龙泉110kv输变电工程申请建设可研报告.doc

太原煤气化龙泉能源发展有限公司
龙泉110kV输变电工程
可行性研究报告

二ＯＯ九年六月·太原

太原煤气化龙泉110kV输变电工程 可行性研究报告

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太原煤气化龙泉110kV输变电工程 可行性研究报告
目 录

第一章 概述 1
1.1、编制依据 1
1.2、编制原则 1
1.3设计符合标准 1
第二章 太原煤气化龙泉能源发展有限公司概况 3
2.1太原煤气化龙泉能源发展有限公司概况 3
2.2太原煤气化龙泉矿井概况 3
2.3太原煤气化龙泉能源发展有限公司负荷 4
第三章 电力系统 5
3.1地区电网现状 5
3.2龙泉110kV变电站接入系统方案 5
3.3供电方案分析 7
第四章 电气一次部分 11
4.1、建设规模 11
4.2、电气主接线 11
4.3、站址概况及总平面布置 12
4.4、短路电流计算和主要设备选型 13
4.5、SVC动态无功补偿装置 15
4.6、站用变、消弧线圈 15
4.7、绝缘配合及防雷接地 15
4.8、电缆设施 16
4.9、照明 16
4.10、对侧出线间隔 16
第五章 电气二次部分 18
5.1、变电站综合自动化系统 18
5.2、保护及自动装置配置 18
5.3、计量系统 20
5.4、直流系统及交流系统 20
5.5、对侧间隔保护配置 21
第六章 土建部分 22
6. 1、站址概述 22
6. 2、站区总平面布置 22
6.3、消防、通风、给排水 24
6.4、劳动安全卫生与环境保护 24
第七章 通信远动部分 31
7.1通道要求 31
7.2光纤通信电路建设 31
7.3站内通信设备配置 31
第八章 线路部分 33
第九章 结论 35
第十章 附件 36
第十一章 附图11张 37

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第一章 概述
1.1、编制依据
1、太原煤气化龙泉能源发展有限公司的委托书。
2、煤炭工业太原设计研究院编制的《太原煤气化龙泉能源发展有限公司龙泉矿井初步设计说明书》。
3、国家及行业相关规程、规范。
4、吕梁地区电网现状资料和发展规划。
1.2、编制原则
设计中要贯彻执行国家的基本建设方针、政策；要根据国家规范、标准及相关规定，结合工程的性质要求，从实际出发对主体工程和主要设备的设计要技术先进、经济合理、运行安全可靠；要实行资源的综合利用，节约用地、用水，保护环境。
1.3设计符合标准
三相交流系统短路电流计算 GB/T 15544-1995
电力装置的继电保护和自动装置设计规范 GB50062-1992
3~110kV高压配电装置设计规范 GB 50060-1992
高压配电装置设计技术规范 SDJ5-1995
电力变压器选用导则 GB/T17468-1998
35~110kV变电所设计规范 GB 50059-1992
并联电容器装置设计规范 GB 50052-1995
三相油浸式电力变压器技术参数和要求 GB/T6451-1999
继电保护和安全自动装置技术规范 GB 14285-1993
电力工程直流系统设计技术规范 DL/T5044-2004
电力设备典型消防规范 DL 5027-1993
电测量及电能计量装置设计技术规范 DL/T 5137-2001
导体和电器选择设计技术规范 SDGJ 14-1986
交流电器装置接地 DL/T 621-1997
变电所总布置设计技术规范 DL/T 5056-1996
第二章 太原煤气化龙泉能源发展有限公司概况
2.1太原煤气化龙泉能源发展有限公司概况
太原煤气化龙泉能源发展有限公司，由太原煤炭气化（集团）有限责任公司、太原煤气化股份有限公司、中煤进出口公司合资于2006年成立。
太原煤炭气化有限责任公司是由原煤炭工业部和山西省合资组建的国内首家煤炭综合利用大型企业，同时担负着太原市城市居民用气的任务。经过二十多年的改革发展，现已成为一个集原煤开采、洗选、炼焦、制气、煤化工、煤矸石发电、新型建材和煤气表、灶、管制造到城市煤气输配、服务、管理于一体的煤炭综合利用的大型联合企业。现有矿井六处（炉峪口煤矿、嘉乐泉煤矿、长沟煤矿、东河煤矿、离石煤矿、南山煤矿），上述诸矿有的因超强开采剩余储量不多，有的因城市建设压煤储量大减，有的为收购地方小矿储量有限。为保持公司的正常经营，需从根本上解决原料煤的供应问题，为保持公司长期稳定发展，必须尽早建设大型原料煤供应基地。因此公司决定开发龙泉井田。
2.2太原煤气化龙泉矿井概况
龙泉井田地理位置位于太原市娄烦县与吕梁地区岚县交界处，井田面积35.23km2，资源跨地区分布于岚县和娄烦境内。地理坐标：北纬38°08＇50＂～38°11＇53＂,东经111°45＇04＂～111°50＇58＂。忻州—静乐—岚县—古交—太原公路从井田的东边界外经过，在忻州、太原两地分别与同蒲线、石太线铁路相接，交通便利。
井田位于吕梁山脉的芦芽山南部的丘陵区，属典型黄土梁峁地貌。地势总体为南高北低，西高东低，最低点位于井田东部边界处，标高1120m，最高点位于井田西南部边界处，标高1362m。最大相对高差242m。井田东部的汾河为黄河水系，经本井田外东南约2公里处注入汾河水库。汾河水库历年最高积水线为1130m，汾河南下至河津注入黄河，汇水面积2799km2。历年最大流量2230m3/s，最小流量0.19 m3/s。
本区属内陆性半干旱气候，冬季长而寒冷，夏季短而燥热，雨水少且集中在七、八、九三个月。历年降水量平均为494.3mm，蒸发量平均为1762.1mm；最高气温36.4℃，最低气温零下30.5℃，历年平均气温8.3℃；结冻期自每年10月下旬至翌年四月上旬，冻土深度为85-117cm，冰冻期长达160天以上；历年平均风速2.1m/s，最大风速达16 m/s；该区地震动峰值加速度为0.15g，地震烈度为Ⅶ度。
2.3太原煤气化龙泉能源发展有限公司负荷
矿井用电设备总台数：358台；
矿井用电设备工作台数：354台；
矿井用电设备总容量：32248kw；
矿井用电设备工作容量：27704kw；
矿井计算有功功率：24907kw；
矿井计算无功功率：21678kw；
计入选煤厂负荷后：
110kV母线计算有功功率：29050kw；
110kV母线计算无功功率：24185kw；
无功功率补偿：14000kVar；
补偿后110kV母线功率因数：0.98；
矿井年耗电量：8386.07X104kw.h；
矿井吨煤电耗：16.77kwh；

