10KV开关站说明

1.1​ 设计说明 1.1.1​ 总的部分 本典型设计为国家电网公司10KV开关站典型设计户内站部分，编号为“KB-1”。 方案KB-1对应10KV采用SF6充气式断路器柜或空气绝缘断路器柜、户内单列布置，10KV采用全电缆进（出）线的方案。 1.1.1.1​ 本典型设计的适用场合 （1）​ 进出线均为电缆； （2）​ 高层建筑物内； （3）​ 规模较大的小区； （4）​ 外界条件限制，站址的选择较困难区域。 1.1.1.2​ 方案技术条件 本方案根据“10KV典型设计总体说明”确定的预定条件开展设计，方案KB-1技术条件见表1-1. 表1-1 10KV开关站典型KB-1技术条件一览表 序号 项目名称 内容 1 10KV进出线回路 10KV采用进线1回，出线7回，全部采用电缆进线 2 电气主接线 采用单母线接线 3 短路电流 10KV短路电流20KA/2s 4 主要设备选择 10KV选用充气式断路器柜或空气绝缘断路器柜，柜中配置真空断路器，充气式断路器柜进、出线柜配置三相干式电流互感器，空气绝缘断路器柜进、出线配置二相干式电流互感器。 充气式断路器柜、空气绝缘断路器柜的进出线间隔均配置1组氧化锌避雷器。 充气式断路器柜、空气绝缘断路器柜均配置母线电压互感器。 空气绝缘断路器柜设置站用变，安装在10KV开关柜内；充气式开关柜没有设置站用变，接外接站用电源考虑 5 布置方式 采用户内单列布置 6 土建部分 开关站建筑面积：选用充气式开关柜建筑面积为28m2，空气绝缘开关柜建筑面积为60m2 7 排气通风 采用10KV充气式断路器柜开关室需装设强制通风装置，出风口设置在室内底部；空气绝缘断路器柜开关室上部装设轴流风机 8 消防 采用化学灭火器装置 9 站址基本条件 按地震动峰值加速度0.1g，设计风速30m/s，地基承载力特征值fak=150kPa，地下水无影响，非采暖区设计，假设场地为同一标高。按海拔1000m以下，国家Ⅲ级污秽区设计。当海拔超过1000m，按国家有关规定进行修正 1.1.2​ 电力系统部分 本典型设计按照给点的规模及用户接入情况进行设计，在实际工程中，需要根据开关站所处系统情况具体设计。 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。 1.1.3​ 电气一次部分 1.1.3.1​ 电气主接线 采用单母线接线。 1.1.3.2​ 短路电流及主要电气设备、导体选择 （1）​ 设备短路电流水平。20kA/2s。 （2）​ 主要电气设备选择。10kV开关柜采用充气式断路器柜或空气绝缘断路器柜。主要设备选择结果分别见表1-2、表1-3。 表1-2 10kV充气式主要设备选择结果表 设备名称 型式及主要参数 备注 真空断路器 进线回路：630A，20kA/2s 出线回路：630A，20kA/2s 电流互感器 进线回路：3×600/5A，0.5级 出线回路：3×150/5A，0.5级 电压互感器 10/0.1kV 氧化锌避雷器 17/45kV 主母线 630A 表1-3 10kV空气绝缘断路器柜主要设备选择结果表 设备名称 型式及主要参数 备注 真空断路器 进线回路：630A，20kA/2s 出线回路：630A，20kA/2s 电流互感器 进线回路：3×600/5A，0.5级 出线回路：3×150/5A，0.5级 电压互感器 10： 氧化锌避雷器 17/45kV 主母线 630A （3）​ 导体选择。根据短路电流水平为20kA，按发热及动稳定条件校验，10kV主母线及进出线间隔导体选630A。 1.1.3.3​ 绝缘配合及过电压保护 电气设备的绝缘配合，参照DL/T620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》确定的原则进行。 （1）​ 氧化锌避雷器按GB11032-2000《交流无间隙金属氧化物避雷器》中的规定进行选择。 （2）​ 雷电过电压保护。10kV配电装置雷电过电压保护：在10kV进出线侧各装设1组氧化锌避雷器。 （3）​ 接地。本方案开关站布置于独立建筑物时，接地按有关技术规程的要求设计，接地装置由水平接地体与垂直接地体组成，水平接地体采用-50×5镀锌扁钢，垂直接地体采用L50×5镀锌角钢。接地网应符合DL/T621-1997《交流电气装置的接地》的规定。本方案开关站布置于非独立建筑物，开关站的电气设备应与原有建筑物接地装置可靠连接，并满足DL/T621-1997《交流电气装置的接地》的规定。 