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雨润住宅配电室新建工程卷册名称:变电所电气施工图设计说明书及主要设备材料清册批准审核编制批准审核编制赤峰华辰电力勘察设计有限责任公司二O一四年七月目录TOC\o1-3\h\z\u1概述-1-
1.1设计依据-1-
1.2工程概况及设计范围-1-2系统概况-2-
2.1接入系统方案-2-
2.2短路电流计算-2-
2.3用电负荷-3-3电气一次部分-8-
3.1电气主接线-8-
3.2主要电气设备、导体选择-9-
3.3过电压保护及接地-9-
3.4电气设备布置及配电装置-10-
3.5电缆敷设-10-4电气二次部分-10-
4.1变压器保护测控装置(10kV出线)-10-
4.210kV线路-11-
4.3监控系统-11-
4.4电气火灾自动报警系统-11-
4.
50.4kV系统-12-
4.6电量计量及负控装置-12-
4.7时钟同步系统-12-1概述
1.1设计依据
1.
1.1设计委托书
1.
1.2甲方提供的其他资料
1.
1.3工程设计有关规程规范电测量及电能计量装置设计技术规程DL/T5137-2001交流电气装置的过电压保护和绝缘配合DL/T620—1997交流电气装置的接地DL/T621-1997电力装置的继电保护和自动装置设计规范GB50062-2008导体和电器选择设计技术规定DL/T5222-2005高压配电装置设计技术规程DJ/T5352-2006低压配电设计规范GB50054-2011供配电系统设计规范GB50052-2009电能计量装置技术管理规程DL/T448-2000建筑电气常用数据04DX101-1城市配电网规划设计规范GB50613-2010住宅建筑电气设计规范JGJ242-2011全国民用建筑工程设计技术规范
(2009)
1.2工程概况及设计范围
1.
2.1工程概况雨润住宅区新建3个配电室,安装6台1250kVA干式变压器及2台800kW柴油发电机,为小区1-31号楼及配套商业、地下车库、服务中心等提供电源其中1-8号楼地下二层、地上三十三层,为一类高层建筑;9-31号楼地上三层,为多层建筑配电室拟建于小区西北、西南及东侧,均为地下建筑一类高层(1-8号楼)电源引自小区新建配电室,电缆自小区配电室经地下车库电业桥架引至楼内配电间,每单元引入两路电源作为一级负荷用电设备的常用和备用电源;9-21号楼住户电表设于地下车库,电源经地下车库电业桥架引至电表箱,表箱出线再经车库桥架引至住户;22-31号楼及服务中心电表集中设于室外,电源经地下车库电业桥架引至室外后,直埋引至电表箱,表箱出线直埋引至住户;配套商业及车库电源引自小区新建配电室,电缆自小区配电室经地下车库电业桥架引至各配电间
1.
2.2设计范围
1、雨润住宅配电室及各级电压配电装置,绝缘配合及过电压保护,接地装置和电缆设施,继电保护及二次系统等
2、本工程不包含变电所照明及消防部分,由甲方另行委托设计2系统概况
2.1接入系统方案系统主电源引自66kV北郊变电所Ⅱ段母线,备用电源引自66kV北郊变电所Ⅰ段母线为保证本工程
一、二级负荷的供电可靠性,本工程设置2台800kW的柴油发电机作为应急电源
2.2短路电流计算已知66kV北郊变电所10kV母线系统短路容量为783MVA,由北郊变至本工程10kV配电室出一回专用线路,线路长度为
0.67km,计算本工程变电所10kV母线短路电流有效值为
35.62kA已知基准容量Sj=100MVA;基准电压Uj=
1.05Up=
1.05×10kV=
10.5kV;北郊变10kV母线系统短路容量Ss=783MVA;基准电流;双根YJV22-3×240电缆单位长度电抗X0=
0.087Ω/km;线路长度L=
0.67km求得电力系统电抗标幺值X1=Sj/Ss=100/783=
0.128电力线路电抗标幺值X2=(X0×L×Sj/Uj2)/2=(
0.087×
0.67×100/
10.52)/2=
0.0264总电抗标幺值XΣ=X1+X2=
0.128+
0.0264=
0.1544短路电流有效值Ik=Ij/XΣ=
5.5/
0.1544=
35.62kA短路电流峰值=
2.55×
35.62=
90.83kA短路容量=
1.732×
35.62×
10.5=
647.78MVA
2.3用电负荷
2.
