kV配电工程典型设计.ppt
10kV配电工程典型设计,10kV 配电工程典型设计 10kV 配电工程典型设计对象包括：10kV 开关站、10kV 配电站、10kV 箱式变电站、10kV 配电变压器台。10kV 开关站指有 10kV 开关设备、母线的配电设施。开关站具有母线延伸的功能，可附设有配电变压器。10kV 开关站分为10kV 户内开关站、户外开关站和地下开关站。10kV 户内开关站指为了避免室外大气条件的影响，将设备安装在建筑物内的开关站。10kV 户外开关站指设计和安装时考虑了能承受室外气象条件影响的开关站。10kV 地下开关站指将设备安装在地下建筑物内的开关站。10kV 配电站指有 10kV 进线配电装置、配电变压器和低压配电装置，仅带低压负荷的户内配电设施。10kV 配电站分为 10kV户内配电站和地下配电站。10kV 户内配电站指将设备安装在建筑物内的配电站。10kV 地下配电站指将设备安装在地下建筑物内的配电站。,10kV 箱式变电站指由 10kV 开关设备、电力变压器、低压开关设备、电能计量设备、无功补偿设备、辅助设备和联结件等元件组成的成套配电设备，这些元件在工厂内被预先组装在一个或几个箱壳内，用来从中压系统向低压系统输送电能。10kV 配电变压器台指用于将中压降压到低压的简易集合式设备的总称（包含配电变压器、开关设备、测量设备及相关的附属设施等）。10kV配电变压器台主要包括 10kV柱上变压器台、10kV屋顶变压器台和 10kV 落地变压器台。10kV 柱上变压器台指安装在一根或多根电杆上的 10kV 配电变压器台。10kV 屋顶变压器台指安装在屋顶的 10kV 配电变压器台。10kV 落地变压器台指安装在地面的10kV 配电变压器台。,1、10kV开关站典型设计2、10kV配电站典型设计3、10kV箱式变电站典型设计4、10kV柱上变压器台典型设计,10kV开关站典型设计,10kV开关站典型设计技术方案组合,10kV开关站典型设计技术方案组合,10kV开关站典型设计技术方案组合,*各类方案划分的特点*10kV开关站方案较多，主要是考虑到10kV开关站在实际应用中数量多范围广，在划分类型时主要是如下考虑：方案中K代表开关站。KA型为户外布置，即开关柜布置与成套箱体中安装于混凝土基础上。KB型为户内布置，即开关柜布置在建筑内。KA型站规模较小，考虑4个单母线接线方案和1个双母线接线方案。单母线接线方案中考虑了环入环出形式，便于10kV成环网接线。KA型站设备主要考虑采用充气式负荷开关柜、空气绝缘负荷开关柜，有1个方案的环入环出采用了断路器开关柜。负荷开关柜出线考虑带熔丝保护，进线一般不设熔丝。,*各类方案划分的特点*KB型站考虑3个单母线接线方案和8个单母线分段接线方案(包括1个两段独立单母线接线方案)。单母线接线方案出线考虑17回，使用中应根据实际需要增减出线子模块，单母线接线中考虑了环入环出形式，便于10kV成环网接线。单母线分段接线方案出线考虑214回，使用中同样应根据实际需要增减出线子模块。KB型站设备采用充气式负荷开关柜、空气绝缘负荷开关柜、充气式断路器柜、空气绝缘断路器柜。使用时应根据实际的需要采用典型设计中的方案。开关柜的定义可见书第11页。KB型站中还包括站用电系统，断路器柜配置微机保护，并有采用微机监控的接口。计量应符合国家电网公司的相关要求。,设计范围 10kV开关站典型设计的设计范围是开关站内的电气设备、平面布置及建筑物基础结构；与开关站相关的防火、通风、防洪、防潮、防尘、防毒、防小动物和降噪等设施。