【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 12121212合計(jì)（MW） 供電容量(MW) 伍家河水系35kV、10kV小水電豐水期(MW)枯水期(MW)44444電力平衡后豐水期(MW) 枯水期(MW) 注： “”表示上網(wǎng)電力。從上表得出，2010年——2014年期間，即在武鋼集團(tuán)第三階段鐵礦石開(kāi)發(fā)項(xiàng)目實(shí)施前，上述供區(qū)內(nèi)的用電負(fù)荷逐年增加。 工程建設(shè)的必要性 建設(shè)的必要性（1）周邊電網(wǎng)現(xiàn)狀距離**、官店供區(qū)最近的110kV變電站只有一座的110kV紅巖變電站，該站已在2009年9月投產(chǎn)送電。110紅巖變目前由110kV**變供電，同時(shí)將伍家河水系、野三河三級(jí)電站的所發(fā)電力通過(guò)35kV送入大網(wǎng)，還通過(guò)35kV、10kV線路為現(xiàn)有高坪、花坪、**、官店、龍坪、紅巖、三里供區(qū)供電。在**供區(qū)內(nèi)現(xiàn)有一座35kV**變，為當(dāng)?shù)匚榧液铀挡糠中∷娚暇W(wǎng)提供通道，同時(shí)為當(dāng)?shù)鼐用裆a(chǎn)生活提供可靠的電力保障，并在2002009年均出現(xiàn)主變過(guò)載情況。在官店供區(qū)內(nèi)現(xiàn)有一座35kV官店變電站，也是為當(dāng)?shù)匚榧液铀挡糠中∷娚暇W(wǎng)提供通道，同時(shí)為當(dāng)?shù)鼐用裆a(chǎn)生活及武鋼集團(tuán)前期實(shí)驗(yàn)性開(kāi)采提供可靠的電力保障，并在2002009年均出現(xiàn)主變過(guò)載情況，但是該站將新增一臺(tái)8MVA主變，目前該工程正在實(shí)施過(guò)程中。（2）建設(shè)的必要性（1），目前這些小水電上網(wǎng)主要是采用35kV，在110kV紅巖變建成后，伍家河水系的小水電前期將在集中在110kV紅巖變上網(wǎng)，最近的上網(wǎng)距離也達(dá)到43km，由于上網(wǎng)距離長(zhǎng)，且上網(wǎng)采用35kV電壓等級(jí)，所以線損大，上網(wǎng)點(diǎn)極不合理。（2）伍家河水系開(kāi)發(fā)的座家?guī)r電站在2011年12月建成發(fā)電后將升壓采用110kV電壓等級(jí)上網(wǎng)，而該電站在伍家河水系的下游，距現(xiàn)有35kV**變15km，距現(xiàn)有35kV官店變20km。目前在座家?guī)r電站周圍沒(méi)有110kV網(wǎng)絡(luò)可供座家?guī)r電站就近接入上網(wǎng)，最近的110kV變電站也只有一座在建的110kV紅巖變，但是110kV紅巖變距座家?guī)r電站有45km，上網(wǎng)距離較遠(yuǎn)，線損大。（3）隨著武鋼集團(tuán)在官店鎮(zhèn)鐵礦實(shí)驗(yàn)性開(kāi)采階段的實(shí)施，屆時(shí)用電負(fù)荷將達(dá)到12MW，加之當(dāng)?shù)鼐用裼秒娯?fù)荷增長(zhǎng)，雖然35kV官店變即將新增一臺(tái)主變，但是仍不能滿足當(dāng)?shù)刎?fù)荷增長(zhǎng)需求。