【導(dǎo)讀】110kV陽(yáng)春橋變?cè)鋈莞脑旃こ?

　　

【正文】 濟(jì)發(fā)展預(yù)測(cè)將達(dá)到 66MW，由電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)將達(dá)到 61MW。因單位： MW 110kV 陽(yáng)春橋變電站增容改造工程 可行性研究（收口） 12 此，到“十 三 五”末，陽(yáng)春橋變負(fù)荷預(yù)計(jì)在 61MW66MW。 項(xiàng)目建設(shè)的必要性 區(qū)域負(fù)荷增長(zhǎng)的需要 截止 XXXX 年 5 月，為南鄭縣整個(gè)中西部區(qū)域供電的 110kV 陽(yáng)春橋變、草堰變總變電容量為 ， 兩站合計(jì)最大 負(fù)荷 65MW， 容載比為 小于 ；陽(yáng)春橋變 XXXX 年 最大 負(fù)載率達(dá) %， 目前需新增一臺(tái)主變以緩解該區(qū)域供電壓力 ，滿(mǎn)足負(fù)荷發(fā)展需求 。 按照本可研負(fù)荷預(yù)測(cè)， 到“十 二五”末，陽(yáng)春橋變負(fù)荷預(yù)計(jì)在 。 到“十三 五”末，負(fù)荷預(yù)計(jì)在 61MW66MW。 如果按照 2 主變配置，到 2020 年，該站還將面臨主 變?cè)鋈輪?wèn)題， 故 本期改造 新增容量為 50MVA 主變 1 臺(tái)。 西城鐵路客運(yùn)專(zhuān)線 已報(bào)裝 新增容量 2500kVA， 于 2021 年 增加 35kV 出線間隔 1 個(gè)。 “十二五”期 間，陽(yáng)春橋供電區(qū)域新建的梁山建材工業(yè)園、草堰機(jī)電設(shè)備工業(yè)聚集區(qū)、陽(yáng)春農(nóng)產(chǎn)品加工聚集區(qū)共 增加負(fù)荷 3MW；縣城 35kV 周家 坪變 10kV 負(fù)荷增長(zhǎng)迅速，最大負(fù)載率均達(dá)到 85%以上，三年內(nèi)約 6MW 新增負(fù)荷需轉(zhuǎn)移至陽(yáng)春橋變。因此， 需 新增 10kV 出線3回。 電網(wǎng)安全可靠供電的需要 只有一臺(tái)主變， 其供電區(qū)域除縣城周家坪外無(wú)其他 110kV 變電站提供電源，中、低壓配 電網(wǎng)無(wú)法形成“手拉手”供電， 不滿(mǎn)足“ N1”要求， 運(yùn)行、檢修方式不靈活 。 當(dāng)變電站設(shè)備非計(jì)劃停運(yùn)或是故障停運(yùn)時(shí)可能對(duì)局部區(qū)域供電造成嚴(yán)重影響，社 會(huì)影響較大。 符合電網(wǎng)規(guī)劃和電力設(shè)施布局規(guī)劃 本工程在原站規(guī)劃設(shè)計(jì)范圍內(nèi)進(jìn)行，符合電網(wǎng)規(guī)劃和電力設(shè)施布局規(guī)劃。 原設(shè)計(jì)最終規(guī)模 2 主變，本期新上 1 臺(tái) 50MVA 主變，經(jīng)校驗(yàn)，滿(mǎn)足系統(tǒng)短路電流要求。 110kV 陽(yáng)春橋變電站增容改造工程 可行性研究（收口） 13 政策適應(yīng)性分析 序號(hào) 應(yīng)用規(guī)程規(guī)范名稱(chēng) 引用條文內(nèi)容 存在隱患與問(wèn)題 結(jié)論 1 《微機(jī)繼電保護(hù)裝置運(yùn) 行 管 理 規(guī) 程 》（ DL/T5872021） “ 微機(jī)繼電保護(hù)裝置的使用年限一般不低于 12 年，對(duì)于運(yùn)行不穩(wěn)定、工作環(huán)境惡劣的微機(jī)繼電保護(hù)裝置可根據(jù)運(yùn)行情況適當(dāng)縮短使用年限?！? 陽(yáng)春橋變二次設(shè)備除 2 面 110kV 線路保護(hù)屏外，其余全部為 2021年建站時(shí)安裝的設(shè)備，運(yùn)行時(shí)間已有 10年，臨近使用年限。 本次對(duì)全站二次設(shè)備進(jìn)行智能化改造 ，以確保該變電站安全可靠運(yùn)行。 2 《 XX 電網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》 “‘十二五’期間，智能電網(wǎng)將進(jìn)入全面建設(shè)期，到 2020年，全國(guó)范圍內(nèi)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)將全面建成。”