本典型设计不涉及系统继电保护专业、系统通信专业、系统远动专业的具体内容，在实际工程中，需要根据开关站系统情况具体设计，可预留扩展接口。,假定条件 海拔高度：1000m；环境温度：-30+40OC；最热月平均温度：35 OC；污秽等级：III级；地震烈度：按7度设计，地震加速度为0.1g,地震特征周期为0.35s；洪涝水位：站址标高高于50年一遇洪水水位和历史最高 内涝水位，不考虑防洪措施；地基承载力特征值：取fak=150kPa，无地下水影响；腐蚀：地基土及地下水对钢材、混凝土无腐蚀作用。,关于开关站分类和模块划分的说明 10kV开关站典型设计方案分类按电气主接线、进出线回路数、主要设备选型、设备布置进行划分。电气主接线 10kV母线可分为10kV单母线、单母线分段和两个独立的单母线。进出线回路数 10kV每段母线一般设1回进线1回环出线、1至7回出线，每段母线配置电压互感器柜或预留电压互感器柜位置。,主要设备选择 10kV开关柜可选用充气式负荷开关柜、充气式断路器柜、空气绝缘负荷开关柜或空气绝缘断路器柜。电气平面布置方式 根据“国家电网公司66kV及以下输配电工程典型设计指导性意见”，10kV开关站典型设计的布置方式可分为：户外、户内、地下开关站三类。地下开关站指布置在地下建筑物内的开关站，其电气主接线、进出线回路数、设备布置等与户内站相同，仅设备选择、防洪、防潮、通风、排水等方面有区别，所以将户内开关站和地下开关站方案合并，在使用说明中明确开关站布置在地下时应采取的措施。,10kV开关站典型设计模块划分原则 10kV开关站可分为10kV配电装置模块、二次设备模块两类“基本模块”。以各种功能的出线间隔、站用电装置等为“子模块”，按照不同的规模和功能配置进行拼接。根据“国家电网公司66kV及以下输配电工程典型设计指导性意见”，10kV开关站可附设有主变压器，主变压器和0.4kV配电装置室等“基本模块”,可采用可采用10kV配电站典型设计中的有关“基本模块”进行拼接。,10kV开关站典型设计模块的基本使用原则模块的拼接 使用者可根据实际工程适用条件、前期工作确定的原则，从各典型设计方案中选择适合的方案作为开关站本体设计。如参考典型设计方案不能满足实际工程要求，使用者可从参考方案中选取相应子模块重新组合拼接成合适的开关站设计方案。如仅采用参考典型设计方案中的拼接模块不能满足实际要求，使用者可将其他开关站或配电站的典型设计方案中的相应模块与参考方案模块组合拼接成合适的开关站设计方案。模块组合拼接成完整的开关站本体设计后，再加入因实际工程条件不同的、典型设计中未包括的基础处理、站外设施、接地等部分以完成整体设计。,10kV开关站典型设计模块的基本使用原则模块的调整 使用者在参考典型设计方案时，要了解到典型设计方案的基础是模块，参考典型设计方案仅提供一种模块使用和组合的思路，在参考典型设计进行实际工程设计时，一定要对典型设计方案进行全面了解，这样才能把握住所有模块，根据工程特性合理选用。实际工程中，使用者要深入了解模块的构成和特性，如果实际方案与典型设计方案有差异，应根据模块的形成特点、技术条件、规模差异等进行调整，并应满足各部分的设计规范要求。,电气一次部分电气主接线 开关站按其在配电网中的功能，可分为环网型开关站和终端型开关站二类。主要设备选择 充气式负荷开关柜 空气绝缘负荷开关柜 空气绝缘断路器柜 充气式断路器柜,防雷、接地及过电压保护 B50057-1994 建筑物防雷设计规范（2000年版）DL/T 621-1997交流电气装置的接地站用电、照明系统,电气二次部分,计算机监控系统二次设备布置 保护及自动化装置电能计量直流系统,土建部分标识板独立主体建筑 在工程设计中，总平面布置应满足生产工艺、运输、防火、防爆、环境保护和施工等方面的要求，统筹安排，合理布置，考虑机械作业通道和空间，检修维护方便，有利于施工。