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国家电网公司配电网工程典型设计配电分册2013

具体方案编号原则按照第一位代表类型，第二位代表户内、户外，第三位 代表方案编号。具体编号原则参照下表

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第4章10kV配电工程典型设计技术方案组合

JB/T 3338-2013 液压件圆柱螺旋压缩弹簧 技术条件4.810kV电缆分支箱典型设计技术方案组合

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第5草10kV开 5.1技术原则概述 5.1.1设计对象 10kV开关站典型设计的设计对象为国家电网公司系统内10kV开关站。 5.1.2运行管理模式 10kV开关站典型设计按无人值班设计。 5.1.3设计范围 10kV开关站典型设计的设计范围是开关站内的电气设备、平面布置及建筑 物基础结构：与开关站相关的防火、通风、防洪、防潮、防尘、防毒、防小动 物和低噪声等设施。 本典型设计不涉及系统继电保护专业、系统通信专业、系统远动专业的具 体内容，在实际工程中，需要根据开关站系统情况具体设计，可预留扩展接口： 5.1.4设计深度 10kV开关站典型设计的设计深度是电气一次专业施工图深度、土建专业初 步设计深度，可用于实际工程可行性研究、初步设计、施工图设计阶段。

0kV开关站典型设计的设计对象为国家电网公司系统内10kV开关站

5.1.2运行管理模式

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第二篇10kV开关站典型设

最热月平均最高温度：35℃C： 污移等级：IⅢI级： 日照强度（风速0.5m/s)：0.1W/cm²： 地震烈度：按7度设计，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1002m： 相对证度：在25C时，空气相对湿度不超过95%，月平均不超过90%。 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

5.2技术条件和设计分工

5.2.310kV开关站典型设计模块的基本使用原则

5.2.3.1模块的拼接

使用者可根据实际工程适用条件、前期工作确定的原则，从各典型设计方 案中选择适合的方案作为开关站本体设计。 如参考典型设计方案不能满足实际工程要求，使用者可从参考方案中选取 相应子模块重新组合拼接成合适的开关站设计方案， 如仅采用参考典型设计方案中的拼接模块不能满足实际要求，使用者可将 其他开关站或开关站的典型设计方案中的相应模块与参考方案模块组合拼接 成合适的开关站设计方案。 模块组合拼接成完整的开关站本体设计后，再加入因实际工程条件不同、 典型设计中未包括的基础处理、站外设施等部分以完成整体设计。

5.2.3.2模块的调整

使用者在参考典型设计方案时，要了解到典型设计方案的基础是模块，多 考典型设计方案仅提供一种模块使用和组合的思路，在参考典型设计进行实际 工程设计时，一定要对典型设计方案进行全面了解，这样才能把握住所有模块， 根据工程特性合理选用。 实际工程中，使用者要深人了解模块的构成和特性，如果实际方案与典型 设计方案有差异，应根据模块的形成特点、技术条件、规模差异等进行调整， 并应满足各部分的设计规范要求

5.2.3.3拼接接口部分注意事项

工程设计中要结合站址周围的实际情况，在不影响功能和投资的情况下优 化调整总平面布置。

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典型设计虽然统一了许多因人而异的因系，但诸多因地制宜的因系在方案 中不可能统一概括，也无必要以更多的方案来适应，为此典型设计的构成采用 了单元模块标准化、外部条件虚拟化、总体布局组合化的方法，以适应典型化 和个性化相结合的要求。使用者要想在实际工程设计中使用好本典设方案，必 颈遵守以下使用步骤： （1）根据批复的站址位置提出勘测任务书。 （2）根据具体工程可研批复规定的开关站规模、型式，结合各工程外部 等性在子方案中找到取为接近的作为基本模板。 （3）明确基本模板后，根据站址区域地形、出线方向、进所道路及周围 环境等外部条件寻找相应模块，对不适应部分进行修正后再拼接。 （4）根据配电网规划及负荷发展进行短路计算。 （5）根据线路最大输送容量，核对假定的设备额定电流。 （6）根据地区配电网络现状及规划，补充通信及继电保护设计。 （7）根据站址区域污移等级调整设备外绝缘爬距， （8）根据勘测水文气象资料补充竖向布置、给排水、地基及基础设计。 （9）根据所有外部条件调整图纸、设备清册完善典设中未涉及或假定的 技术条件，完成工程设计。 具体工程还应注意补充以下典型设计未包括内容：电力系统要求、站址地 理、地质情况，电缆进出线走廊规划、防洪排水及当地交通供水等公共服务设 施情况。