發(fā)展目標(biāo)是“智能電網(wǎng)建設(shè)取得突破，智能化變電站開(kāi)工 建設(shè)， ?? ”。發(fā)展重點(diǎn)是“變電站綜合自動(dòng)化改造：對(duì)老舊設(shè)備多的變電站，按整站同步改造。”“運(yùn)行 10年以上的老舊微機(jī)保護(hù)更換， ?? ”。 3 《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定控 制 技 術(shù) 導(dǎo) 則 》（ DL/T7232021） “ 正常運(yùn)行安全要求：電力系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，應(yīng)能供應(yīng)全部負(fù)荷并保持充裕性和安全性。系統(tǒng)元件負(fù)載不超過(guò)其額定，系統(tǒng)頻率和母線電壓處于正常水平，有足夠的穩(wěn)定儲(chǔ)備和有功、無(wú)功備用容量?！? 目前陽(yáng)春橋變單臺(tái)變壓器運(yùn)行，不符合主變“ N1”原則，為確保供電可靠性要求。 本次改造新上一臺(tái) 主變 。 4 《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導(dǎo)則》（ DL7552021） “ （ b）任一元件無(wú)故障斷開(kāi)，應(yīng)能保持電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，且不致使其它元件超過(guò)規(guī)定的事故過(guò)負(fù)荷和電壓允許偏差的要求。” 5 《 XX 電網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》 “完善電網(wǎng)穩(wěn)定控制系統(tǒng)：主要解決系統(tǒng)頻率穩(wěn)定、電壓穩(wěn)定和主變及重要聯(lián)絡(luò)線 N1情況下過(guò)載問(wèn)題， ?? ”。生產(chǎn)管理規(guī)劃目標(biāo)是“至 2021年，消除單線、單變變電站， ?? ”。 6 《 110kV（ 66kV）及以上輸變電工程一次設(shè)備（含電纜）、二次設(shè)備招標(biāo)文件審核要點(diǎn)手冊(cè)》（國(guó)家電網(wǎng)公司物資 部提供） 第四章技術(shù)規(guī)范審查要點(diǎn)第十項(xiàng)：“基于國(guó)網(wǎng)生技部 2021年下發(fā)的對(duì)于開(kāi)關(guān)柜反措要求的文件，要求所有招標(biāo)的開(kāi)關(guān)柜設(shè)備都要滿(mǎn)足燃弧時(shí)間 者 ，根據(jù)集中招標(biāo)第四批的審查結(jié)果， 10kV固定式開(kāi)關(guān)柜設(shè)備，廠家不能滿(mǎn)足國(guó)網(wǎng)要求的燃弧試驗(yàn)。已將此種開(kāi)關(guān)柜列為非標(biāo)，請(qǐng)注意不要選用此種柜型?！? 目前 110kV陽(yáng)春橋變 10kV開(kāi)關(guān)柜為XGN210型固定式開(kāi)關(guān)柜，該柜型為國(guó)網(wǎng)非標(biāo)物資；農(nóng)高、農(nóng)協(xié)、農(nóng)郭、陽(yáng) 春 等 4 個(gè) 饋 線 間 隔 配 置ZN28A10/630 型斷路器， CT19B 操作機(jī)構(gòu)，經(jīng)查詢(xún)資料，該斷路器為分體式結(jié)構(gòu)，不符合《國(guó)家電網(wǎng)公司十八項(xiàng)電網(wǎng)重大反事故措施》要求。 按照文件要求， 本次新上10kV 戶(hù)內(nèi)配電 裝 置 為KYN2812(Z)型手車(chē)式開(kāi)關(guān)柜 。 7 《國(guó)家電網(wǎng)公司十八項(xiàng)電網(wǎng)重大反事故措施》 “ 斷路器應(yīng)選用無(wú)油化產(chǎn)品，其中真空斷路器應(yīng)選用本體和機(jī)構(gòu)一體化設(shè)計(jì)制造的產(chǎn)品?！? 8 《國(guó)家電網(wǎng)公司十八項(xiàng)電網(wǎng)重大反事故措施》 “對(duì)于中性點(diǎn)不接地的 6~35kV系統(tǒng)，應(yīng)根據(jù)電網(wǎng)發(fā)展每 3~5年進(jìn)行一次電容電流測(cè)試。