500kV世博地下变电站的设计
500kV静安(世博)地下变电站施工临时用电的设计
５ ０ ｋ 静 安 （ 博 ） 电 站 是 中 国 目前 唯 一 ０ Ｖ 世 变
一
的 不 均 匀 ， 电 箱 的 布 置 应 根 据 用 电 实 际 情 况 及 配 进线 箱变 的位 置进行 安排 ， 不 是均 匀布 置 。 而 ２ ）施 工 用 电 量 有 相 对 准 确 的 计 算 值 ， 非 常 而 规 的 经 验 值 。 用 电 的 配 置 应 有 阶 梯 性 ， 除 用 电 消 配置存 在安 全 隐患 。
要求 。 １ ２ 设 计 原 理 ．
低 压配 电系统 Байду номын сангаас装 设漏 电保 护器 工作原 理 为
通 过 检 测 相 线 、 线 电 流 的 相 量 和 是 否 为 零 来 判 零 定 是否 有漏 电事故 发生 。
如 图 ２ 示 ， 过 检测 穿 过 零 序 电流 互 感 器 所 通
的 ３根 相 线 和 １根 Ｎ 线 的 电 流 相 量 和 是 否 达 到
作 。一旦 发生 接地 故 障时 ， 障 相有 一 部 分 电 流 故
１ 方 案 设计
１ １ 设 计 要 求 ．
经故 障点 流人 大地 ， 时零 序 电 流互 感 器 内 电 流 此
相量 和不 等于零 ， ｉ＋ｉ＋ｉ＋ｉ ≠０ 漏 电保 护 即 ｂ ， 器动作 ， 断故 障 回路 ， 而保证 人身 安全 。 切 从 １ ３ 负荷 计算 、 ． 导线 截面 的选择 根 据本 工程 的 施 工安 排 ， 电气 施 工 阶段 用 电
ｋ 、 Ｐ Ｗ ∑ 一 １ ４ ４ ｋ 、 Ｐ３ ２ ０ ｋ 、 Ｐ ５． Ｗ ∑ — ４ Ｗ ∑ 一
１ ９ｋ ， 总 用 电 量 ７ Ｗ 则
Ｐ 一１０ ． ５× （ ． ×１ ４ ７ ０ ７ ＋ ０ ６ ０ ５ ９ ． ／ ． ５ ．
500kV静安（世博）输变电工程地下变电站基础施工监测部署
Discussion on the Supervision and Deployment of the Foundation Construction of 500kV Jing-an （Expo） Power Transmission and Distribution Project’s Underground Substation 作者： 庄一兵
作者机构： 上海市地质调查研究院,上海200072
出版物刊名： 科技情报开发与经济
页码： 181-183页
年卷期： 2011年 第10期
主题词： 输变电工程 地下变电站 基础施工监测 基坑围护结构 地质环境
摘要：550kV静安（世博）输变电工程是上海2010年世博会重要配套工程,规模大、开挖深
度深、基础施工工艺复杂,加强监测是确保施工安全和工程质量的关键环节。
结合工程所在地区
的地质条件和工程设计施工方案,阐述了该工程周边环境监测、基坑围护结构与支撑体系变形监
测、建筑结构变形监测等监测部署工作,为信息化施工提供了重要的保障。
500KV变电站毕业设计的设计正文
摘要本毕业设计是500kV（500/220/35）变电站工程电气部分初步设计。
其中500kV、220kV侧采用 GIS方案，为了保证供电的可靠性和一次性满足远期负荷的要求，按照远期负荷规划进行设计建设，从而保证变电站能够长期可靠供电。
根据毕业设计任务书的要求，综合所学专业知识及变电站设计相关书籍的有关内容，设计过程中完成了主变选择、电气主接线的拟定、短路计算、电气设备选择、配电装置的规划、继电保护和自动装置的规划和防雷保护的规划等主要工作。
并且绘制了一套电气图纸（电气主接线图、平面布置图、配电装置断面图）。
关键字500kV变电站 GIS方案电气主接线配电装置AbstractThis graduate design thesis is a (500/220/35 )kV a declining to press to change to give or get an electric shock an electricity parts of first steps design. For the sake of dependable that guarantee the power supply with a request that contented long-term burthen, carries according to