第三章 电力系统
3.1地区电网现状
该矿井位于娄烦县与岚县交界处，井田面积35.23km2，资源跨地区分布于岚县和娄烦境内。距岚县电源点较近，因此该站由岚县电网供电。
3.1.1岚县电网现状
岚县位于汾河上游，晋西北黄土高原中部，吕梁地区末端，南与方山、娄烦接壤。截止2008年年底，岚县的主电网建成以岚县220kV变电站为电源点，以2座110kV变电站为枢纽，以35kV及10kV系统辐射的供电网络。
岚县境内现有岚县220kV变电站一座，主变容量2×120MVA,双回电源均取自太原地区的古交500kV变电站；有110kV变电站2座：车道坡110kV变电站，主变容量40+20MVA，东村110kV变电站，主变容量40+31.5MVA；有35kV变电站8座（其中3回为用户站），主变容量共89.45MVA。
根据吕梁地区电网规划及工程前期进展情况，到“十一五”期末，岚县西南方向的梁家庄附近将新建一座袁家庄220kV变电站，现正在可研阶段，可研设计规划主变容量3×150MVA，该站建设主要为太原钢铁集团有限公司的三座110kV变电站供电。
3.2龙泉110kV变电站接入系统方案
根据《煤矿安全规程》第四百四十一条中“矿井应有两回电源线路，当任一回路发生故障停止供电时，另一回路应能担负矿井全部负荷，矿井的两回电源线路上都不得分接任何负荷”的规定；再加上本矿井电力负荷较大的实际情况，本站需双电源供电，全容量备用。
拟建的龙泉110kV变电站周边系统电源点有岚县境内的岚县220kV变电站、车道坡110kV变电站、东村110kV变电站、待建的袁家庄220kV变电站，以下分别叙之。
3.2.1岚县220kV变电站现状
岚县220kV变电站于2008年11月投运， 位于岚县八道洼村南约500m，离拟建的龙泉110kV变电站约16公里，该站220kV双回电源均取自古交500kV变电站，导线为LGJ-2×400，线路长度52.5kM。
现有规模：主变压器： 2×120MVA三相三绕组风冷有载调压变压器，电压等级为220/110/35kV。
220kV设备采用沈阳新东北电气生产的ZF6A-252型GIS组合电气，接线方式为双母线接线。
110kV设备采用河南平高电气生产的ZF12-126型GIS组合电气（母线额定电流2500A；断路器额定电流2000A，开断电流40kA），接线方式为双母线接线，现有间隔7个，其中2个主变进线间隔，2个出线间隔（分别为车道坡1回，东村1回），2个PT及避雷器间隔，1个母联间隔，出线最终规模12回，留有10个备用出线间隔，均为架空出线。
35kV设备采用锦州锦开电器集团生产的ZN12-40.5型真空开关，接线方式为单母线分段接线。
本站年运行最大负荷30MVA，主变容量余度很大。
110kV母线三相短路电流17.8kA。
3.2.2车道坡110kV变电站现状
车道坡110kV变电站位于岚县梁家庄，离拟建的龙泉110kV变电站约10公里，变电站主供电源取自岚县220KV变电站；岚—车线路长度19公里，导线采用LGJ-240导线；备用电源取自东村110KV变电站，东—车线路长度15.7公里，导线采用LGJ-240导线。
站内现有三相三绕组风冷有载调压变压器两台，容量20＋40MVA；110kV采用单母线分段接线方式，户外布置，进出线共4个间隔，由西向东依次是岚车线、2#主变出线、东车线、1#主变出线。现场可以扩建2个出线间隔的位置。
110kV选用江苏如高高压电器有限公司生产的LW36-126（W）型六氟化硫断路器，母线额定电流3150A；断路器额定电流3150A，开断电流40kA；隔离开关选用GW4型，额定电流1250A。
3.2.3 东村110kV变电站现状
东村110kV变电站位于岚县东村镇南，现有主变容量40+31.5MVA，变电站主供电源取自岚县220kV变电站；岚—东线路长度9.5公里，导线采用LGJ-240导线；联络电源一回取自车道坡110KV变电站，东—车线路长度15.7公里，导线采用LGJ-240导线，一回取自汾河水库110kV变电站，水—东线路长度36.2公里，导线采用LGJ-185导线，一回取自娘子神110kV变电站，娘—东线路长度25.7公里，导线采用LGJ-185导线。110kV已无备用间隔位置，且无扩建的可能。
