变配电所所址选择继电气设备布置ppt课件

7变配电所所址选择及电气设备布置 1熟悉变配电所所址选择的基本要求 2熟悉变配电所布置设计要求 3掌握各级电压配电装置布置设计 4了解特殊地区配电装置设计 5掌握各级电压配电装置带电距离的确定及校验方法 1 7 1变配电所所址选择原则 1 分类根据变压器的功能分为升压变电所和降压变电所 根据变电所在系统中所处的地位分为枢纽变电所 中间变电所 终端变电所 根据变电所所在电力网的位置分为区域变电所 地方变电所 变电所的类型 主要可分为户内式 户外式和组合式等三种基本类型 2 根据变配电所所处的位置可分为以下几种形式 1 独立式变电所 2 附设式变电所1 内附式2 外附式3 露天式4 户内式 3 地下变电所 4 杆上式或高台式变电所 3 2 10kV及以下变电所所址选择 1 变电所位置的选择 应根据下列要求经技术 经济比较确定 1 接近负荷中心 2 进出线方便 3 接近电源侧 4 设备运输方便 5 不应设在有剧烈振动或高温的场所 6 不宜设在多尘或有腐蚀性气体的场所 当无法远离时 不应设在污染源盛行风向的下风侧 4 7 不应设在厕所 浴室或其他经常积水场所的正下方 且不宜与上述场所相贴邻 8 不应设在有爆炸危险环境的正上方或正下方 且不宜设在有火灾危险环境的正上方或正下方 当与有爆炸或火灾危险环境的建筑物毗连时 应符合现行国家标准 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范 的规定 9 不应设在地势低洼和可能积水的场所 5 2 装有可燃性油浸电力变压器的车间内变电所 不应设在三 四级耐火等级的建筑物内 当设在二级耐火等级的建筑物内时 建筑物应采取局部防火措施 3 多层建筑中 装有可燃性油的电气设备的配电所 变电所应设置在底层靠外墙部位 且不应设在人员密集场所的正上方 正下方 贴邻和疏散出口的两旁 6 4 高层主体建筑内不宜设置装有可燃性油的电气设备的配电所和变电所 当受条件限制必须设置时 应设在底层靠外墙部位 且不应设在人员密集场所的正上方 正下方 贴邻和疏散出口的两旁 并应按现行国家标准 高层民用建筑设计防火规范 有关规定 采取相应的防火措施 7 5 露天或半露天的变电所 不应设置在下列场所 1 有腐蚀性气体的场所 2 挑檐为燃烧体或难燃体和耐火等级为四级的建筑物旁 3 附近有棉 粮及其他易燃 易爆物品集中的露天堆场 4 容易沉积可燃粉尘 可燃纤维 灰尘或导电尘埃且严重影响变压器安全运行的场所 8 3 35 110kV及以下变电所所址选择变电所所址的选择 应根据下列要求 综合考虑确定 1 靠近负荷中心 2 节约用地 不占或少占耕地及经济效益高的土地 3 与城乡或工矿企业规划相协调 便于架空和电缆线路的引入和引出 4 交通运输方便 5 周围环境宜无明显污秽 如空气污秽时 所址宜设在受污源影响最小处 9 6 具有适宜的地质 地形和地貌条件 例如避开断层 滑坡 塌陷区 溶洞地带 山区风口和有危岩或易发生滚石的场所 所址宜避免选在有重要文物或开采后对变电所有影响的矿藏地点 否则应征得有关部门的同意 7 所址标高宜在50年一遇高水位之上 否则 所区应有可靠的防洪措施或与地区 工业企业 的防洪标准相一致 但仍应高于内涝水位 8 应考虑职工生活上的方便及水源条件 9 应考虑变电所与周围环境 邻近设施的相互影响 10 7 2变配电所布置设计要求 7 2 110kV以下变电所的设计1 型式与布置变电所的型式应根据用电负荷的状况和周围环境情况确定 并应符合下列规定 1 负荷较大的车间和站房 宜设附设变电所或半露天变电所 2 负荷较大的多跨厂房 负荷中心在厂房的中部且环境许可时 宜设车间内变电所或组台式成套变电站 11 3 高层或大型民用建筑内 