66kV变电站
典型设计技术导则
（修订版）
国家电网公司基建部 二○○六年九月
国家电网公司
国家电网公司66kV变电站典型设计
技术导则
第1章技术原则概述
1.1 依据性的规程、规范
《35～110kV变电所设计规范》（GB 50059-1992）、《35～110kV无人值班变电所设计规范》（DL/T 5103-1999）、《35～220kV城市地下变电站设计规定》（DL/T 5216-2005）等国家和电力行业有关66kV变电站设计、通信设计和调度自动化设计的标准、规程、规范及国家有关安全、环保等强制性标准；《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》、《输变电设备技术标准》、《预防输变电设备事故措施》、《电力系统无功补偿配置技术原则》等有关企业标准和规定。
1.2 设计对象
国家电网公司66kV变电站典型设计的设计方案暂定为公司系统内66kV常规中间变电站和终端变电站，包括户外、户内和半地下变电站。本次典型设计暂不考虑集控站的设计。
1.3 运行管理模式
66kV变电站典型设计按无人值班远方监控设计。 1.4 设计范围
66kV变电站典型设计的设计范围是：变电站围墙以内，设计标高零米以上（半地下变电站除外）。
受外部条件影响的项目，如系统通信、保护通道、进站道路、站外给排水、地基处理等不列入设计范围。
1.5 设计深度
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按《变电所初步设计内容深度规定》（DLGJ25-1994）有关要求开展工作。
1.5 模块化设计
66kV变电站典型设计模块划分原则与220kV和110kV变电站典型设计一致。方案中各电压等级配电装置、主变压器、无功补偿装置、站用电、主控楼等是典型设计方案的“基本模块”；对于“基本模块”中的规模，如各电压等级的出线回路、无功补偿组数及容量的大小、主变压器台数及容量等，是典型设计工作的“子模块”。实际工程可通过“基本模块”拼接和“子模块”调整，方便的形成所需要的设计方案。
1.6 假定条件
海拔高度 ≤1000m； 环境温度 －40～＋40℃； 最热月平均最高温度 30℃； 覆冰厚度 10mm；
设计风速 30m/s（50年一遇，10m高，10min平均最大风速）；
污秽等级 Ⅲ级； 日照强度： 0.1W/cm2； 最大冻土层厚度： ≤1.2、2、2.5m；
地震设防烈度： 7度，地震加速度为0.1g，地震特征周期为0.35s；
洪涝水位： 站址标高高于50年一遇洪水位
和历史最高内涝水位，不考虑防洪措施；
设计土壤电阻率： 不大于100Ω·m；
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地基： 地基承载力特征值取fak=150kPa，无地下水影响； 腐蚀： 地基土及地下水对钢材、
混凝土无腐蚀作用。
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第2章 国家电网公司66kV变电站典型设计技术条件一览表
国家电网公司66kV变电站典型设计的分类原则与220kV和110kV变电站典型设计一致，按两个层次分类：第一层次，按变电站布置方式可分为：户外站、户内站和半地下站；第二层次，按配电装置型式可分为：AIS（空气绝缘）配电装置和GIS（气体绝缘）配电装置。国家电网公司66kV变电站典型设计共13个方案，其中户外站（A型）方案7个、户内站（B型）方案4个、半地下站（C型）方案2个。各方案的技术条件一览表见表1。
表1 国家电网公司66kV变电站典型设计各方案技术条件一览表