the forward the programming proceeding design developments, from but guarantee to change to give or get an electric shock can long-term dependable power supply.According to requirements of design task, comprehensive knowledge learned and the "Substation Design" and related books, the design process to complete the main lining selection, the development of main power, short circuit calculations, electrical equipment selection, power distribution equipment planning, relay protection and automaticprotection devices and mine planning for planning major work. And draw a set of electrical drawings (electrical main wiring diagram, with a total floor plan, power distribution unit cross section).Key words：500kV substationGIS schememain electricalconnectionpower distribution equipment目录1 引言 (1)2变电站原始资料分析 (2)2.1 设计的原始资料 (2)2.2 原始资料具体分析 (3)3 变电各电压等级站电气主接线选择 (5)3.1 概述 (5)3.2 主接线的设计原则及基本要求 (5)3.3电气主接线的选择 (8)4 主变压器的选择 (14)4.1 主变压器选择的有关规定及原则 (14)4.2 本设计主变压器的选择 (15)5 短路电流水平概述 (17)5.1 概述 (17)5.2 限制短路电流水平的措施 (17)5.3 短路电流水平 (18)6 电气设备和导体的选择 (18)6.1电气设备选择的一般要求 (18)6.2断路器的选择 (21)6.3隔离开关的选择 (26)6.4互感器选择 (28)6.5电抗器的选择 (32)6.6电容器的选择 (34)6.7导体的选择 (34)7绝缘配合及过电压保护 (38)7.1 500kV电气设备的绝缘配合 (38)7.2 220kV电气设备的绝缘配合 (41)7.3 35kV电气设备的绝缘水平 (42)7.4 电气设备外绝缘及绝缘子串泄露距离的确定 (43)7.5直击雷保护和接地 (43)8 电气设备布置及配电装置 (44)8.1 500kV配电装置 (45)8.2 220kV配电装置 (45)8.3 主变压器及35kV配电装置 (46)9 电气总平面布置 (47)10总结 (49)参考文献 (50)谢辞 (52)附录 (53)1 引言近年来，电力在世界各国能源和经济发展中的作用日益增长，它已成为现代社会实用最广、需要最快的能源。
500KV变电站毕业设计的设计正文
500KV变电站毕业设计的设计正文1000字500KV变电站毕业设计的设计正文一、选址及工程概况本变电站选址于广东省惠州市惠东县，是为了满足电力系统的用电需求而建设的。
工程规模为500KV变电站，主要建设110KV、220KV及500KV标准间隔，包括主变、支路设备及控制保护设备、电缆沟道、差动保护、遥信遥控及通信系统等。
本变电站总投资为4800万元，占地面积24000平方米，其中主变容量为200MVA，输出电压为500KV。
二、设计理念1.可靠性在设计变电站时，可靠性是首要考虑的因素。
为了确保变电站的可靠性，必须采用优质的电气设备及配件，并采取先进的防雷、接地及绝缘保护措施。
此外，还要考虑到站内设备间的互相独立以及各设备之间的互斥性。
2.安全性变电站的安全性一直是人们十分重视的问题。
在设计过程中，必须采用符合安全标准的设备，并配备完善的防止电击、火灾及其他事故的保护措施。
