110kv输变电工程新建项目可行性研究报告

XX110千伏输变电工程

可行性研究报告

XXX电力勘测设计院

发证机关：中华人民共和国建设部

证书等级：乙级证书编号：批准：

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目录

1 工程概述

1.1 设计依据

1.2 工程概况

1.3 设计水平年

1.4主要设计原则

1.5 设计范围

2 工程建设必要性

2.1赣州供电区东北部电网现状、目前存在的主要问题2.2某县电网现状、目前存在的主要问题

2.3 负荷预测

2.4 变电容量平衡

2.5工程建设的必要性

3 电力系统一次

3.1 接入系统方案

3.2 导线截面选择

3.3 无功补偿、调相调压计算及主变选型

3.4 电气主接线原则意见

4 电气二次部分

4.1综自系统

4.2电力系统通信

4.3系统远动

4.4 图像监控及火灾报警系统

5 变电站站址选择及工程设想5.1 站址选择概述

5.2 站址条件分析

5.3 大件设备运输条件

5.4 站址方案比较

5.5 变电站工程设想

6 线路部分

6.1建设规模

6.2线路路径

6.3 线路设计参数

7 工程投资估算

7.1 工程概况

7.2 编制依据

7.3 主设备价格

7.4 静态投资估算

8 经济评价

8.1评价原则及依据

8.2 评价基本参数的选择

8.3 资金及偿还方式

8.4 投资使用计划

8.5 售电电量及成本

8.6 盈利能力分析

8.7 经济评价成果

8.8 敏感性分析

8.9 结论

附图：

1、2007年XX供电区电力系统地理接线图（附图2-1）

2、XX县35kV及以上电力系统地理接线图（附图2-2）

3、110千伏XX变接入系统图（附图3-1）

4、35kV接入系统方案图（附图3-2）

5、电气一次主接线图（一）、（二）（附图3-3、附图3-4)

6、所址分布图（附图5-1）

7、总平面布置图（一）、（二）（附图5-2、附图5-3)

8、线路平面路径图（附图6-1）

1 工程概述

1.1设计依据

（1）XX县供电公司委托设计合同书。

1.2工程概况

按照《2010年赣州供电区110kV及以上电网规划》，为解决XX县XX 镇的用电需要，进一步完善宁都县电网结构，在XX县XX镇建设XXXX110kV 输变电工程，变电站设计规模为：

主变压器：远期1×40MVA，本期1×25MVA。

出线回路数：110kV远期2回，本期2回；35kV出线远期4回，本期4回；10kV出线回路数远期16回，本期4回。

1.3设计水平年

根据本工程规划投产年限，选择2010年为近期水平年，2015年为远景水平年。

1.4主要设计原则

（1）《35～110kV变电站设计规范》（GB50059-92）

（2）参照赣电规[2003]17号江西省电力公司关于转发《电网规划设计内容深度规定（试行）》及《220kV输变电项目可行性研究工作内容深度规定（试行）》的通知要求，执行各专业有关的设计规程和规定。

（3）在电网现状和《2010年XX供电区110kV及以上电网规划》（滚动规划）的基础上，提出变电站的接入系统方案。

(4)在二至三个宜建变电站所址方案的基础上，经技术经济比较，推荐最佳所址。

（5）在推荐所址的基础上，提出XX110kV输变电工程建设项目的投资估算及经济评价。

1.5设计范围

设计范围包括：

（1）XX110kV变电站接入系统设计（一、二次）

（2）变电站所址选择及工程假想

（3）线路路径选择

（4）投资估算及经济评价

2工程建设必要性

2.1XX供电区东北部电网现状、目前存在的主要问题

XX供电区东北部电网作为XX电网的一部分，位于XX市东北部，主要担负着XX、XX、XX、XX、XX、XX等县（市）的供电任务。目前该电网主要电源来自XX、XX和XX三座220kV变电站，外加与XX220kV变电站相连的110KvXXX线作为备用电源，小水电电源主要有XX县境内的一座35kV 地区调度水电站。XX、XX、XX三座220kV变电站通过110kV线路形成东北部电磁环网。正常运行方式为220KvXX变供XX、XX、XX变电站，220KvXX 变供XXX、XX、XX、XX、XX变电站，220KvXX变供XX、XX变电站，110KvXX 停电备用。