5.3.1.1开关站的功能划分

开关站按其在配电网中的功能，可分为环网型开关站和终端型开关站二 类。

5.3.1.2环网型开关站

（1）电气主接线可分为单母线分段、单母三分段和两个独立的单母线三 种。每段母线2进（1回进线1回环出）用于环网，出线回路数一般为3～6回。 （2）电源进线开关采用负荷开关或断路器。当出线负荷不大于1250kVA 时，出线开关一般采用负荷开关，可加熔断器保护：当出线负荷大于1250kVA 时，出线开关可采用断路器，可加继电保护

5.3.1.3终端型开关器

1）电气主接线米用单母线分段。每段母线1～2回电源进线，出线回路 数3~6回， （2）电源进线开关选用负荷开关或断路器。出线开关一般选用负荷开 关，可采用熔断器保护，当出线负荷大于1250kVA时，可选用断路器配置继电 保护。

5.3.2主要设备选择

（1）申压侧可选用用环网柜和金属铠装移开式开关柜。环网柜可分为负 简开关柜和断路器柜，根据绝缘介质，负荷开关柜可选用气体绝缘负荷开关柜、 空气绝缘负荷开关柜、固体绝缘负荷开关柜：断路器柜可选用气体绝缘断路器 柜、空气绝缘断路器柜、固体缴缘断路器柜。在高赛、高海拔、沿海及污移地

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区等特殊环境的配电网供电系统，宜采用固体绝缘柜， （2）环网柜短路电流水平应不小于20kA，金属铠装移开式开关柜短路电 流水平应不小于25kA。 （3）开关柜柜门关闭时防护等级应在IP4X或以上，柜门打开时防护等级 达到IP2X或以上。 （4）开关柜应具备“五防”闭锁功能。 （5）气体绝缘负荷开关柜 1）气体绝缘负荷开关柜可分为单元式（分体式）和共箱式（全绝缘） 二种：开关站宜采用单元式（分体式）柜。 2）共箱式（全绝缘）开关箱分为可扩展和不可扩展两种形式，可以根 使用要求向左或右扩展。在选择全绝缘可扩展开关箱的组合型式时，应接照 使用母线扩展接头数量最少的原则进行选择。 3）气体绝缘负荷开关宜使用三工位开关，机构一般采用电动操作机构 4）开关柜应满足防污移、防凝露的要求，二次仪表小室内可安装温湿 度控制器及加热装置。 5）熔断器熔管额定电流根据负荷容量选取。 6）开关柜进出线宜配置电缆故障指示器 7）所有开关柜体都应安装带电显示器，按要求配置二次核相孔。 8）电缆头选择630A及以下电缆头，并应满足热稳定要求， 9）气体绝缘负荷开关柜应配置压力指示表或气体密度继电器。 （6）空气绝缘负荷开关柜 1）空气绝缘负荷开关柜应选用优质真空负荷开关或SF，单元式负荷开关，

操动机构一般采用电动操作机构 2）熔断器熔管的额定电流根据负荷容量选取。 3）所有开关柜体都应安装带电显示器，要求带二次核相孔。 4）电缆头选择630A及以下电缆头，并应满足热稳定要求。 5）开关柜进出线应配置电缆故障指示器。 （7）固体绝缘负荷开关柜 1）固体绝缘负荷开关柜应选用优质真空负荷开关，操动机构一般采用弹 黄储能机构。 2）熔断器熔管的额定电流根据负荷容量选取。 3）所有开关柜体都应安装带电显示器，要求带二次核相孔。 4）电缆头选择630A及以下电缆头，并应满足热稳定要求。 5）开关柜进出线应配置电缆故障指示器。 （8）气体绝缘断路器柜 1）气体绝缘断路器柜内选用优质断路器，操动机构一般采用弹簧储能机 构。 2）所有开关柜体都应安装带电显示器，要求带二次核相孔。 3）气体绝缘断路器柜宜采用独立单元式（分体式）柜型。 4）每个充气单元宜设置气压指示表或气体密度继电器和过气压保护（泄 放）装置，气体绝缘开关柜应配置SFc气体监测设备。 5）电缆头选择630A及以下电缆头，并应满足热稳定要求。 （9）空气绝缘断路器柜 1）空气绝缘断路器柜内宜选用优质断路器，操动机构一般采用弹簧储

