Civil Structural | Substation Design Calculations

Civil / Structural – Substation Design Calculations

Land survey and site grading analysis

Land topography - substation design calculations — Figure 18: Drawing created based on a land survey. The lines on the contour indicate areas of the same altitude. Picture credit: Landmarksurveyors

Power Substation Design Calculations - A Checklist of 18 Studies for Engineers to Consider 1 — Figure 19: Substations where site grading played a significant role. Left image credit FE Penn power hoytdale substation. Right image credit: FE Lorain county substation.

Why conduct land survey and site grading analysis?

How much money is spent on building a new substation is largely influenced by the location. Cutting and filling the earth to create a flat property (in a mountainous area), creating the right slope to channel water away from substation, stormwater management, etc is an expensive affair.

Outcome of land survey and site grading analysis

Determine if the land is feasible for construction.

Create a grading plan. Design drainage facilities like culverts, ditches, detention ponds, lift-stations etc, to handle stormwater.

Create compensatory storage when building in a floodplain.

Results are incorporated in the following drawings:
– Site grading plan drawing
– Site grading detail drawing
– Property plan drawing

Geotechnical investigation and foundation calculations

Soil boring - PEguru.com — Figure 20: Soil sample collected for analysis. Portions of sample have been scooped out on the right. Picture credit: Nauman khan.

Power Substation Design Calculations - A Checklist of 18 Studies for Engineers to Consider 2 — Figure 21: Transmission tower being lowered onto anchor-bolts. The design of this foundation factors-in soil condition (among others). Picture credit WAPA ED5 substation..

Why conduct geotechnical investigation and foundation calculations?

Soil conditions play a significant role in the design of foundations.

Outcome of geotechnical investigation and foundation calculations

Geotechnical investigation reveals information on soil conditions, underground obstructions or hazards, seismic conditions, topography, etc. Based on this information:
– Remediate contamination or other hazards in the soil.
– Design foundations to mount buildings, steel structures, and substation equipmentResults are incorporated in the following drawings:
– Foundation plan drawing
– Foundation details drawing

Structural steel calculations

Power Substation Design Calculations - A Checklist of 18 Studies for Engineers to Consider 3 — Figure 22: Steel structure analysis in RISA 3D software. Picture credit: Nauman Khan.

Why conduct structural steel reaction calculations?

Structural steel is subjected to horizontal loads (line tensions, wind load, etc) and vertical loads (dead weight of equipment mounted on it, ice load, etc). Any inadequacy in design may lead to structural failure.

Outcome of structural steel reaction calculations

Specify steel structure capable of handling the horizontal and vertical loads. The legs of tall structures are also susceptible to aeolian vibration. Install adequate cross-bracing or vibration dampers to prevent this condition.

Results are incorporated in the following drawings:
– Steel framing plan drawing
– Steel framing section view drawing

Bus calculations

Animated GIF - Find & Share on GIPHY — Figure 23: Video of what 40,000amps of fault current for 300 milliseconds does to a piece of substation bus.

Why conduct bus calculations?

As seen in the video, a piece of substation bus is subjected to extreme forces generated by fault current. A setup without adequate bus support and under-rated bus support insulators – will collapse.

The study also analyses the effects of wind loading, snow loading, bus material, etc.

Outcome of bus calculations

The goal would be to insert enough bus supports to stabilize the bus (considering all the forces acting on it). Also, specify extra high strength insulators where necessary.

Results are incorporated in the following drawings:
– General arrangement plan drawing
– General arrangement section view drawing

QUANGANHCONS

Tính nhanh giá trạm biến áp

Chọn công suất và chiều dài tuyến để xem giá tham khảo cùng thông số điện.

01 Tính giá nhanh

Kiểu trạm Công suất (kVA) Máy biến áp Chiều dài lộ trung thế nổi (m)Nhập riêng phần đường dây đi nổi.