目前XX东北部电网有220kV变电站3座，主变4台，主变容量为48万kVA；有110kV变电站9座，主变14台，主变容量为32万kVA；有XX电站地区调度电厂，装机容量共计1.3万kW。具体接线见《2007年XX供电区电力系统地理接线图》（附图2-1）。

2006年XX东北部电网供电量为11.6684亿kWh，统调供电量6.5445亿kWh，统调最高供电负荷18万kW。

目前，东北部电网存在的主要问题：①、XX变电站变电容量不足，且仍为单电源供电，供电可靠性差，无法满足负荷增长需求，制约地方经济发展；

②、110KvXX线、XX线、XX线及XX线由于运行时间长，老化严重，存在不同程度的安全隐患，影响XX、XX及XX变电站的供电可靠性。

2.2 XX县电网现状、目前存在的主要问题

XX县境内目前拥有XX供电公司所辖110kV公用变电站XX变电站1座，

主变总容量41.5MVA。小水电107座，具有调节能力的有12座，其余均为无调节能力径流式电站，总装机容量4.6940万kW。XX变电站通过XX线、XX线，两条35kV线路向XX县电网辐射供电，地方小水电作为电源补充。截至2007年底，XX县电网共有35kV变电站19座，主变24台总容量71.98MVA；35kV线路31条，总长287.87公里。2007年XX县电网全口径供电量为19202万kWh，全口径最高供电负荷45MW；110千伏XX变电站最高供电负荷39.4MW。具体接线见《2007年XX县35kV及以上电力系统地理接线图》（附图2-2）。

XX县电网变电站情况一览表

17 XX变

18 XX变

XX县电网线路情况一览表

宁—泥支线35kV

35kV 50

XX县电网存在的主要问题可归纳为：①、XX变电站作为XX县的主要供电电源，负荷重、可靠性要求高，目前虽有双电源供电，但为避免电磁环网运行，正常方式仍采用单一电源供电方式，由于受导线截面的限制，无法真正满足于都变正常及事故运行方式的供电要求；而且现有的两台主变容量参数不一，无法并列运行，运行方式不灵活；②、受丰、枯水期季节负荷波动的影响，电压波动大，电能质量差。

2.3 负荷预测

XX县位于XX省东南部，XX市北部，东与XX、XX县交界，南与XX 市、XX县为邻，西与XX、XX县相连，北与XX、XX、XX3县接壤。其南北长117.2公里，东西宽61公里，总面积4053.16平方公里。人口74.1万，现辖12乡12镇。XX森林覆盖率达71%，活立木蓄积量784.8万立方米。2005年国民生产总值30.5亿元，人均国民生产总值4736元/人，工业总产值32742万元，三产结构比例35.0：35.2：29.8；2006年国民生产总值37.1亿元，较2005年增长17.8%,人均国民生产总值5311元/人，较2005年增长10.8%,工业总产值47807万元，三产结构比例31.6：35.8：32.6。

2007年XX县全口径用电量为19202万kWh，其中工业用电量为10156万kWh，农业用电量为455万kWh，三产及城乡居民生活用电量为8591万

kWh，小水电总装机容量为46.940MW，年发电量为11502万kWh，全口径最高供电负荷为45MW,统调最高供电负荷为39.4MW。根据XX县内目前招商引资的情况及企业经济效益情况分析，近两年县内经济增长势头强劲，根据县公司提供新增工业投产项目负荷资料，2007-2010年，XX县新增用电容量111.65MVA，新增用电负荷53.7MW，其中XX工业园新增用电负荷为24.8 MW，负荷呈现快速增长的势头。

XX县2007-2010年新增工业投产项目用电负荷统计见下表：铜磁萤矿生产线

现采用分行业用电分析法进行预测，预测XX县2008年、2010年全口径用电量预测结果分别为24109万千瓦时、34430万千瓦时, 对应全口径最高供电负荷分别为58.8兆瓦、82.96兆瓦；2007～2010年间，电量年平均增长速度为21.5%，电力年平均增长速度为22.6%。结果见下表：

XX县全口径电力电量预测表单位：兆瓦、万kWh

2.4 变电容量平衡

根据XX县负荷预测，结合目前XX县电网结构及负荷分布情况，现对XX县进行110千伏变电容量平衡。由平衡结果可知，2008年，XX县需要110千伏变电容量95.76兆伏安，至2010年，需要110千伏变电容量133.85兆伏安。XX变现有主变容量41.5兆伏安，变电容量严重不足。

