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输配电设备标准规范

作者:小佩佩  来源:www.zzchnt.com  更新时间:2020-06-02 16:07:02  点击次数:

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GB/T 5582-1993    高压电力设备外绝缘污秽等级

DL/T 620-1997     交流电气装置的过电压保护和绝缘配合

GBXXXX-XXXX       110~750kV架空输电线路设计规范

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DL/T 864-2004     标称电压高于1000V交流架空输电线路用复合绝缘子使用导则

DL/T 741-2001     架空送电线路运行规程

DL/T 475-2005     杆塔工频接地电阻测试方法

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GB/T 10229-1988   电抗器

GB 6450-1986      干式电力变压器

GB/T 6451-1999    三相油浸式电力变压器技术参数和要求

JB/T 8751-1998    500kV油浸式并联电抗器技术参数和要求

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DL/T 603-1996     气体绝缘金属封闭开关设备运行及维护规程

DL/T 615-1997     交流高压断路器参数选用导则

DL/T 402-1999     交流高压断路器订货技术条件

DL/T 593-1996     高压开关设备共用订货技术导则

DL/T 617-1997    气体绝缘金属封闭开关设备技术条件

GB 1208-1997      电流互感器

GB 1207-1997      电压互感器

GB/T 4703-2001    电容式电压互感器

JB/T 8169-1999    耦合电容器及电容分压器

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DL/T 725-2000     电力用电流互感器订货技术条件

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3 输电线路

3.1 一般规定

3.1.1 线路设备主要包括基础、杆塔(拉线)、导地线、绝缘子、金具、接地装置、附属设施。新建线路应满足《110~750kV架空输电线路设计规范》,110-500千伏输电线路基本风速不宜低于30米/秒。

3.1.2 线路设计应综合考虑气象、地形地貌、环保、交通、运行维护、地方规划等因素,路经选择应尽量避开人口密集区、林区、不良地质区、采矿(石)区、重冰区、重污秽区以及严重影响安全运行的其他地区,做到安全可靠、经济合理,无法避让时,应采取必要的措施,提高设计标准。

3.1.3 新建和扩建线路外绝缘配置应依据国家电网公司《电力系统污区分级与外绝缘选择标准》(Q/GDW 152-2006),应沿设计路径进行现场污秽调查,在审定污区分布图的基础上,结合运行经验、污秽发展情况、线路的重要性等进行外绝缘配置,并适当留有裕度。审查时设计单位应提供介绍或说明设计路径污秽情况的相关资料。

3.1.4 新建和扩建线路的外绝缘配置,要按所处污区提高一级且不低于中限配置,D级及以上污区直线、耐张宜使用复合绝缘子,若使用瓷或玻璃绝缘子应涂防污闪涂料,按电压等级绝缘子最少片数应满足:500kV 32片、220kV 15片、110kV 8片,单片最小爬距不低于380mm。

3.1.5 新建220kV及以上电压等级的线路在路径确定时应进行沿线实地勘测,为便于杆塔接地极布置和降低接地电阻,应尽量避免在陡峭山坡和山顶设立塔位,线路曲折系数的限制可适当放宽。

3.1.6 对于重要的直线型交叉跨越塔,包括跨越110kV及以上线路、铁路、高等级公路和高速公路、通航河道以及人口密集地区等,采用独立耐张段跨越,并应采用双悬垂串、V型或八字型绝缘子串结构及双独立挂点,档内导地线不允许有接头。

3.1.7 110kV、220kV和500kV线路至被跨越电力线路的最小垂直距离应分别满足最大弧垂情况下3m、4m和8.5m。500kV线路钻越500kV线路,确因外部条件限制无法满足8.5m的要求时,可按照《110~750kV架空输电线路设计规范》执行。

3.1.8 输电线路的所有串联元件的选择(包括导引线、导线、CT、测量CT)应相互匹配,并满足设计的线路载流能力。

3.2 基础

3.2.1 在新建和扩建线路的设计阶段,应根据线路的地形、施工条件、岩土工程勘察资料,通过逐塔计算,确定塔杆基础型式和是否需要防冲刷、排水等防护措施,并对需要防护措施的,提出具体设计方案。