同时要考虑有效的防水、排水、通风、防潮与隔声等措施。,非独立主体建筑 独立主体建筑要求外还应满足以下要求：当开关站设于建筑物本体内时，宜设在地上层面，并应留有设备运输通道。当条件限制且有地下多层时，应优先考虑地下负一层，不应设在地下最底层。不宜设置在卫生间、浴室或其他经常积水场所的下方。同时要考虑有效的防水、排水、通风、防潮与隔声等措施。带有变压器的开关站不宜设置在有人居住房间的正下方。,排水、消防、通风、环境保护及其他排水：宜采用自流式有组织排水，设置集水井汇集雨水，经地下设置的排水暗管，有组织将水排至附近市政雨水管网中，消防：采用化学灭火方式。环保：开关站噪声对周围环境影响应符合GB3096-93城市区域环境噪声标准的规定和要求。通风及其他：10k开关站宜采用自然通风，应设事故排风装置，土建基础设计应充分考虑防潮措施。装有SF6设备的配电装置室应装设强力通风装置，风口设置在室内底部，宜设置独立排气通道，其装置可由运行人员自主控制，并应充分考虑防潮、防洪、排水等措施。,10kV开关站典型设计方案较多，选取KA-1、KA-5、KB-3、KB-4、KB-10五个方案作介绍。,10kV户外开关站KA-1 方案,技术条件一览表,技术条件一览表,电气主接线图,平面布置图,10kV户外开关站KA-5 方案,技术条件一览表,电气主接线图-充气式负荷开关柜,采用充气式负荷开关柜，出线带熔断器保护，进线不带熔断器，电压互感器柜部分虚线可选,平断面布置图-充气式负荷开关柜,电气主接线图-空气绝缘负荷开关柜,采用空气绝缘负荷柜，出线带熔断器保护，进线不带熔断器，电压互感器柜柜部分虚线可选,平断面布置图-空气绝缘负荷开关柜,技术条件一览表,10kV户内开关站KB-3 方案,技术条件一览表,电气主接线图充气式负荷开关柜,采用充气式负荷开关柜，环入环出接线，便于10kV成环网，环入环出线不带熔断器，一般出线带熔断器保护,平断面布置图-充气式负荷开关柜,电气主接线图-空气绝缘负荷开关柜,采用空气绝缘负荷开关柜，环入环出接线，便于10kV成环网，环入环出线不带熔断器，一般出线带熔断器保护,平面布置图-空气绝缘负荷开关柜,10kV户内开关站KB-4 方案,技术条件一览表,电气主接线图空气绝缘断路器柜1,电气主接线图空气绝缘断路器柜2,平面布置图-空气绝缘断路器柜,平面布置图-空气绝缘断路器柜带油浸式变压器,电气主接线图-充气式断路器柜,平面布置图-充气式断路器柜,平面布置图-充气式断路器柜带干式变压器,10kV户内开关站KB-10 方案,技术条件一览表,电气主接线图,单母线三分段接线，有三回进线，用于重要地区的供电，采用空气绝缘断路器柜,电气平、剖面图（双列）,电气平面布置图单列布置,采用空气绝缘断路器柜，单列布置，预留主变压器和0.4kV配电装置位置。,10kV配电站典型设计,10kV配电站典型设计技术方案组合,*各类方案划分的特点*10kV配电站方案较多，主要是考虑到10kV配电站在实际应用中数量多范围广，在划分类型时主要是如下考虑：方案中P代表配电站。配电站无户外布置方案。PB型为户内布置，即配电站设备布置在建筑内。配电站设备主要包括10kV配电装置、主变压器和0.4kV配电装置。10kV配电站10kV侧接线为线变组接线或单母线接线2回进出线，接线简洁，对于规模较大的开关站带配电站形式，考虑典型方案开关站和配电站方案拼接。10kV配电变压器采用油浸式变压器和干式变压器，容量按630kVA设计，实际应用时应根据供电负荷情况调整。