水泥厂电站初步设计解析.docx

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1、水泥有F艮企业二期4000td熟料水氾生产线工程HOkv总监压站设计阐明设计：一校对：_专业负责人：_审核：审定：_项目负责人：_目录1 .概述22 .电气主接线43 .负荷计算44 .无功功率赔偿55 .短路电流计算56,主设备选型67 .“五防”配置108 .电气总平面布置119,过电压保护及接地1210.二次接线及继电保护12I1调度与通讯1712 .采暖通风部分1713 .火灾报警视频监控部分1814 .照明部分1815 .保安电源181、概述1.1建设规模本项目一期生产线已经建成一座110/10.5kV总降压站，既有一台主变压器容量为40000kVA,并且预留了二期主变压器的位置，高

2、压线杆为一杆双线，预留了二期高压线架设位置。二期总降从距厂区800maI变电站引一路I1OkV电源，架空引入,与一期线路同塔架设。二期HOkV采用G1S线变单元，HOkV侧与一期不联络；IokV侧与一期联络，一期已经设计并已安装了隔离柜。12设计范围I1okV进线终端杆塔之后的I1OkV变电所（二期）工程设计。通讯屏一期已经设计，二期与一期共用。I1OkV变电所照明及火灾自动报警一期已经设计,二期不用考虑。I1okV变电所防雷接地一期已经设计，二期设备直接连接至一期预留接口处。1. 3设计根据 水泥有限企业与设计企业签订的设计协议。 GB50059-202335I1okV变电所设计规范 GB5

3、0060-2023。3IIOkV高压配电装置设计规范 GB50227-2023并联电容器装置设计规范 GB50062-2023电力装置的继电保护和自动装置设计规范 GB50034-2023建筑照明设计原则 GB50229-2023火力发电厂与变电所设计防火规范 D1/T620-1997交流电气装置日勺过电压保护和绝缘配合 GB50065-2023交流电气装置日勺接地设计 GB50057-2023建筑物防雷设计规范1.4站址选择本站为顾客变电站，站址设在厂区正北方向，交通运送以便。整年主导风向北偏西北,变电站位于上风口。1.5气象条件年平均气温：17.0极端最高气温：38.9极端最低气温：-.2

4、C最热月平均气温：29.0最冷月平均气温：-4.8年平均降雨量：1450mm日最大降雨量：1912mm年平均相对湿度：75%主导风向：北偏西北最大积雪厚度：9cm厂区海拔高度：96120m1. 6其他条件污秽等级HI级地震烈度VI度1.7值班人员设置总降压站按照广2人值守设计。2、电气主接线本工程一期和二期I1OkV系统均采用线变单元接线方式，一期与二期GIS不联络。IOkV侧一期和二期联络，一期已经设计并已安装了隔离柜，二期设置母联柜与一期隔离柜连接。正常运行状况下，母联柜与一期和二期进线柜做连锁（三台断路器只容许两台同步合闸）；仅某期变压器出线故障时，合上母联柜，保证两条生产线部分重要负荷

5、供电。3、负荷计算（项目一期）#2主变负荷装机功率计算有功Pe(kW)Pjs(kW)二期原料磨配电站1592011144二期窑头配电站64304830二期水泥磨配电站92306461二期水泥磨配电站（预留）763053412#主变压器总负荷3921026800二期余热发电90006500考虑余热发电后#2主变3021020300根据以上计算，#2主变压器选用25000kVA,#2主变负荷率为85.5%。4、无功功率赔偿无功功率采用静电电容器赔偿，总降压站既有两套电容赔偿装置，容量分别为4200kVar和5400kVar,从目前运行状况看一套540OkVar即可满足一期生产线的赔偿容量，因此，总

6、降二期改造时将运用原420OkVar这套电容赔偿装置，不再新增。在二期各电气室和变电所的低压母排上设低压电容集中赔偿装置，根据设定日勺功率因数自动投切，采用可控硅自动投切。通过以上赔偿，满足I1OkV侧功率因数不不大于0.95的规定。5、短路电流计算系统极大运行方式下上级IIOkV母线阻抗值(暂缺)基准容量：IOOMVA5.2最大运行方式下的短路电流短路点项目I1OkV母线IOkV母线短路点平均电压Up(kV)11510.5基准电流Ij(kA)0.5025.499超瞬变短路电流有效值r(kA)暂缺20.82短路冲击电流值ich(kA)暂缺53.26、主设备选型6.1主变压器(二期)名称：三相油

7、浸自冷式有载调压双绕组电力变压器型号：SZ13-25000/110额定容量：25000kVA额定电压:一次侧：11081.25%kV二次侧：10.5kV相数：三相频率：50Hz阻抗电压比例：10.5%冷却方式：油浸自冷连接组别：Yn,d-H有载调压特性：十七档81.25%6.2I1okV配电设备(二期)名称：SF6组合电器(G1S)额定电压：I1OkV标称电压：126kV额定频率：50Hz额定电流：2023A额定短路开断电流：40kA额定峰值耐受电流：IOOkA控制电源电压：DC220V电机额定电压：DC220V6.3I1OkV断路器名称：SF6断路器操作机构：弹簧机构额定电压：HOkV标称电