同时，在施工和运行过程中需要严格遵守有关规程和标准，采取科学的管理和安全的操作方法，确保电力系统的安全运行。
3.可维护性在设计变电站时，必须充分考虑设备的可维护性。
采用模块化设计，设备与设备之间的接口应统一，以便在后期维修时能够快速定位问题。
在设备的安装过程中，应充分考虑设备的操作、维护和更换，以免影响变电站的正常运行。
4.可发展性变电站的可发展性是其重要性的一个方面。
在设计变电站时，必须预留充足的土地和空间，以便在未来需要扩建时进行增容。
此外，还要考虑新技术的应用和变电站的信息化管理，以满足未来的需求。
三、设计技术方案1.选址和布置本变电站选址于惠东县，布置采用分区分层的方式，分为高、中、低压区域。
高压区位于变电站的中心，包括500KV主变压器与500KV GIS室、电流互感器与电压互感器等设施。
中压区位于500KV主变压器的两侧，包括220KV断路器、220KV GIS室、避雷器等设施。
低压区位于220KV GIS室的两侧，包括110KV断路器、110KV GIS室等。
500千伏静安(世博)逆作法设计与施工
P3 P4 P5
950 950 950
55.8 55.8 55.8
9-2粗 砂 9-2粗 砂 9-2粗 砂
3000
5.1一柱一桩施工难点 一柱一桩施工难点
2、周边环境和土层特性（见表1） 、周边环境和土层特性（见表 ） 表1
层序 ① ② ③ ④ ⑤1-1 ⑤1-2 ⑥1 ⑦1 ⑦2 ⑧1 地层名称 人工填土 粉质粘土 淤泥质粉质粘土 淤泥质粘土 粘土 粉质粘土 粉质粘土 砂质粉土 粉砂 粉质粘土 粉质粘土与粉砂 ⑧2 互层 粉质粘土与粉砂 ⑧3 互层 ⑨1 ⑨2 ⑩ 中砂 粗砂 粘质粉土 灰 灰 青灰 9.5 23.80 未穿 82.26 111.30 —— 饱和 饱和 —— —— —— —— 中密-密实 密实 中密 灰 3.99 77.35 很湿 软塑 —— 灰 13.08 73.36 很湿 软塑 —— 颜色 杂 褐黄-灰黄 灰 灰 灰 灰 暗绿 灰黄-草黄 灰黄-草黄 灰 平均层厚 1.72 1.51 7.01 6.93 4.25 5.38 3.92 6.53 8.32 14.76 平均层底深度 1.72 3.17 10.21 17.17 21.25 26.37 30.67 37.20 45.52 60.28 湿度 —— 很湿--饱和 饱和 饱和 很湿 很湿 湿 饱和 饱和 很湿 状态 —— 可塑 流塑 流塑 软塑==可塑 软塑 可塑--硬塑 —— —— 软塑 密度 松散 —— —— —— —— —— —— 稍密-中密 中密-密实 ——
图、1
图、2 静安（世博）站效果图
在上海市中心500千伏静安（世博）变电站，目前国内最大、最先进，同 时领先世界水平的地下变电站。静安（世博）站建成之后，地面将按规 划建设上海市“雕塑公园”，又会成为城市景观的一个新亮点。
500KV变电站电气部分设计
摘要本论文主要阐述了500KV变电站电气部分的设计。
随着我国科学技术的发展，特别是计算机技术的进步，电力系统对变电站的要求也越来越高。
变电站作为电能传输与控制的枢纽必须改变传统的设计和控制模式，才能适应现代电力系统、现代化工业生产和社会生活的发展趋势。
本设计为500kV超高压变电站，为枢纽变电所。
500kV变电所控制系统的特点是可靠性要求更高、被控制的对象多、控制对象的距离远、控制电缆用量大，要求自动化水平高和抗干扰问题突出。
本设计讨论的是500KV变电站电气部分的设计。
其中包括负荷计算、无功补偿、变电所位置的选择及变压器的选择、主接线设计、短路计算及电气设备的选择与校验、继电保护设计，还包括防雷设计等。
关键词变电站超高压 500kVThis paper expatiate on the part of 500kV electrical substation design.With the development of science and technology in China, particularly computing technology has advanced, the power system demands on substation more and more.Substation as a hub for power transmission and control to change the traditional