表 建筑工程、2013年版电力建设工程定额估价表 电气设备安装工程、2013年版电力建设工程定额估价表 输电线路工程、2013年版电力建设工程定额估价表 调试工程、2013年版电力建设工程定额估价表 通信工程。(3)项目划分及费用标准采用国能电力2013289号文国家能源局关于颁布2013版电力建设工程定额和费用计算规定(2013年版)。(4)建筑施工机械价差和安装工程材机系数调整执行电力工程造价与定额管理总站文件20197号关于发布2013版电力建设工程概预算定额2018年度价格水平调整的通知。274、(5)材料价格:安装工程装置性材料价格执行中电联定额2013470号文关于颁布(2013年版)的通知和中电联定额2013469号文关于颁布(2013年版)的通知。(5)设备价格参照国网公司2019年第一季度设备材料信息价格,其他价格参考近期同类工程中标价计列,地方材料价差调整参考郴州市最新信息价计列。(7)工程基本预备费费率执行国家电网基建201485号文国家电网公司关于严格控制电网工程造价的通知。(8)项目前期工作费、勘察设计费、监理费执行办基建2015100号“国家电网公司办公厅转发中电联关于落实国家发改委关于进一步放开建设项目专业服务价格的通知的指导意见的通知”。13.2.投资估算郴州东275、500kV输变电工程投资汇总表湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第112页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司金额单位:万元序号序号工程或费用名称工程或费用名称建设规模建设规模静态静态投资投资其中:场其中:场地征用及地征用及清理费清理费动态动态投资投资一一变电工程变电工程281373609286911.1湖南郴州东500kV变电站新建工程11000MVA 221523609225941.2苏耽500kV变电站500kV间隔扩建工程9579751.3 郴州东500kV276、变电站直流融冰新建工程50285122二二送电线路工程送电线路工程139301342142602.1郴州东-苏耽500千伏线路工程143.3km13930134214260合计合计42420 0676749495 51 14 42 2899899具体表格详见附表及估算书13.3.与通用造价的对比分析13.3.1.湖南郴州东500kV变电站新建工程选取500kV变电站通用造价B-5方案(对应投资27062万元)按本工程规模调整(即:减少1组主变子模块(B-ZB-1)投资4041万元,减少3个间隔子模块(B-500-1)投资2352万元,增加1个间隔子模块(B-220-1)投资294万元,减少1个277、高抗子模块(A-GK-1)投资1359万元,)后的通用造价静态投资为19604万元,本工程静态投资为22152万元,较通用造价高2548万元(A0,A0=A1+A2+A3+A4),主要原因分析如下。(1)建筑工程费较通用造价高4917万元(A1)。主要是本工程建筑采用钢框架结构,主要生产建筑费用增加339万元;主变压器系统费用增加14万元;500kV构架及设备基础费用增加238万元;220kV构架及设备基础费用增加257万元;供水系统建筑费用增加41万元;消防系统费用增加153万元;增加警卫室费用19万元;增加场地平整费用1098万元;站区排水费用增加52万元;增加地基处理费用412万元;增加278、挡土墙及挡水墙费用340万元;增加护坡费用424万元;增加还农路费用44万元;站区绿化费湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第113页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司用增加66万元;编制基准期价差增加1420万元。(2)设备购置费较通用造价低6868万元(A2)。主要是本工程主变利旧,主变设备费减少2007万元;参照国家电网公司同类工程近期招标价格,设备费用减少4861万元。(3)安装工程费较通用造价高691万元(A3)。主要是本工程主变利旧,增加主变检修及运输等279、费用,主变压器费用增加420万元;户外配电装置费用增加82万元;通信及远动系统费用增加65万元;全站调试费用增加47万元;编制基准期价差增加77万元。(4)其他工程和费用较通用造价高3808万元(A4)。主要是建设场地征用及清理费增加2779万元;施工图文件审查费增加29万元;增加三维设计费56万元;增加桩基检测费用21万元;因取费基数变化引起其他费用增加923万元。综上所述:考虑上述各因素,本工程造价基本合理的。13.3.2.苏耽-郴州东500千伏线路工程本工程采用500kV输电线路通用造价5B2方案。本工程新建线路路径长度43.3km,其中40.7km单回架设,2.6km双回塔架设单边挂线280、。导线采用4JL3/G1A3-630/45钢芯高导电率铝绞线。单回路段地线一根采用JLB20A-120铝包钢绞线,另一根采用48芯OPGW复合光缆,双回路段及三跨段采用两根48芯OPGW复合光缆。