变电站主变基础计算书

一、变电所概况**煤矿35KV 变电所两回路电源引自南坪集220KV 降压变电站，南坪变的1#主变压器容量为150000KVA ；2#主变压器容量为120000KVA 。

淮北市供电局2014年6月提供南坪220/35kV 变电站35kV 侧的短路电阻值：最大运行方式下：Ω=865.1max 0X ，最小运行方式下：Ω=486.2min 0X 。

南坪至**为35KV 架空线路，导线：LGJ-120，其中527线路（Ⅰ回路）：12.02KM ；531线路（Ⅱ回路）：11.242KM ；**煤矿变电站有两台主变压器，变压器参数：型号SZ9-20000/35、变比35/6.3KV 、变压器短路电阻Uk=8%，其运行方式为一台工作，一台备用。

**煤矿高压供电简图：304断路器531断路器600断路器527断路器303断路器电厂Ⅰ路502断路器501断路器35KV母线Ⅱ段K12#主变20#进线开关500断路器南坪Ⅰ路南坪Ⅱ路电厂Ⅱ路35KV母线Ⅰ段1#主变15#进线开关联络开关6KV母线Ⅱ段6KV母线Ⅰ段K2联络开关联络开关K3K46KV母线Ⅱ段6KV母线Ⅰ段6KV母线Ⅱ段6KV母线Ⅰ段-520中央变电所-720中央变电所二、**煤矿35/6kV 变电所的短路整定基准容量： MVA S b 100=，已知南坪变35KV 母线最大运行方式下：Ω=865.1max 0X ，最小运行方式下：Ω=486.2min 0X ，则南坪变电所35KV 母线最小短路容量()MVA X U S 7.550486.2103723min 020min0=⨯==则南坪变电所35KV 母线最大短路容量()MVA X U S 734865.1103723max 020max 0=⨯==系统各电抗标么值：1）、南坪220/35kV 变电站（35kV 侧）： 最大方式：136.0max 00==S S X b最小方式：1816.0min00==S S X b ，选择最大电阻值作为计算依据。

第1章主变容量的确定1.1主变压器的负荷计算N ——主变台数S Te————单台主变额定容量S js————计算负荷容量S js＝143.05×（1＋8%）5=210(MV A)(国民经济增长率按8%，负荷按5年规划考虑) 由于该变电站存在一类负荷，是当地的枢纽变电站之一，为了保证供电的可靠性，变电站至少应装设两台主变压器。

要求：nS Te≧S js单台主变容量为：S Te≧S js/n＝210/2＝105（MV A）根据变压器容量的额定值，选择单台变压器容量为120MVA。

当一台变压器停运时：（120/143）*100%＝83%＞70% 符合要求所以，选择两台容量为120MVA的主变，主变总容量为240MVA。

1.2变压器的技术参数型号SSPSZL－120000/220连接组标号Y n /Y n0/d11高压中压低压额定电压（KV）220±8*1.5% 121 11；10.5高-中高-低中-低阻抗电压%14 23 7容量比100/100/50型号中各个符号表示意义： 从左至右S ：三相 SP ：强水 S ：三绕组 Z ：有载调压 L ：铝 120000：额定容量 220：电压等级第2章 短路电流计算2.1选择基准容量一、根据公式 B B B I U S 3=式中 S B —— 所统计各电压侧负荷容量 U B —— 各电压等级额定电压 I B —— 最大持续工作电流 已知S B =100MV A U B1230KV U B2 =115KV U B3=10.5KV 则基准电流:KAU S I B B B 251.02303100311=∙==KAU S I B B B 502.01153100322=∙==KAU S I B B B 499.55.103100333=∙==2.2基准值及短路点选取 等值电路图1、在短路计算的基本假设前提下，选取基准容量S B =100MV A ，U B 为各级电压平均值（230、115、10.5KV ）2、短路点分别选取变电站的三级电压汇流母线： 220kv —d1,110kv —d2,10kv —d3。