3.2.4 袁家庄220kV变电站现状
袁家庄220kV变电站计划建在岚县西南方向的梁家庄，现正在可研阶段，可研设计规划主变容量3×150MVA，该站建设主要为太原钢铁集团有限公司的三座110kV变电站供电。投运时间受太钢三座110kV变电站的建设影响较大。
3.3供电方案分析
根据上述电源点的情况分析，岚县境内东村110KV站已无出线间隔且无扩建余地，暂不考虑作为龙泉站的电源点。因此龙泉变电站的电源点宜选在岚县220kV变电站，待建的袁家庄220kV变电站，车道坡110kV变电站。
根据省电力公司转发的国家电力监管委员会《印发<关于加强重要电力用户供电电源及自备应急电源配置监督管理的意见>》的通知，“一级重要电力用户具备两路电源供电条件，两路电源应当来自两个不同的变电站，当一路电源发生故障时，另一路电源能保证独立正常供电。”的要求，龙泉煤矿属一级负荷，电源点因取自不同的两个变电站。
3.3.1供电方案
方案一：
岚县220kV变电站出一回110kV线路作为龙泉站的主供电源，线路长度约16公里，导线选用LGJ-240；车道坡110kV变电站出一回110kV线路作为龙泉站的备供电源，线路长度约10公里，导线选用LGJ-240。在双回线路上分别同杆架设OPGW-24芯光缆。
方案二：
待建的袁家庄220kV变电站出一回110kV线路作为龙泉站的主供电源，线路长度约12公里，导线选用LGJ-240；车道坡110kV变电站出一回110kV线路作为龙泉站的备供电源，线路长度约10公里，导线选用LGJ-240。在双回线路上分别同杆架设OPGW-24芯光缆。
3.3.2方案分析
方案一
本方案的主供电源取自岚县220kV变电站，该站为双主变、双电源的系统变电站，双电源均取自古交500kV变电站，线路长度52.5公里，导线选用LGJ-2×400导线，供电可靠性非常高，岚县变电站现为两台120MVA主变，220kV及110kV均为双母线接线，主变现有最大负载30MVA，110kV出线间隔有10回备用，本站拟占用东起第二间隔，由此可见由该站给龙泉110kV变电站供电，供电可靠性非常高，主变容量，出线间隔均有较大余度，至龙泉的线路导线采用LGJ-240，长度约为16公里，线路走廊较为顺畅 ，技术经济性能优良，因此岚县220kV站作为龙泉站的主供电源是经济合理的。
备用电源接至车道坡110kV变电站，该站现有40MVA主变一台、20MVA主变一台，电源分别取自岚县站和东村站，均为LGJ-240导线，110kV母线尚无穿越功率，110kV有备用出线间隔2回，本方案拟占用东母备用间隔，由该站供电，计算最大负荷为85MVA（主变负载系数以0.85计），电源线LGJ-240导线可满足载流量要求。至龙泉的线路导线采用LGJ-240，长度约为10公里，经计算龙泉110kV站末端压降为4.2%，满足线路压降要求，线路走廊较为顺畅 ，技术经济性能优良，因此由车道坡站作为龙泉站供电是经济合理的。该方案做为推荐方案。
方案二
本方案的主供电源取自待建的袁家庄220kV变电站，该站最终规划主变3×150MVA，现正在可研初设阶段，预计2010年投入运行，由于龙泉矿井为基建矿，预计2010年投产，该站的投运基本可满足龙泉站的投运时间，因该站为拟建项目，其主变容量及出线间隔均能满足龙泉站的供电要求，距龙泉站约13公里，线路较短，出线顺畅，作为龙泉站的供电电源可行。但该站规划时主要为太原钢铁集团公司的3座110kV变电站供电，因此其投运时间受太原钢铁集团公司的3座110kV变电站投运时间影响较大。
