新建住宅小区变电所供电工程设计方案说明书

新建迎宾小区一期变电所供电工程

卷册名称:变电所电气设计施工

批准：审核：编制：

**电力工程设计有限公司

二Ｏ一五年五月

目录

1工程概述....................................................................................................................... -1-1.1设计依据............................................................................................................. -1-1.2建设规模............................................................................................................. -1-1.3设计方案概述..................................................................................................... -1-1.4设计范围............................................................................................................. -1-

2电气系统运行及相关参数........................................................................................... -2-2.1接入系统方案..................................................................................................... -2-2.2用电负荷计算..................................................................................................... -3-

3电气一次部分............................................................................................................... -5-3.1电气主接线......................................................................................................... -5-3.2过电压保护及接地............................................................................................. -6-3.3电气设备布置及配电装置....................................................... 错误！未定义书签。3.4电缆敷设............................................................................................................. -7-

4电气二次部分............................................................................................................... -8-4.1变压器保护测控装置......................................................................................... -8-4.2电气火灾自动报警系统..................................................................................... -8-4.30.4kV 系统.......................................................................................................... -8-4.4电量计量及负控装置......................................................................................... -8-

一、工程概述

1.1设计依据

1.甲方设计委托书。

2.甲方提供的建筑土建综合布线管网预置施工图和电气设备分布，变压器位置及接入通道等相关资料。

3.国网**县供电有限公司《业扩现场勘查工作单（高压）》和技术方案说明书。4. 国家和电力行业设计相关规程规范电测量及电能计量装置设计技术规程交流电气装置的过电压保护和绝缘配合交流电气装置的接地

电力装置的继电保护和自动装置设计规范导体和电器选择设计技术规定高压配电装置设计技术规程低压配电设计规范供配电系统设计规范建筑电气常用数据城市配电网规划设计规范住宅建筑电气设计规范

全国民用建筑工程设计技术规范（2009）

1.2建设规模

迎宾小区位于**县迎宾路西南侧，小区建筑主体分二期建设；一期为#8-11号楼住宅小区（下称一期）和综合办公大楼。小区一期建筑面积地上29359m 、地下6687m 主体建设均已完工且具备交房入住条件，需提供居民商住永久性常供市电，综合办公大楼建筑面积地上22098m 、地下5552m 主体在建。二期为#1-7楼住宅小区（下称二期），计划建筑面积地上31000m 、地下6000m 主体还未开工建设。

远期供电方案计划在综合办公大楼一层设计置附设式10kV 配电室，方案配置详见附图（远期10kV 供电路径图和电气一次图），一、二期住宅楼的10kV 供电均引自综合办公

2

2

2

2

2

2

DL/T5137-2001DL/T620—1997DL/T621-1997GB50062-2008DL/T5222-2005DJ/T5352-2006GB 50054-2011GB 50052-200904DX101-1GB50613-2010JGJ242-2011

楼10kV 配电室。由于综合办公楼主体在建，配电室短时间内无法建设投运，且一期主体配套建设基本完工计划近期交房，为解决迫切的居民用电问题，本期设计方案暂只涉及迎宾小区一期供电工程，并综合考滤小区一、二期住宅楼和综合办公大楼的用电分布来确定10kV 供电走廊，预留综合办公大楼配电室和二期住宅楼及一期住宅楼变更接入用电通道。1.3设计方案述

一期主体建筑为四栋独立单元，地下一层、地上一十五层，楼高48.3米，建筑面积地上29359m 2，地下6687m 2, 均为高层建筑。新建迎宾小区变电所工程为欧式箱变，设计安装容量2台630kVA 变压器（合计1260kVA)及1台250kW 柴油发电机，为小区住宅及配套商业、地下车库、公用物业、二级安保负荷等提供电源。其中单相负荷共219户（包括住宅195户，店铺24户)，三相荷共2户、分别是小区内配套幼儿园设计荷46kW 和预留小区配套公共设施用电。变电所拟建于小区#9西北，0.4kV 电源均由交联电缆引自小区变电所经电缆沟敷设至各单元楼内一层配电间设置XL 立式配电柜。#8-11号楼住宅、商用和物业用电表箱均集中设置于各单元一层配电间经计量后由电缆坚井敷设至用户终端三级配电箱。二级负荷或安保用电及公共用电在变电所配置专用出线柜并设置集中计量。公用出线柜一路引出线与备用柴油发电机母线联络，在常供电源侧设置双投四级隔离开关，并在柴油发电机房侧加装可实现自投不自复功能双电源切换箱。1.4设计范围

