箱式变电站内主要包括:高压开关柜、油浸变压器、低压开关柜、10kV电缆、0.4kV电缆、操作电源,RTU装置,箱内配UPS电源(不小于3kVA)。10kV进、出线设避雷器。箱变内低压馈出回路以图纸为准。箱变内设足够的自然通风口,并采取必须的隔热措施,以保证在正常的环境温度下,所有的电器元件温升不超过正常温升;如果变压器在周围环境温度下,采用自然通风不能保证在额定容量下运行时,在变压器室内强制通风冷却,变压器室内装有温度控制器,当温度达到设定值时,自动启动风机,进行强制冷却,并可随变压器的运行温度的变化自动启动和扣除,来控制变压器的室温,保证箱变在高温的环境下运行;RTU间隔通风强制通风冷却,RTU间隔装有温度控制器,当温度达到设定值时,自动启动风机,进行强制冷却,并可随温度的变化自动启动和扣除,来控制温度,保证箱变在高温的环境下运行。箱变低压柜内设置PE母排,做法参见《民用建筑工程电气施工图设计深度图样》。箱变RTU装置两个FE(0)口与箱变外的光缆相连, RTU设备带液晶显示器并应具备失电后自启动功能。低压受电总开关及出线开关均采用塑壳式断路器,进出线开关具备电动操作功能,能进行远方及本地操作。
双电源箱式变电站
【资料图】
10kV侧设置1组10kV一级负荷自闭母线和1组10kV一级负荷贯通母线,每组母线上均设置1回进线、1回出线和1回馈线,具体以箱变系统图为准。
箱式变电站设置2台配电变压器,电源分别引自10kV自闭母线(或馈线)和10kV贯通母线(或馈线)。
箱式变电站0.4kV侧设置1组0.4kV一级负荷自闭母线(Ⅰ段母线)和1组0.4kV一级负荷贯通母线(Ⅱ段母线),其中Ⅰ段母线上一回馈线与Ⅱ段母线上的一回馈线设双电源互投,保证提供可靠的操作电源;进线断路器下设电涌保护器。全部低压开关均配置电操、电子脱扣器。
箱式变电站内主要包括10kV高压柜,箱内配UPS电源,并提供相应公司生产的RTU装置。箱式变电站应具有良好的通风及降温措施,站内温升不大于65K。投标人应详细阐述铁路电力箱变应对严酷气候条件下的措施,隧道内箱变运输、防潮、散热、防腐、防震等具体要求。近3年内应具备良好的铁路远动箱变业绩。
6.2.1单元构成
环网柜单元包括:负荷开关单元、负荷开关+熔断器单元、电压互感器、电缆直通单元。负荷开关单元、电缆直通单元作为箱式变电站的进线和出线,负荷开关+熔断器单元作为变压器馈线。
负荷开关单元包括:柜体、三工位负荷开关(含电动操作机构)、电流互感器、电压互感器、金属氧化物避雷器、带电显示装置、电缆终端、测量表计等。
负荷开关+熔断器单元包括:柜体、三工位负荷开关(含电动操作机构)、熔断器、电流互感器、电压互感器、带电显示装置、电缆终端、测量表计等。
6.2.2主要技术条件
环网开关柜采用国际知名品牌(施耐德、ABB、西门子)的紧凑型、SF6气体绝缘的充气式环网柜,实现10kV高压系统的全封闭、全绝缘。
环网柜所有带电部件均密闭在绝缘体内,装设在在10kV母线上的电压互感器由侧扩或顶扩的插座引出,气体外壳应具有良好的气密性和可靠性,运行不受外界环境条件的影响。
环网柜装有SF6气体压力表(带低气压、高气压、燃弧气压辅助接点,并上传远动,给出报警信息);环网柜充气后箱体无变形,SF6气体年泄漏率小于0.1%/年。
环网开关柜具有防误操作功能,并满足电气五防要求。
环网柜负荷开关均采用电动操作,具备远方操作接口。通过RTU实现远方的遥信、遥测、遥控的功能。
电缆室内应留有较大空间,其底板为可拆卸的钢板,并配置相应的电缆固定夹及橡胶圈,电缆室内应设置电缆安装卡,方便电缆固定。