备用电源接至车道坡110kV变电站，该站现有40MVA主变一台、20MVA主变一台，电源分别取自岚县站和东村站，均为LGJ-240导线，110kV母线尚无穿越功率，110kV有备用出线间隔回，本方案占用东母备用间隔，由该站供电，计算最大负荷为85MVA（主变负载系数以0.85计），LGJ-240导线可满足载流量要求。至龙泉的线路导线采用LGJ-240，长度约为10公里，经计算龙泉110kV站末端压降为4.2%，满足线路压降要求，线路走廊较为顺畅 ，技术经济性能优良，因此由车道坡站作为龙泉站供电是经济合理的。该方案做为备选方案一。
3.3.3结论：
比较上述两个方案，从提高供电可靠性、保证电能质量，改善网架结构等方面综合考虑推荐方案一。
即：岚县220kV变电站出一回110kV线路做为龙泉站的主供电源，线路长约16公里，导线选用LGJ-240，车道坡110kV变电站出一回110kV线路做为龙泉站的备供电源，线路长约10公里，导线选用LGJ-240，采用两回单回路架设，且分别同杆架设OPGW-24芯光缆，以满足通讯及保护要求。
第四章 电气一次部分
（按推荐电源方案设计）
4.1、建设规模
1）、主变压器最终为2×40MVA三相双绕组有载调压变压器，电压等级110/10kV，本期2台一次建成；
2）、110kV最终采用单母分段运行方式，两回进线；本期一次建成。
3）、10kV出线最终30回，本期24回（其中备用间隔5回）；
4）、10kV 配置SVC补偿装置，TCR容量预估为15 Mvar，滤波器基波有效补偿容量15Mvar；
5）、10kV配置消弧线圈自动补偿装置2套；
6）、配套建设相应的控制、保护、计量、通讯等二次装置。
7）、岚县站及车道坡站110kV出线间隔各1回，包括电气一次、二次、土建、通讯远动等。
本期按最终规模土建一次建成。
4.2、电气主接线
110kV最终接线方式为单母分段接线，计有2回进线、2回主变进线、2回PT、1回分段共7个间隔，双回电源分别引自岚县220kV变电站和车道坡110kV变电站的110kV母线。本期一次建成。
10kV最终接线方式为单母分段接线，计有进线2回、PT避雷器2回、消弧线圈站用变出线2回、分段联络2回、电容器出线4回、负荷出线本期24回（最终30回），共计42个间隔，本期34个间隔、留有备用出线6回。
4.3、站址概况及总平面布置
4.3.1、站址概况
本站拟选在太原煤气化龙泉能源发展有限公司龙泉矿井工业场地西南角，位于岚县红砂岩村，交通便利，进出线较顺畅。场地开阔，平整，根据《山西省电力系统电瓷外绝缘污区分布图》2006年版，本站处于Ⅱ级污秽地区。海拔在1080～1250m之间。
4.3.2、电气总平面布置
方案一：（110kV户内布置）
本站总平面布置按照最终规模设计，鉴于矿区污染严重，本站按Ⅳ级污秽地区设计，本站设计为二层建筑的室内变电站。110kV配电装置布置于变电站的二层室内，西侧进线，东出架空引至变压器。为便于安装和散热，同时减小室内噪音，2台主变布置于室外；10kV配电室布置在一层室内，采用室内双列布置；主控室布置于站内一层室内；SVC布置于站内独立的二层建筑内。
变电站大门东开，站内设环形道路。站区围墙内占地面积2560平方米，合3.84亩。
详见电气总平面一、二层布置图。
方案二：（110kV户外布置）
本站总平面布置按照最终规模设计，鉴于矿区污染严重，本站按Ⅳ级污秽地区设计，本站设计110kV配电装置屋外布置于站区南侧，南侧进线，架空引至户外布置变压器，10kV配电室、消弧线圈室及主控室布置在站内一层建筑物内；SVC布置于站内东侧独立的二层建筑内。
变电站大门东开，站区围墙内占地面积3286平方米，合4.93亩。
详见电气总平面布置图。
4.4、短路电流计算和主要设备选型
根据推荐供电方案，本期按岚县220kV变电站2020年规划的110kV母线三相短路电流17.8kA，由于车道坡电源也取自岚县220kV站，以岚县站110kV母线短路电流计算求得本站的三相短路电流如下表：
短路电流数值
运行方式
110kV母线侧
10kV母线侧
双线双台主变并列运行
8.45kA
21.20kA
单线单主变运行
6.55 kA
11.54 kA