宜设室内变电所或组合式成套变电站 4 负荷小而分散的工业企业和大中城市的居民区 宜设独立变电所 有条件时也可设附设变电所或户外箱式变电站 5 环境允许的中小城镇居民区和工厂的生活区 当变压器容量在315kVA及以下时 宜设杆上式或高台式变电所 12 2 变配电所的布置要求 1 布置紧凑合理 便于设备的操作 巡视 搬运 检修和试验 整个变电所内部是连通的 配电室的位置应便于进 出线 特别是架空进出线时 低压配电室通常与变压器室相邻以减少低压母线长度 高压电容器室尽量与高压配电室相邻 13 2 控制室 值班室和辅助房间的位置要便于运行人员工作和管理 各房间尽量利用自然采光和自然通风 变压器室和电容器室尽量避免布置在朝西方向 控制室和值班室尽可能朝南 有人值班的变配电所应有单独的控制室或值班室 并可设置其他辅助房间及生活设施 14 3 带可燃性油的高压配电装置 宜装设在单独的高压配电室内 当高压开关柜的数量为6台及以下时 可与低压配电屏设置在同一房间内 4 不带可燃性油的高 低压配电装置和非油浸的电力变压器 可设置在同一房间内 具有符合IP3X防护等级外壳的不带可燃性油的高 低压配电装置和非油浸的电力变压器 当环境允许时 可相互靠近布置在车间内 15 5 有人值班的配电所 应设单独的值班室 当低压配电室兼作值班室时 低压配电室面积应适当增大 高压配电室与值班室应直通或经过通道相通 值班室应有直接通向户外或通向走道的门 6 变电所宜单层布置 当采用双层布置时 变压器应设在底层 设于二层的配电室应设搬运设备的通道 平台或孔洞 7 高 低 压配电室内 宜留有适当数量配电装置的备用位置 8 配电所宜设辅助生产用房 16 3 变压器变压器选择 1 变压器台数应根据负荷特点和经济运行进行选择 当符合下列条件之一时 宜装设两台及以上变压器 1 有大量一级或二级负荷 2 季节性负荷变化较大 3 集中负荷较大 17 2 装有两台及以上变压器的变电所 当其中任一台变压器断开时 其余变压器的容量应满足一级负荷及二级负荷的用电 3 变电所中单台变压器 低压为0 4kV 的容量不宜大于1250kVA 当用电设备容量较大 负荷集中且运行合理时 可选用较大容量的变压器 18 4 在一般情况下 动力和照明宜共用变压器 当属下列情况之一时 可设专用变压器 1 当照明负荷较大或动力和照明采用共用变压器严重影响照明质量及灯泡寿命时 可设照明专用变压器 2 单台单相负荷较大时 宜设单相变压器 3 冲击性负荷较大 严重影响电能质量时 可设冲击负荷专用变压器 4 在电源系统不接地或经阻抗接地 电气装置外露导电体就地接地系统 IT系统 的低压电网中 照明负荷应设专用变压器 19 5 多层或高层主体建筑内变电所 宜选用不燃或难燃型变压器 6 在多尘或有腐蚀性气体严重影响变压器安全运行的场所 应选用防尘型或防腐型变压器 20 变压器的布置 1 安全净距 1 露天或半露天变电所的变压器四周应设不低于1 7m高的固定围栏 墙 变压器外廓与围栏 墙 的净距不应小于0 8m 变压器底部距地面不应小于0 3m 相邻变压器外廓之间的净距不应小于1 5m 2 当露天或半露天变压器供给一级负荷用电时 相邻的可燃油油浸变压器的防火净距不应小于5m 若小于5m时 应设置防火墙 防火墙应高出油枕顶部 且墙两端应大于挡油设施各0 5m 21 3 变压器室的最小尺寸应根据变压器的外廓与变压器室墙壁和门的最小允许净距来决定 对于设置于屋内的干式变压器 其外廓与四周墙壁的净距不应小于0 6m 干式变压器之间的距离不应小于1m 并应满足巡视维修的要求 4 设置于变电所内的非封闭式干式变压器 应装设高度不低于1 7m的固定遮栏 遮栏网孔不应大于40mm 40mm 变压器的外廓与遮栏的净距不宜小于0 6m 