design and control mode, to adapt to the modern power system, modernization of industrial production and the development trend of social life. The transformer substation that is designed this time is the key position transformer substation of 500kV. It is the hub of Substation.500 kV substation control system is characterized by higher reliability requirements, the object of control, and control of the object distance and the amount of control cable, and require a high level of automation and anti-jamming problems.The design is refer to the part of 500kV electrical substation design. Whole book primarily contain，calculation of power load，reactive power expiation，location of electric station and choice transformer and design the main wiring and short-circuit calculation and choice and test of electric equipments and the design of protective relays and the design of preventing thunder, etc.KEY WORD Substation EHV 500kV第一章绪言 (1)第一节超高压变电站发展概况 (1)第二节选题目的 (2)第三节背景和意义 (2)第四节 500KV设计变电站简介 (2)第二章 500KV变电站选址、负荷统计及计算 (3)第一节 500KV变电站选址及主要技术特点 (3)第二节 500KV变电站负荷统计表 (4)第三节 500KV变电站负荷计算 (5)第三章主变压器的选择 (6)第一节主变压器的选择原则 (6)第二节主变压器的选择结果 (8)第四章电气主接线的设计 (8)第一节电气主接线的概述 (8)第二节电气主接线的基本要求 (9)第三节电气主接线的设计原则 (9)第四节电气主接线的方案选择与确定 (9)第五章短路电流计算 (11)第一节短路故障的危害 (11)第二节短路电流计算的目的 (12)第三节短路电流计算的内容 (12)第四节短路电流计算的方法 (12)第五节短路点确定及短路电流计算 (13)第六章电气设备选择及校验 (14)第一节按正常工作条件选择电气设备 (16)第二节按短路状态校验 (17)第三节母线选择及校验 (18)第四节高压断路器选择及校验 (23)第五节高压隔离开关选择及校验 (26)第六节电流互感器选择 (28)第七节电压互感器选择 (29)第八节绝缘子和穿墙套管的选择 (30)第九节所用变压器及电力电容器选择 (31)第七章变电站防雷及接地设计 (33)第一节变电站防雷设计 (33)第二节变电站接地设计 (35)第八章变电站无功补偿装置的设计 (37)第一节断路器投切无功补偿装置 (37)第二节无功静止补偿装置及配电补偿装置 (38)第九章变电站继电保护设计 (40)第一节主变压器保护 (41)第二节 10KV线路保护 (43)结束语 (47)谢辞 (48)参考文献 (49)第一章绪言电力工业是国民经济的重要部门之一，它是负责把自然界提供的能源转换为供人们直接使用的电能的产业。
500kV地下变电站仿真培训系统架构设计
软件 开发 目的是 为 了满 足使 用 要 求 ， 因而 在 过
去 的变 电站仿真 培训 系统 设 计 中 ， 计 人员 多 关 注 设
功能 的增加 、 减少 和删 除变得相 当 困难 ． 这样 的软件 架构脆 弱 ， 能集 中 ， 功 耦合 度大 ， 难满足 可扩充性 、 很