,*各类方案划分的特点*10kV配电站0.4kV侧接线为单母线或单母线分段接线，0.4kV配电柜可采用固定式开关柜或抽屉式开关柜型式。方案布置时考虑，采用油浸式变压器的配固定式开关柜，采用干式变压器的配抽屉式开关柜，以减少方案排列组合的数量，实际应用时可根据工程的实际情况选择0.4kV配电装置，即也可选择油浸式变压器配抽屉式开关柜或干式变压器配固定式开关柜。,设计范围 10kV配电站典型设计的设计范围是配电站以内的电气及土建部分；与配电站相关的防火、通风、防洪、防潮、防尘、防毒、防小动物和降噪等设施。本典型设计不涉及系统继电保护专业、系统通信专业、系统远动专业的具体内容，在实际工程中，需要根据配电站系统情况具体设计，可预留扩展接口。,假定条件 海拔高度：1000m；环境温度：-30+40OC；最热月平均温度：35 OC；污秽等级：III级；地震烈度：按7度设计，地震加速度为0.1g,地震特征周期为0.35s；洪涝水位：站址标高高于50年一遇洪水水位和历史最高 内涝水位，不考虑防洪措施；地基承载力特征值：取fak=150kPa，无地下水影响；腐蚀：地基土及地下水对钢材、混凝土无腐蚀作用。,关于配电站分类和模块划分的说明 10kV配电站典型设计方案分类按电气主接线、进出线回路数、主要设备选型、设备布置进行划分。电气主接线 10kV母线可分为10kV单母线、单母线分段和两个独立的单母线；0.4kV母线可分为单母线和单母线分段。进出线回路数 10kV每段母线一般设1回进线1回环出线、1至7回出线，每段母线配置电压电压互感器柜或预留电压互感器柜位置。,主要设备选择 中压侧可选用充气式负荷开关柜或空气绝缘负荷开关柜；低压侧可选用固定式开关柜或抽屉式开关柜；主变压器可选用油浸式变压器或干式变压器。电气平面布置方式 根据“国家电网公司66kV及以下输配电工程典型设计指导性意见”，设备布置方式可分为户内配电站和地下配电站两类。由于地下配电站指布置在地下建筑物内的配电站，其电气主接线、进出线回路数、设备布置等与户内站相同，仅设备选择、防洪防潮、通风排水等方面有区别，故将户内站和地下配电站方案合并。在使用说明中应明确若开关站布置在地下时需要采取的措施。,10kV配电站典型设计模块划分原则 10kV配电站可分为10kV配电装置、主变压器、0.4kV配电装置三类“基本模块”。以各种功能的10kV、0.4kV配电装置为“子模块”，主变压器可按不同容量、型式的变压器为“子模块”，按照不同的规模和配置进行拼接。10kV配电站典型设计模块的基本使用原则模块的拼接模块的调整,电气一次部分主要设备选择1、10kV配电装置充气式负荷开关柜空气绝缘负荷开关柜2、主变压器 3、0.4kV配电装置固定式低压成套柜抽屉式低压成套柜无功补偿电容器柜,防雷、接地及过电压保护 B50057-1994 建筑物防雷设计规范（2000年版）DL/T 621-1997交流电气装置的接地站用电、照明系统,电气二次部分计算机监控系统二次设备布置 保护及自动化装置电能计量,土建部分标识板独立主体建筑 主体建筑设计要具备现代工业建筑气息，建筑造型和立面色调要与周边人文地理环境协调统一；外观设计应简洁、稳重、实用。对于建筑物外立面避免使用较为特殊的装饰，如玻璃雨蓬、通体玻璃幕墙、修饰性栏栅、半圆形房间等。,非独立主体建筑 建筑设计要满足现代工业建筑要求，外观设计应简洁、稳重、实用。应注意设备运输、进出线通道、防雷、外观等与主体建筑的配合与协调。,排水、消防、通风、环境保护及其他排水：宜采用自流式有组织排水，设置集水井汇集雨水，经地下设置的排水暗管，有组织将水排至附近市政雨水管网中，消防：采用化学灭火方式。