变压器之间的净距不应小于1 0m 22 2 布置 1 宽面推进的变压器 低压侧宜向外 窄面推进的变压器 油枕直向外 便于油表泊位的观察 2 变压器室内可安装与变压器有关的负荷开关 隔离开关 熔断器和避雷器 在考虑变压器室的布置及高低压进出线位置时 应尽量使其操动机构安装于近门处 3 每台油量为100kg及以上的变压器应安装在单独的变压器室内 23 电容器室 1 高压电容器组一般装设在电容器室内 当容量较小时可装设在高压配电室内 但与高压配电装置的距离应不小于1 5m 如采用有防火及防爆措施的电容器也可与高压配电装置并列 低压电容器组一般装设在低压配电室内或车间内 当电容器容量较大时 宜装设在电容器室内 24 2 安装在室内的装配式高压电容器组 下层电容器的底部距地面不应小于0 2m 上层电容器的底部距地面不宜大于2 5m 电容器装置顶部到屋顶净距不应小于1 0m 高压电容器布置不宜超过三层 3 电容器外壳之间 宽面 的净距 不宜小于0 1m 电容器的排间距离 不宜小于0 2m 4 装配式电容器组单列布置时 网门与墙距离不应小于1 3m 当双列布置时 网门之间距离不应小于1 5m 25 5 成套电容器柜单列布置时 柜正面与墙面距离不应小于1 5m 当双列布置时 柜面之间距离不应小于2 0m 6 室内长度超过7m应开两个门 并宜布置在两端 门应向外开启 26 对有关专业的要求 1 防火 1 可燃油油浸电力变压器室的耐火等级应为一级 高压配电室 高压电容器室和非燃 或难燃 介质的电力变压器室的耐火等级不应低于二级 低压配电室和低压电容器室的耐火等级不应低于三级 屋顶承重构件应为二级 27 2 有下列情况之一时 可燃油油浸变压器室的门应为甲级防火门 1 变压器室位于车间内 2 变压器室位于容易沉积可燃粉尘 可燃纤维的场所 3 变压器室附近有粮 棉及其他易燃物大量集中的露天堆场 4 变压器室位于建筑物内 5 变压器室下面有地下室 28 3 变压器室的通风窗 应采用非燃烧材料 4 当露天或半露天变电所采用可燃油油浸变压器时 其变压器外廓与建筑物外墙的距离应大于或等于5m 当小于5m时 建筑物外墙在下列范围内不应有门 窗或通风孔 1 油量大于1000kg时 变压器总高度加3m及外廓两侧各加3m 2 油量在1000kg及以下时 变压器总高度加3m及外廓两侧各加1 5m 29 5 民用主体建筑内的附设变电所和车间内变电所的可燃油油浸变压器室 应设置容量为100 变压器油量的贮油池 6 有下列情况之一时 可燃油油浸变压器室应设置容量为100 变压器油量的挡油设施 或设置容量为20 变压器油量挡油池并能将油排到安全处所的设施 1 变压器室位于容易沉积可燃粉尘 可燃纤维的场所 2 变压器室附近有粮 棉及其他易燃物大量集中的露天场所 3 变压器室下面有地下室 30 7 附设变电所 露天或半露天变电所中 油量为1000kg及以上的变压器 应设置容量为100 油量的挡油设施 8 在多层和高层主体建筑物的底层布置装有可燃性油的电气设备时 其底层外墙开口部位的上方应设置宽度不小于1 0m的防火挑檐 多油开关室和高压电容器室均应设有防止油品流散的设施 31 2 对建筑的要求 1 高压配电室宜设不能开启的自然采光窗 窗台距室外地坪不宜低于1 8m 低压配电室可设能开启的自然采光窗 配电室临街的一面不宜开窗 2 变压器室 配电室 电容器室的门应向外开启 相邻配电室之间有门时 此门应能双向开启 3 配电所各房间经常开启的门 窗 不宜直通相邻的酸 碱 蒸汽 粉尘和噪声严重的场所 32 4 变压器室 配电室 电容器室等应设置防止雨 雪和蛇 鼠类小动物从采光窗 通风窗 门 电缆沟等进入室内的设施 5 配电室 电容器室和各辅助房间的内墙表面应抹灰刷白 地 楼 面宜采用高标号水泥抹面压光 