主变基础计算书一、设计依据规程规范混凝土结构设计规范 GB50010-20102015版变电站建筑结构设计技术规定 DL/T 5457-2012建筑抗震设计规范 GB 50011-20102016版建筑结构荷载规范 GB 50009-2012建筑地基基础设计规范 GB 50007-2011二、电气资料三、计算软件名称基础：理正工具箱计算;四、计算过程4.1计算要点根据变电站建筑结构设计技术规定 DL/T 5457-2012 以下简称变电规定11.3.2 对主变压器基础应按照以下两种工况验算地基承载力： 1 正常情况,按照轴心受压计算;2 安装情况,按照偏心受压计算；4.2工况一：正常情况,轴心受压计算类型：单阶矩形底板基础尺寸简图：基础尺寸mm： b=5040, a=4200, h=1000柱数：2柱子几何信息：柱子荷载信息单位：kN,kN.m：混凝土强度等级：C30, fc=14.30N/mm2, ft=1.43N/mm2钢筋级别：HRB400, fy=360N/mm2配筋计算方法: 简化法基础纵筋混凝土保护层厚度：40mm基础与覆土的平均容重：20.00kN/m3修正后的地基承载力特征值：120kPa基础埋深：1.60m作用力位置标高：0.650m1.2 计算要求：1地基承载力验算2基础抗弯计算3基础抗剪验算4基础抗冲切验算5基础局压验算单位说明：力：kN, 力矩：kN.m, 应力：kPa 2 计算过程和计算结果2.1 基底反力计算：2.1.1 统计到基底的荷载标准值:Nk = 728.00 kN, Mkx = 0.00 kN.m, Mky = 0.00 kN.m设计值:N = 982.80 kN, Mx = 0.00 kN.m, My = -0.00 kN.m2.1.2 承载力验算时,底板总反力标准值kPa: 相应于荷载效应标准组合pkmax = Nk + Gk/A + |Mxk|/Wx + |Myk|/Wy= 728.00 + 677.38 / 21.17 + 0.00 + 0.00= 66.39 kPapkmin = Nk + Gk/A - |Mxk|/Wx - |Myk|/Wy= 728.00 + 677.38 / 21.17 - 0.00 - 0.00= 66.39 kPapk = Nk + Gk/A = 66.39 kPa各角点反力 p1=66.39 kPa, p2=66.39 kPa, p3=66.39 kPa, p4=66.39 kPa 2.1.3 强度计算时,底板净反力设计值kPa: 相应于荷载效应基本组合pmax = N/A + |Mx|/Wx + |My|/Wy= 982.80 / 21.17 + 0.00 + 0.00= 46.43 kPapmin = N/A - |Mx|/Wx - |My|/Wy= 982.80 / 21.17 - 0.00 - 0.00= 46.43 kPap = N/A = 46.43 kPa各角点反力 p1=46.43 kPa, p2=46.43 kPa, p3=46.43 kPa, p4=46.43 kPa 2.2 地基承载力验算:pk=66.39 ≤ fa=120.00 kPa, 满足;pkmax=66.39 ≤ 1.2fa=144.00 kPa, 满足;2.3 底板内力计算:2.3.1 垂直于x轴的弯矩计算截面按距底板左侧距离从小到大排序:注：弯矩My以底板下部受拉为正,单位kN.m；剪力Q以截面右侧部分受力向下为正,单位kN;2.3.2 垂直于y轴的弯矩计算截面按距底板下侧距离从小到大排序:注：弯矩Mx以底板下部受拉为正,单位kN.m；剪力Q以截面上侧部分受力向下为正,单位kN;2.3.3 垂直于x轴的负弯矩截面按距底板左侧距离从小到大排序:垂直于x轴的截面未出现负弯矩;2.3.4 垂直于y轴的负弯矩截面按距底板下侧距离从小到大排序:垂直于y轴的截面未出现负弯矩;2.3.5 最大正、负弯矩和绝对值最大的剪力统计:1 垂直于x轴的截面:2 垂直于y轴的截面:2.4 抗弯配筋:b配筋计算公式 As=M/0.9fyh最小配筋率要求：0.15%根据地基规范第8.2.1条,扩展基础受力钢筋最小配筋率不应小于0.15%: mm; As: mm2/m; ρ: % 注：下表数据单位 M: kN.m; h2.5 基础抗剪验算:抗剪验算公式 V s ≤0.7βhs ftA 0 地基规范第8.2.9条注：下表数据单位 V s : kN; ft: N/mm 2; A 0: mm 22.6 基础抗冲切验算:2.6.1 按破坏锥体单侧截面验算:抗冲切验算公式 Fl ≤0.7βhpftAc地基规范第8.2.8条冲切力Fl根据最大净反力pmax计算,并减去底板顶面计算范围内的柱子的轴力：Fl =pmaxAl－∑N注：当柱子中心落在计算范围内时,减去其轴力；当柱子中心落在计算范围边线上时,减去其轴力的一半;1 柱1：竖向轴线编号1,横向轴线编号A1 左侧截面：没有柱子的中心落在冲切荷载基顶计算范围内;没有柱子的中心落在冲切荷载基顶计算范围边缘;冲切力Fl =pmaxAl－∑N=46.430.19-0.00=8.68 kN抗冲切力=0.7βhp ftAc=2965.77 kN冲切力小于抗冲切力,该截面冲切验算满足;2 右侧截面：柱2中心落在冲切荷载基顶计算范围内,冲切力Fl应减去其轴力;没有柱子的中心落在冲切荷载基顶计算范围边缘;冲切力Fl =pmaxAl－∑N=46.438.75-491.40=-84.92 kN抗冲切力=0.7βhp ftAc=2965.77 kN冲切力小于抗冲切力,该截面冲切验算满足;3 下侧截面：没有柱子的中心落在冲切荷载基顶计算范围内;没有柱子的中心落在冲切荷载基顶计算范围边缘;冲切力Fl =pmaxAl－∑N=46.430.13-0.00=6.17 kN抗冲切力=0.7βhp ftAc=1837.74 kN冲切力小于抗冲切力,该截面冲切验算满足;4 上侧截面：没有柱子的中心落在冲切荷载基顶计算范围内;没有柱子的中心落在冲切荷载基顶计算范围边缘;冲切力Fl =pmaxAl－∑N=46.430.13-0.00=6.17 kN抗冲切力=0.7βhp ftAc=1837.74 kN冲切力小于抗冲切力,该截面冲切验算满足;2 柱2：竖向轴线编号2,横向轴线编号A1 左侧截面：柱1中心落在冲切荷载基顶计算范围内,冲切力Fl应减去其轴力; 没有柱子的中心落在冲切荷载基顶计算范围边缘;冲切力Fl =pmaxAl－∑N=46.438.75-491.40=-84.92 kN抗冲切力=0.7βhp ftAc=2965.77 kN冲切力小于抗冲切力,该截面冲切验算满足;2 右侧截面：没有柱子的中心落在冲切荷载基顶计算范围内;没有柱子的中心落在冲切荷载基顶计算范围边缘;冲切力Fl =pmaxAl－∑N=46.430.19-0.00=8.68 kN抗冲切力=0.7βhp ftAc=2965.77 kN冲切力小于抗冲切力,该截面冲切验算满足;3 下侧截面：没有柱子的中心落在冲切荷载基顶计算范围内;没有柱子的中心落在冲切荷载基顶计算范围边缘;冲切力Fl =pmaxAl－∑N=46.430.13-0.00=6.17 kN抗冲切力=0.7βhp ftAc=1837.74 kN冲切力小于抗冲切力,该截面冲切验算满足;4 上侧截面：没有柱子的中心落在冲切荷载基顶计算范围内;没有柱子的中心落在冲切荷载基顶计算范围边缘;冲切力Fl =pmaxAl－∑N=46.430.13-0.00=6.17 kN抗冲切力=0.7βhp ftAc=1837.74 kN冲切力小于抗冲切力,该截面冲切验算满足; 按冲切破坏锥体单侧截面验算结果统计：下表数据单位 Al :m2; ∑N:kN; Fl:kN; Ac:m22.6.2 按单柱破坏锥体整体验算:此项验算规范未明确规定,是软件提供的辅助验算功能;按单柱破坏锥体整体抗冲切验算公式：N-pAl ≤0.7βhpftAc其中N：柱子竖向轴力设计值kN；p：冲切破坏锥体底面平均净反力kPa；Al ：冲切破坏锥体底面面积m2；βhp：抗冲切截面高度影响系数,当h≤800mm时取1.0,当h≥2000mm时取0.9,其间按线性内插法取；ft：混凝土轴心抗拉强度设计值N/mm2；Ac：抗冲切截面水平投影面积m2；2.7 局压验算:局压验算公式 Fl <=1.35βcβlfcAln混凝土规范第6.6.1条下表数据单位 Fl :kN; fc:N/mm2; Aln:mm23 配筋简图实际配筋直径20间距150,AS=2094m2满足配筋面积要求-------------------------------------------------------------------4 基底反力简图-----------------------------------------------------------------------理正结构设计工具箱软件 7.0PB3 计算日期: 2017-09-27 13:32:17-----------------------------------------------------------------------4.3工况二：安装情况,偏心受压计算根据公式00max1.2 1.42k aN G G N eP fA W++=+≤ 11.3.2式中：No—变压器安装工况时的自重标准值；G—基础自重标准值；G0—基础底板上部卵石或土的自重标准值；e—基础重心至主变压器安装时设备着力点距离；W—基础底面抵抗矩;根据电气提资,变压器在安装时自重标准值N0=567.90kN基础及基础上部卵石或土总重G+G0：G+G0 =5.04x4.2x1.6x20+5.04x4.2-2x1x2.2x0.5x18+2x1x2.2x0.5x25=677.38+150.91+55=883.29 kN基础重心至主变压器安装时设备着力点距离e： e=800+1240/2=1420mm基础底面抵抗矩w=4.2x5.042/6=17.78 m3将以上数据带入公式11.3.2。