由于35kV**變?cè)?002009年已出現(xiàn)過(guò)載情況，10kV已沒(méi)有多于間隔可供利用，且35kV**，如果通過(guò)**變10kV對(duì)官店供區(qū)的鐵礦開(kāi)采提供電力，那樣不但主變?nèi)萘坎粷M足要求，而且還會(huì)出現(xiàn)大負(fù)荷遠(yuǎn)距離供電，增加了線損，現(xiàn)有35kV電網(wǎng)也超過(guò)其極限輸送容量，10kV也沒(méi)有多余的間隔可供利用，完全不滿足該階段的用電負(fù)荷要求。綜上所述，為滿足伍家河水系的現(xiàn)有小水電就近上網(wǎng)需求、在建座家?guī)r電站110kV電壓等級(jí)就近上網(wǎng)及未來(lái)官店鎮(zhèn)武鋼集團(tuán)鐵礦石實(shí)驗(yàn)性開(kāi)采階段的用電需求，急需在**、官店供區(qū)建設(shè)一座110kV**變電站。根據(jù)第四章《變電站站址選擇》得出，此次新建110kV**變站站址距離現(xiàn)有35kV**變電站1km，而目前35kV**變站址位置地理?xiàng)l件復(fù)雜、地勢(shì)不穩(wěn)，該站自投運(yùn)至今已發(fā)生多起滑坡現(xiàn)象，全站運(yùn)行維護(hù)成本大，不能再繼續(xù)運(yùn)行下去，所以在此次110kV**變建設(shè)成后可將將現(xiàn)有35kV變電站取消，同時(shí)將現(xiàn)有35kV**變35kV、10kV線路將轉(zhuǎn)接至新建110kV**變。第三章 接入系統(tǒng)研究 一次接入系統(tǒng)研究（1）周邊電網(wǎng)現(xiàn)狀距離**、官店供區(qū)最近的110kV變電站只有一座在建的110kV紅巖變電站，該站已在2009年9月投產(chǎn)送電。110紅巖變目前由110kV**變供電，同時(shí)將伍家河水系、野三河一級(jí)電站的所發(fā)電力通過(guò)35kV送入大網(wǎng)，還通過(guò)35kV、10kV線路為現(xiàn)有高坪、花坪、**、官店、龍坪、紅巖、三里供區(qū)供電。（2）一次接入系統(tǒng)方案目前某縣僅有兩座110kV變電站，分別為110kV**變和110kV紅巖變。110kV紅巖變距離本次可研推薦的110kV**，110kV**變距本次可研推薦的110kV**變站址45km。所以根據(jù)**、官店供區(qū)的電網(wǎng)現(xiàn)狀及周圍電網(wǎng)規(guī)劃情況，本期110kV**輸變電工程接入系統(tǒng)方案具有唯一性，由110kV紅巖變建設(shè)一回110kV線路至本期擬建的110kV**變，導(dǎo)線型號(hào)采用LGJ240/30，形成110kV**變——110kV紅巖變線路。 主變?nèi)萘窟x擇110kV**變電站在建成后將成為**電網(wǎng)內(nèi)一座重要的樞紐變電站。根據(jù)變電所主變壓器容量和臺(tái)數(shù)的確定原則，本站建成后的主變?nèi)萘繎?yīng)滿足本站本期增容后5~10年的發(fā)展要求，同時(shí)結(jié)合表213的《**、官店供區(qū)2010—2014年供電情況表》得出，本站對(duì)**、在豐水期**、所以本站終期主變?nèi)萘堪凑諡閮膳_(tái)20MVA的主變考慮，本期先上一臺(tái)20MVA主變。，主變高壓側(cè)選擇115kV較為合適；由于**、官店供區(qū)負(fù)荷主要采用35kV電壓等級(jí)，同時(shí)結(jié)合當(dāng)?shù)赜秒?5kV電網(wǎng)情況，主變中壓側(cè)選擇37kV；，以滿足當(dāng)?shù)爻擎?zhèn)用電需求及部分小水電上網(wǎng)；分接頭調(diào)壓范圍為115177。8%/37177。2%/，組別為YN,yn0,d11。 電氣計(jì)算 潮流計(jì)算（1）計(jì)算條件1）計(jì)算水平年：2014年。