3.1负荷等级本建筑物应急照明、排水泵、消防排水泵、消防风机、消防电梯、公共照明、防排烟风机、正压风机等用电负荷等级为一级,生活泵、普通电梯等用电负荷等级为二级,其它设备用电负荷等级为三级
2.
3.2负荷计算及无功补偿本工程设备安装总功率为11460kW,计算有功功率为5573kW,需要系数为
0.49采用需要系数法进行负荷计算,计算结果详见附表
11、
2、3号配电室变压器负荷计算详见附表2-7柴油发电机选择及应急负荷计算结果详见附表8附表1全工程电力供应主要指标汇总表序号名称单位数量备注1设备功率kW114602计算功率kW55733补偿前功率因数—
0.774补偿后功率因数—
0.915装设电容器容量kvar21006装设变压器数量台67变压器总容量kVA75006×1250kVA8供电线路10kV电缆线路(主)10kV电缆线路(备)km
0.67附表21号配电室1T变压器负荷计算表编号用电设备名称设备容量kWKc功率因数计算功率备注cosφtgφPkWQkvarSkVA11号楼 2低压电源进线3#
1860.
450.
800.758463 3低压电源进线4#
2160.
450.
800.759773 4低压电源进线5#
2160.
450.
800.759773 5低压电源进线6#
1240.
450.
800.755642 62号楼 7低压电源进线3#
1920.
450.
800.758665 8低压电源进线4#
2340.
450.
800.7510579 9低压电源进线5#
2340.
450.
800.7510579 10低压电源进线6#
1320.
450.
800.755945 113号楼 12低压电源进线4#
2340.
450.
800.7510579 13低压电源进线5#
2340.
450.
800.7510579 14低压电源进线6#
1320.
450.
800.755945 159号楼低压电源进线
720.
450.
800.753224 1610号楼低压电源进线
720.
450.
800.753224 1711号楼低压电源进线
720.
450.
800.753224 1813号楼低压电源进线
720.
450.
800.753224 1914号楼低压电源进线
720.
450.
800.753224 20合计2494 1122842 21K∑p=
0.85K∑q=
0.95 954800 22无功补偿 -350 23自动无功补偿后
24940.
380.
900.479544501055 选用一台干式变压器(SCB11–1250/10,10±2×
2.5%/
0.4DYn11Uk%=6)变压器负荷率84%附表31号配电室2T变压器负荷计算表编号用电设备名称设备容量kWKc功率因数计算功率备注cosφtgφPkWQkvarSkVA11号楼 2低压电源进线1#
1800.
800.
800.75144108 32号楼 4低压电源进线1#
1800.
800.
800.75144108 53号楼 6低压电源进线1#
1800.
800.
800.75144108 7低压电源进线3#
1920.
450.
800.758665 8地下车库1#配电间 9低压电源进线1#
1880.
900.
800.75169127 10低压电源进线2#
2000.
800.
800.75160120 11低压电源进线3#
850.
900.
800.757757 12D商业北配电间 13低压电源进线1#
1730.
800.
800.75138104 14低压电源进线2#
1270.
800.
800.7510276 15合计1505 1164873 16K∑p=
0.85K∑q=
0.95 989829 17无功补偿 -350 18自动无功补偿后
15050.
660.
900.489894791099 选用一台干式变压器(SCB11–1250/10,10±2×
2.5%/
0.4DYn11Uk%=6)变压器负荷率88%附表42号配电室3T变压器负荷计算表编号用电设备名称设备容量kWKc功率因数计算功率备注cosφtgφPkWQkvarSkVA14号楼 2低压电源进线1#
1800.
800.
800.75144108 3低压电源进线3#
1920.
450.
800.758665 4低压电源进线4#
2340.
450.
800.7510579 5低压电源进线5#
2340.
450.
800.7510579 6低压电源进线6#
1560.
450.
800.757053 75号楼 8低压电源进线1#
1800.
800.
800.75144108 9低压电源进线3#
1860.
450.