类型 编号 主变容量 (MVA) 出线规模 66kV：1回架空 10kV：4/8回架空 66kV：1/2回架空 10kV：6/12回电缆 接线形式 66kV单母线(熔断器） 10kV单母线/单母线分段 66kV线路变压器组/内桥接线 10kV单母线/单母线分段 无功配置 (kvar) 1/2×900 配电装置 参照方案编号 主变、66kV户外布置 辽宁A-5 本溪电力设计院 10kV户外布置 A-6组合 主变、66kV户外布置 辽宁A-4 本溪电力设计院 10kV户内布置 A-5组合 布置格局 推荐设计单位 通辽市中汇电力主变、66kV户外布置 勘测设计有限公10kV户内布置 司 东北A-1 A-1 1/2×6.3 A-2 1/2×10 户外变A-3 1/2×20 电站 A-4 1/2×31.5 66kV软母线改进中型 10kV户外中型双列 66kV软母线改进中型 1/2×1500 10kV箱式配电装置 66kV软母线中型 1/2×3000 10kV户内开关柜单列 66kV软母线中型 10kV户内开关柜单列 66kV软母线改进中型 1/2×4800 10kV户内开关柜双列 1×4800 66kV：1/2回架空 66kV线路变压器组 10kV：8/16回架空电10kV单母线/单母线分段 缆混合 66kV单母线 10kV单母线/单母线分段 66kV线路变压器组/内桥接线 10kV单母线/单母线分段 66kV：2/4回架空 10kV：10/20回电缆 66kV：1/2回架空 A-5 1/2×31.5 10kV：10/20回电缆 主变、66kV户外布置 吉林省电力设计吉林A-2 10kV户内布置 院 主变、66kV户外布置 长春电力设计院 吉林A-1 10kV户内布置 文书#借鉴
类型 编号 主变容量 (MVA) 出线规模 接线形式 66kV内桥接线 10kV单母线分段 66kV线路变压器组 10kV单母线/单母线分段 66kV内桥接线 10kV单母线/单母线分段 66kV线路变压器组 10kV单母线/单母线分段 66kV线路变压器组 10kV单母线分段 无功配置 (kvar) 2×4800 配电装置 布置格局 主变、66kV户外布置 10kV户内布置 主变、66kV户外布置 10kV户内布置 主变、66kV、10kV户内布置 主变、66kV、10kV户内布置 推荐设计单位 哈尔滨供电设计院 参照方案编号 黑龙江A-1 A-6 2/2×31.5 A-7 B-1 户B-2 内变B-3 电站 66kV：2/2回架空 10kV：10/20回电缆 66kV：1/2回电缆 1/2×40 10kV：13/26回电缆 66kV：1/2回电缆 1/2×31.5 10kV：10/20回电缆 66kV：1/2回电缆 1/2×40 10kV：13/26回电缆 66kV：2/2回电缆或架2/2×50 空 10kV：15/30回电缆 66kV软母线紧凑型 10kV户内开关柜双列 66kV户外GIS 1/2×6000 10kV户内开关柜双列 66kV户内GIS 1/2×4800 10kV户内开关柜双列 66kV户内GIS 1/2×6000 10kV户内开关柜双列 2×8000 66kV户内手车 10kV户内开关柜双列 66kV户内GIS 10kV户内开关柜双列 66kV户内GIS 10kV户内开关柜双列 66kV户内GIS 10kV户内开关柜双列 大连电力设计院 辽宁A-3 吉林市电力设计院 吉林B-2 大连电力设计院 辽宁B-2 主变、66kV、 10kV沈阳电力设计院 辽宁B-1 户内布置 主变、66kV、 10kV沈阳电力设计院 辽宁B-3 户内布置 主变地上户内布置 哈尔滨供电设计66kV、 10kV地下布置 院 主变地上户内布置 哈尔滨供电设计66kV、 10kV地下布置 院 黑龙江C-1 黑龙江C-2 半地下66kV线路变压器组 变66kV：2/3回电缆 C-2 2/3×31.5 10kV单母线分段/单母线4分电10kV： 20/30回电缆 段 站 66kV线路变压器组 66kV：2/3回电缆 B-4 2/3×31.5 10kV单母线分段/单母线4分10kV：20/30回电缆 段 66kV：2/2回电缆 66kV 内桥接线 C-1 2/2×31.5 10kV：10/20回电缆 10kV单母线/单母线分段 2/3×4800 2×4800 2/3×4800 文书#借鉴
第3章 电力系统部分
3.1 系统一次 3.1.1 主变压器
主变压器容量和台数的选择应根据相关的规程、规范、导则和已经批准的电网规划决定。
单台变压器容量可采用6.3、10、20、31.5、40或50MVA，负荷密度大的地区可选用单台容量为50MVA的变压器。
主变压器台数：本期1～2台、远期2～3台主变压器。 主变压器采用两绕组变压器，6.3、10 MVA主变选择无励磁载调压变压器，20、31.5、40 及50MVA宜选择有载调压变压器。