ｓ ａ ｉｎ ｉ ｌ ｔｏ ｔ ａｎｉ ｓ ｓ ｅ ． Ｉ ａ ｌ ｓ ｓ ｆ ｃ ｉ ｎｓ ｆ ｕｂ ｓ ｔ ｍ ｓ ｎｄ ｎ ｏｒ ｔｏｎ ｅ ｔ ｔｏ ｓｍｕ ａ ｉ ｎ ｒ ｉ ｎｇ ｙ ｔ ｍ ｔ ｎａ ｙ ｅ ｕｎ ｔｏ ｏ ｓ — ｙｓ ｅ ａ ｉ ｆ ｍａ ｉ ｘ— ｃ ａ ｇｅ ｂ ｔ ｅ ｈｅ ，ａ ｄ ｄ ｓｇ ｈ ｎ ｏ ｍ ａ ｉ ｎ ｅ ｃ ｎ ｉ ａ ａ ａ ｅ Ｔｈ ｓ ｐ ｐ ｒ ｒ ｐ ｅ ｈ ｎ ｅ ｗｅ ｎ ｔ ｍ ｎ ｅ ｉ ｎｓ ｔ ｅ ｉ ｆ ｒ ｔｏ ｘ ｈａ ｇｅ ｕｓｎｇ ｄ ｔ ｂ ｓ ． ｉ ａ ｅ ｅ ｒ — ｓ ｎ ｓ ａ ｕ ｖ ｒ ａ ｒ ｈｉｅ ｔ ｒ ｆｓ ｂｓａ ｉ ｎ ｓ ｍ ｕ ａ ｉ ｎ ｔ ａ ｎ ｎ ｙｓ ｅ ．Ｂａ ｉ ｎ ｔ ｉ ｒ ｈ ｔ ｃ ｕｒ ｅ ｔ ｎｉ ｅ ｓ ｌａ ｃ ｔ ｃ ｕ ｅ ｏ ｕ ｔ ｔｏ ｉ ｌ ｔｏ ｒ ｉ ｉ ｇ ｓ ｔ ｍ ｓｓｉ ｈ ｓ ａ ｃ ｉｅ ｔ ｅ， ｉ ｌ ｏ ａ ａ ｙ ｅ ｈｅａ ｖ ｎｔ ｇ ｆｔ ｅ ｓ ｂｓａ ｉ ｎ ｓ ｍｕｌｔｏ ｒ ｉ ｎ ｙ ｔ ｍ ｓ ｎ ｈｅ ｄ ｓｇ ｔ ｔａ ｓ ｎ ｌ ｓ ｓｔ ｄ ａ ａ ｅ ｏ ｈ ｕ ｔ ｔｏ ｉ ａ ｉ ｎ ｔ ａｎｉ ｇ ｓ ｓ ｅ ｕ ｉ ｇ ｔ ｅ ｉ ｎ ｍｅ ｈ— ｏｄ ｏ ｄｕ ａ ｏ ｌｎ ｎ ｔ ａ ｉｉｄ ｍ ｏ ｅ ｉ ｇ． ｆ ｍｏ ｌ ｒｍ ｄｅｉ ｇ ａ ｄ ｓ ｒ ｔｆｅ ｄ ｌｎ
毕业设计500kv变电站设计
毕业设计-500kv变电站设计引言500KV变电站是电力系统的一个重要组成部分，它起着电能的汇集和分配等重要作用，是全系统安全、可靠、经济运行的重要环节。
本次我的设计题目为500KV区域变电站一次部分的设计，主要部分涉及到500KV 变电站的电气主接线方案的确定、设备的选型以及500KV侧进出线配电系统设计。
本变电站是枢纽变电站，由设计任务书可知本变电站一期工程：高压侧为2回500KV架空线与2×600MW火电厂相连，其线路型号为4×LGJ－630/55长度为12km。
另有3回500KV出线与其他500KV变电站相连接，线路型号为4×LGJ－400/50长度为72km,最大负荷利用小时数为4800小时。
中压侧为负荷侧，10回出线，负荷容量为1500MW，其线路型号为2×LGJ－210/35长度为70km,最大负荷利用小时数为4800小时，cosΦ=0。
97。
低压侧为35KV侧，变电站站用高压母线，最大负荷利用小时数为3800小时，站用负荷占0.8%。
根据以上原始资料，我们主要应先考虑变电站的主变压器的容量、台数，电气主接线形式和高压电气设备的选型等。
本变电站设计的最基本的要求：主接线可靠性、灵活性、经济性。
安全可靠是电力系统运行的首要任务，保证供电可靠是变电站最基本的要求。
其次是主接线的灵活性主要体现在正常运行或故障情况下都能迅速改变接线方式。
最后经济性事体现在满足接线可靠性和灵活性要求的前提下，进肯能地减少与接线方式有关的投资。
因此，在本次设计中变电站可靠性和灵活性是十分重要的，我将以可靠性和灵活性作为选择主接线方案的首要原则。
同时，根据电力系统发展的需要，经常对已投产的变电站加以扩建。
所以，在设计主接线时应留有发展扩建的余地。
不仅要考虑最初的接线方案，还要考虑到从初期接线过渡到二期和三期接线的可行方案。
本设计共分三章：第一章为电气主接线设计，介绍了根据原始资料确定电气主接线、主变及所用变的选择；第二章为短路电流计算，计算不同短路点的短路故障参数为选择电气设备做校验的准备；第三章为电气设备的选择及校验介绍了变电站各种高压设备的选择及校验的原则方法，第四章500KV进出线配电系统设计，它是按500KV进出线主接线的要求，由母线、开关设备、保护电器、测量电器和必要的辅助设备组成的总体装置。
城市地下500kV变电站接地系统设计
于 可用 面积 大 、 周边 商 用 民用 设 施少 ， 在接 地 系统 设 计 和施工 时 可 以按照 各种 标准 和设 计 经验 通过 多 种 常规 的有效 方法 和 方式 保证 接地 系统 达 到安 全 设计 要求 ¨ 。而对 于市 区变 电站而 言 ， 可用 面
积小 ， 有些 变 电站 周 边 就 存 在 大 量 的商 用 民用 建 筑 物 和基 础 ， 接 地系统与周边 的民用设施 （ 如 居