800.758463 10低压电源进线4#
2160.
450.
800.759773 11低压电源进线5#
2160.
450.
800.759773 12低压电源进线6#
1480.
450.
800.756750 1317号楼低压电源进线
720.
450.
800.753224 1418号楼低压电源进线
480.
450.
800.752216 1519号楼低压电源进线
480.
450.
800.752216 16合计2110 1076807 17K∑p=
0.9K∑q=
0.95 968766 18无功补偿 -350 19自动无功补偿后
21100.
460.
920.439684161054 选用一台干式变压器(SCB11–1250/10,10±2×
2.5%/
0.4DYn11Uk%=6)变压器负荷率84%附表52号配电室4T变压器负荷计算表编号用电设备名称设备容量kWKc功率因数计算功率备注cosφtgφPkWQkvarSkVA122号楼低压电源进线
480.
450.
800.752216223号楼低压电源进线
720.
450.
800.753224324号楼低压电源进线
720.
450.
800.753224425号楼低压电源进线
720.
450.
800.753224526号楼低压电源进线
480.
450.
800.752216627号楼低压电源进线
480.
450.
800.752216728号楼低压电源进线
480.
450.
800.752216829号楼低压电源进线
480.
450.
800.752216930号楼低压电源进线
480.
450.
800.7522161031号楼低压电源进线
480.
450.
800.75221611地下车库3#配电间12低压电源进线1#
1680.
900.
800.7515111313低压电源进线2#
860.
800.
800.75695214D商业(南配电间)15低压电源进线1#
1210.
800.
800.75977316低压电源进线2#
920.
800.
800.75745517E商业低压电源进线
1430.
800.
800.751148618服务中心19低压电源进线1#
1430.
800.
800.751148620低压电源进线3#
1960.
800.
800.7515711821低压电源进线4#
500.
900.
800.75453422合计1551106980223K∑p=
0.85K∑q=
0.9590976224无功补偿-35025自动无功补偿后
15510.
590.
910.45909412998选用一台干式变压器(SCB11–1250/10,10±2×
2.5%/
0.4DYn11Uk%=6)变压器负荷率80%附表63号配电室5T变压器负荷计算表编号用电设备名称设备容量kWKc功率因数计算功率备注cosφtgφPkWQkvarSkVA16号楼 2低压电源进线3#
2200.
450.
800.759974 3低压电源进线4#
2340.
450.
800.7510579 4低压电源进线5#
2340.
450.
800.7510579 5低压电源进线6#
1580.
450.
800.757153 67号楼 7低压电源进线3#
2200.
450.
800.759974 8低压电源进线4#
2340.
450.
800.7510579 9低压电源进线5#
2340.
450.
800.7510579 10低压电源进线6#
1580.
450.
800.757153 118号楼 12低压电源进线3#
2200.
450.
800.759974 13低压电源进线4#
2340.
450.
800.7510579 14低压电源进线6#
1580.
450.
800.757153 15合计2304 1037778 16K∑p=
0.85K∑q=
0.95 881739 17无功补偿 -350 18自动无功补偿后
23040.
380.
920.44881389963 选用一台干式变压器(SCB11–1250/10,10±2×
2.5%/
0.4DYn11Uk%=6)变压器负荷率77%附表73号配电室6T变压器负荷计算表编号用电设备名称设备容量kWKc功率因数计算功率备注cosφtgφPkWQkvarSkVA16号楼 2低压电源进线1#
1800.
800.
800.75144108 37号楼 4低压电源进线1#
1800.
800.
800.75144108 58号楼 6低压电源进线1#
1800.
800.
800.75144108 7低压电源进线5#
2340.
450.
800.7510579 812号楼低压电源进线
720.
450.
800.753224 915号楼低压电源进线
720.
450.
800.753224 1016号楼低压电源进线
720.
450.
800.753224 1120号楼低压电源进线
480.
450.
800.752216 1221号楼低压电源进线
480.
450.
800.752216 13地下车库2#配电间 14低压电源进线1#
2100.
800.
800.75168126 15低压电源进线2#
2000.
900.
800.75180135 16合计1496 1026769 17K∑p=
0.85K∑q=
0.95 872731 18无功补偿 -350 19自动无功补偿后
14960.