XX县110千伏变电容量平衡表

2.5工程建设的必要性

1、满足XX县青塘等乡镇负荷增长的需要，解决该地区供电可靠性及用电质量差的问题。

根据XX县电网现状及负荷预测结果，XX县目前负荷主要集中在XX县城区、XX镇及七里、水东工业园，而XX县目前仅靠XX110kV变电站向其供电，2007年XX变电站的最高负荷为39MW，主变面临过载。根据XX县上报新增负荷资料，预计XX镇2010年工业用电负荷将新增24.8MW，仅依靠目前一回35千伏线路向其供电已经无法满足该地区的供电需要，必须在该地区新增电源站点。考虑现运行的110千伏XXX线路经此地，电源的引入比较方便，因此，在该地区建设110千伏变电站是可行的。

2、XX110kV变电站的建成投运，将优化、完善XX县电网结构，提高电网供电可靠性、电能质量及经济运行水平。

XX县目前只有1座110kV变电站，XX县依托110kV宁都变辐射供电，无法满足“N-1”供电原则及实现35kV配电网络各变电站之间的互带及电源备用。而且由于受负荷分配不均和网络结构的限制，XX110kV变电站建成投运后，将使电源布局更为合理，通过35kV配电网络的优化接线，可使其电网结构更加合理，部分35kV变电站可实现双电源供电，大大提高XX县电网的供电可靠性。

3、为XX县加大招商引资力度和促进经济发展提供有利条件。

随着政府招商引资力度的加大，XX县凭借其地理位置及资源优势，必然会有越来越多的厂商投资，XX110kV变电站的建成，将在能源供给方面为该地区的经济发展提供可靠保证。

综上所述，XX110kV变电站的建设不仅解决了XX县用电负荷的需求的问题；而且对于改善宁都县电网结构,降低电网损耗,保证电能质量,提高电网的供电可靠性、稳定性和灵活性,满足该区国民经济的发展要求，具有极其深远的意义。同时对于实施XX电网规划，加强和完善赣州电网结构也有着重要的作用。所以XX110kV变电站的建设是十分必要的。考虑到该地区用电的紧迫性，XX110kV变电站计划于2008年12月投入系统运行。

3. 电力系统一次

3.1 接入系统方案

3.1.1 变电站建设规模

（1）变电站供电范围

根据XX110kV变电站在系统中所处的地理位置，其供电范围为XX县青塘等乡镇。

（2）变电站主变容量

根据以上负荷预测以及变电容量平衡结果，2008年、2010年需要新增110kV变电容量15.76兆伏安、53.85兆伏安。综合考虑目前电网的供电条件、负荷性质、用电容量和运行方式等条件，建议XX110kV变电站本期安装一台容量为25.0MVA的变压器，远期视负荷发展情况再更换为一台容量为40.0MVA的变压器。

（3）变电站电压等级

根据对XX110kV变电站工程初步选所的推荐意见及其供电范围，将周边的XX、XX变等35kV变电站转由XX110kV变电站供电，以提高其供电可靠性及供电质量。

综上所述，XX110kV变电站建议采用110/35/10千伏三级电压接入系统。（4）各级电压出线规模

110kV出线：远期2回，本期2回

35kV出线：远期4回，本期4回

10kV出线：远期16回，本期4回

3.1.2 接入系统方案

1、110kV接入系统方案

XX本期110kV接入系统只推荐一个方案，利用现有的XXX线破口接入XX变，形成XX变至XX变、XX变各一回。远期2回。110千伏XX变接入系统图见附图3-1。

2、35kV接入系统方案

根据XX110kV变电站的具体位置及供电范围，按照就近供电的原则，拟

将XX110kV变电站附近地区的XX、XX变等35kV变电站倒由XX110kV变电站供电。形成1回XX（110kV）～XX线路，1回XX（110kV）～XX变（35kV）线路，1回XX（110kV）～XX线路，1回XX（110kV）～硫磺厂线路。因此，XX110kV变电站35kV本期出线4回，分别至XX变1回，XX变1回，XX变1回，硫磺厂变1回。远期4回。接入系统方案见附图3-2所示。

3、10kV接入系统方案

XX10kV变电站10kV本期出线4回，远期出线16回。

3.2导线截面选择

1、110kV导线截面选择：

破口线路采用LGJ-240型钢芯铝绞线。

3.3 无功补偿、调相调压计算及主变选型

3.3.1 无功补偿

为了保证变电站电压水平及各侧“无功”界面功率因数满足运行考核要求，根据无功功率分层分区、就地平衡的原则，需在XX110kV变电站配置相应容量的无功补偿装置。无功补偿采用并联电容器组，经计算，无功补偿容量按主变容量的30%配置，即变电站终期按12000kVar配置,分2组，每组2*3000kVar；本期装设1组,计2*3000kVar。