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5.3.5站用电及照明

站用电、照明系统电源优先采用站用变压器或电压互感器柜，也可取自就 近系统0.4kV电源。

5.4.1二次设备布置

10kV宜选用测控保护一体化装置，一般布置在开关柜二次小室内。

5.4.2保护及自动装置配置

（1）配置继电保护装置的10kV开关站宜选用测控保护一体化装置： （2）宜选用微机型测控保护装置，并设有通信接口，需要时所有信息可 通过接口上传

视情况选配专用计量柜，若10kV侧设置电能计量装置，需按如下原则调

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直流系统额定电压宜为DC220V、DC110V或DC48V，采用高频开关电源模块 和阀控式铅酸蓄电池组，蓄电池容量按不小于2事故放电时间考虑，

预留配电自动化终端装置安装位置，用于中低压电网的各种远方监测、控 制，开关站配置DTU终端，主要完成现场信息的采集处理及监控功能，

5.4.5.1配电终端的构成及功能

5.4.5.2站所终端选型预留依据

典华设计低据正购公目/G阶 技不 及（配电自动化规划设计技术指导原则》，根据供电区域，合理配置站所终端

为“三遥”或“二遥”终端。 （1）开关站内“三遥”配电终端、通信设备和后备电源集成安装在DTU 屏内，开关站、配电室应预留DTU屏安装空间。DTU屏参考尺寸 800mmX600mm×2260mm （2）接插件性能、技术指标及定义参见国家电网公司《配电自动化终端 技术规范》和配电自动化设备典型设计》。 （3）TA二次额定电流选1A或5A，根据实际负荷情况进行选配。 （4）储能电压、分合闸电压推荐采用额定DC220V、DC110V或DC48V

5.4.5.3配电自动配置要求

（1）配电自动化建设应以一次网架和设备为基础， （2）配电自动化建设应满足相关国际、行业、企业标准及相关技术规范 要求。 （3）配电自动化应与配电网建设改造同步设计、同步建设、同步投运， 遵循“标准化设计，差异化实施”原则，充分利用现有设备资源，因地制宜地 故好通信、信息等配电自动化配套建设。 （4）配电自动化系统应满足电力二次系统安全防护有关规定，

5.5.1站址场地概述

（1）站址选择应接近负荷中心，利于用户接入。 （2）站址宜按正方向布置，采用建筑坐标系， （3）土建按量最终规模设计。

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5.5.2标识板 在具体工程设计时，必须采用国家电网公司制定的“标识板”设计方案。 5.5.3主体建筑

5.5.3.1独立主体建筑

主体建筑设计要具备现代工业建筑气息，建筑造型和立面色调要与周边人 文地理环境协调统一：外观设计应简洁、稳重、实用。对于建筑物外立面避免 使用较为特殊的装饰，如玻璃雨蓬、修饰性栏栅、半圆形房间等。

5.5.3.2非独立主体建筑

建筑设计要满定现代工业建筑要求，外观设计应间洁、稳重、实用。应注 意设备运输及进出线通道，外观应与主体建筑相配合与协调

（1）独立主体建筑 该工程总平面布置，应满足生产工艺、运输、防火、防爆、环境保护和施 工等方面的要求，应统筹安排，合理布置，工艺流程顺畅，并考虑机械作业通 道和空间，方便检修维护，有利于施工。同时要考虑有效的防水、排水、通风、 防潮与隔声等措施。 （2）非独立主体建筑 除满足上述（1）条外还应满足以下要求：当开关站设于建筑物本体内时， 宜设在地上一层，并应留有设备运输通道。当条件限制且有地下多层时，应优 先考虑地下负一层，不应设在地下最底层。不宜设置在卫生间、浴室或其他经 常积水场所的下方。同时要考虑有效的防水、排水、通风、防潮与隔声等措施，