主变压器参数按 GB/T 6451-1999《三相油浸式电力变压器技术参数和要求》和国家电网公司《110（66）kV～500kV变压器（电抗器）技术标准》要求设计。 3.1.2 出线回路数
66kV远期出线为2～4回。
10kV出线按主变容量和台数分别设定。 3.1.3 无功补偿
容性无功补偿容量规程要求按主变容量的10%～30%配置。典型设计按15%配置。无功补偿确切容量和组数工程设计中可经系统论证后调整，并满足主变压器最大负荷时，其高压侧功率因数不低于0.95。
在不引起高次谐波谐振、有危害的谐波放大和电压变动过大的前提下，无功补偿装置宜加大分组容量和减少分组组数。 3.1.4 短路电流
66kV电压等级： 31.5kA； 10kV电压等级： 25kA或31.5kA。
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3.2 系统继电保护、远动和通信
典型设计不涉及系统保护、系统远动和系统通信的具体内容，仅需要根据工程规模，进行原则性配置，并提出建筑布置要求。
（1）根据系统需要设置66kV系统继电保护，保护选用微机型。 （2）66kV保护与测控单元相互独立。
（3）变电站通信宜就近接入光纤环网，可传输数字和模拟信号，通信容量及可靠性按照变电站无人值班要求设计。
（4）变电站监控系统应具有通信监控功能。
（5）站内应设置程控电话及市话各一部，不设站内小总机。
第4章 电气一次部分
4.1 电气主接线
4.1.1 66kV电气主接线
66kV采用单母线、单母线分段、桥形或线路变压器组接线。 4.1.2 10kV电气主接线
10kV采用单母线或单母线分段接线。 4.2 总平面布置
户外AIS变电站采用66kV配电装置与10kV 配电装置平行布置。 户内GIS变电站采用主变压器户内布置。
半地下GIS变电站主变压器在地上户内布置，其余设备和设施布置在地下。 4.3 配电装置
对于AIS变电站，66kV采用软母线中型或改进中型配电装置。 对于GIS变电站，66kV GIS配电装置采用户内或户外布置。
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10kV采用户内开关柜，双列布置。 4.4 主要设备选择
主要设备选择应符合国家电网公司《输变电设备技术标准》的要求，位于城市中心的变电站宜采用小型化设备。
所有屋外电气设备的污秽等级为Ⅲ级，中性点非直接接地系统设备的爬电比距≥31mm/kV（按系统最高运行电压计）；户内电气设备爬电比距≥20mm/kV。
（1）主变压器采用油浸式、低损耗、双绕组、自然油循环自冷型式；位于需要控制噪声地区的变电站宜采用低噪声主变压器。
（2）66kV设备。对于AIS变电站，采用单断口无油断路器；隔离开关形式根据配电装置确定，应采用可靠性高、运行业绩好的产品；电压互感器采用电磁式或电容式；电流互感器采用油浸式、干式或SF6设备。
对于GIS变电站，采用户内或户外型共葙式GIS组合电器。 （3）10kV设备。10kV采用户内开关柜，断路器应采用真空断路器。
（4）并联电容器装置可采用成套柜式，组装式或集合式。 （5）站用变、接地变或消弧线圈可采用干式或油浸式设备。当采用消弧线圈接地时，站用变和接地变宜合并；当采用小电阻接地时，站用变和接地变宜应分开设置。
（6）各电压等级采用交流无间隙金属氧化物避雷器进行过电压保护，避雷器参数按GB 11032-2000《交流无间隙金属氧化物避雷器》和国家电网公司《110（66）kV～750kV避雷器技术标准》设计。
（7）各电压等级的导体，在满足动、热稳定、电晕和机械强度等条件下进行选择，母线允许载流量按发热条件考虑，主变压器进线按
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经济电流密度选择。
4.5 防雷、接地及过电压保护
变电站采用避雷针或避雷线作为直击雷防护装置。对于典型设计假定条件，在66kV构架上设置避雷针；在实际工程中，如土壤电阻率大于500Ω·m，应设置独立避雷针。