3.2.2 在河套、池塘、湖泊等高地下水位地区,基础设计应考虑地下水位季节性变化的影响,以及地下水对基础有无腐蚀性,必要时采取有效的防护措施。

3.2.3 应避免在鱼塘、河流等水中设置塔位,若需在水中设置塔位,其基础设计应考虑洪水冲刷、流水动压力、漂浮物、冻融期的拥冰堆积等因素的影响,采取围堰等防护措施,有条件时需考虑运行单位的巡检道路。

3.2.4 大跨越塔、重要跨越塔及高塔(塔高100m及以上)应尽量避开湿陷性黄土地区。

3.2.5 输电线路应按50年一遇防洪标准进行设计。对可能遭受洪水、暴雨冲刷的杆塔应采取可靠的防汛措施;铁塔的基础护墙要有足够强度,基础外边坡应留有足够的安全距离,并有良好的排水措施。

3.2.6 季节性冻土地区,基础埋深应大于土壤的标准冻结深度。220千伏及以上的耐张型杆塔基础当位于地震烈度为8度以上时,均应考虑地基液化的可能性,并采取必要的稳定地基或基础的抗震措施。

3.2.7 在严寒地区,线路设计时应充分考虑基础冻胀问题,并不宜采用金属基础。

3.3 杆塔

3.3.1 线路设计应充分考虑地形和气象条件的影响,合理选取杆塔型式,确保杆塔强度满足运行条件。

3.3.2 新建220kV及以上电压等级的线路不采用拉线塔;人口密集区和重要交叉跨越处不采用拉线塔。靠近道路的杆塔,在其周围应采取可靠的防护措施。220kV及以上电压等级运行线路拉V塔或拉猫塔连续基数不宜超过3基、拉门塔连续基数不宜超过5基。

3.3.3 220kV及以上线路不采用砼杆,110kV线路耐张杆塔不采用砼杆。

3.3.4 强风区杆塔应根据实际情况提高设计标准,档距一般不宜超过以下长度:500kV为400m,220kV为250m,110kV为180m,对于山区线路,同时考虑地形条件确定最佳的设计档距;强风区平行线路的水平距离应大于该档最大弧垂。

3.3.5 110kV及以上电压等级线路铁塔的地面以上至8米段要采取防盗措施;易盗区、重要交叉跨越点要全塔防盗。

3.3.6 新建线路杆塔除按要求采用防盗螺栓外,其余螺栓应采取防松措施。

3.3.7 对于超过40m的高塔,以及塔基位于鱼塘、河流等水中的杆塔,应采取全塔防盗、防松措施,对于新建线路杆塔应采取装设防坠落装置措施。

3.3.8 杆塔铁件应采用热浸镀锌防腐,钢管杆塔应内外采用热浸镀锌防腐;拉线棒(地上500mm和地下部分)和易受腐蚀部件,应采取其他有效的附加防腐措施。

3.3.9 不宜使用薄壁离心杆。

3.3.10 对于杆塔设计采用新理论、新材料或新结构型式,须经过试验验证。

3.3.11 工业区、居民区等路径走廊受限制地区时,可考虑选用多回路杆塔。

3.4 导地线(含OPGW)

3.4.1 线路设计应充分考虑预防导地线断线和掉线的措施,导地线、金具及绝缘子选用时应对结构型式、安全系数等提出明确要求;风振严重地区,导地线线夹宜选用耐磨型线夹。地线(包括OPGW)应满足电气和机械使用条件要求。线路经过导地线易发生振动断股地区时,应采取防振锤、阻尼线加护线条等联合防振措施。

3.4.2 根据气象条件、覆冰厚度、污秽和腐蚀等情况,结合运行经验选取导地线型式;腐蚀严重地区宜采用铝包钢芯铝绞线和铝包钢绞线,大跨距应考虑采用钢芯加强型导线,重冰区或风力较强地区宜采用钢芯铝绞线(大钢比)或钢芯铝合金绞线。