1.1.3.4​ 电气平面布置 10kV开关柜采用户内单列布置。10kV开关站采用全电缆进出线方式。 1.1.3.5​ 站用电及照明 （1）​ 站用电。 1）​ 采用充气式开关柜的开关站不设站用电柜，只设置嵌入式配电箱，站用电源就近取自外接的0.4kV电源。 2）​ 采用空气绝缘开关柜的开关站设置一台站用电柜，站用变压器选用干式变压器，容量为30lVA，电压比为10.5±5%/0.4kV，接线组别为Dyn11，站用变压器安装在开关柜内。 （2）​ 照明。工作照明采用荧光灯、白炽灯，事故照明采用应急灯。 1.1.3.6​ 电缆设施 考虑本站设计规模及电缆的弯曲半径，10kV电力电缆户外采用穿管敷设，户内设置电缆沟，电缆沟断面一般为0.8m宽、1.0m深。室内电缆敷设采用沟内支架上敷设，并满足防火要求。 1.1.4​ 电气二次部分 1.1.4.1​ 二次设备布置方案 采用微机保护测控一体化装置，就地安装于10kV开关柜二次小室内上。 1.1.4.2​ 元件保护及自动装置配置 主要配置原则如下： （1）10kV进线保护监控装置。三（两）相式（电压闭锁）电流速断/过电流保护。 （2）10kV出线保护监控装置。①三（两）相式（电压闭锁）电流速断/过电流保护；②独立的加速段保护；③单相接地保护；④分散式低周减载（低压、滑差）；⑤三相一次重合闸。 （3）母线TV回路监控配置。①TV电压测量；②TV断线监视；③单相接地信号；④微机二次消谐装置。 1.1.4.3 电能计量 本方案未考虑电能计量装置设置，若装置电能计量装置，需按如下原则调整： 电能计量装置选用及配置应满足DL/T448-2000规程规定。 配置10KV母线电压互感器柜，设置计量专用互感器或专用二次绕组，Vv接线，用于电能计量。 进出线电流互感器增加计量专用二次绕组，用于电能计量，二次接线方式为两相四线接线。 每条进出线均配置一只三相三线多功能电能表，安装在各自开关柜的二次仪表室内，不专门组屏。 互感器二次额定负责根据实际负载计算确定，并留有一定裕度。主要计量设备材料及图纸应根据上述要求作相应修改。 1.1.5 土建部分 1.1.5.1 概述 （1）站址场地概述。 1）站址应接近负荷中心，满足低压供电半径要求； 2）站址宜按正方向布置，采用建筑坐标系； 3）土建按最终规模设计； 4）设定场地设计为同一标高； 5）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。 （2）设计原始资料。站区地震动峰值加速度按0.1g考虑，设计风速30m/s，地震作用按7度抗震设防烈度进行设计，地震特征周期为0.35s，地基承载力特征值fak=150kPa；地基土及地下水对钢材、混泥土无腐蚀作用；海拔1000m以下。 （3）主要建筑材料。 1）混泥土：C25、C30用于一般现浇或预制钢筋混泥土结构，C20用于基础；C15用于混泥土垫层。 2）钢材：Q235、QQ345。钢筋：HPB235级、HRB335级。螺栓：4.8、6.8、8.8级。 1.1.5.2 建筑 （1）标识板。国家电网公司制定的标识板设计方案，在具体工程设计时必须采用。 （2）独立主体建筑。主体建筑设计要求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； 1.1.5.3 结构 建筑物的抗震设防类别按GB50011-2001《建筑抗震设计》执行。安全等级采用二级，结构重要系数为1.0. 设计基本加速度为0.1g，设计风速30m/s，地震作用按7度抗震设防烈度进行设计，地震特征周期为0.35s，地基承载力特征值fak=150kPa；地基土及地下水对钢材、混泥土无腐蚀作用；海拔1000m以下。 主要建构筑物、基础采用框架或砖混结构。混泥土强度等级采用C25，刚才采用HPB235、HRB335级钢。 根据假定地质条件，建筑物采用条形基础。 1.1.5.4​ 排水、消防、通风、环境保护及其它 （1）​ 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官网中。 （2）​ 消防。采用化学灭火方式。 （3）​ 通风。采用自然进风，自然排风。设备间应设事故排风装置。装有SF6设备的配电装置室应装设强力通风装置，风口装置在室内底部。 （4）​ 环保。要考虑配电工程的环保措施，其噪声对环境的影响应符合GB3096-1993《城市区域环境噪声标准》的规定和要求。