变电站交流电气装置的接地应符合DL/T 621-1997《交流电气装置的接地》要求。全站采用水平接地体为主，垂直接地体为辅构成复合接地网，接地体的截面选择应综合考虑热稳定要求和腐蚀。
电气装置过电压保护应满足DL/T 620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》要求。 4.6 交流站用电
交流站用电系统采用三相四线制接线，380/220V中性点接地系统，采用单母线分段接线。两台站用变压器各带一段母线分列运行，每台站用变压器按全容量配置。 变电站设两台或三台主变压器时，应从主变压器低压侧分别引接二台容量互为备用，分列运行的站用工作变压器；每台工作变压器按全站计算负荷选择。
变电站只有一台主变压器、一台站用工作变压器时，应从站外引入0.4kV备用站用电源一回。
第5章 电气二次部分
5.1 计算机监控
（1）变电站采用具有远方控制功能的计算机监控系统，不设置远动专用设备。
（2）变电站的计算机监控系统后台部分进行简化。 （3）监控范围及操作控制方式
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1）监控范围。监测范围：断路器、隔离开关、接地刀闸、变压器、电容器、交直流站用电、通信设备及其辅助设备、保护信号、各种装置状态信号、电气量和非电气量信号。
控制范围：断路器、电动隔离开关、电动接地开关、主变中性点隔离开关、主变有载调压开关等。
2）操作控制方式。操作控制功能按远方调度中心、站控层、间隔层、设备级的分层操作原则考虑。
（4）与集控中心及调度通信。计算机监控系统在确保信息安全的情况下同时与调度和集控中心实现网络通信。
（5）全站仅设置一套GPS接收系统。 （6）与继电保护通信。
1）继电保护信号如保护跳闸、重合闸动作、保护装置异常等信号送调度或集控中心。采用两种方式实现监控系统与继电保护的信息交换：
方式1：保护的跳闸信号以及重要的告警信号采用硬接点方式接入I/O测控装置。
方式2：通过通信接口实现监控系统与保护装置之间的信息交换。 2）对监控系统所需保护信息量要进行优化筛减。
（7）防误操作闭锁系统的功能可由计算机监控系统实现，原则上不设置功能独立、“单采单送”的防误操作闭锁装置。 5.2 二次设备布置
（1）66kV保护与测控单元相互独立。保护与测控单元采用集中布置方式，当采用户内GIS配电装置时保护与测控单元可采用就地布置。
（2）10kV采用保护与测控单元合一装置，布置方式采用就地柜上分散式安装或集中安装，并应具有低频减载功能。
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5.3 元件保护及自动装置
（1）变电站内所有电气元件均采用微机型保护。
（2）根据需要，设置带自动跟踪补偿装置的消弧线圈或小电阻接地系统。
（3）分段开关、内桥开关及线路等可设置备用电源自动投入装置。 5.4 直流系统
直流系统额定电压采用220V或110V，单母线接线，设一组阀控式铅酸蓄电池组和一套带冗余模块的高频开关。设微机型直流接地自动检测装置，不单独设置蓄电池室。蓄电池容量按2h事故放电时间考虑。
通信电源可采用独立直流电源，也可由直流电源经两套DC/DC电源变换装置供给。
5.5 按照实际情况和运行需要，变电站内可配置一套图像监视及安全警卫系统，在系统通信条件允许的情况下，远传至监控中心。 5.6 变电站内配置一套火灾报警系统。
第6章 土建部分
6.1 设计基本加速度为0.10g，并考虑特征周期。
6.2 设计包括站区内给排水。站区内给水采用城市管网供水或站区内打井；场地排水采用自然排水或强制排水，采用强制排水时不单独设排水泵房。
6.3 变电站建筑物应按远景规模一次建成，按无人值班设计。 6.4 建筑物采用联合建筑。除生产用房外，附属房间可设置值守室、备品备件及仪器仪表室，资料室、卫生间等。
6.5 变电站主建筑设计要简洁、稳重、实用，体现现代工业建筑气息，建筑造型和立面色调要与变电站整体状况以及所在区域周围环境协
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调。
6.6 对设有重要电气设备的建筑物，其防水标准宜适当提高。 6.7 建筑物底层宜少设门窗，并加装防盗设施。