可 为 市 区 变 电 站 接 地 系 统 的设 计 和分 析 提 供 工程 指 导 。
关键词 ： 市 内接地系统 ； 故障 电流分布 ； Ｇ Ｉ Ｓ ； 土壤结构 ； 传 导干扰 ； 地 电位升
中 图分 类 号 ： Ｔ Ｍ８ ６ ２ 文 献标 志 码 ： Ｂ
０ 引言
随着我 国工业 化 、 城 市化 进 程 的快速 推进 ， 城
路时 ， 故 障短路 入地 电流 通过接 地 系统散 流 时 ， 可 能对邻 近 的 民用设 施 和公 众 人 员 造成 安 全 隐 患 。 另一 方 面 ， 为 了尽可 能 的减少 占用 面积 ， 城 区变 电 站 多采用 气 体绝 缘 开 关 设 备 （ Ｇ Ｉ Ｓ ） 形式 ， 对 于 存
市 集 中用户 负 荷 和需 求 不 断增 加 ， 位 于 城 区市 区
的紧凑 型 、 小 型 化高 压 变 电站 不 断 出现 ， 如何保 证 在 变 电站发 生 短路故 障时变 电站 及 周边公 众 的安
全 是变 电站 接 地 系统设 计 和分析 时需 要 考虑 的重 要 内容 ］ 。 对 于位 于城 区外 、 郊 区的变 电站 接地 系统 ， 由
为 了更好 的对 市 内变 电站 接地 系统 进行设 计 和性 能评 估 ， 本 文 从 市 内变 电站 接 地 系统 的安 全 性综合 评 价角 度 出发 ， 首先 介 绍 了进行 市 内接 地 系统设 计 和分 析 的基 本 流 程 。随 后 ， 对 市 内变 电
国内首座500千伏地下变电站——世博变电站建设进展顺利
力等方面也得到大幅提升。经过这几年的发展 ， 柴 油锤不仅占领着国内市场 ， 而且筒式柴油锤还远销 到美 国等海外市场。除 了在特殊工程 中采用国外 液压 马 达驱 动的 大型振 动桩锤 外 ， 国产振 动锤 已基
３ 余米 ， ０ 面积 ５ ３ ． 万平方米 ， 顶部离地面距离在两
米 以上。地上设 施仅有主控 室、 出 口和进 出风 进 口， 建筑面积近 １０ ６０平方米。变 电站采用逆作法
施工 ， 目前上 海最 深 的逆作 法施 工项 目。 是
据悉 ， 该项 目不仅是 国内规模最大、 术最先 技 进的超高压地下变 电站 ， 在世界范围 内也属一流。 位于该市 中心城 区的这一地下变电站建成之后 ， 将
起 步 时钻机 的 动力 头 输 出扭 矩 都 集 中在 ２０ Ｎ ・ ０ｋ
据专家介绍 ， 在建筑工程 中， 从工程造价 和施 工工期看 ， 基础工程要 占全部工程相当大的比全部工程的 １３ ／ 至
１２ 有些工业与民用建筑的地基基础工程 占全部 ／， 工程 的 １３桩工机械是建筑工程机械 中不可或缺 ／， 的重要组成部分。 我国基础建设特别是高铁建设为桩工机械行 业提供了巨大的发展空间。近年我国对交通 、 能源 等基础设施建设加大投入 ， 以及奥运场馆等重点工 程 的开工建设 ， 必将带动我国桩工机械行业不断向 前发展 。我国高速铁路建设 中四纵 四横和三个城 际客运线相继开工 ， 十一 五” 间国家将为此投 “ 期 入 １０ 亿元 ， ００ 仅京沪高铁就投入 ２０ ００多亿元 ， 相 当于一个三峡工程。该线全长 １２ ｋ 其 中桥梁 ３０ ｍ， ８ ６座 ， ４ 约长 ７ ９ ｍ， ０ ｋ 占全 线 总 长 的 ５ ％ ， 架梁 ２ ３ 将
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倪 镭 ,等 500 kV 世博地下变电站设计概况
57 (总 1377)
定电流为 3 150 A ) 。
(5) 35 kV 接线 :采用单母线分段接线 。
3 电气总平面布置
结合城市规划和配合周遍景观布局 ,变电站 本体按全地下设计 ,结构本体形状按圆筒形考虑 , 地下主体部分基本 4 层 ,局部设置小面积夹层考 虑 ,地面层建筑仅保留主控室 、进出口和进出风 口 。筒体直径 (外径 ) 约为 130 m , 深度约为 34 m。
第 36卷 第 11期 2008年 11月
Vol. 36 No. 11 Nov. 2008
500 kV世博地下变电站的设计
倪 镭 1 ,王怡风 1 ,许建华 2 ,乐党救 3
(1. 上海市电力公司 ,上海 200122; 2. 上海市电力公司 电网建设公司 ,上海 200002; 3. 华东电力设计院 ,上海 Fra bibliotek200063)