2）計(jì)算網(wǎng)絡(luò)：某縣2014年電網(wǎng)規(guī)劃地理接線圖?！赌晨h2014年電網(wǎng)規(guī)劃地理接線圖》詳見(jiàn)附圖2。3）功率因數(shù)：。4）2014年各站點(diǎn)上網(wǎng)計(jì)算負(fù)荷詳見(jiàn)表31。表31 變電（電）站負(fù)荷表變電（電）站名稱負(fù)荷(MW)豐水期枯水期**變座家?guī)r電站16紅巖變 注：“”表示上網(wǎng)電力。5）計(jì)算線路：各線路長(zhǎng)度及型號(hào)詳見(jiàn)表32。表32 各線路長(zhǎng)度及型號(hào)序號(hào)起點(diǎn)終點(diǎn)線路型號(hào)長(zhǎng)度（km）1220kV高坪變110kV紅巖變LGJ300202110kV紅巖變110kV**變LGJ2403座家?guī)r電站110kV**變LGJ24015 6）2014年運(yùn)行方式：根據(jù)**2014年電網(wǎng)規(guī)劃，110kV紅巖變的主供電源將由規(guī)劃在建的220kV高坪變提供，110kV紅巖變至110kV七里坪變（規(guī)劃）的線路處于備用狀態(tài)，110kV**變由220kV高坪變——110kV紅巖變——110kV**變線路供電。 7）計(jì)算軟件：中國(guó)電力科學(xué)研究院電力系統(tǒng)分析綜合程序。（2）計(jì)算結(jié)果分析110kV各導(dǎo)線的輸送容量見(jiàn)表33。表33 導(dǎo)線的輸送容量 單位：MVA導(dǎo)線型號(hào)經(jīng)濟(jì)輸送容量（J=）極限輸送容量（70℃）LGJ240116LGJ300133結(jié)合潮流分布圖與上表數(shù)據(jù)得出：1）2014年豐水期正常運(yùn)行方式及“n1”方式下，計(jì)算結(jié)果詳見(jiàn)附圖3。潮流分析：在正常方式下，各條線路潮流均未超過(guò)線路經(jīng)濟(jì)輸送容量，潮流分布合理。在 “n1”條件下，各條線路潮流均未超過(guò)線路經(jīng)濟(jì)輸送容量，潮流分布合理，但是在斷開(kāi)座家?guī)r電站至**變線路時(shí)時(shí)，座家?guī)r電站將出現(xiàn)水電上網(wǎng)卡口現(xiàn)象。同理，若斷開(kāi)**變至紅巖變線路，座家?guī)r電站仍將出現(xiàn)水電上網(wǎng)卡口現(xiàn)象。電壓分析：在豐大及豐大“n1”條件下，各個(gè)變電站的母線運(yùn)行電壓均在電壓允許的波動(dòng)范圍內(nèi)。2）2014年枯水期正常運(yùn)行方式及“n1”方式下，計(jì)算結(jié)果詳見(jiàn)附圖4。潮流分析：在正常方式下，各條線路潮流均未超過(guò)線路經(jīng)濟(jì)輸送容量，潮流分布合理。在 “n1”條件下，各條線路潮流均未超過(guò)線路經(jīng)濟(jì)輸送容量，潮流分布合理，但是在斷開(kāi)座家?guī)r電站至**變線路時(shí)時(shí)，座家?guī)r電站將出現(xiàn)水電上網(wǎng)卡口現(xiàn)象。同理，若斷開(kāi)**變至紅巖變線路，座家?guī)r電站同樣會(huì)出現(xiàn)水電上網(wǎng)卡口現(xiàn)象。電壓分析：在枯大及枯大“n1”情況下，各個(gè)變電站的母線運(yùn)行電壓均在電壓允許的波動(dòng)范圍內(nèi)。 短路電流計(jì)算本次短路電流計(jì)算水平年為2014年，計(jì)算網(wǎng)絡(luò)根據(jù)2014年規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算軟件采用中國(guó)電力科學(xué)研究院電力系統(tǒng)分析綜合程序。