因此；本站主变选用16%的高阻抗变压器，110kV设备选用31.5KA的开断电流；10kV设备选用31.5kA的开断电流，均能满足设备的选型要求，又经济合理。
4.4.1、主变压器
根据短路计算结果，变压器选用选用SZ11-40000/110W型三相双绕组自冷有载调压变压器，电压变比为110±8×1. 25%/10.5kV，绕组间的短路电压百分值选定为Ud%=16，接线组别为YNd11。
4.4.2、110kV GIS
110kV选用三相共箱式GIS封闭组合电器
a.断路器
额定电流为2000A，开断电流为40kA，配弹簧机构。
b.隔离开关
额定电流为2000A，热稳定电流为31.5kA，配电动弹簧机构。
c.快速接地开关
热稳定电流为31.5kA，配电动弹簧机构。
d.检修用接地开关
热稳定电流为31.5kA，配电动机构。
e.电流互感器
200-400-600/5 0.2S/0.5/5P30/5P30/5P30/5P30
f.母线电压互感器
110/：0.1：0.1：0.1kV 0.2/0.5/3P
g.避雷器
额定电压100kV，雷电冲击电流残压260 kV。
4.4.3、10kV开关柜
10kV开关柜选用KYN28-12型铠装中置式金属封闭开关柜。
a.断路器
选用ZN63-10真空断路器,主变进线及分段断路器额定电流3150A，开断电流40kA；出线回路断路器额定电流为1250A，开断电流31.5kA。
b.电流互感器
选用LZZBJ9-10型电流互感器，要求在不同电流变比情况下，均满足4秒热稳定电流31.5kA的要求。
c.电压互感器
选用JDZX-10 10/:0.1/:0.1/:0.1/3型电压互感器，为防止铁磁谐振过电压，电压互感器一次侧中性点装设LXQ-10型消谐器。
d.10kV穿墙套管
型号为CWWL-20/4000型。
e.其他
10kV开关柜设有GSN-10带电显示器。
为防止真空开关操作过电压，每段母线上及带开关的开关柜内均装设一组BSTG-B-12.7型过电压保护器。
4.5、SVC动态无功补偿装置
考虑煤矿现多为大型机械化综采，提升负荷较大，且为非线性，有一定的谐波含量，为消除无功冲击，滤除高次谐波，平衡三相电网，保证该站的稳定可靠运行，拟在10kV母线上安装一套TCR型SVC动态无功补偿装置，以补偿该站的10kV非线性负荷，初步估算TCR容量为15 Mvar，滤波器基波有效补偿容量15Mvar，补偿后功率因数可达0.98。
4.6、站用变、消弧线圈
10kV两段母线上各设接地变（100kVA）一回，以保证变电站的交流系统用电。
10kV最终出线30回，出线方式均为电缆引出。经计算矿井高压电网单相接地电容电流为34A，故在矿井110kV变电站内设置两套消弧线圈自动补偿装置，用以限制单相接地电容电流。
4.7、绝缘配合及防雷接地
4.7.1、绝缘配合
根据《山西省电力系统电瓷外绝缘污区分布图》2006年版，本站处于Ⅱ级污秽区范围内，但煤矿企业污染较严重，故本工程选用的户外电气设备的外绝缘泄露比距均按Ⅳ级防污系列的要求设计。本工程泄露比距取3.1cm/kV(泄露比距系按照系统最高电压取值)
4.7.2、防雷
a.为防止直接雷击闪络危害，以独立避雷针做为防雷措施，避雷针设独立的接地装置，保证与主接地网的净距离大于3米，接地电阻不大于10Ω。
b.为防止雷电侵入波危及电气设备， 110kV进线、110kV及10kV母线上均装设氧化锌避雷器。
4.7.3、接地
因现场土壤电阻率不明，本方案暂按常规方案设计。