580.
920.44872381952 选用一台干式变压器(SCB11–1250/10,10±2×
2.5%/
0.4DYn11Uk%=6)变压器负荷率76%附表8柴油发电机选择及应急负荷计算编号用电设备组名称设备安装容量(kW)需要系数Kx功率因数计算功率备注cosφtgφPkWQkvarSkVA1应急照明
600.
80.
800.
7548.
036.02防火分区照明
400.
80.
800.
7532.
024.03公共照明
2590.
80.
800.
75207.
2155.44消防泵
1390.
90.
800.
75125.
193.85消防风机
11501.
00.
800.
751150.
862.56消防控制室
401.
00.
800.
7540.
030.07排水泵
900.
80.
800.
7572.
054.08生活泵房
700.
80.
800.
7556.
042.09电梯1)消防电梯
2400.
60.
800.
75144.
0108.02)普通电梯
2460.
60.
800.
75147.
6110.710热交换站
2000.
90.
800.
75180.
0135.011弱电机房类1)通信机房
201.
00.
800.
7520.
015.02)有线电视
101.
00.
800.
7510.
07.512其他
400.
60.
800.
7524.
018.013所有应急负荷合计26042256169214平时应急负荷小计(纯消防负荷除外)99576557415消防负荷小计16091491111816柴油发电机合计(取最大应急负荷)16091491111817柴油发电机容量1600kW选用2台800kW柴油发电机注
1、消防风机为最大同时使用量
2、火灾发生时,为保证消防用电,将切除所有非消防负荷本建筑物供电系统高压侧最大负荷运行时功率因数不小于
0.95在配电室低压侧实行集中动态无功自动补偿,无功补偿总安装容量为2100kvar3电气一次部分
3.1电气主接线10kV配电装置10kV进线2回,主电源引自66kV北郊变电所Ⅱ段母线,由园区2#环网柜经3#分支箱至住宅环网柜;备用电源引自66kV北郊变电所Ⅰ段母线,由园区1#环网柜至住宅环网柜主接线采用单母线分段接线变压器容量为7500kVA(6×1250kVA)待建三个配电室,每个配电室配置2台1250kVA变压器
0.4kV主变中性点直接接地,接地方式采用TN-C-S系统为保证
一、二级负荷供电可靠性,本工程配置2台800kW柴油发电机作为应急电源当市电停电时,由柴油发电机临时为
一、二级负荷供电,并在末级配电箱处设置双电源自动切换装置
3.2主要电气设备、导体选择
3.
2.1变压器选用SCB11型环氧树脂浇注干式变压器,带外壳IP30附冷却风机和温控器,标准横排出线安装容量1250kVA;额定电压10±2×
2.5%/
0.4kV;阻抗电压6%;接线组别DYn11;
3.
2.210kV配电装置10kV开关柜采用金属封闭移开式KYN28-12型固封极柱式户内真空断路器,弹簧操动机构,额定电流1250A,额定开断电流
31.5kA电流互感器选用环氧树脂浇注式复变比LZZBJ10-10型,零序电流互感器为LXK-φ
1203.
2.
30.4kV配电装置低压柜选用GCS型低压抽屉式开关柜,具体参数详见低压配电系统图
3.
2.4无功补偿电容器采用低压集中补偿,在每台变压器低压侧安装手动、自动无功补偿电容器,补偿后功率因数应不小于
0.95,采用充气自愈式环保防爆电容器,电容器组装在低压配电柜内串联12%电抗器,以消除三次及以上的谐波
3.