《变电站主变压器基础施工方案》一、项目背景随着社会经济的不断发展，电力需求日益增长。

为了满足地区的供电需求，提高供电可靠性，本次计划建设一座新的变电站。

变电站主变压器作为变电站的核心设备，其基础的施工质量直接关系到主变压器的安全稳定运行。

本项目位于[具体地点]，施工现场周边交通便利，便于施工材料的运输和机械设备的进出。

项目建设单位为[建设单位名称]，设计单位为[设计单位名称]，施工单位为[施工单位名称]。

二、施工步骤1. 施工准备- 熟悉施工图纸和技术规范，进行图纸会审，明确施工要求和技术要点。

- 组织施工人员进行技术交底，确保施工人员了解施工工艺和质量标准。

- 准备施工所需的机械设备和工具，如挖掘机、装载机、混凝土搅拌机、振捣器等。

- 对施工现场进行平整和清理，确保施工场地符合施工要求。

2. 测量放线- 根据设计图纸，使用全站仪或经纬仪进行测量放线，确定主变压器基础的位置和尺寸。

- 在施工现场设置控制桩和水准点，以便施工过程中进行测量和复核。

3. 基础开挖- 采用挖掘机进行基础开挖，按照设计要求的深度和坡度进行开挖。

- 在开挖过程中，要注意保护周边的管线和设施，避免造成损坏。

- 开挖出的土方要及时运出施工现场，避免影响施工进度。

4. 基础垫层施工- 在基础底部铺设一层厚度为[具体厚度]的混凝土垫层，以保证基础的平整度和稳定性。

- 混凝土垫层采用商品混凝土，由混凝土搅拌车运输至施工现场，使用振捣器进行振捣密实。

5. 钢筋制作与安装- 根据设计图纸，进行钢筋的下料和制作。

钢筋的规格、型号和数量要符合设计要求。

- 在基础垫层上进行钢筋的安装，钢筋的间距和位置要准确，使用钢筋支架进行固定，确保钢筋的保护层厚度符合要求。

6. 模板安装- 采用钢模板进行模板安装，模板的强度和刚度要满足施工要求。

- 模板的安装要牢固，接缝要严密，避免出现漏浆现象。

- 在模板上设置对拉螺栓，以保证模板的稳定性。

7. 混凝土浇筑- 混凝土采用商品混凝土，由混凝土搅拌车运输至施工现场，使用混凝土输送泵进行浇筑。