沿配电室四周外延2米处用-80×6扁钢作一环形主地网，每隔4～5米用∠50×5×2500角钢打一接地极，并与主地网可靠焊接，地网接地电阻要求不大于0.5Ω。自配电室二层用-80×6扁钢分别在四点沿墙引下与主地网连接，接地引下线敷设于墙内。二层地网应与开关柜槽钢可靠焊接。一、二层配电室内所有电气设备均应按照有关规程规定可靠接地。并应按电力系统反措要求设二次设备铜地网。
4.8、电缆设施
1、110kV配电装置的二次电缆通过电缆沟引至一层主控室。
2、10kV配电装置的一次出线电缆通过电缆沟向外引出；二次电缆由电缆沟引至主控室。
4.9、照明
变电站照明由交流屏供电，事故照明在交流系统失电时，由直流系统供电。
4.10、对侧出线间隔
4.10.1岚县站出线间隔
龙泉变电站110kV主供电源取自岚县220kV变电站，拟占用岚县220kV变电站110kV配电装置西数第五个出线间隔。新建110kV出线间隔一回，设备选用110kV全封闭GIS组合电器，供货厂家选站内同类设备厂家（河南平高电器有限公司），组合电器额定电压为126kV，额定电流2000A，额定峰值耐受电流100kA,断路器开断电流40kA，整套设备包含：断路器1台，隔离开关1台，检修用接地开关1台，快速接地开关1台，电流互感器2组，线路单相电容式电压互感器1台，氧化锌避雷器3只（安装于套管外，带计数器）。
4.10.2 车道坡出线间隔
龙泉变电站110kV备供电源取自车道坡110kV变电站，拟占用东母上备用间隔。新建110kV出线间隔一回，断路器1台选用LW36-126（W）/T 3150-40kA型，隔刀2台选用GW4-126 1250A型，进线单相电压互感器 1台。
第五章 电气二次部分
5.1、变电站综合自动化系统
本站采用综合自动化系统,基于以太网的分布式多CPU综合自动化系统，综合自动化设备应用微机网络实现保护、控制、监控、中央信号、远动及报警的全部功能。
1）.综合自动化设计原则
本站按主变保护测控集中组屏，110kV线路及分段保护测控集中组屏，10kV设备保护测控选择分散结构的智能化设备，所有装置通过CAN网实现信息共享。
控制设有当地计算机控制、就地控制方式。
2）.综合自动化功能
综合自动化能完成以下功能：数据采集及处理、保护和控制、与远方通信等。
3）.综合自动化配置及组柜
综合自动化系统选用简单可靠、易于操作、扩展兼容性良好、模块化、分布式系统 。
本站本期设1＃、2＃主变保护柜各1面，主变测控柜1面，110kV线路保护测控柜2面，110kV分段保护测控及备自投柜1面，公用测控柜1面，远动柜1面，低频低周减载柜1面，故障录波器柜1面，遥视柜1面，电度表柜1面，交流柜2面，直流柜4面，通信电源柜1面，光端机柜1面，后台监控系统1套，微机防误系统1套。
5.2、保护及自动装置配置
5.2.1.主变压器保护配置
二次谐波原理制动的差动保护，保护范围：变压器绕组及其引出线的相间短路、绕组的匝间短路保护，瞬时动作于跳闸。
变压器本体瓦斯保护，保护变压器油箱内故障，轻瓦斯动作于信号，重瓦斯动作于瞬时跳开变压器各侧开关。
复合电压闭锁的方向过流保护，是外部相间短路引起的变压器过电流的主保护及主变的后备保护。主变高压侧后备保护具有两段，每段三个时限，第一时限跳高分段开关，第二时限跳本侧开关，第三时限跳各侧开关。主变低压侧的后备保护具有两段，每段电流保护有三个时限，第一时限跳低压侧分段开关，第二时限跳本侧开关，第三时限跳各侧开关，低压侧的后备保护配置独立的两套，分别取自不同的CT线圈。
过负荷保护，主变各侧均装设有过负荷保护，保护动作于信号。