气象条件V=23.5m/s,C=15mm。地形比例:丘陵57%,泥沼10%,山地33%。选取500kV输电线路通用造价5B方案,按本工程规模调整后的通用造价静态投资为12005万元,本工程静态投资为13930万元,较通用造价高1925万元,主要原因分析如下:(1)由于地质条件差异、基础型式不同等原因引起土石方、基础工程费用共减少118万元。(2)由于线路沿线道路路网较发达,线路人力运输较通用造价低,湖281、南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第114页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司减少人力运输费用,杆塔及接地工程费用共减少83万元。(3)本工程交叉跨越较多,耐张、转角塔比例高于通用造价11.03%,同时采用节能金具,架线和附件安装工程费用共增加211万元。(5)因材料价格、定额人工单价及材机系数调整,编制基准期价差增加1035万元。(6)其他工程和费用增加691万元。其中建设场地征用及清理费增加476万元;三维设计费增加12万元,施工图评审费增加24万元,跨电气化铁282、路、跨高速公路、跨通航河流及临时施工道路修筑共增加费用179万元。(7)特殊费用现场人员管理系统增加费用6万元。(8)基本预备费增加183万元。按照以上分析,本工程造价水平基本合理。13.4.与标准参考价对比分析13.4.1.湖南郴州东500kV变电站新建工程参照选取国网标准参考价(2019版)500-B-5方案,静态投资为26904万元,按本工程规模调整后的静态投资为20561万元/站,本工程静态投资22152万元,超出标准参考价投资1591万元,主要是由于本工程场地平整、地基处理、挡土墙、护坡等工程量增加,以及编制年价差、征地等费用增加。13.4.2.苏耽郴州东500kV线路工程本工程架空283、部分与标准参考价500千伏新建线路工程进行对比,本工程线路长度为43.3km,导线型号为4JL3/G1A-630/45,工程造价为13930万元,单位造价为322万元/km,对应国家电网公司输变电工程标准参考价(2019版)5B方案,造价较5B方案标准参考价254万元/km高68万元/km,主要是,本工程地形地质较差,进出线段走廊紧张,采用双回塔架设单边挂线预留进出线走廊,且全线交叉跨越复杂,本工程耐张比例达到23%,郴州地区树木较多,全线采用高跨,导致杆塔重量较高,相应混凝土方量湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第115页 共122页编制时间:2019 年 07284、 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司较大。郴州地区岩石比例较高,地质较差,接地电阻高,导致基础石方多,接地采用接地模块,部分接地采用石墨离子接地极才能达到电阻要求。近年主材价格及地材价格持续上涨,材料费用增加,光缆工程费用计入了工程本体。13.4.3.财务评价评价依据1)中华人民共和国国家能源局发布输变电工程经济评价导则。2)国家发展改革委员会、建设部发布的“发改投资【2006】1325文”。13.4.4.资金来源及使用计划本工程由湖南省电力公司独资建设,本工程注册资金占总投资的20%,为8413万元,融资贷款占总投资的80%,为33285、654万元,名义贷款利率为4.9%,贷款期限15年,含宽限期1年。13.4.5.工程建设进度设想本工程项目计划2020年开工,2021年投运。13.4.6.基础数据1)电量:本项目为向省内输电的输变电工程,本项目电量只有输送电量(经系统专业测算,详见以下输送电量附表)。输送电量表单位:亿千瓦时第第N N年年1 12 23 34 45 56 67 78 8年份20212022202320242025202620272028主变容(MVA)10001000100010002000200020002000电量(亿kWh)3033384147505356第第N N年年9 910101111121213286、13141415151616年份20292030203120322033203420352036主变容(MVA)20002000300030003000300030003000湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第116页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司电量(亿kWh)5861636669717476第第N N年年17171818191920202121222223232424年份20372038203920402041204220432044主变容(MVA)30287、003000300030003000300040004000电量(亿kWh)79828598919498101第第N N年年252526262727282829293030年份204520462047204820482050主变容(MVA)400040004000400040004000电量(亿kWh)1051071111151191232)融资利率:4.9%3)短期贷款利率和流动资金贷款利率:5.31%4)还贷年限:20a5)项目经营期:30a6)折旧年限:18a7)残值率 5%8)税金(销售收入):13%9)城市维护建设税:7%10)教育附加税:4.5%11)股本金期望收益率:8%12)还288、贷折旧比例:100%13)运行维护费:2%14)网损率:2%15)所得税率:25%16)法定公积金:10%13.4.7.