6.8 建筑风格、外装修标准要与周围环境相协调，内装修应力求简化，典型设计按中等水平装修计列费用。 6.9 主要建筑物采用框架或砖混结构。
6.10 变电站构支架可选用钢筋混凝土环型杆、薄壁钢管混凝土杆。 6.11 站内外道路可采用公路型混凝土道路。
6.12 变电站宜采用实体围墙、封闭实体大门。必要时可结合周围环境采用通透式围墙等形式。
6.13 消防应符合GB 50229《火力发电厂与变电所设计防火规范》。 6.14 变电站采暖方式采用电采暖或热网。
6.14 户外变电站的10千伏配电装置室采用自然进风，机械排风；户内变电站优先采用自然排风。GIS设备房间除设置机械排风外，同时还应设置SF6气体及其他有害气体事故排风系统。
6.15 变电站的绿化系数无具体要求，各地区应根据国家土地政策和节水政策因地制宜确定绿化方案。
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对各方案的专家评审意见
1、A-1方案（本溪电力设计院）
本方案在辽宁省公司A-5方案的66kV配电装置和A-6方案的10kV配电装置组合基础上进行优化，优化的内容是：
1）取消母线电压互感器，主一次隔离开关改为负荷隔离开关； 2）66kV配电装置采用改进中型布置方式，取消66kV出线侧道路，主变高压侧增设设备运输通道。10kV配电装置改为户外中型双列配电装置，10kV地埋站用变改为地上普通式设备。 2、A-2方案（本溪电力设计院）
本方案在辽宁省公司A-4方案的66kV配电装置和A-5方案的10kV配电装置组合基础上进行优化，优化的内容是：
1）66kV配电装置改为软母线改进中型布置方式，设备运输通道设在主变低压侧，主变10kV侧采用电缆进线。
2）10kV箱式配电装置集中布置。 3、A-3方案（通辽电力设计院）
本方案在东北电网公司A-1方案的基础上优化，具体内容是： 1）对站内道路进行统一规划； 2）优化避雷针布置；
3）优化建筑物结构；压缩占地面积。 4、A-4方案（吉林省电力设计院）
本方案在吉林省公司A-2方案基础上进行优化，优化的内容是：
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优化变电站内道路和避雷针的布置，缩小占地面积。 5、A-5方案（长春市电力设计院）
本方案在吉林省公司A-1方案的基础上进行优化，66千伏配电装置由普通中型改为改进中型。 6、A-6方案（哈尔滨供电设计院）
本方案在黑龙江省公司A-3方案的基础上进行进一步的优化，优化的具体内容如下：
1）取消66、10千伏出线侧的道路，主变66千伏侧设置道路； 2）缩小主变压器与10千伏配电装置之间的距离；
3）按技术导则的要求优化设置避雷针，减小变电站的占地面积。 7、A-7方案（大连电力设计院）
本方案采用辽宁省公司A-3方案，建议校核该方案利用建筑物避雷带进行直击雷防护的保护范围，主变与GIS之间改为油器套管连接。
8、B-1方案（吉林市电力设计院）
本方案在吉林电力公司B2-1方案的基础上进行修改，具体内容为：1）66kV分箱GIS设备改为共箱结构设备； 2）优化主厂房结构，压缩建筑面积。 9、B-2方案（大连电力设计院）
本方案在辽宁省公司B-2方案基础上进行优化，66kV GIS配电装置室与主变压器室之间增设实体墙，减小占地面积。 10、B-3方案（沈阳电力设计院）
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本方案在辽宁省公司B-1方案的基础上进行进一步的完善， 缩小占地面积。
11、B-4方案（沈阳电力设计院）
本方案在辽宁省公司B-3方案的基础上进行进一步的改进和完善。66kVGIS配电装置设备间隔距离加大，并将10kV主接线改为单母线4分段接线方式。
12、C-1、C-2方案（哈尔滨供电设计院）
上述两方案在黑龙江省公司C-1、2方案的基础上进行进一步的优化，优化的具体内容如下：
1）调整地下设备布置方式，减小占地面积；
2）平断面布置图应细化电缆构筑物和通风管道的布置。
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