1、迎宾小区一期变电所供电工程内各级电压配电装置，绝缘配合及过电压保护，接地装置和电缆设施，继电保护及二次系统等。

2、迎宾小区变电所10kV 接入电缆的敷设、路径选择和电气布置、系统方案设计。3、迎宾小区#8-11单元楼住宿及商业用电的电缆敷设、路径选择、电气布置、低压系统接入和欧式箱变主接线方案设计

4、本工程设计预留二级负荷（安保用电）及公共用电的电源接入间隔，二级负荷（安保用电）及公共用电负荷系统应由甲方另行委托设计。

二、电气系统运行及相关参数

2.1接入系统方案

1.本工程系统主电源由10kV 西福线949线路杉戈环网柜914开关间隔引出接入新增开关型一进两出电缆分接箱，原10kV 西福线949线路杉戈环网柜914开关间隔所带丹霞

幼儿园箱式变负荷改由新增电缆分接箱接入。

2.新建迎宾小区一期变电所电缆走廊由新增电缆分接箱引出途经综合办公楼后接入一期（#9-#10）单元楼间YBM 欧式箱变。

3.电缆采用电缆沟内穿管直埋敷设，电缆沟双回排管预埋，其中一回远期备用。4.供电方式采用高供低计，10kV 母线采用单母线供电，0.4kV 采用单母线分段供电。5.0.4kV 电源均由电缆自小区变电所经电缆沟敷设至各单元楼内一层配电间设置XL 立式配电柜。#8-11号楼住宅、商用和物业用电表箱均集中设置于各单元一层配电间经计量后由电缆坚井敷设至用户终端三级配电箱。

6.二级负荷（安保用电）及公共用电均在变电所配置专用出线柜并设置集中计量,公用出线柜一路引出线与备用柴油发电机母线联络，在常供电源侧设置双投四级隔离开关，并在柴油发电机房侧加装可实现自投不自复功能双电源切换箱。

7.为保证本工程二级负荷（安保用电）的供电可靠性，本工程设置1台250kW 的柴油发电机作为应急电源。2.2用电负荷

1.负荷等级

本建筑物应急照明、排水泵、消防排水泵、消防风机、消防电梯、公共照明、防排烟风机、正压风机等用电负荷等级为二级，其它设备用电负荷等级为三级。

2.负荷计算及无功补偿

本工程设备安装总功率为2292kW，计算有功功率为1006kW，需要系数为0.44。采用需要系数法进行负荷计算，计算结果详见附表;

新建迎宾小区变电所供电工程动力负荷表

序

设备位置/名称号

1#8消客电梯2#8电梯照明3#8应急照明4#11-1消客电梯5#11-1电梯照明

工负载设备需要数额定功

作持续功率系数量率Pr

数率εPe Kx 22122

22122

110.921.78110.92

0.5110.51

3122312

11111

cosφ0.90.90.90.90.9

同时合计合计计算

tgφ系数有功无功容量

Kpq Pc Qc Sc 0.480.80.480.80.480.80.480.80.480.8

3122312

1511151

2822282

6#11-1应急照明7#11-1正压送风机8#11-2消客电梯9#11-2电梯照明10#11-2应急照明11#11-2正压送风机12#10预留景观照1表13#10消客电梯14#10电梯照明15#10应急照明16#10正压送风机17#9-1消客电梯18#9-1电梯照明19#9-1应急照明20#9-1正压送风机21#9-2消客电梯22#9-2电梯照明23#9-2应急照明24#9-2正压送风机25#9-2楼消控室27地下室污水泵1528地下室污水泵629地下室消防水泵530地下室地层水泵431地下室生活水泵532地下室排风机533地下室防火卷帘334地下室排烟机房

[***********]1116421531

[***********]1116221531

1.7811110.921.781120110.921.7811110.921.7811110.821.7811915433.533.518.580.420.522

110.5110.810.5110.80.5110.80.5110.810.80.80.80.80.80.80.850.8

[***********][***********]60172120

[***********]1111111111

0.90.90.90.90.90.90.90.90.90.90.90.90.90.90.90.90.90.90.90.90.90.90.90.90.90.90.90.9