當(dāng)單相接地故障 電容電流超過(guò)《交流電氣裝置的過(guò)電壓保護(hù)和絕緣配合》（ DL/T6201997）規(guī)定時(shí)，應(yīng)及時(shí)裝設(shè)消弧線圈；單相接地電流雖未達(dá)到規(guī)定值，也可根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)裝設(shè)消弧線圈，消弧線圈的容量應(yīng)能滿(mǎn)足過(guò)補(bǔ)償?shù)倪\(yùn)行要求。在消弧線圈布置上，應(yīng)避免由于運(yùn)行方式改變出線部分系統(tǒng)無(wú)消弧線圈補(bǔ)償?shù)那闆r?！? 經(jīng)核算， 10kV 電 容 電 流IC10’’’ =,35kV 電容電流IC35’’’ =，按照《交流電氣裝置的過(guò)電壓保護(hù)和絕緣配合 DL/T 6201997》的要求，電容電流滿(mǎn)足規(guī)程要求，且裕度很大。 本期無(wú)需裝設(shè)消弧線圈 。 110kV 陽(yáng)春橋變電站增容改造工程 可行性研究（收口） 14 接入系統(tǒng)方案 變電站規(guī)模 現(xiàn)狀 規(guī)模： 1 臺(tái) 主變 ， 110kV 為單母接線，遠(yuǎn)期規(guī)模為出線 4 回，現(xiàn)有出線 3回； 35kV 為單母接線，現(xiàn)有出線 5 回； 10kV 為單母線接線，現(xiàn)有出線 7 回； 3600kVar 電容器一組。 本期規(guī)模：新增容量為 50MVA 的 2主變一臺(tái) ； 110kV 出線回路維持現(xiàn)狀不變； 35kV 出線新上 1回，共 6回； 10kV 出線新上 3回，共 10 回；新上 3000kVar 電容器 2組 。 110kV 陽(yáng)春橋變接線簡(jiǎn)圖 接入系統(tǒng)方案 本次工程在原 系統(tǒng) 規(guī)劃范圍進(jìn)行增容改造，因此本站 110kV系統(tǒng)維持原接入方案不變。 漢中武侯勉縣堯柏中材二郎壩 大關(guān)峽陽(yáng)春橋周家坪 南海草堰 大河坎圣水南鄭縣漢中市寧強(qiáng)縣勉縣城固縣賈旗阜川晨光新鋪中心峽口驛勉縣高潮定軍漢鋼勉西牽黃沙海紅小寨褒河牽西郊紅河鑫源 北郊東郊南郊鋪鎮(zhèn)司家鋪徐家坡老君 青樹(shù) 新集 110kV 陽(yáng)春橋變電站增容改造工程 可行性研究（收口） 15 XX南鄭縣區(qū)域電網(wǎng)接線圖 接入系統(tǒng)設(shè)計(jì) 短路電流 電氣計(jì)算 按照 XX 電網(wǎng)“十二五”末發(fā)展，以 2020 年為計(jì)算水平年， 110kV 陽(yáng)春橋變母線短路電流計(jì)算結(jié)果如下表：（單位：千安） 名稱(chēng) 母線名稱(chēng) 三相短路 單相短路 額定遮斷電流 陽(yáng)春橋變 110kV 35kV 25 10kV 20 站內(nèi)設(shè)備滿(mǎn)足短路電流要求，新增設(shè)備的額定電 流及 開(kāi)斷電流的選擇按照上表選擇。 對(duì)電氣主接線及有關(guān)設(shè)備參數(shù)的要求 電氣主接線 現(xiàn)狀： 110kV 出線 3 回，采用單母接線； 35kV 出線 5 回，采用單母接線； 10kV 出線 7 回，采用單母接線。 現(xiàn)運(yùn)行的一次設(shè)備額定短路開(kāi) 斷 電流 110kV 設(shè)備為 ， 35kV 設(shè)備為 25kA， 10kV設(shè)備為 20kA，滿(mǎn)足系統(tǒng)要求，可以繼續(xù)使用 。 本期： 110kV 出線 3 回不變，采用單母分段接線； 35kV 新增 1 回出線，共 6回，采用單母分段接線； 10kV 新 增 3 回出線，共 10 回， 采用單母分段接線。 設(shè)備選型按國(guó)網(wǎng)公司標(biāo)準(zhǔn)物資庫(kù)設(shè)備選擇，無(wú)特殊要求。 主變壓器 新增 1 臺(tái)主變，型號(hào)為 SSZ□ M50000/110，三相三繞組有載調(diào)壓式， 容量比100/100/100， 電壓比為 110177。8 %/177。2 %/， 短路阻抗 Uk12%=，Uk13%=， Uk23%=，聯(lián)接組別 YNyn0d11； 新增主變中性點(diǎn)設(shè)備 1 套。 無(wú)功補(bǔ)償 考慮該地區(qū)負(fù)荷預(yù)測(cè)，無(wú)功平衡 以及變電站的最終規(guī)模 。本期新增 電容器成套裝置 2組，容量 為 2 3000kVar， 接于 10kVⅡ段母線上。 