(4) 66 kV 并联电抗器 : 三相油浸 , 强油水 冷。
(5) 35 kV 并联电抗器 :三相油浸 ,油循环自 冷。 4. 3 500 kV 主变压器第 3 绕组电压的确定
华东电网的 500 kV 主变压器 (目前最大容量 为 1 000 MVA )第 3绕组电压除早期有少量为 15. 75 kV 外 ,其余均为 36 kV , 36 kV 侧短路电流控制 值为 50 kA。对于本站的 1 500 MVA 变压器第 3 绕组电压可供考虑的为 36 kV 和 66 kV 两种 。初 步确定的情况如下 :
为了把对周围环境的影响减少到最低程度 , 采用逆作法施工 。
基坑围护结构采用地下连续墙 、水平内支撑 与围檩组成的板式支护体系 ,地下连续墙埋深 57. 5 m (从地面算起 ) ,墙厚度为 1 200 mm ,外墙 内衬墙厚度 800 mm ,为两墙合一结构 。
地下 2层 ( - 16. 5 m )主要电气功能房布置 有 :电缆隧道接口 、电缆层 (处理大量的 35 kV ～ 500 kV 动力电缆 )和冷却塔的送风机房等 。
地下 1层 ( - 11. 5 m )主要电气功能房布置 有 : 220 kV GIS室 、110 kV GIS、35 kV GIS室 、1号 继电器室 、站外站用电部分 、户内型冷却塔 、部分 水工设施 (主要是补给水箱等 )和生产辅助设施 (设置在继电器室 、通信机房等上方的夹层内层 高约 4. 5 m ) 。
D esign of 500 kV underground Sh ibo Substa tion N I L ei1 , WAN G Y i2feng1 , XU J ian2hua2 , YU E D ang2jiu3
(1. Shanghai M unicipal Electric Power Company, Shanghai 200122, China; 2. Grid Construction Company, SM EPC, Shanghai 200002, China;
500 kV 地下变电站属国内首创 ,国际上目前 也仅有日本东京的新丰洲一例 。拟在市中心建设 的 500 kV 地下变电站 500 kV 电源来自在建的三 林开关站 ,推荐方案全线隧道长约 15. 6 km。工 程计划在 2010年前投入运行 。
1 变电站规模
根据电网规划和负荷预测 , 500 kV 世博变电 站的建设规模见表 1。
5 计算机监控系统
全站设 2套计算机监控系统 ,一套计算机监 控系统实现全站所有电气设备的监视和控制 ;另 一套为辅助工业设备 (火灾报警系统 、水系统 、消 防系统 、暖通设备 )配置一套独立的控制系统 ,在 控制室实现集中的监视和控制 。
第 1套监控系统与常规 500 kV 交流站的设 计配置无异 ,不在此处介绍 。
油浸主设备汇总如下 。 (1) 500 kV 主变压器 :单相自耦 ,油浸式 ,中 压侧线端无载调压 ,强油水冷 ,带第三绕组 。主变 高 、中 、低三侧均采 用油 气套 管 。电 压比 ( 500 /
3) / (230 / 3 ±3 ×1. 5% ) /66 kV ,容量 500 /500 / 120 MVA。
表 1 变电站建设规模
项目 500 kV主变 500 /220 /66 kV 1 500 MVA 220 kV 主变 220 /110 /35 kV 300 MVA
本期 2组 2组
远景 3组 3组
2 电气主接线
(1) 500 kV 接线 :线路 2变压器组单元接线 。 (2) 220 kV 接线 :采用双母线分段接线 。 (3) 110 kV 接线 :采用单母线分段接线 。 (4) 66 kV 接线 ( 500 kV 主变低压侧 ) : 按 500 kV 主变为单元单母线接线 。
地面层 :进出口 、主控室和进出风口 ,还有吊 物孔 (正常运行敷土 ) 。
各级电压的电缆进出线通过四周的电缆井进 入城市电缆隧道 。
4 设备选型
4. 1 500 kV 电缆的选型 500 kV 电 缆 的 推 荐 采 用 交 联 聚 乙 烯 电 缆
(XLPE电缆 ) ,截面按 2 500 mm2 考虑 。推荐敷 设方式为正三角紧靠布置 ,全线蛇行敷设方式 。