3.3.2 调相调压计算及主变选型

为合理选择XX110kV变电站主变型号及主抽头位置，特进行调压计算。计算水平年取2015年。调相调压计算主要考虑了枯大、枯小、丰大、丰小四个基本运行方式下，XX110kV变电站无功补偿装置投切时，XX110kV变电站的电压变化情况，其计算条件及计算结果详见下表所示。

2015年调相调压计算结果表

XX开机（MW、

XX电厂开机（MW

调相调压计算结果表明，220KvXX变电站及其供电区域的电压受XX电厂和XX电厂不同开停机方式直接影响波动较大。根据计算结果，XX110kV 变电站主变110千伏主抽头电压应选择110千伏较为合适。

根据《电力系统电压和无功电力技术导则》（SD325-89）第8.7条要求“直接向10kV配电网供电的降压变压器，应该用有载调压型”。XX110kV变电站为直接向10kV配电网供电的变电站，所以选用有载调压型变压器。主变压器规范暂定如下：

1、型号：三相三卷有载调压降压变压器

2、额定容量：25000kVA

3、容量比（高/中/低）：100/100/100

4、电压档位：110±2×2.5%/38.5±2×2.5%/11kV

5、阻抗电压（高中/高低/中低）：10.13%/17.53%/5.89%

6、联结组别：YN，yn,d11

3.4 电气主接线原则意见

根据《35-110kV变电站设计规范》有关电气主接线的设计原则，XX110kV 变电站电气主接线原则意见如下：

110kV远期出线2回，按内桥接线方式；本期出线2回，按内桥接线方式。

35kV终期出线4回，采用单母线断路器分段接线；本期出线4回，采用单母线断路器分段接线。

10kV终期出线16回，采用单母线分段接线；本期出线4回，采用单母线接线。

XX110kV变电站电气一次主接线见附图3-3，3-4。

4电力系统二次

本工程的二次系统采用分层分布式综合自动化方案。综合自动化系统集变电站的二次系统功能，如保护、测量、信号、控制、远传通信等融为一体，远动和当地共用采集系统。

4.1 综自系统

4.1.1 110kV系统

本站本期110kV出线两回，配置一面110kV线路保护测控柜（含两条线路的保护及测控装置）。

配置一面110kV桥测控及备自投保护柜（含110kV备自投装置一套，110kV内桥测控装置一套，110kV内桥操作箱一台）。

110kV微机线路保护具有三段相间距离、接地距离、四段零序方向电流、三相一次重合闸、双回线相继动作、单回线不对称故障相继速动功能、故障录波及低周减载等功能。

110kV线路测控装置具有遥信、遥控、遥测及断路器控制回路（含防跳）等功能。

4.1.2 35kV系统

本站本期35kV出线4回。共配置35kV线路保护测控装置4台、35kV 分段保护测控装置1台及35kV PT并列装置1台。35kV保护及PT并列装置均下放至相应的开关柜控制小屏上。

35kV线路保护具有三段式过流保护、三相两次重合闸（无压、不检）、重合/手合加速保护、过负荷报警、低周减载、小电流接地选线、三相断路器操作回路（带防跳功能）、断路器位置指示等功能。

35kVPT并列装置具有两段母线（每段母线7路电压）的重动及并列功能，还具有判别母线失压并发出信号的功能。

4.1.3 10kV系统

方案一：本站本期10kV出线4回，电容器2组。共配置10kV线路保护测控装置4台、10kV电容器保护测控装置2台, 10kV分段及备投保护测控装置1台、10kV PT并列装置1台。10kV保护及PT并列装置均下放至相应的开关柜控制小屏上。

方案二：本站本期10kV出线4回，电容器1组。共配置10kV线路保护测控装置4台、10kV电容器保护测控装置1台, 10kV分段及备投保护测控装置1台、10kV PT并列装置1台。10kV保护及PT并列装置均下放至相应的开关柜控制小屏上。

10kV线路保护具有三段式过流保护、三相两次重合闸（无压、不检）、重合/手合加速保护、过负荷报警、低周减载、小电流接地选线、三相断路