消弧線圈 110kV 陽(yáng)春橋變電站增容改造工程 可行性研究（收口） 16 經(jīng) 計(jì) 算， 10kV 電容電流 為 ,35kV 電容電流 為 ，按照《交流電氣裝置的過(guò)電壓 保護(hù)和絕緣配合 DL/T 6201997》的要求， 按 滿(mǎn)足規(guī)程要求 電容電流 未超標(biāo) ，且裕度很大。故本期無(wú) 需裝設(shè)消弧線圈。 系統(tǒng)一次小結(jié) 本次改造新增 50MVA變壓器 1臺(tái) 、中性點(diǎn)設(shè)備 1套 以及 主變 三側(cè)進(jìn)線 間隔； 110kV、 35kV、 10kV 主接線改為單母分段 ； 110kV 新增 Ⅱ母 PT 間隔設(shè)備 、完善分段間隔 ； 35kV 新增 分段斷路器柜 1面、 Ⅱ母 PT柜 1面、 出線柜 1面； 10kV 新增 母線轉(zhuǎn)接柜 1面、分段柜 2面、Ⅱ母 PT柜 1 面 、所用變柜 1面、電容器出線柜 2面、出線柜 3面 ； 新增 3000kVar 電容器成套裝置 2 套 。 變電站規(guī)模 序號(hào) 項(xiàng)目 目前規(guī)模 預(yù)改造規(guī)模 原設(shè)計(jì)最終規(guī)模 1 主變 1 新增 50MVA主變 1臺(tái)， 改造后為： 1 +1 50MVA 2 2 110kV出線 3回 維持不變 出線共 4回 3 35kV出線 5回 新增 1回，共 6回 6回 4 10kV出線 7回 新增 3回，共 10回 16回 5 110kV主接線 單母 單母分段 單母分段 6 35kV主接線 單母 單母分段 單母分段 7 10kV主接線 單母 單母分段 單母分段 8 并聯(lián)電容器組 1 3600kVar 新增 2 3000kVar，改造后為： 1 3600kVar+23000kVar 2 3600kVar 9 3 電力系統(tǒng)二次 系統(tǒng)繼電保護(hù) 一次系統(tǒng)概況 陽(yáng)春橋變 通過(guò) 110kV 陽(yáng)草線（陽(yáng)春橋 草堰變）與 XX中部電網(wǎng)相連，通過(guò) 110kV 陽(yáng)黃線（陽(yáng)春橋 黃沙變）與 XX 西部電網(wǎng)相連，通過(guò) 110kV 陽(yáng)臥線（陽(yáng)春橋 變 —— 二郎壩水電站）聯(lián)接二郎壩、大關(guān)峽水電站 。 云河、蔣家灣水電站通過(guò) 35kV 陽(yáng)云線接入 陽(yáng)春橋變 。 110kV 陽(yáng)春橋變電站增容改造工程 可行性研究（收口） 17 110kV 陽(yáng)春橋變供電區(qū)域圖 現(xiàn)狀和存在的問(wèn)題 （ 1） 該站 二次 系統(tǒng)已運(yùn)行 10 年，后臺(tái)系統(tǒng)型號(hào)為 DISA2 型，機(jī)器老舊，頻繁出現(xiàn)死機(jī)，系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定；設(shè)備陳舊已停產(chǎn)，無(wú)備品備件；后臺(tái)機(jī)主接線圖無(wú)模擬量數(shù)據(jù)，開(kāi)入量數(shù)據(jù)與實(shí)際不符，有時(shí)畫(huà)面及告警無(wú)指示，廠家已不支持維護(hù)此版本的服務(wù)。 2021年 110kV 陽(yáng)黃間隔擴(kuò)建后，遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)中遙測(cè)、遙信資源全部用完，不具備擴(kuò)展功能。 （ 2）直流電源系統(tǒng)已運(yùn)行 10年，曾出現(xiàn)蓄電池鼓肚、充電模塊故障、避雷器損壞等問(wèn)題 。 系統(tǒng)保護(hù)、元件保護(hù)、自動(dòng)裝置及運(yùn)行工況見(jiàn)下表： 序號(hào) 名 稱(chēng) 型號(hào) 生產(chǎn)廠家 生產(chǎn)日期 運(yùn)行工況 1 綜自系統(tǒng) DISA2 南瑞科技 2021年 不正常 2 五防系統(tǒng) UT2021 珠海優(yōu)特 2021年 正常 3 遠(yuǎn)動(dòng)裝置 南瑞繼保 2021年 不正常 4 1主變通訊控制單元 RCS9692 南瑞繼保 2021年 不正常 5 1主變差動(dòng)保護(hù)裝置 LFP972A 南瑞繼保 2021年 基本正常 6 1主變高后備、非電量保護(hù)裝置 LFP974D 南瑞繼保 2021年 基本正常 7 1主變