2.5导体选择备用电源园区1#环网柜至住宅备用环网柜选用双根YJV22-
8.7/15-3×240mm2型电缆并用,10kV进线采用YJV22-
8.7/15kV-3×120mm2型电缆
3.3过电压保护及接地为防止线路侵入的雷电波过及操作过电压,10kV母线及出线设HY5WZ-17/45型避雷器;
0.4kV进线柜设浪涌保护器变电所接地网由主建筑接地体构成,接地网接地电阻R≤
0.5Ω接地线采用热镀锌扁钢-50×5型所有盘柜基础、电缆沟的金属支架、电缆桥架、开关柜、变压器金属外壳等均与主接地网牢固焊接
3.4电气设备布置及配电装置10kV与
0.4kV配电装置均为室内布置,10kV移开式开关柜单列布置,电缆进出线,采用下进线下出线方式
0.4kV抽出式开关柜双列布置或单列布置,电缆进出线,采用下进线下出线方式
3.5电缆敷设电缆构筑物中电缆引至电气柜、盘或控制屏、台的开孔部位,电缆贯穿隔墙、楼板的孔洞处,均应实施阻火封堵桥架及钢管穿过楼板、剪力墙处的预留洞口,在施工完毕后均用防火材料封堵电缆穿越管道时,两端管口也应用防火堵料封堵,防火封堵材料应密实无气孔,封堵材料厚度不应小于l00mm电缆接头处应采用防火涂覆材料进行表面阻燃处理,即在接头及其两侧2~3m和相邻电缆上绕包氯丁橡胶为基的阻燃带或涂刷防火涂料,涂料总厚度应为
0.9~
1.0mm钢电缆保护管、电力电缆的金属护层均须作防腐处理所有不带电运行的金属物体,如电气设备的底座和外壳、金属围栏和靠近带电部分的金属门框、电缆外皮和电线电缆穿线钢管等均应接地,除另有规定者外,对电缆外皮和电线电缆穿线钢管应做到两端接地接地线应与每相金属屏蔽层分别焊接,每相焊点不少于三处,并保证接地线与金属铠装接触良好设备基础的金属构件皆应用镀锌扁钢与接地装置连接电缆接地线应采用铜绞线或镀锡铜编织线,其截面可根据电力电缆的线径选择见表4表4接地线线径选择电缆线径(mm2)接地线截面积(mm2)≤12016≥15025在接地装置中,接地体焊接处、接地引出线都应作防腐蚀的镀锌或涂沥青等措施4电气二次部分
4.1变压器保护测控装置(10kV出线)
4.
1.1变压器保护三相三段式复合电压闭锁电流保护,带后加速功能零序电压闭锁方向零序过电流保护低压侧零序电流保护过负荷发信号,显示过负荷相及过负荷值温度保护可选跳闸或发警告信号应
4.
1.2变压器测控测量主变高压侧Ia、Ib、Ic、P、Q、cosφ、主变温度遥信断路器位置、手车位置、远方/就地切换位置、控制回路断线、开关异常等
4.210kV线路
4.
2.1变电所系统运行方式10kV为单母线分段,两路进线,运行方式为一主一备,主供电源引自北郊变Ⅱ段母线,备用电源引自王府变Ⅰ段母线,两台进线柜断路器相互闭锁设自投自复装置正常由主供电源供电,主供断电时自动切换至备用电源,装设备自投装置,以实现两进线备自投
4.
2.210kV进线控制、保护一体,配置速断保护、二段定时限过流保护操作箱具有断路器三相操作回路并带有防跳功能,具有合闸后加速功能
4.
2.310kV分段开关保护控制、保护一体,配置二段定时限过流保护,操作箱具有断路器三相操作回路并带有防跳功能,具有合闸后加速功能
4.3监控系统本站最终按少人值班的变电站考虑,二次部分按综合自动化模式设计,综自系统采用分层分布式网络结构整个系统按纵向分为站控层和间隔层,间隔层在横向按站内一次设备分布式配置,各间隔的设备相对独立,均通过通讯网互联,并同站控层设备通讯主变部分保护和测控系统安装在10kV出线柜,10kV部分保护、测控、计量系统采用开关柜分散安装方式所有保护信号均可通过RS485口上传至当地监控系统,共同实现变电站就地和远方的监控,所有电度量均通过RS485口经电能量采集器上传电能量计费主站、当地监控系统设后台监控系统1套,含PC机及液晶显示器带音箱、A4激光打印机、系统软件、操作台、BD对时系统1套及UPS系统1套等
4.4电气火灾自动报警系统变电所出线回路装设漏电火灾探测器系统,用于探测漏电电流等信号,系统信号统一上传至配电室值班室内
4.