8、压：126kV额定频率：50Hz额定电流：2023A40kAIOOkADC220VDC220V隔离开关电动操作机构I1OkV126kV50Hz2023A40kAIOOkADC220VDC220V接地开关电动操作机构I1OkV126kV额定短路开断电流:额定峰值耐受电流:控制电源电压：电机额定电压：6.4 I1OkV隔离开关名称：操作机构：额定电压：标称电压：额定频率：额定电流：额定短路开断电流:额定峰值耐受电流:控制电源电压：电机额定电压：6.5 I1OkV接地开关名称：操作机构：额定电压：标称电压：额定频率：50Hz额定电流：2023A额定短路开断电流：40kA额定峰值耐受电流：IOOkA控

9、制电源电压：DC220V电机额定电压：DC220V6.6I1OkV电流互感器名称：电流互感器额定电压：HOkV标称电压：126kV额定频率：50Hz额定短路热稳定电流：40kA额定短路动稳定电流：IOOkA一次电流：见系统图二次电流：5A精确级次:计量绕组：0.2S测量绕组：0.5保护绕组：3*10P20互感器容量：3O/3O/3O/3O/3OVA6.7I1OkV电压互感器名称：电压互感器标称电压：126kV额定频率：50Hz额定短路热稳定电流：40kA额定短路动稳定电流：IOOkA一次绕组额定电压：I1OkV二次绕组额定电压：2*1(X)3剩余绕组额定电压：100V精确级次：计量绕组：0.2

10、测量绕组：0.5剩余绕组：3P互感器容量：75/120/300VA6.810.5kV开关柜名称：中压开关柜型号：KYN28A-12额定电压：10.5kV额定频率：50Hz额定电流:见系统图额定峰值耐受电流：80kA控制电源电压：DC220V额定短路开断电流:31.5kA6.9所用电柜本站二期设50kV所用变压器一台，装设在二期所用变室内。二期所用变低压侧连接至一期交流屏，作为站用交流备用电源。所用变压器的参数如下：型号：SC11-50/10额定容量：50kVA形式：干式额定电压:一次侧：IOkV二次侧：0.4kV相数：三相频率：50Hz连接组别：D,yn-116.10高压电容赔偿装置2#电容赔

11、偿额定容量：4200kVar（运用一期既有设备）额定电压：IOkV50Hz额定频率:每套高压电容赔偿装置包括如下设备：电容器、电抗器、喷逐式熔断器、避雷器、放电线圈等。6.11IokV断路器名称：真空断路器操作机构：弹簧机构额定电压：10.5kV额定频率：50Hz额定电流：见系统图额定短路开断电流：31.5kA额定峰值耐受电流：80kA控制电源电压：DC220V7、“五防”配置7.1 I1oKV配电装置的联锁断路器、隔离开关、接地开关等所有开关设置电气联锁，以保证系统安全与人身安全。隔离开关与接地开关之间采用机械闭锁装置，隔离开关闭合时，不能合接地开关，接地开关闭合时，隔离开关不能进线间隔设有

12、单相带电指示器，与进线处迅速接地刀联锁。7.2 IOkV高压开关柜的“五防”闭锁 小车进退机构与断路器之间闭锁当断路器处在合闸状态时，通过机械联锁使小车处在锁定状态，防止带负荷推拉小车。小车未推到位或处在拉出位置时，通过机械和电气联锁保证断路器不能合闸。 小车与接地开关之间闭锁只有当小车移出柜外时，才能合上接地开关；接地开关合上时，小车不能推进柜内。 二次插头和小车锁定机构之间的联锁二次插头未插好，小车不能进入锁定状态。只有当小车处在拉出位置时，才能拔下二次插头。 柜后门与接地开关及断路器间联锁后门完全关闭后，断路器才能合闸；只有接地开关合上后，后门才能打开。7.3 其他电气闭锁系统在成套电容

13、赔偿装置前、后门装设电磁锁，进线处装有带电显示装置，可以控制电磁锁。当进线处有电压时，电磁锁锁住电容赔偿装置前后门；当电容赔偿装置前、后门没有完全关闭时，不能合配电开关柜的断路器。8、电气总平面布置本变电站一期土建工程已经完毕，预留了二期设备位置。整个建筑物长28米，宽17.6米，占地面积493平方米（包括室外变压器的占地面积），建筑面积748.5平方米。HOkV配电装置布置在二层平面，宽9.6米，长15.5米，层高7.5米。变压器为在一层平面户外布置。由于两台变压器之间距离太小，中间加防火隔墙。控制室布置在二层平面。二期主变保护屏、主变测控屏及线路保护屏都安装在本控制室中。IOkV开关室布置在一层平面，宽9.6米，长19.5米，层高5.0米。两期开关柜均为双列面对面布置，中间采用封闭式母线桥连接。电容器室布置在一层平面，独立房间。电容器柜单列布置。电气设备间之间门采用防火门。9、过电压保护及接地9.1 过电压保护为防止雷电波侵入本站，在I1OkV进线处、变压器中性点设置氧化锌避雷器。在IOkV母线处装设大容量过电压保护装置，安装在IOkV开关柜内。为防止在操作真空断路器时产生时操作过电压，在各出线回路装设过电压保护装置，安装在IOkV开关柜的电缆室。9.2 防雷一期已经所有完