输送电量加价测算输送电量加价测算时只考虑生产成本、贷款的还本付息等,并以7%的湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第117页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司税后内部收益率为目标收益率,预测不含税单位电量分摊为0.21元/MW h,含税单位电量分摊为0.24元/MWh。13.4.8.盈利能力分析13.4.8.1.本项目全部投资内部收益率、自有资金内289、部收益率,资本金内部收益率详见财务评价基本报表。13.4.8.2.动态投资回收期(Pt)1)全部投资Pt13.6年;2)自有资金Pt6.81年;13.4.9.清偿能力分析贷款偿还的资金来源为折旧费、利润,贷款偿还方式为本息等额,本项目可以满足贷款年限15年的还款要求。本项目建成后资产负债大于50%,随着项目投产后还贷能力增强,负债率逐年下降,说明该项目的资产可以抵补负债,具有偿付长期负债和快速偿付流动负债的能力。13.4.10.综合经济评价在现有基础数据条件下,当全网单位电量分摊0.21元/MWh(不含税)时,本项目各项指标均符合国家有关规定及投资方的要求:FIRR8.0%,FNPV0,总投资290、收益率为7.09%,资本金净利润率为15.1%,即本项目在财务上是可行的。本项目工程投产后,可提高区域供电能力和供电可靠性,同时改善和加强了湖南省500kV网架的结构。因此本工程的建设对促进郴州地区的经济发展具有十分重要的意义。14.14.经济性与财务合规性经济性与财务合规性按照 国家电网公司项目可研经济性与财务合规性评价指导意见(国家电网财2015536 号)要求,对项目的经济性与财务合规性进行分析。通过以下论述,本项目在前期立项阶段符合国家法律、法规、政策以及公湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第118页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:07291、31-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司司内部管理制度等各项强制性财务管理规定要求,且具备项目在投入产出方面的经济可行性与成本开支的合理性。14.1.从管理效益、经济效益和社会效益等方面分析管理效益:郴州东500千伏输变电工程建设能满足新增负荷接入需要。切实提高核心供电片区供电能力,保障郴州发展建设的供电需求。经济效益:经计算郴州东 500kV 输变电工程财务净现值为 370.74 万元(税前),按照财务净现值反映项目生命期内投资盈利能力的评价标准,该项目表现结果可行,符合经济性。财务内部收益率为 16.36%,按照财务内部收益率反映项目在设定的计算期内292、全部投资盈利能力的评价标准,该项目表现结果可行,符合经济性。静态投资回收期为 13.6 年,按照本指标评价标准,该项目静态投资回收期小于该类资产的折旧年限,表现结果可行,符合经济性。总投资收益率 7.09%,按照总投资收益率反映项目投资盈利能力的评价标准,本指标大于行业平均总投资收益率(3%)该项目表现结果可行,符合经济性。社会效益:郴州东500kV输变电工程建设能满足郴州负荷发展的需求,促进地方经济发展,体现国家电网公司的社会责任。项目名称:郴州东500kV输变电工程1、项目投资估算总额(万元):420672、预计项目融资总额(万元):336543、项目建设期和运营期数据预测项目期间预测年数293、预测增供电量(千千瓦时)预测电价水平(元/千千瓦时)预测运营期增加营业收入(现金流流入)(万元)预测建设期投入成本和运营期增加运维成本(现金流流出)(万元)预计现金流净增加(万元)建设期第1年-42067-42067湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第119页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司项目期间预测年数预测增供电量(千千瓦时)预测电价水平(元/千千瓦时)预测运营期增加营业收入(现金流流入)(万元)预测建设期投入成本和运营期增加运维成本(现金流流出)(万元)预294、计现金流净增加(万元)运营期第1年1719000000.2093590-7402