环保：开关站噪声对周围环境影响应符合GB3096-93城市区域环境噪声标准的规定和要求。通风及其他：10k配电站宜采用自然通风，应设事故排风装置，土建基础设计应充分考虑防潮措施。装有SF6设备的配电装置室应装设强力通风装置，风口设置在室内底部，宜设置独立排气通道，其装置可由运行人员自主控制，并应充分考虑防潮、防洪、排水等措施。,10kV配电站典型设计方案较多，选取PB-1、PB-3、PB-9三个方案作介绍。,10kV配电站PB-1 方案,技术条件一览表,技术条件一览表,电气主接线图充气式负荷开关柜,10kV采用充气式负荷开关柜，虚线为考虑环出的可能,电气平面布置图充气式负荷开关柜,油浸式变压器单独设置房间,电气剖面图充气式负荷开关柜,电气主接线图空气绝缘负荷开关柜,10kV采用空气绝缘负荷开关柜，虚线为考虑环出的可能,电气平面布置图空气绝缘负荷开关柜,电气剖面图空气绝缘负荷开关柜,10kV配电站PB-3 方案,技术条件一览表,电气主接线图充气式负荷开关柜,2台主变压器，一回进线，考虑环出线，10kV采用充气式负荷开关柜，油浸式变压器，0.4kV固定式开关柜,电气平面布置图充气式负荷开关柜,电气剖面图充气式负荷开关柜,电气主接线图空气绝缘负荷开关柜,电气平面布置图空气绝缘负荷开关柜,电气剖面图空气绝缘负荷开关柜,10kV配电站PB-9 方案,技术条件一览表,电气主接线图充气式负荷开关柜,4台干式配电变压器,电气平面布置图充气式负荷开关柜,电气剖面图充气式负荷开关柜,电气主接线图空气绝缘负荷开关柜,电气平面布置图空气绝缘负荷开关柜,电气剖面图空气绝缘负荷开关柜,10kV箱式变电站典型设计,10kV箱式变电站典型设计技术方案组合,设计分工,*各类方案划分的特点*10kV箱式变电站共4个方案，在划分类型时主要考虑如下：方案中X代表箱式变电站。箱式变电站按结构形式分为组合式变电站（美式箱变）和预装式变电站（欧式箱变）。XA型为美式箱变。XB型为欧式箱变。每种类型中包括2回进线（环入环出）和1回进线两种方案。,10kV箱式变电站典型设计选取XA-1、XB-1二个方案作介绍。,10kV箱式变电站XA-1 方案,技术条件一览表,315kVA美式环网型箱式变电站电气主接线图,400kVA美式环网型箱式变电站电气主接线图,500kVA美式环网型箱式变电站电气主接线图,630kVA美式环网型箱式变电站电气主接线图,美式环网型箱式变电站平、剖面布置图,10kV箱式变电站XB-1 方案,技术条件一览表,电气主接线图,电气平面布置图,电气断面图,10kV柱上变压器台典型设计,10kV柱上变压器台典型设计技术方案组合,10kV柱上变压器台典型设计选取ZA-1、ZA-2二个方案作介绍。,10kV柱上变压器台ZA-1 方案,技术条件一览表,技术条件一览表,10kV配电变压器台ZA-1/400-1方案杆型组装图,变压器台的安装高度应根据各地运行要求适当调整,10kV配电变压器台ZA-1/400-2方案杆型组装图,10kV配电变压器台ZA-1/400-3方案杆型组装图,10kV配电变压器台ZA-1/400-4方案杆型组装图,10kV配电变压器台ZA-1/400-5方案杆型组装图,10kV配电变压器台ZA-1/400-6方案杆型组装图,10kV配电变压器台ZA-1/400-7方案杆型组装图,10kV柱上变压器台ZA-2 方案,技术条件一览表,电缆引下式配变杆型图,柱上式低压综合配电箱,导线引下式配变杆型图,电缆引下式配变杆型图（设配电室）,导线引下式配变杆型图（设配电室）,谢 谢,