配电室 变压器室 电容器室的顶棚以及变压器室的内墙面应刷白 6 长度大于7m的配电室应设两个出口 并宜布置在配电室的两端 长度大于60m时 宜增加一个出口 当变电所采用双层布置时 位于楼上的配电室应至少设一个通向室外的平台或通道的出口 7 配电所 变电所的电缆夹层 电缆沟和电缆室 应采取防水 排水措施 33 3 采暖及通风 1 变压器室宜采用自然通风 夏季的排风温度不宜高于45 进风和排风的温差不宜大于15 2 电容器室应有良好的自然通风 通风量应根据电容器允许温度 按夏季排风温度不超过电容器所允许的最高环境空气温度计算 当自然通风不能满足排热要求时 可增设机械排风 电容器室应设温度指示装置 34 3 变压器室 电容器室当采用机械通风时 其通风管道应采用非燃烧材料制作 当周围环境污秽时 宜加空气过滤器 4 配电室宜采用自然通风 高压配电室装有较多油断路器时 应装设事故排烟装置 5 在采暖地区 控制室和值班室应设采暖装置 在严寒地区 当配电室内温度影响电气设备元件和仪表正常运行时 应设采暖装置 控制室和配电室内的采暖装置 宜采用钢管焊接 且不应有法兰 螺纹接头和阀门等 35 4 其他 1 高 低压配电室 变压器室 电容器室 控制室内 不应有与其无关的管道和线路通过 2 有人值班的独立变电所 宜设有厕所和给排水设施 3 在配电室内裸导体正上方 不应布置灯具和明敷线路 当在配电室内裸导体上方布置灯具时 灯具与裸导体的水平净距不应小于1 0m 灯具不得采用吊链和软线吊装 36 7 2 235 110kV变电所布置设计要求 控制室 1 控制室应位于运行方便 电缆较短 朝向良好和便于观察屋外主要设备的地方 2 控制屏 台 的排列布置 宜与配电装置的间隔排列次序相对应 3 控制室的建筑 应按变电所的规划容量在第一期工程中一次建成 无人值班变电所的控制室 应适当简化 面积应适当减小 37 7 3各级电压配电装置布置设计 7 3 1高压配电装置布置设计1 一般规定 1 配电装置的布置和导体 电器 架构的选择 应满足在当地环境条件下正常运行 安装维修 短路和过电压状态的要求 2 配电装置各回路的相序宜一致 并应有相色标志 38 3 电压为63KV及110KV的配电装置 每段母线上宜装设接地刀闸或接地器 对断路器两侧隔离开关的断路器侧和线路隔离开关的线路侧 宜装设接地刀闸 屋内配电装置间隔内的硬导体及接地线上 应留有接触面和连接端子 4 屋内 外配电装置的隔离开关与相应的断路器和接地刀闸之间应装设闭锁装置 屋内配电装置尚应设置防止误入带电间隔的闭锁装置 5 充油电气设备的布置 应满足在带电时观察油位 油温的安全和方便的要求 并宜便于抽取油样 39 2 型式选择 1 配电装置型式的选择 应考虑所在地区的地理情况及环境条件 通过技术经济比较 优先选用占地少的配电装置型式 并宜符合下列规定 1 市区或污秽地区的35 110KV配电装置宜采用屋内配电装置 2 大城市中心地区或其它环境特别恶劣地区 110KV配电装置可采用SF6全封闭组合电器 简称GIS 40 2 GIS宜采用屋内布置 当GIS采用屋外布置时 应考虑气温 日温差 日照 冰雹及腐蚀等环境条件的影响 3 当采用管型母线的配电装置时 管型母线选用单管结构 固定方式宜用支持式 支持式管型母线在无冰无风时的挠度不应大于 0 5 1 0 D D为管型母线直径 采用管型母线时 还应分别采取消除端部效应 微风振动及温差对支持绝缘子产生的内应力等措施 41 3 通道与围栏 1 配电装置的布置 应便于设备的操作 搬运 检修和试验 屋外配电装置应设置必要的巡视小道及操作地坪 2 配电装置室内各种通道的最小宽度 净距 应符合表7 3 1的规定 3 屋内布置的GIS应设置通道 其通道宽度应满足运输部件的需要 但不宜小于1 