摘 要 :介绍了上海 500 kV世博地下变电站的变电规模和电气主接线情况、电气总平面布置及设备选型、主变第 3 绕组电气的确定计算机监控系统、结构、通风 ,冷却水系统及主变压器及高抗消防等方面的内容。 关键词 : 500 kV;地下变电站 ;设计 作者简介 :倪 镭 (19562) ,男 ,主任 ,高级工程师 ,从事变电设备运行管理和电力工程管理工作 。 中图分类号 : TM63 文献标识码 : A 文章编号 : 100129529 (2008) 1120055204
集控设备布置在地面控制室 ,实现火灾报警 系统 、水冷却以及消防系统 、暖通系统设备之间的 联动功能以及控制室控制功能 。
数据采集设备按控制区域配置 ,布置在设备 附近 ,采集相关设备的状态信息 ,设备之间采用现 场总线或网络实现与集控设备之间的通信 。
6 结构
本工程位于上海市中心区域 ,属于软地基超 大型 、超深基坑工程 。
辅助工业监控系统 :主要包括火灾报警系统 、 水冷却以及消防系统 、暖通系统 ,各系统设备数量 多且繁杂 ,布置极为分散 ,控制要求相对简单 ,但 各系统之间具有联动控制要求 ,拟独立配置一套 辅助设备控制系统用于变电站辅助工业系统的监 视和控制 。
辅助工业监控系统采用分层分布式结构 ,拟 按集控层和数据采集层配置 。
而站内变压器低压侧采用 GIS设备 ,目前 36 kV 和 66 kV GIS设备的最大额定短路电流分别 为 25 kA 和 31. 5 kA ,故变压器第 3绕组电压推荐 采用 66 kV ,其优点如下 : 主变阻抗值相对较低 , 一次投资和运行费用较低 ;低压侧设备运行工况 好 (短路电流较低 ) ,而且可以装设总断路器 (额
额定值的 SF6 绝缘的变压器和电抗器的设备本体 价格是油浸绝缘的 2～3倍 ,而且目前国内厂家尚 不能提供 220 kV 等级的 SF6 绝缘的变压器和电 抗器 。初步估算如本站 220 kV 及以下的变压器 和电抗器采用 SF6 绝缘 ,则本期可能需多增加一 次性投资约 9 000～18 000万元 ,为此在本工程中 仍按油浸设备选择 。
36 kV:主变阻抗 : 高 —中 18% ～20% ; 高 — 低 66% ～68% ;中 —低 43% ～45% ;低压侧短路 电流 :约 40 kA
66 kV:主变阻抗 : 高 —中 18% ～20% ; 高 — 低 52% ～62% ;中 —低 30% ～40% ;低压侧短路 电流 :约 25 kA
地下 4 层 ( - 31 m ) 主要为电缆层 、进风机
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56 (总 1376)
2008, 36 (11)
3. East China Electric Power Design Institute, Shanghai 200063, China)
Abstract: The construction scale, the main electrical wiring, the electrical layout, and equipment type election of the 500 kV underground Shibo Substation are p resented, as well as determ ination of the third w inding voltage of the main transformer, the service system , the computer monitoring system , and the fire p revention for the main transformer and the high voltage reactor. Key words: 500 kV; underground substation; design
房 、水工辅助泵房和水池 (面积较小 ) 、变压器及 电抗器基础和油池 、事故油池等 。
地下 3层 ( - 26. 5 m )主要电气功能房布置 有 : 500 kV 主变压器室 、500 kV G IS室 、220 kV 主变压器室 、220 kV 电 抗器室 、500 kV 主 变的 66 kV 配电装置 (包括低压无功补偿装置 、66 kV 油浸所用变 ) 、220 kV 变电站部分的 35 kV 电抗 器室 、35 kV 接地变室 、站用电系统和 2 号继电 器小室等 。