0.480.80.480.80.480.80.480.80.480.80.480.80.480.80.480.80.480.80.480.80.480.80.480.80.480.80.480.80.480.80.480.80.480.80.480.80.480.80.480.80.480.80.480.80.480.80.480.80.480.80.480.80.480.80.480.8

[***********][***********]60172120

[***********][***********]

[***********][***********]2117

合计255

新建迎宾小区变电所供电工程照明负荷表

序

设备位置/名称号

1#8幼儿园1表2#8商店4表3#8物业1表4#8楼住宿14表5#8楼住宿14表

工设备需要数额定功

作功率系数量率Pr

数Pe Kx 141

141

468888

[1**********]

0.80.80.80.50.5

cosφ0.950.950.950.950.95

同时合计合计计算

tgφ系数有功无功容量

Kpq Pc Qc Sc 0.330.80.330.80.330.80.330.80.330.8

372665656

12821818

312254747

14141414

6#8楼住宿14表7#11商店5表8#11物业1表9#11-1楼住宿14表10#11-1楼住宿14表11#11-2楼住宿14表12#11-2楼住宿14表13#10商店4表14#10物业1表15#10楼住宿14表16#10楼住宿14表17#9商店5表18#9物业1表19#9-1楼住宿14表20#9-1楼住宿14表21#9-2楼住宿14表22#9-2楼住宿14表

141451

51

[**************]88

[***********][***********]112112

0.50.70.70.50.50.50.50.70.70.50.50.70.70.50.50.50.5

0.950.950.950.950.950.950.950.950.950.950.950.950.950.950.950.950.95

0.330.80.330.80.330.80.330.80.330.80.330.80.330.80.330.80.330.80.330.80.330.80.330.80.330.80.330.80.330.80.330.80.330.8

[***********][1**********]56

[***********]9218181818

[***********][1**********]47

[***********]

41

1414141451

51

[**************]4

合计751

本建筑物供电系统高压侧最大负荷运行时功率因数不小于0.95。在配电室低压侧实行集中动态无功自动补偿，无功补偿总安装容量为300kvar。

3电气一次部分

3.1电气主接线

1.10kV 配电装置10kV 进线1回，主电源由10kV 西福线949线路杉戈环网柜914开关间隔经电缆分接箱引出.

2.变压器容量为1260kVA（2×630kVA）欧式环网型箱变1座，变电所配置2台630kVA 变压器。0.4kV主变中性点直接接地，接地方式采用TN-C-S 系统。

3.10kV 采用单母线接线，0.4kV采用单母线分段接线方式。

4.为保证二级负荷（安保电源）供电可靠性，本工程配置1台250kW 柴油发电机作为应急电源。当市电停电时，由柴油发电机临时为二级负荷供电，平时由欧变公用出线柜一路引出线与备用柴油发电机母线联络在常供电源侧设置双投四级隔离开关，并在柴油发电机房侧加装可实现自投不自复功能双电源切换箱。

3.2主要电气设备、导体选择

3.2.1变压器

选用S11-M-630KVA 型变压器，附冷却风机和温控器。容量：2*630kVA；

额定电压：10±2×2.5%/0.4kV；阻抗电压：4.5%；接线组别：D,Yn11；3.2.2

10kV 配电装置

1.电缆分接箱为户外型，外壳防护等级不低于IP33。出线间隔采用三工位SF6负荷开关组装。

2.箱变为YBM 欧式环网型，10kV进线开关柜采用金属封闭真空开关，可实现电动手动操作，弹簧操动机构，加装微机保护装置和UPS 操作电源、充电电源取自变压器公用计量出线间隔，预留RTU 自动化装置小室及端子排，自动化装置可适用于光纤、载波、无线、网络等多种通道，可实现对箱变的遥测、遥控、遥信。

3.YBM 欧式箱变10kV 出线柜采用组合型负荷开关，均可实现电动手动操作，弹簧操动机。

3.2.3

0.4kV 配电装置

1.0.4kV 低压柜选用固定间隔低压开关柜，母线采用单母线分段，设置母联开关与两进线开关有有效闭锁，实现三合二功能。

2.进线柜和母联柜均选用万能式断路器，630A及以下开关选用塑壳断路器。3.低压柜选用固定间隔低压开关柜，具体参数详见低压配电系统图。3.2.4

无功补偿电容器

采用低压集中补偿，在每台变压器低压侧安装手动、自动无功补偿电容器，补偿后功率因数应不小于0.95，采用充气自愈式环保防爆电容器，电容器组装在低压配电柜内。串联12%电抗器，以消除三次及以上的谐波。3.2.5