5m 屋外布置的GIS 其通道宽度应根据现场作业要求确定 42 4 设置于屋内的油浸变压器 其外廓与变压器室四壁的最小净距应符合表7 3 2的规定 对于就地检修的屋内油浸变压器 变压器室的室内高度可按吊芯所需的最小高度再加700mm 宽度可按变压器两侧各加800mm确定 5 设置于屋内的干式变压器 其外廓与四周墙壁的净距不应小于0 6m 干式变压器之间的距离不应小于1m 并应满足巡视维修的要求 全封闭型的干式变压器可不受上述距离的限制 43 6 厂区内的屋外配电装置 其周围应设置围栏 高度不应小于1 5m 7 配电装置中电气设备的栅状遮栏高度 不应小于1 2m 栅状遮栏最低栏杆至地面的净距 不应大于200mm 配电装置中电气设备的网状遮栏高度 不应小于1 7m 网状遮拦网孔不应大于40mm 40mm 围栏门应装锁 44 8 在安装有油断路器的屋内间隔内除设置遮栏外 对就地操作的油断路器及隔离开关 应在其操作机构处设置防护隔板 宽度应满足人员操作的范围 高度不应小于1 9m 9 屋外的母线桥 当外物有可能落在母线上时 应根据具体情况采取防护措施 45 4 防火与蓄油设施 1 3 35KV双母线布置的屋内配电装置 母线与母线隔离开关之间宜装设耐火隔板 2 当电压等级为3 35KV时 屋内断路器 油浸电流互感器和电压互感器 宜装设在两侧有隔墙 板 的间隔内 当电压等级为63 110KV时 屋内断路器 油浸电流互感器和电压互感器应装设在有防爆隔墙的间隔内 总油量超过100kg的屋内油浸电力变压器 宜装设在单独的防爆间内 并应设置消防设施 46 3 屋内单台电气设备总油量在100kg以上应设置贮油设施或挡油设施 挡油设施宜按容纳20 油量设计 并应有将事故油排至安全处的设施 当事故油无法排至安全处时 应设置能容纳100 油量的贮油设施 排油管内径的选择应能尽快将油排出 但不应小于100mm 47 4 在防火要求较高的场所 有条件时宜选用不燃或难燃的变压器 在高层民用主体建筑中 设置在首层或地下层的变压器不宜选用油浸变压器 设置在其它层的变压器严禁选用油浸变压器 布置在高层民用主体建筑中的配电装置 亦不宜采用具有可燃性能的断路器 48 5 屋外充油电气设备单个油箱的油量在1000kg以上 应设置能容纳100 油量的贮油池 或20 油量的贮油池和挡油墙 设有容纳20 油量的贮油池或挡油墙时 应有将油排到安全处所的设施 且不应引起污染危害 当设置有油水分离的总事故贮油池时 其容量不应小于最大一个油箱的60 油量 贮油池和挡油墙的长 宽尺寸 可按设备外廓尺寸每边相应大1m计算 贮油池的四周 应高出地面100mm 贮油池内宜铺设厚度不小于250mm的卵石层 其卵石直径宜为50 81mm 49 6 油重均为2500kg以上的屋外油浸变压器之间无防火墙时 其最小防火净距应符合表7 3 3的规定 7 当屋外油浸变压器之间需设置防火墙时 防火墙的高度不宜低于变压器油枕的顶端高度 防火墙的两端应分别大于变压器贮油池的两侧各0 5m 50 8 当火灾危险类别为丙 丁 戊类的生产建筑物外墙距屋外油浸变压器外廓5m以内时 在变压器高度以上3m的水平线以下及外廓两侧各加3m的外墙范围内 不应有门 窗或通风孔 当建筑物外墙距变压器外廓为10m以内时 可在外墙上设防火门 并可在变压器高度以上设非燃烧性的固定窗 3 10KV变压器油量在1000kg以下时 其外廓两侧可减为各加1 5m 51 5 配电装置对建筑物及构筑物的要求 1 配电装置室的建筑 应符合下列要求 1 长度大于7m的配电装置室 应有两个出口 并宜布置在配电装置室的两端 长度大于60m时 宜增添一个出口 当配电装置室有楼层时 一个出口可设在通往屋外楼梯的平台处 2 装配式配电装置的母线分段处 宜设置有门洞的隔墙 