应有必要的温度、湿度、火灾报警、门禁、箱内照明灯设备。
6.2.3负荷开关和断路器
10kV负荷开关为三工位开关,具备分、合、接地三个工位位置指示。分、合位置与接地开关间可靠闭锁,接地开关操作机构设置挂锁;高压断路器只能采用西门子、ABB、ISM国际知名品牌。
6.2.4熔断器
高压限流熔断器置于独立的小室内,带有熔断指示信号接点。熔断器应能在现场方便的拆卸和更换。
6.2.5电流互感器
电流互感器采用穿心式结构,精度0.5级,变比在设计联络时确定。互感器容量及二次侧电流与综合自动化装置配套。
6.2.6避雷器
额定电压:17kV
持续运行电压:13.6kV
残压:45kV/5kA
结构:设置于进、出线电缆终端处,全绝缘、带电插拔结构。
6.2.8电缆附件
环网柜配置全密封电缆插拔座,电缆头采用螺栓与电缆座相连。
电缆附件为硅橡胶绝缘,预制式,全屏蔽。并配备箱变内高压进出线电缆附件(含电缆插拔投头、避雷器、护层保护器、电流互感器等),且负责安装。
电缆附件满足GB12706-2002中的技术要求,并通过全部型式试验。
*6.3 10/0.4/0.23kV变压器
变压器采用S11-M-80-10KV/0.4/0.23kV型变压器,可选用国内外知名厂家产品如上海德力西。优先选用低损耗设备。
主要技术参数:
接线方式: Dyn11
频率: 50Hz
型式 : 油浸式、油浸自冷(AN)
阻抗电压: 4% 4.5%
绝缘耐热等级: B级
各电压抽头均保证全容量。
采用无励磁调压方式。
绕组材料:铜导线 。
噪声水平:不大于55dB 。
温升:≤80K
S11-M变压器,采用优质取向冷轧硅钢片,采用新的叠片形式或R型卷铁心结构。磁路结构铁心应采用高标号、低损耗冷轧取向硅钢片。铁心应能够承受长途运输冲击,长期运行时不会发生任何松散变形。
同一批次的绕组均应采用同一厂家及由同一批次的无氧铜导线或铜箔绕制(达不到要求将导致废标)。绕组应在设计、工艺上充分保证变压器的抗短路能力、绝缘强度和散热能力。
变压器的铁心和金属件均应可靠接地。接地装置应有防锈镀层,并附有明显的接地标志。
为满足强污秽等级下安全运行的要求,高压接线套管需采取相应措施增加爬电绝缘距离。
变压器一次和二次引线的接线端子,应符合现行GB/T6451的规定。
变压器一次和二次端子与电缆、母排利用软铜母排连接,应充分考虑到拆装方便。
变压器应备有承受整体总重量的起吊装置。
*6.4 低压设备
低压受电总开关及出线开关均采用空气断路器,受电总开关前采用隔离开关。低压电气元件必须通过国家 “3C”(china compulsory certification)强制性认证。低压断路器选择施耐德公司的NSX、C65系列产品。
低压开关具备电动操作功能,进行远方及本地操作,具有多段保护。低压受电总开关及出线开关均采用空气断路器,受电总开关上侧安装隔离刀闸,形成明显的断开点,隔离刀闸设置合闸自锁装置并上传位置信号。
受电总开关具有不少于两常开、两常闭辅助接点,连同合分控制、电流、电压、有功、无功等信息通过相应的端子排引至RTU装置,实现遥控、遥信、遥测等“三遥”功能。
低压出线以图纸为主,额定电流设计联络时确定。
低压母线为三相五线。
一级侧和综合侧低压备用回路加电动操作,上传RTU,实现遥信、遥控功能。
6.4.1 UPS电源装置
箱式变电站内设置1套UPS电源分别引自2台变压器的低压侧,2回电源自投切换。如果2回交流均失电,在2小时内应保证变电站内设备的操作、信号、测量功能,高、低压开关均配置电动操作机构,其~220V交流操作电源及RTU装置电源均有UPS供电。