主变有载调压重瓦斯瞬时动作于跳开主变各侧开关，轻瓦斯动作于信号。变压器压力释放保护，瞬时动作于跳开主变各侧开关或发信号。变压器温度过高发信号。主变油温由温度变送器测得并上送高压侧测控装置。
5.2.2. 110KV线路、分段保护及备自投
5.2.2.1 110kV线路保护:
配置三段式相间和接地距离保护，四段式零序方向过流保护，配置三相一次重合闸装置和三相操作箱的功能。
5.2.2.2 110kV母联保护及备自投:
配置二段式电流相间保护及零序电流保护,并带有三相操作箱，110kV两路进线备投及分段备投功能。
5.2.3.10kV保护配置
10kV出线保护
对线路相间故障，装设三段式电流保护，限时电流速断为主保护，过流为后备保护，保护动作后，断开线路开关。对系统单相接地设有小电流接地选线功能，选出接地线后，可发报警信号 。
10kV电容器保护
10kV电容器保护配有两段过电流保护，过压保护，失压保护及不平衡电压保护，所有保护动作后均延时断开电容器开关。
10kV分段保护
配置两段式电流相间保护，及备自投功能。
5.2.4. PT并列测量装置
PT二次电压并列，具有就地手动并列、解列及远方遥控并列、解列功能，测量PT二次线电压、相电压及开口三角电压。
5.2.5. 站用变监测
完成对站用变电流、电压监测及各种信号的采集。
5.2.6. 消谐装置
为防止铁磁谐振引起的过电压, 10kV PT开口三角装设微机消谐装置。
5.3、计量系统
110kV线路及主变电度表集中组柜布置在主控室内。10kV线路、电容器出线电度表就地安装在开关柜内。所有多功能电度表均通过以太网口与电量采集装置连接，完成其有功、无功电度量的采集。
5.4、直流系统及交流系统
本站选用一套微机智能高频开关直流电源系统，配以100Ah免维护铅酸蓄电池。直流系统采用30A高频开关充电装置，直流系统由4面柜组成。蓄电池采用全密封阀控式免维护铅酸蓄电池（数量按每只浮充电压2.23V计算取104只），按浮充电方式运行，直流系统设有绝缘在线监测及接地故障监测装置，电池巡检装置，集中监控装置，设备具有一路与综合自动化系统通信接口，传送各种数据信息，实现遥信、遥控、遥测功能。
本站交流柜实现双电源输入，能自动切换，单母线输出。可发出母线失压、站用电源工作状态、交流输入过压及欠压等告警信号。具有事故照明自动切换回路，在交流失电情况，自动将事故照明切换至直流。
5.5、对侧间隔保护配置
对侧岚县220kV变电站及车道坡110KV变电站出线间隔需相应各增加线路的保护装置及计量装置各一套。
线路保护配置三段式相间和接地距离保护，四段式零序方向过流保护，配置三相一次重合闸装置和三相操作箱的功能。
计量选用三相四线制关口计量表。
第六章 土建部分
6. 1、站址概述
根据太原煤气化龙泉能源有限公司的总体规划，本站拟建于龙泉矿井工业场地西南角。
6. 2、站区总平面布置
6.2.1、总平面及竖向布置
方案一：
该站场地长64米，宽40米
站区围墙内占地面积2560平方米，合3.84亩。
围墙外1米占地面积212平方米，合0.32亩。
建筑物占地面积656平方米，合0.985亩。
站址总用地面积2772平方米，合4.16亩。
站外设2.5米高实体围墙,设6米宽电动大门。
方案二：
该站场地长62米，宽53米
站区围墙内占地面积3286平方米，合4.93亩。
围墙外1米占地面积234平方米，合0.35亩。
建筑物占地面积441平方米，合0.662亩。
站址总用地面积3584平方米，合5.38亩。
站外设2.5米高实体围墙,设6米宽电动大门。