經(jīng)過(guò)短路電流計(jì)算，110kV**變110kV母線短路電流周期分量起始值為，斷路器選用LW[]126型SF6斷路器，其額定開(kāi)斷電流40kA；35kV母線短路電流周期分量起始值為，斷路器選用ZW[]，其額定開(kāi)斷電流25kA；10kV母線分列運(yùn)行時(shí)，短路電流周期分量起始值為，10kV母線并列運(yùn)行時(shí)，短路電流周期分量起始值為斷路器選用ZN[]12型真空斷路器。 無(wú)功平衡按照《國(guó)家電網(wǎng)公司電力系統(tǒng)無(wú)功補(bǔ)償配置技術(shù)原則》的要求。無(wú)功平衡按分層分區(qū)平衡原則配置。本站只考慮主變壓器的無(wú)功損耗，按主變?nèi)萘康?2％補(bǔ)償。在110kV變電站10kV側(cè)加裝無(wú)功補(bǔ)償裝置：本期12400kVar。 二次接入系統(tǒng)研究 本站二次接入系統(tǒng)方案一次接入系統(tǒng)方案，即：110kV座家?guī)r電站出線一回，長(zhǎng)15km；紅巖變出線一回，；終期還將從規(guī)劃的220kV**變出線一回，長(zhǎng)5km；從規(guī)劃的110kV戰(zhàn)場(chǎng)壩變出線一回，長(zhǎng)18km；其中110kV紅巖變出線線路工程已建設(shè)完畢，并隨線架設(shè)有OPGW光纜；其它線路所連接的對(duì)側(cè)110kV座家?guī)r電站、220kV**變、110kV戰(zhàn)場(chǎng)壩變均為規(guī)劃項(xiàng)目。110kV紅巖變?yōu)閯偼哆\(yùn)全綜自變電站，綜自及保護(hù)設(shè)備采用許繼公司產(chǎn)品。1）根據(jù)一次接入系統(tǒng)方案，擬定二次接入系統(tǒng)方案如下： 110kV進(jìn)線配置110kV常規(guī)微機(jī)保護(hù)裝置，110kV線路保護(hù)配置如下：三段式相間距離保護(hù)三段式接地距離保護(hù)四段式零序方向電流保護(hù)檢同期或檢無(wú)壓三相一次重合閘2） 主變保護(hù)配差動(dòng)保護(hù)，非電量保護(hù)，三側(cè)復(fù)壓閉鎖過(guò)流（帶方向）保護(hù)，零序過(guò)流（帶方向）保護(hù)，間隙過(guò)流保護(hù)，零序過(guò)壓保護(hù)，過(guò)負(fù)荷保護(hù)等?？紤]到變電站有較多小水電上網(wǎng)，為防止變電站高壓側(cè)母線過(guò)壓，因此配置主變中低壓側(cè)過(guò)電壓保護(hù)裝置一套。3） 根據(jù)（Q/GDW150102008）《380V—500kV電網(wǎng)建設(shè)與改造技術(shù)導(dǎo)則》：“新建的110kV變電站應(yīng)配置故障錄波器。”的規(guī)定，本站配置故障錄波柜一面，接入變電站110kV、主變?nèi)齻?cè)以及中性點(diǎn)CT交流電流，接入變電站各個(gè)電壓等級(jí)母線交流電壓。4） 本站設(shè)110kV自適應(yīng)電源自投裝置一套。可完成110kV進(jìn)線及分段開(kāi)關(guān)備自投功能。根據(jù)湖**電網(wǎng)現(xiàn)階段實(shí)行的統(tǒng)一調(diào)度、分級(jí)管理的調(diào)度管理體制，所建的110kV**變應(yīng)由某縣調(diào)及恩施州調(diào)兩級(jí)調(diào)度。本期工程中，已建成的至紅巖變線已架設(shè)有O