双电源备自投容量见施工图,输出给UPS电源。其操作机构应具有可靠的电气与机械联锁。UPS电源的容量不小于3kVA,最小时间要求按照设计规范要求,满足2小时放电时间要求。UPS为在线式带旁路功能,UPS带就地自检功能。
UPS装置为具备旁路功能的在线式UPS:输出电压稳压精度±2%。电压瞬变恢复时间≤40ms;旁路逆变转换时间<4ms;过载能力(125%)≥1min;UPS设备在正常使用的环境条件下,平均无故障间隔时间MTBF应小于100000h(不含蓄电池);其余要求须满足《通信用不间断电源UPS》(YD-T 1095-2008)中相关规定。
UPS适应环境温度为:-25℃至+60℃。
6.4.2双电源切换装置
UPS装置2回电源自投切换装置采用施耐德公司的成熟产品,不得采用逻辑电路简单搭接。
6.4.3浪涌保护器
低压浪涌保护器应采用能抑制感应雷或其他原因在供电系统产生的浪涌过电压和过电流,使被保护设备始终处于安全状态的产品,其外壳应具有脱扣报警和熔断指示等故障报警功能,防护等级应满足IP20,应具有热插拔功能。低压浪涌保护器应选择天津中力、济南普亚、北京捷泰恒安等知名品牌公司的产品。
低压浪涌保护器主要技术参数应满足:标称放电电流In≥100KA(8/20us),最大放电电流Imax≥160KA,保护水平UP≥3.2KV(8/20us);冲击电流Iimp≥15(10/350us),保护水平UP≥2.4(10/350us)。为有效降低残压,提高响应速度,方便安装,节省空间和成本,投标产品应为熔断组合型电源浪涌保护器。
低压浪涌保护器应具有北京或者上海雷电防护装置检测中心颁发的检测报告。
*6.5 综合测控装置(RTU)
箱式变电站内的综合测控装置必须采用具备铁路资质生产的成熟产品以满足互联互通的相关要求,并在柜体结构、喷涂工艺、布线风格等方面与低压配电柜相协调。
6.5.2测控装置应具备完善的自检功能。
6.5.3采用全汉化液晶显示,人机界面友好,操作简单。
6.5.4内部通讯接口:RS232/RS485
6.5.5外部通讯接口:为与外部通讯网相匹配,每台箱变需配备“光Modem”一对,将各个箱变的测控信号通过 2M通道链接到通讯网(具体接口可在技术联络确定)。箱变内高压负荷开关/断路器可实现遥控、遥信功能;就地远方转换开关的位置信号、低压总进线断路器后的电压、电流、电度信号以及EPS应急电源的状态信号等均可实现遥信、遥测功能;各高低压柜体间隔内、变压器柜内温湿度控制器的状态信号、变压器柜内通风机的状态信号、变压器分接开关的位置信号等均可实现遥信、遥测功能。
6.5.6额定交流电压:AC220V
6.5.7额定交流频率:50Hz
6.5.8模拟量测量回路精度:交流电压/电流测量0.2级,功率/电度测量0.5级
6.5.9事故顺序分辨率:≤2ms
6.5.10上传数据反映时间:≤1s
6.5.11绝缘电阻:综合测控装置的带电部分和非带电部分及外壳间以及电气上无联系的各电路之间绝缘电阻≥50MΩ
6.5.12 1min工频耐压:2000V
6.5.13冲击耐压:雷电波短时冲击耐压5000V
6.5.14综合测控装置应能承受GB/T7261第20章规定的湿热试验;能承受B/T14598.13规定的干扰试验;能承受IEC60255-22-2标准规定的Ⅲ级静电放电试验;能承受GB/T7261中16.3规定的严酷等级为Ⅰ级的振动耐久能力试验、GB/T7261中17.5规定的严酷等级为Ⅰ级的冲击耐久能力试验、GB/T7261中第18章规定的严酷等级为Ⅰ级的碰撞能力试验。
6.6 RTU设备在低压柜、箱变内安装后,应随同低压柜、箱变进行整体工厂试验。