50.4kV系统
0.38/
0.22kV系统为单母线接线形式低压侧总断路器设置长延时、短路短延时及瞬时短路保护,出线断路器设置过载长延时和短路瞬时保护利用断路器自身具有的保护特性来实现跳闸时通过断路器辅助接点发信号非消防出线回路加失压脱扣装置,当主供电源停电时断路器动作,备用电源只需为消防负荷供电
4.6电量计量及负控装置本工程采用低压计量方式,计量装置安装在各变压器低压侧,各配置一块三相四线电子式多功能电能表(
0.2S级)
4.7时钟同步系统配置一套BD时钟装置,可同时接受BD对时信号和GPS信号BD对时采用IRIG-B对时方式,组建站内高精度的BD时钟系统以保证站内保护、测控的时间统一,提高所有被同步设备的时间信号的精确性,以避免突发事件下局部BD时钟信号受到干扰而影响电力生产的安全电气一次设备材料清册表序号名称型号及规格单位数量备注一10/
0.4kV电力变压器额定容量1250kVA台6带外壳(IP30)三相户内干式,无载调压电压比10±2×
2.5%/
0.4kV接线组别Dyn11阻抗电压Uk%=
6.0二10kV系统1户内金属铠装移开式开关柜额定电压12kV;额定电流1250A面2进线柜4S热稳定电流
31.5kA2户内金属铠装移开式开关柜额定电压12kV;额定电流1250A面2配电变压器柜4S热稳定电流
31.5kA3户内金属铠装移开式开关柜额定电压12kV;额定电流630A面2分段柜4S热稳定电流
31.5kA4户内金属铠装移开式开关柜额定电压12kV;额定电流1250A面1分段隔离柜4S热稳定电流
31.5kA510kV电力电缆YJV22-3×120,
8.7/15kV米1600以实测为准三
0.4kV配电系统1低压抽出式开关柜GCS型面6进线柜2低压抽出式开关柜GCS型面12电容器柜3低压抽出式开关柜GCS型面14出线柜4低压抽出式开关柜GCS型面1发电机启动柜5低压抽出式开关柜GCS型面4发电机柜6电缆桥架(托盘)500×200×2000根1100以实际为准7低压电缆ZC-YJV-4×150+1×
700.6/1kV米744以实测为准8低压电缆ZC-YJV-4×120+1×
700.6/1kV米190以实测为准9低压电缆ZC-YJV-4×95+1×
500.6/1kV米3195以实测为准10低压电缆ZC-YJV-4×70+1×
350.6/1kV米795以实测为准11低压电缆ZC-YJV-4×50+1×
250.6/1kV米1287以实测为准12低压电缆ZC-YJV-4×35+1×
160.6/1kV米395以实测为准13低压电缆ZC-YJV22-4×150+1×
700.6/1kV米180以实测为准14低压电缆ZC-YJV22-4×150+1×
700.6/1kV米145以实测为准15低压电缆ZC-YJV22-4×150+1×
700.6/1kV米310以实测为准16低压电缆ZC-YJV22-4×150+1×
700.6/1kV米1635以实测为准四接地体水平接地扁钢50×5米700热镀锌五有机防火堵料kg100六防火隔板㎡30电气二次设备材料清册表序号名称型号及规格单位数量备注11#配电室信号及通信屏通讯管理机台1安装于1#配电室光通信调制解调器台1屏体2260×800×600面122#配电室信号及通信屏通讯管理机台1安装于2#配电室光通信调制解调器台1屏体2260×800×600面133#配电室信号及通信屏通讯管理机台1安装于3#配电室光通信调制解调器台1屏体2260×800×600面14变压器保护测控装置保护过电流保护,低压侧零序电流保护,过负荷保护,温度保护测控变压器本体测控装置,变压器高压侧测控装置套6安装在10kV出线柜内510kV部分10kV进线保护测控装置套210kV保护测控装置安装在相应就地开关柜上10kV母线分段保护装置套16就地监控及五防系统组屏安装操作员兼五防工作站台1液晶显示器台1打印机A4激光LJ2014台1报警音箱套1自动化系统监控软件套1锁具按需、钥匙2套套1五防软件套1屏体(2260×800×600)面17时钟同步装置BD/GPS双对时台1安装在信号及通信屏内8备自投装置套19控制电缆KVVP2-22米1000长度以施工实测为准。