5.6高海拨及严寒地区技术要求

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5.6.1.2基础的理置深质

5.6.1.3防冻害措施

基础在冻胀、强冻胀、特强冻胀地基上，应采用下列防冻害措施！

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（1）设置排水设施避免因地基土浸水、含水率增加而造成冻害 （2）对低洼场地，应加强排水并采用非冻胀性土填方，填土高度不应小 于0.5m，其范围不应小于散水坡宽度加1.5m。 （3）在基础外侧面可回填非冻胀性的中砂和粗砂，其厚度不应小于200mm 立对与冻胀性土接触的基础侧表面进行压平、抹光处理。 （4）可用强法消除土的冻胀性。 （5）可采用换填法，用非冻胀性土或粗颗粒土做垫层，但垫层的底面应 生设计冻深线处。 （6）基础结构应选钢筋混凝土基础，增强基础的整体刚度

6. 1.1. 1适用范围

（1）适用A+、A、B类供区电缆网区域，C类地区可酌情应用。 （2）站址选择应接近负荷中心，利于用户接入，并充分考虑防潮、防洪、 防污移等要求。

6.1.1.2方案技术条件

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6.1.3.1电气主接线

（2）导体选择 根据短路电流水平，按发热及动稳定条件校验，10kV主母线导体不小于 1250A。 （3）电缆选择 10kV进出线电缆应满足动热稳定要求：10kV馈线间隔电缆截面按接入变 压器容量或用户负荷选择， 6.1.3.3绝缘配合及过电压保护 电气设备的绝缘配合，参照DL/T620一1997《交流电气装置的过电压保 护和绝缘配合》确定的原则进行。 （1）金属氧化物避雷器按GB11032一2010《交流无间隙金属氧化物避雷 器》中的规定进行选择。 （2）雷电过电压保护 采用金属氧化物避雷器作为雷电侵入波及内部过电压保护装置，施 工图设计时根据中性点运行方式和需要，确定参数和安装方式

6.1.3.3绝缘配合及过电压保护

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(3）接地 本类型开关站接地按有关技术规程的要求设计，接地装置采用水平接地 体与垂直接地体组成。接地网接地电阻应符合DL/T621一1997《交流电气装 置的接地》的规定。 具体工程中需按短路电流校验接地引下线及接地体截面，接地电阻、跨 步电压和接触电压应满足有关规程要求：如接地电阻不能满足要求，则需要 采取降阻措施。

6.1.3.4电气设备布置

电气平面布置力求察合理，出线方使，减少占地面积，节省投资，根 据本方案的建设规模，根据不同柜型在站内采用单列或双列布置，进出线采 用电缆方式。

6.1.3.5站用电及照明

（1）站用电 1）从电压互感器低压侧接入，也可从就近低压电源或站用变低压侧引 接，负荷容量按实际需求确定。 2）配置低压配电箱或站用电屏。 （2）照明 工作照明采用荧光灯、LED灯、节能灯，事故照明采用应急灯

6.1.3.6电缴设施及防火措施

电缆敷设通道应满足电缆转弯半径要求。 电缆数设采用支架上敷设、穿管敷设方式，并满足防火要求：在柜下方 及电缆沟进出口采用耐火材料封堵。

6.1.4电气二次部分

6.1.4电气二次部分

6.1.4.1二次设备布置方案

6.1.4.2配电自动化接口要求

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终端功能 终端安装形式 开关站“三遥”终端 组屏式室内安装 2）开关站“三遥”配电终端、通信设备和后备电源集成安装在DTU屏 为，开关站应预留DTU屏安装空间。DTU屏参考尺寸800mmX600mm×2260mm (5）其它 配电终端安装图及结构图详见配电自动化设备典型设计》中“第三篇 站所终端典型设计

