張明潔
(山西中部引黃水務(wù)開發(fā)有限公司,山西 太原 030000)
山西省中部引黃工程施工23標(biāo)與24標(biāo),位于呂梁市中陽縣境內(nèi)。施工23標(biāo)9號(hào)支洞位于暖泉鎮(zhèn)乾村,24標(biāo)10號(hào)支洞位于暖泉鎮(zhèn)中莊村。根據(jù)施工組織設(shè)計(jì)設(shè)備用電負(fù)荷9號(hào)支洞4 000 kW,10號(hào)支洞2 000 kW,共計(jì)6 000 kW。
施工23標(biāo)、24標(biāo)周邊共有3座變電站可以供電,分別是中陽張家莊35 kV變電站、中陽武家莊110 kV變電站和中鋼煤業(yè)暖泉煤礦35 kV變電站。
中陽張家莊35 kV變電站建設(shè)于80年代,投運(yùn)于2006年。至施工23標(biāo)、24標(biāo)施工現(xiàn)場(chǎng)約14 km。該站現(xiàn)有4 000 kVA主變1臺(tái),目前只能輸出負(fù)荷2000kVA,不滿足施工用電負(fù)荷。經(jīng)與當(dāng)?shù)毓╇姴块T溝通,可增加主變?nèi)萘繛閷>€供電。
中陽武家莊110 kV變電站投運(yùn)于2005年,至10號(hào)支洞距離約為22 km,現(xiàn)有40 000 kVA主變兩臺(tái),變電站可提供用電容量15 000 kVA,可滿足施工用電負(fù)荷。
中鋼煤業(yè)暖泉煤礦35 kV變電站為企業(yè)自建,現(xiàn)有主變2臺(tái),容量為2×8 000 kVA,為滿足專線用電要求,從技術(shù)角度可將其中一臺(tái)主變擴(kuò)容為16 000 kVA。
35 kV從武家莊110 kV變電站新增間隔電纜出線,經(jīng)榆坪村、蘆家塌村、棗萍村、馮家岔村、小秋則村、小圪垯村、窯溝村,進(jìn)入林區(qū)、前岔溝村后,新建35 kV變電站,10 kV電纜出線兩回,東9號(hào)洞距離35 kV新建變電站電源點(diǎn)為1.5 km,西10號(hào)洞距離電源點(diǎn)4 km。
35 kV線路路徑長(zhǎng)16 km,且山地占70%,丘陵占30%,根據(jù)負(fù)荷計(jì)算導(dǎo)線選用JL/G1A-150/20鋼芯鋁絞線;地形復(fù)雜,檔距較大,該項(xiàng)目桿塔選用3560型鐵塔。10 kV路徑長(zhǎng)為5.5 km,10 kV I回線路(9號(hào)洞)根據(jù)負(fù)荷計(jì)算,導(dǎo)線采用采用JL/G1A-240/30型鋼芯鋁絞線;10 kV II回線路(10號(hào)洞)導(dǎo)線,采用采用JL/G1A-150/20型鋼芯鋁絞線。
在靠近9號(hào)、10號(hào)洞口適當(dāng)位置,新建35 kV箱式變電站一座,變壓器容量為1×10 000 kVA,35 kV進(jìn)線1回,電源引自武家莊110 kV變電站(武家莊站需新增35 kV出線1回),10 kV出線2回,分別為9號(hào)、10號(hào)洞口供電,線路部分詳見圖1。
10 kV雙回從中鋼煤業(yè)暖泉煤礦廠區(qū)內(nèi)35 kV變電站電纜出線,至前岔溝村(459縣道)路徑長(zhǎng)為3 km,東9號(hào)洞距離該T接點(diǎn)位置為1.5 km,西10號(hào)洞距離T接電源點(diǎn)位置為4 km。
10 kV I回(9號(hào)洞)路徑長(zhǎng)為4.5 km,根據(jù)負(fù)荷計(jì)算,導(dǎo)線選用JL/G1A-240/30鋼芯鋁絞線。10 kV II回(10號(hào)洞)路徑長(zhǎng)7 km,根據(jù)負(fù)荷計(jì)算,導(dǎo)線選用JL/G1A-150/20鋼芯鋁絞線。