Điều kiện tính cáp và tụ bù

Mức sử dụng kVA trước bù (%)% công suất biểu kiến định mức trước bù. Cáp/CB vẫn chọn theo công suất định mức máy. Cáp một lõi hạ thế Lắp đặt liên kết máy–CB Nhiệt độ môi trường (°C)Ngầm: nhiệt độ đất; nổi: nhiệt độ không khí. cosφ mục tiêu sau bù cosφ trước bùNếu chưa có số đo, giữ giá trị gợi ý. Điện áp ngắn mạch uk (%)Thay bằng thông số nhãn máy nếu đã biết.

Đấu nối hotline, nhiều máy/lộ trung thế hoặc thi công đặc biệt

Gửi yêu cầu báo giá theo thiết kế

Gửi thông tin công trình, BOQ hoặc bản vẽ để nhận báo giá chính thức. Các trường có * là bắt buộc.

Họ tên / người liên hệ * Điện thoại / Zalo * EmailCó thể bỏ qua nếu muốn nhận phản hồi qua điện thoại. Công ty / chủ đầu tư Địa điểm công trình * Tên dự án Công suất máy / tổng trạm (kVA) Kiểu trạm Số lượng máy biến áp Điện áp mua điện Kiểu tuyến trung thế Trung thế nổi (m) Trung thế ngầm (m) Tiến độ dự kiến

Link BOQ / bản vẽ / ảnh hiện trạngCó thể gửi link Google Drive, OneDrive hoặc nơi lưu hồ sơ. Cấp quyền xem cho đơn vị nhận yêu cầu. Nội dung yêu cầu

Cấu hình tính nhanh gửi kèm

Chưa có kết quả tính nhanh. Bạn vẫn có thể gửi yêu cầu theo thiết kế.

Tôi đồng ý để đơn vị quản lý website sử dụng thông tin đã cung cấp để liên hệ và xử lý yêu cầu báo giá.

Phạm vi báo giá

Áp dụng cho một trạm mua điện EVN, máy dầu 22/0,4 kV (máy một pha: 12,7/0,23 kV), TU/TI trung thế do EVN cấp. Giá gồm thiết bị theo cấu hình, lắp đặt, tiếp địa, liên kết máy–CB tổng, hồ sơ thiết kế–đấu nối và phối hợp thí nghiệm, nghiệm thu điện lực.

Kios, trụ thép hợp bộ và trạm trong nhà có tủ trung thế cùng đoạn cáp ngầm theo thông tin đã nhập. Các kiểu ngoài trời dùng phương án bảo vệ tương ứng; sơ đồ cuối cùng cần phù hợp yêu cầu đấu nối tại công trình.

Chưa gồm VAT, cáp từ tủ trạm đến MSB/phụ tải, hotline, cuộn kháng lọc hài, nền yếu/cọc đặc biệt, đất và PCCC đặc thù. Tuyến ngầm tính theo điều kiện thi công thông thường, chưa gồm khoan qua đường hoặc hoàn trả đặc biệt.

Giá dùng để tham khảo đầu tư. Báo giá chính thức được xác nhận sau khảo sát và thống nhất cấu hình. Thông số điện là lựa chọn sơ bộ, cần kiểm tra theo thiết kế trước khi thi công.

Dải công suất và điều kiện áp dụng

Danh mục là phạm vi tiếp nhận yêu cầu của công cụ, không phải giới hạn công suất chung của TCVN. Trạm treo một máy: 15–100 kVA; bộ ba máy: 3×15–3×100 kVA. Giàn: 100–630 kVA. Trụ thép: 100–630 kVA; 750/800 kVA cần xác nhận thiết kế và chấp thuận tại địa phương. Nền/kios/phòng: danh mục 50–10.000 kVA, không có nghĩa mọi cấu hình đều có giá trọn gói hoặc cùng kết cấu.

Tham khảo QĐ 1299/QĐ-EVN ngày 03/11/2017, Tập 1, mục 3.3–3.4; kiểm tra văn bản hiện hành của điện lực quản lý trước khi triển khai. Kios phải phù hợp định mức/thử nghiệm của nhà chế tạo (IEC 62271-202); phòng/nền phải đáp ứng bố trí, thông gió, kết cấu và PCCC của dự án. Công suất trạm nhiều máy phải tách số máy và công suất mỗi máy.

News

Civil / Structural – Substation Design Calculations