851第2年1801500000.2093762-7173045第3年1888000000.2093943-11732770第4年1978600000.2094132-12602872第5年2073600000.2094331-12633068第6年2164800000.2094521-12653256第7年2260100000.2094720-12683453第8年2359500000.2094928-12703657第9年2463300000.2095145-12733871第10年2571700000.209295、5371-12764095第11年2664300000.2095564-12794286第12年2760200000.2095765-12814483第13年2859600000.2095972-12844688第14年2962500000.2096187-12874900第15年3069200000.2096410-12905120第16年3155100000.2096589-12925297第17年3243500000.2096774-12945480第18年3334300000.2096964-12975667第19年3427600000.2097159-12995859第20年3523296、600000.2097359-13026057湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第120页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司项目期间预测年数预测增供电量(千千瓦时)预测电价水平(元/千千瓦时)预测运营期增加营业收入(现金流流入)(万元)预测建设期投入成本和运营期增加运维成本(现金流流出)(万元)预计现金流净增加(万元)第21年3611700000.2097543-13046239第22年3702000000.2097732-13076425第23年37945000297、00.2097925-13096615第24年3889400000.2098123-13126811第25年3986600000.20910437-13159122累计净现金流量150946-30956119990注1:预计净现金流量增加“+”,表示现金流净流入,“”表示经济效益指标计算过程及结果表指标名称计算公式计算结果建议评价标准指标说明财务净现值370.74财务净现值0该指标折现率可选择五年期国债利率项目内部收益率(IRR)16.36%IRR=4.1%项目静态投资回收期累计净现金流量出现正直的上一年份数+(出现正直上一年累计净现金流量的绝对值/出现正直年份的净现金流量)13.6项目静态回298、收款应小于该类资产的折旧年限总投资收益年均息税前利润/总投资=7.09%不低于资产收因项目资产未湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第121页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司率(累计净现金流量/年数-该资产年折旧额-按资产为权数分摊的其他运维成本)/总投资益率考核指标形成独立的报表,因此以资产为权数,测算分摊生产成本。14.2.财务合规性郴州东500kV输变电工程静态投资为42067万元,动态投资为42899万元。本次项目融资采取1年期银行贷款,还款方式为等额本息299、支付,贷款利率为4.9%,贷款比例为工程静态投资的80%,宽限期为1年。15.15.结论及建议结论及建议1)为满足郴州高新区、郴州东部资兴大数据产业园等地区负荷发展需求,解决苏耽500千伏变电站主变“N-1”情况下过载问题,提高地区电网供电能力及供电可靠性,同时为规划的东江扩抽蓄电站、东江湖220kV专用变提供接入点,加强郴州地区220kV电网结构,新建郴州东500千伏输变电工程是必要的。2)经论证,推荐郴州500kV输变电工程建设规模为:郴州500kV变电工程:终期主变41000MVA,500kV出线10回,220kV出线16回,每台主变装设360Mvar容性无功补偿、260Mvar感性无功300、补偿;本期建设11000MVA主变(利旧现有星城变#1主变),500kV出线1回,220kV出线9回,装设260Mvar容性无功补偿,260Mvar感性无功补偿。相关输变电工程:新建郴州苏耽500kV线路43.3km,在苏耽500kV变电站扩建500kV间隔1个。3)建议本工程2021年建成投产。4)郴州东500kV变电站站址推荐采用九里洞站址。5)郴州东500kV变电站按500kV、220kV户外HGIS站建设,相关500kV线路按架空线路建设。6)郴州东500kV输变电工程静态总投资为42067万元,动态投资湖南郴州东500kV输变电工程可行性研究报告(第一卷 总的部分)第122页 共122页编制时间:2019 年 07 月Tel:0731-89948531Fax:0731-89948300湖南经研电力设计有限公司42899万元。