杭州蕭山機場路(以下簡稱機場路)起自錢江三橋,終止于蕭山機場大門,全長18.664公里。其中市心路互通式立交、機場樞紐互通式立交和主線收費站是該路的重要路段及標志性建筑。
杭州即是浙江省的省會城市,又是一個舉世聞名的風景旅游城市。蕭山機場建成以后,機場路將可成為世界各國游客進杭的重要通道,可稱得上是“省門第一路”。因此設計在其全線設置照明燈,當夜幕降臨時,燈光閃爍的機場路將成為杭州的又一道美麗的風景。
一、用電負荷分布:
(1)機場路前16Km為雙向四車道高速公路,路寬26米,設計在中央分隔帶內布置12米高的雙叉路燈,路燈間距為35米;后2.664Km為雙向六車道全封閉高速公路,路寬36米,設計在兩側土路肩處布置12米高的單叉路燈,路燈間距25米。
(2)兩個互通式立交區采用35米高桿燈、20米中桿燈集中照明,主要分布在匝道分支及交匯處。
(3)收費、監控外場用電設備。
(4)沿線廣告照明。
(5)沿線集水泵。
二、負荷等級:
根據監控、收費、通信三大系統設備對電源穩定性、可靠性的要求,以及它們在高速公路管理中所起的重要作用,這些設備用電按一級負荷供電,其余按二級負荷供電。
三、供電特點 :
蕭山機場路的供電特點為帶狀,供電距離長達20公里。由于低壓供電線路的壓降已遠遠大于允許范圍(+5% ~ -10%),故全線使用低壓方式供電在設計上是不可行的,只能采用中壓與低壓相結合的方式向全線供電。本設計對常規傳統中壓供電系統與新技術中壓供電系統進行了方案比選:
四、方案論選:
方案一:常規傳統中壓供電系統
在主線收費站處設置400KVA變電所一座,變電所的建筑面積128m 2 ,內設400KVA變壓器一臺,低壓配電屏9屏,柴油發電機組1臺,另外沿途設置小容量50KVA變電所18座,其10KV電源分別從沿途各村鎮引入,因此本方案需引入外線19處之多,每處外線以500米計。小容量變電所建筑面積為80m 2 ,內設有 50KVA干式變壓器一臺,低壓配電屏5屏,柴油發電機1臺。
方案二:新技術中壓供電系統
沿途設置400KVA變電所2座,引入10KV外線電源2回,各按500米計,先將10KV降壓至0.4KV再升壓到6KV,然后通過6KV中壓電纜分別輸送給沿線設置的17臺埋地式小容量變壓器(單臺容量為32KVA),再分別降壓至0.4KV供給路燈,高桿燈和其它用電設備電源。兩座變電所的位置分別位于K6+100和K16+100,其中K16+100為主線收費站所在。
每座變電所建筑面積128m 2 ,內設400KVA變壓器一臺,低壓電屏9屏,柴油發電機組1臺。
五、方案比選:
1 方案一的供電器材及變電所費用如表—1示。表-1
|
型號規格 |
單價(萬元) |
數量 |
單位 |
小計(萬元) | |
|
征地費 |
—— |
0.03 |
80x18+128=1568 |
M 2 |
47.04 |
|
土建費 |
—— |
0.18 |
80x18+128=1568 |
M 2 |
282.24 |
|
外線費 |
YJV22-10KV-3x50 |
12.6 |
0.5x19=9.5 |
KM |
119.7 |
|
變壓器 |
S9-400/10/0.4 |
6 |
1 |
臺 |
6 |
|
變壓器 |
SC8-50/10/0.4 |
5 |
18 |
臺 |
90 |
|
低壓與電屏 |
GGD2 |
2 |
5x18+9=99 |
屏 |
198 |
|
柴油發電機 |
50KW |
10 |
1x18=18 |
臺 |
180 |
|
柴油發電機 |
250KW |
25 |
1 |
臺 |
25 |
|
低壓電纜 |
YJV22-1KV-4x16 |
2.8 |
25 |
KM |
70 |
|
合計(萬元) |
—— |
—— |
—— |
—— |
1017.98 |
(2)方案二的供電器材及變電所費用如表—2示。 [NextPage]
表-2
|
型號規格 |
單價(萬元) |
數量 |
單位 |
小計(萬元) | |
|
征地費 |
—— |
0.03 |
128x2=256 |
M 2 |
7.68 |
|
土建費 |
—— |
0.18 |
128x2=256 |
M 2 |
46.08 |
|
外線費 |
YJV22-10KV-3x50 |
12.6 |
0.5x2=1 |
KM |
12.6 |
|
變壓器 |
S9-400/10/0.4 |
6 |
1x2=2 |
臺 |
12 |
|
埋地變壓器 |
TED.TTT-32 |
16 |
17 |
臺 |
272 |
|
低壓配電屏 |
GGD2 |
2 |
9x2=18 |
屏 |
36 |
|
柴油發電機 |
250KW |
2.5 |
1x2=2 |
臺 |
50 |
|
升壓站 |
PECL-I-250 |
28 |
1x2=2 |
臺 |
56 |
|
中壓站 |
YJV22-6KV-3x25 |
8.8 |
18.7 |
KM |
164.56 |
|
低壓站 |
YJV22-1KV-4x16 |
2.8 |
25 |
KM |
70 |
|
合計(萬元) |
—— |
—— |
—— |
—— |
726.92 |
注:2個方案的照明燈具平面布置均相同,燈具及預埋電纜管道的費用均相等。因此費用中均未計入燈具及預埋管道的費用。
由表-1、表-2得:
表-3
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方案一 |
方案二 | |
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供電器材幾及變電所費用 |
1017.98 |
726.92 |
由表-3可知:方案二比方案一節省費用1017.98-726.92=291.06(萬元)
即方案二比方案一節省投資28.6%。
方案一由于變電所有19處之多,10KV電源引入點多,由于專線供電的可能性受限,一般只能掛接農用線路,故供電可靠性差,且其投產后的日常維護、管理及營運的費用也較高,暴露出嚴重的缺陷。
方案二中的新技術主要指應用了法國AUGIER公司的PECL-I型升壓站和TFD.TTT型埋地式變壓器的中壓電能傳輸技術,其中升壓站的主接線如圖-1示,埋地式變壓器的防護等級為IP68,兩種產品均為20年免維護型,供電質量可靠性高,更由于所建造的變電所僅有兩座,投產后的日常管理及營運費用均較低。
在西歐大多數國家均采用中壓電能傳輸,法國、英國、意大利、德國、美國、馬來西亞、新加坡、香港等地在長距離電能傳輸的大型項目,如高速公路、大型橋梁、機場、隧道等建設項目中廣泛采用,其中著名的代表項目有:法國、戴高樂機場、馬賽機場、諾曼底大橋、英吉利海峽隧道,法國 ~ 意大利高速公路段、中國香港新機場等。目前該技術已在廣東大亞灣核電站、江蘇的廣靖錫澄高速公路、江陰長江大橋、南京長江二橋、淮江等一些重大工程項目中使用,并已取得成功經驗,設備的安裝、調試和售后服務均無后顧之憂。
六、結論
采用新技術中壓供電的方案二比采用常規傳統中壓供電的方案一不僅節省供電器材及變電所費用291.06萬元,節省投資28.6%,而且供電質量可靠性提高,投產后的日常管理及營運費用也較低。
因此,選擇方案二新技術中壓供電系統作為杭州蕭山機場路的供電系統是合理的,可行的。