导体选择

10k 电缆分接箱接入主电缆进线采用YJV22-8.7/10kV-3*240mm合计27m。10k 电缆分接箱接入主电缆进线采用YJV22-8.7/10kV-3*95mm合计207m。各单元消防客用电梯采用NH-YJV-1kV-4*35mm电缆、合计914m。

2

22

商用电表接入采用YJV-1kV-4*35mm2电缆、合计125m。住宅电表接入采用YJV-1kV-4*50mm2电缆、合计225m。

XL 配电箱主电缆接入采用YJV22-1kV-4*150mm2电缆、合计157m。XL 配电箱主电缆接入采用YJV22-1kV-4*240mm2电缆、合计397m。与柴油发电机联络电缆接入采用YJV22-1kV-4*240mm2电缆、合计178m。3.3过电压保护及接地

为防止线路侵入的雷电波感应过电压及操作过电压，10kV 母线及出线设HY5WZ-17/45型避雷器；各级0.4kV 配电柜均设浪涌保护器。

变电所接地网由主建筑接地体构成，接地网接地电阻R≤4Ω。接地线采用热镀锌扁钢-50×5型。所有盘柜基础、电缆沟的金属支架、电缆桥架、开关柜、变压器金属外壳等均与主接地网牢固焊接。3.4电缆敷设

电缆构筑物中电缆引至电气柜、盘或控制屏、台的开孔部位，电缆贯穿隔墙、楼板的孔洞处，均应实施阻火封堵。桥架及钢管穿过楼板、剪力墙处的预留洞口，在施工完毕后均用防火材料封堵。电缆穿越管道时，两端管口也应用防火堵料封堵，防火封堵材料应密实无气孔，封堵材料厚度不应小于l00mm。

电缆保护管、电力电缆的金属护层均须作防腐处理。所有不带电运行的金属物体，如电气设备的底座和外壳、金属围栏和靠近带电部分的金属门框、电缆外皮和电线电缆穿线钢管等均应接地，除另有规定者外，对电缆外皮和电线电缆穿线钢管应做到两端接地。接地线应与每相金属屏蔽层分别焊接，每相焊点不少于三处，并保证接地线与金属铠装接触良好。

设备基础的金属构件皆应用镀锌扁钢与接地装置连接。

电缆接地线应采用铜绞线或镀锡铜编织线，其截面可根据电力电缆的线径选择。见表4：表4

接地线线径选择

电缆线径（mm2）

≤120≥150

接地线截面积（mm2）

1625

新建迎宾小区一期变电所供电工程

初步设计

在接地装置中，接地体焊接处、接地引出线都应作防腐蚀的镀锌或涂沥青等措施。

4电气二次部分

4.1变压器保护测控装置4.1.1

变压器保护

三相三段式复合电压闭锁电流保护。零序电压闭锁方向零序过电流保护。

过负荷：发信号，显示过负荷相及过负荷值。温度保护：可选跳闸或发警告信号。瓦斯保护：可选跳闸或发警告信号。4.1.2变压器测控

测量主变高压侧Ia、Ib、Ic、P、Q、cosφ、主变温度。

遥信负荷开关位置、远方/就地切换位置、控制回路断线、开关异常等。4.2电气火灾自动报警系统

变电所装设漏电火灾探测器系统，用于探测烟温等初始火灾信号，系统信号统一上传至消控值班室内。4.30.4kV 系统

0.38/0.22kV系统为单母线接线形式。

低压侧总断路器设置长延时、短路短延时及瞬时短路保护，出线断路器设置过载长延时和短路瞬时保护。利用断路器自身具有的保护特性来实现。跳闸时通过断路器辅助接点发信号。

非消防出线回路加失压脱扣装置，当主供电源停电时断路器动作，备用电源只需为消防负荷供电。

4.4电量计量及负控装置

本工程采用高供低压计量方式，二级负荷、公共用电计量装置集中安装在变压器低压侧，配置一块三相四线电子式多功能电能表（0.2S级），住宅和商业用电采用单相智能电表集中设置于各单元楼一层配间内，均可实现远程抄表。