3 充油电气设备间的门若开向不属配电装置范围的建筑物内时 其门应为非燃烧体或难燃烧体的实体门 52 4 配电装置室应设防火门 并应向外开启 防火门应装弹簧锁 严禁用门闩 相邻配电装置室之间如有门时 应能双向开启 5 配电装置室可开窗 但应采取防止雨 雪 小动物 风沙及污秽尘埃进入的措施 配电装置室临街的一面不宜装设窗户 6 配电装置室的耐火等级 不应低于二级 配电装置室的顶棚和内墙面应作处理 地 楼 面宜采用高标号水泥抹面并压光 GIS配电装置室亦可采用水磨石地面 53 7 配电装置室有楼层时 其楼层应设防水措施 8 配电装置室可按事故排烟要求 装设事故通风装置 GIS配电装置室应设通风 排风装置 9 配电装置室内通道应保证畅通无阻 不得设立门槛 并不应有与配电装置无关的管道通过 54 2 屋外配电装置架构的荷载条件 应符合下列要求 1 计算用气象条件应按当地的气象资料确定 2 架构宜根据实际受力条件 包括远景可能发生的不利情况 分别按终端或中间架构设计 架构设计不考虑断线 55 3 架构设计应考虑运行 安装 检修 地震情况时的四种荷载组合 运行情况 取30年一遇的最大风 无冰 相应气温 最低气温 无冰无风 及最严重覆冰 相应气温及风速 等三种情况及其相应的导线及避雷线张力 自重等 安装情况 指导线及避雷线的架设 此时应考虑梁上作用人和工具重2KN以及相应的风荷载 导线及避雷线张力 自重等 56 检修情况 根据实际检修方式的需要 可考虑三相同时上人停电检修 每相导线的绝缘子根部作用人和工具重为1KN 及单相跨中上人带电检修 人及工具重1 5KN 两种情况的导线张力 相应的风荷载及自重等 对挡距内无引下线的情况可不考虑跨中上人 地震情况 考虑水平地震作用及相应的风荷载 或相应的冰荷载 导线及避雷线张力 自重等 地震情况下的结构抗力或设计强度均允许提高25 使用 57 7 3 2并联电容器装置布置 1 电容器组的布置 宜分相设置独立的框 台 架 当电容器台数较少或受到场地限制时 可设置三相共用的框架 2 分层布置的电容器组框 台 架 不宜超过三层 每层不应超过两排 四周和层间不得设置隔板 3 电容器组的安装设计最小尺寸 应符合表7 3 4的规定 58 4 屋内外布置的电容器组 在其四周或一侧应设置维护通道 其宽度不应小于1 2m 当电容器双排布置时 框 台 架和墙之间或框 台 架相互之间可设置检修走道 其宽度不宜小于1m 59 7 3 3低压配电装置布置 1 成排布置的配电屏 长度大于6m时 屏后通道应有两个出口 其间距不宜大于15m 当超过15m时 其间还应增加出口 2 低压配电室的长度由低压配电屏的宽度和台数而定 双面维护时边屏一端距离0 8m 另一端要考虑人行通道的宽度 低压配电室的宽度由低压配电屏的深度 维护 操作通道宽度和布置型式而定 并考虑预留适当数量配电屏的位置 3 低压配电室兼作值班室时 配电屏的正面距离不宜小于3m 60 4 低压配电屏的布置应考虑出线方便 当有架空出线时 应避免交叉 5 当低压静电电容器屏与低压配电屏并列安装时 其位置最好安装于低压配电屏的一端或两端 6 由同一低压配电室供给一级负荷用电时 母线分段处应有防火隔板或隔离分开 供一级负荷用的电缆不应通过同一电缆沟 61 7 低压配电屏下或屏后的电缆沟深度一般为600mm 当有户外电缆出线时 要注意电缆出口处的电缆沟深度要与室外电缆沟深度相衔接 并采取防水措施 8 低压配电室内不应通过与配电装置无关的管道 室内如采暖 则暖气管道上不应有阀门和中间接头 管道与散热器的连接应采用焊接 9 炎热地区的低压配电室的布置 应避免太阳西晒 62 7 4特殊地区的配电装置设计 63 7 5各级电压配电装置带电距离的确定及校验方法 以书上的图和表格为准 64