中鋼煤業(yè)暖泉煤礦35 kV變電站,現(xiàn)有主變2臺(tái),容量為2×8 000 kVA,本期將其中1臺(tái)主變?cè)鋈轂?6 000 kVA(改造相應(yīng)設(shè)備),并新增10 kV出線間隔3個(gè),其中1回至新增的無功補(bǔ)償裝置(1 500 kvar),另2回分別為9號(hào)、10號(hào)洞口供電,線路部分詳見圖1。
10 kV從張家莊35 kV變電站新增間隔電纜出線,經(jīng)小秋則村、梁家莊村、郝家圪塔村、中鋼煤業(yè)暖泉煤礦廠區(qū)、(路徑為11 km),至前岔溝村(459縣道)路徑長(zhǎng)為3 km,東9號(hào)洞距離該T接點(diǎn)位置為1.5 km,西10號(hào)洞距離T接電源點(diǎn)位置為4 km。
10 kV I回(9號(hào)洞)路徑長(zhǎng)為4.5 km,根據(jù)負(fù)荷計(jì)算,導(dǎo)線選用JL/G1A-240/30鋼芯鋁絞線。10 kV II回(10號(hào)洞)路徑長(zhǎng)7 km,根據(jù)負(fù)荷計(jì)算,導(dǎo)線選用JL/G1A-150/20鋼芯鋁絞線。
10 kV線路路徑長(zhǎng)14 km,且山地占70%,丘陵占30%,根據(jù)負(fù)荷計(jì)算導(dǎo)線選用JL/G1A-150/20鋼芯鋁絞線,該項(xiàng)目桿塔選用線桿。
在張家莊35 kV變電站原基礎(chǔ)上進(jìn)行增容,新增一臺(tái)10 000 kVA主變;新增35 kV箱變1座,內(nèi)含35 kV進(jìn)線計(jì)量柜1面、35 kV PT柜1面;新增10 kV箱變一座,內(nèi)含10 kV主變進(jìn)線柜1面、10 kV PT柜1面、10 kV出線柜2面及相應(yīng)的土建施工,線路部分詳見圖1。
圖1 方案比選圖示
方案一,變電站主變?nèi)萘繚M足施工需要,無需擴(kuò)建改造,供電穩(wěn)定保證率較高。但采取35 kV線路加鐵塔的組合方式進(jìn)行輸電,基礎(chǔ)開挖深,開挖方量大。且線路較長(zhǎng)并穿越林區(qū),青苗賠償費(fèi)用較高,還需辦理占用林區(qū)的相關(guān)手續(xù)。施工工期不可控。
方案二,輸電距離短,采用雙回路供電,供電穩(wěn)定保證率較高,且采取10 kV線路加線桿的方式進(jìn)行輸電,基礎(chǔ)開挖淺,開挖方量少。但協(xié)調(diào)難度大,該變電站為中鋼煤業(yè)暖泉煤礦自建,且該用戶為一級(jí)用電負(fù)荷,要求供電保障率較高。
方案三,采取10 kV加線桿方式輸電,基礎(chǔ)開挖淺,開挖方量少。但需協(xié)調(diào)穿越暖泉煤業(yè)礦區(qū)。該站目前變壓器容量不滿足用電要求,需改造擴(kuò)建。
三種方案的主要施工項(xiàng)目及投資對(duì)比見表1。
表1 各方案主要施工項(xiàng)目及投資表 單位:萬元
從上表可看出,在上述三個(gè)方案中,方案一的投資最高,方案二的投資最少,方案三的投資居中。
雖然方案一的變電部分無需擴(kuò)建、供電穩(wěn)定保證率較高,但造價(jià)偏高,施工技術(shù)性價(jià)比不高;方案三的投資雖然比方案二高,但是其施工難度小,協(xié)調(diào)問題少,施工質(zhì)量及工期可以控制。綜合考慮經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、協(xié)調(diào)等各方面因素,推薦采用方案三作為9號(hào)、10號(hào)施工支洞的供電方案。
在水利工程施工時(shí),施工用電關(guān)系著施工的進(jìn)度,安全等諸多方面,因此,選擇一個(gè)施工難度小、施工工期短、協(xié)調(diào)難度小,供電穩(wěn)定保證率較高的供電方案至關(guān)重要。供電方案的選擇,應(yīng)綜合比較周圍電源點(diǎn)、路徑情況、施工點(diǎn)需要容量等情況,經(jīng)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較后確定。