6.2.2、主要建筑物
方案一
站内主变为户外布置，110kV配电楼为两层建筑，长（轴线）35米，宽（轴线）22米，一层10kV配电室、办公室、主控室，层高5米；二层组合电器室、会议室、办公室等，组合电器室层高8米，办公室层高3.5米。结构形式拟采用框架结构，钢筋混凝土基础。
SVC配电楼为两层建筑，长（轴线）20米，宽（轴线）9米，结构形式拟采用框架结构，钢筋混凝土基础。
方案二
站内主变及110kV设备为户外布置，配电楼为一层建筑，长（轴线）49米，宽（轴线）9米，层高5米，内分隔为10kV配电室、主控室、办公室。结构形式拟采用砖混结构。
SVC配电楼为两层建筑，长（轴线）20米，宽（轴线）9米，结构形式拟采用框架结构，钢筋混凝土基础。
6.2.3建筑立面设计：外墙面采用涂料或面砖。色彩以大面积浅灰色为主，点缀色带。建筑装饰见下表
序号
项目名称
备注
一
地面工程

1
地砖
值斑室、门厅、主控室、办公
2
水泥砂浆地面
其余房间
二
屋面工程

1
屋面防水
Ⅱ级防水等级
2
顶棚

轻钢龙骨石膏板吊顶
主控室

乳胶漆
其余房间
三
墙体工程

1
外墙面

外墙涂料
外墙面
2
内墙面

乳胶漆
内墙面
3
外墙门窗

防盗钢门

塑钢窗
带纱窗，加设防盗网

6.2.4、室外部分：根据电气平面布置，在站内设主变基础及油池各2座，110kV架构采用常规设计，架构柱选用钢筋混凝土等径环型杆。梁采用正三角形焊接格构式型钢梁。梁与柱采用螺栓连接。
主变、基础为混凝土基础。
事故油池为地下式钢筋混凝土圆筒结构，有效容积为15m3。
化粪池为钢筋混凝土结构，有效容积为3.75m3。
钢结构构件防腐处理，所有钢构件均采用热浸镀锌防腐，局部镀锌层破坏处，均采用环氧富锌漆补刷。
设30米独立避雷针4支、基础4座
地基处理：地基土详细地质资料及地基处理，待设计前根据勘察报告再作处理。
6.3、消防、通风、给排水
消防：本站消防采用干式灭火器,按照常规方式安置灭火器械。
采暖、给排水：站内采暖系统、给排水系统同甲方共同商定。
通风：配电室采用强制排风，外墙装设轴流风机。
6.4、劳动安全卫生与环境保护
6.4.1站址地区的环境概况
该站址位于吕梁地区岚县与太原市娄烦县交界处，井田面积35.23km2，资源跨地区分布于岚县和娄烦境内。地理坐标：北纬38°08＇50＂～38°11＇53＂,东经111°45＇04＂～111°50＇58＂。忻州—静乐—岚县—古交—太原公路从井田的东边界外经过，在忻州、太原两地分别与同蒲线、石太线铁路相接，交通便利。
井田位于吕梁山脉的芦芽山南部的丘陵区，属典型黄土梁峁地貌。地势总体为南高北低，西高东低，最低点位于井田东部边界处，标高1120m，最高点位于井田西南部边界处，标高1362m。最大相对高差242m。井田东部的汾河为黄河水系，经本井田外东南约2公里处注入汾河水库。汾河水库历年最高积水线为1130m，汾河南下至河津注入黄河，汇水面积2799km2。历年最大流量2230m3/s，最小流量0.19 m3/s。
本区属内陆性半干旱气候，冬季长而寒冷，夏季短而燥热，雨水少且集中在七、八、九三个月。历年降水量平均为494.3mm，蒸发量平均为1762.1mm；最高气温36.4℃，最低气温零下30.5℃，历年平均气温8.3℃；结冻期自每年10月下旬至翌年四月上旬，冻土深度为85-117cm，冰冻期长达160天以上；历年平均风速2.1m/s，最大风速达16 m/s；该区地震动峰值加速度为0.15g，地震烈度为Ⅶ度。
由山西电力系统污区分布图查得污秽等级为Ⅱ级。
6.4.2、劳动安全卫生
“安全第一，预防为主，综合治理”是国家安全生产的基本方针，是实现持续、稳定、快速发展的基础和保证。
为积极有效的贯彻落实“安全第一，预防为主，综合治理”的方针以及国家有关改善劳动条件，加强劳动保护的规定，确保人身安全、电网和设备安全，即确保电力生产安全，我们在设计中积极采用先进技术，先进工艺，先进设备等各种有效措施，将各种不安全因素或隐患尽量消除在设计中，使其在生产过程中少产生或不产生，对生产过程中尚不能完全消除的部分，则采取有效的综合防治措施，保证本变电站设计符合劳动安全卫生的有关规定。
1）劳动安全卫生设计的主要依据
《35-110kV变电所设计技术规程》 GB50059-92
《建筑设计防火规范》 GB50016-2006
《建筑内部装修设计防火规范》（2001年版） GB5022