6.1.4.3保护及自动装置配置

选用微机保护测控一体化装置，就地分散安装于10kV开关柜上，不另 外组屏

6.1.4.4电能计量

1）站址应接近负荷中心，满足低压供电半径要求。 2）站址宜按正方向布置，采用建筑坐标系。 3）土建按最终规模设计。 4）设定场地设计为同一标高。 5）洪涝水位：站址标高高于50年一遇洪水水位和历史最高内涝水位， 不考虑防洪措施。 （2）设计的原始资料 站区地震动峰值加速度按0.1g考虑，地震作用按7度抗震设防烈度进行 没计，地震特征周期为0.35s，设计风速30m/s，地基承载力特征值fak=150kPa; 地基土及地下水对钢材、混凝土无腐蚀作用：海拨1000m及以下。 （3）主要建筑材料 1）现浇或预制钢筋混凝土结构。混凝土：C25、C30用于一股现或预 别钢筋混凝土结构及基础：C15用于混凝土垫层。钢筋：HPB300级、HRB335 及、HRB400级 2）钢材：Q235、Q345。螺栓：4.8级、6.8级、8.8级。 5.1.5.2建筑设计 （1）标识权：在具体工程设计时，必须采用固家电网公司制定的“标识 反”设计方案。 （2）独立主体建筑：主体建筑设计要具备现代工业建筑气息，建筑造型 和立面色调要与周边人文地理环境协调统一：外观设计应简洁、稳重、实用 寸于建筑物外立面避免使用致为特殊的装饰，如玻璃脚逢、通体玻璃幕墙、 修饰性拦扭、半圆形房间等

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（3）非独立主体建筑：建筑设计要满足现代工业建筑要求，外观设计应 简洁、稳重、实用。应注意设备运输及进出线通道，外观应与主体建筑相配 合与协调。

6.1.5.3总平面布置

（1）独立主体建筑：本站总平面布置根据生产工艺、运输、防火、防爆、 环境保护和施工等方面要求，接最终规模对站区的建构筑物、管线及道路进 行统筹安排，合理布置，工艺流程顺畅，考虑机械作业通道和空间，检修维 护方便，有利于施工，使于扩建。同时要考患有效的防水、排水、通风、防 潮、防小动物与隔声等措施。 （2）非独立主体建筑：除满足上条外还应满足以下要求，当开关站设于 建筑本体内时，宜设在地上一层，并应留有设备运输通道。当条件限制且有 地下多层时，应优先考患地下负一层，不应设在地下最底层。不宜设置在卫 生间、浴室或其他经常积水场所的下方。同时要考虑有效的防水、排水、通 风、防潮与隔声等措施。

6.1.5.4结构设计

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6.2主要设备及材料清册

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各单位在使用典设文件时，要根据实际情况，在安全可靠、投资合理、 标准统一、运行高效的设计原则下，将典设中的模块合理的组合应用，形成 符合实际要求的10kV户内开关站。

6. 3. 1. 1 方案简述说明

6.3.1.2基本方案及模块说明

（1）基本方案说明 10kV采用单母线分段接线，进线2回，出线6～8回，预留配电自动化设 备位置：10kV开关柜选用金属铠装移开式开关柜。 站用电控制箱设置具备照明、检修维护、预留配电自动化设备不停电电 源等功能，电源引自本站或邻近不同低压电源，具备低压互投功能的组合方 案。 (2）基本使用方法

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6.3.2电气一次部分

10kV采用单母线分段接线，进线2回，出线8回：在实际工程中，按照 出线规模及建设标准确定

6.3.2.2主设备选择

本方案10kV开关柜采用金属铠装移开式开关柜。设备的短路水平、额定 电流等电气参数是按照预定的边界条件进行计算选择，具体工程按实际情况 进行计算选择

6.3.2.3电气平面布置

电气平面布置力求紧凑合理，出线方便，减少占地面积，采用户内单列 布置。开关站的尺寸根据本方案的建设规模及设备选型在具体工程中确定。

6.3.3.1边界条件

6.3.3.2采暖、通风

典型设计按非采暖区设计。当具体工程实际情况有所变化时，应对有关 项目作相应的调整。 如采用SF负荷开关装设轴流风机或其他强力通风装置，风口设置在室内 底部：真空负荷开关可采用自然通风。地下开关站必须设置排气通风装置， 并可由运行人员自主控制：并应充分考虑防潮、防洪、排水等措施，

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