3.4.3 架空复合光缆OPGW的选取须满足线路防雷保护和自身抗雷击的要求,500kV线路宜选用全铝包钢绞线结构,单丝直径不小于3.0mm;220kV和110kV线路在多雷区宜选用全铝包钢绞线结构,单丝直径分别不小于2.75mm和2.5mm。

3.4.4 架空地线的选择,除应满足设计规程的一般规定外,尚应通过短路热稳定校验,确保架空地线具有足够的通流能力,且温升不超过允许值。

3.5 绝缘子

3.5.1 根据线路具体情况,综合考虑当地气象条件、海拔高度、污秽状况和运行经验选用绝缘子具体型式。对于D级及以上重污秽区线路应优先选用复合绝缘子,考虑减少运行人员零值测试工作量,在人迹罕至的草原、荒漠等地区可选用玻璃绝缘子,重要的交叉跨越、城区及人口密集地区等线路应慎用玻璃绝缘子,以防自爆伤人。

3.5.2 绝缘子爬电比距应按设备实际运行线电压计算;如果不能准确掌握实际运行线电压,按500kV设备取550kV,220kV设备取252kV,110kV设备取126kV计算。

3.5.3 各污秽等级绝缘子爬电比距的分级数值见下表。

各污秽等级下的爬电比距分级数值

污秽等级爬电比距,cm/kV

A1.60

B1.60~2.00

C2.00~2.50

D2.50~3.20

E3.20~3.80


3.5.4 在海拔高度为1000~3500m的地区,悬式绝缘子串的片数选择应按下式确定:

Nh=n[1+0.1(H-1)]

式中:Nh—高海拔地区绝缘子片数,片;

 n—海拔1000m以下地区绝缘子片数,片;

           H—海拔高度,km。

3.5.5 应优先选用爬距有效系数较高的绝缘子型式,例如:双伞型绝缘子。不宜使用三伞瓷绝缘子及深沟槽玻璃绝缘子。

3.5.6 沟槽式绝缘子(例如FC100P/146、FC160P/155)的爬距有效系数取0.8,使用防污闪涂料的沟槽式绝缘子不考虑爬距有效系数;双串绝缘子的爬距有效系数选0.9,且应采用V型串、八字串或将垂直双串间距加大到800mm以上等方式加大串间距离。

3.5.7 跨公路、铁路的输电线路,外绝缘配置不应低于D级污区的配置要求。

3.5.8 在雷害频发线路或大跨越段、重冰区及沿线地势高差较大的线路,应选用机电性能较高的瓷质或玻璃绝缘子,如果同时存在防污闪问题,应涂覆防污闪涂料。存在严重雷害及风偏问题的地区不宜选用复合绝缘子。处于雷害易发区的同塔并架或同一路径双回线路应避免两条线路同时使用复合绝缘子。

3.5.9 对于超过40m的高塔在满足设计要求的基础上,应采用双绝缘子串。

3.5.10 45度及以上转角塔的外角侧跳线串宜使用双串瓷或玻璃绝缘子,以避免风偏放电。如果同时存在防污闪问题,应在瓷(玻璃)绝缘子涂覆防污闪涂料,或复合绝缘子加装重锤。

3.5.11 对于塔基位于鱼塘、河流等水中的杆塔,应采用双绝缘子串,使用玻璃或瓷质绝缘子时应采用防污闪涂料。

3.5.12 如果杆塔型式采用玻璃或瓷质绝缘子有绝缘配合方面的困难时,设计部门应考虑采用新的杆塔型式。

3.5.13 当线路处在E级污区,采用瓷或玻璃绝缘子时,必须喷涂防污闪涂料。

3.5.14 根据线路防雷的需要,500kV线路使用复合绝缘子的干弧距离(两端均压环之间的距离)不宜小于28片悬式瓷或玻璃绝缘子(单片结构高度155mm)的结构长度;220kV线路使用复合绝缘子的干弧距离不宜小于13片悬式瓷或玻璃绝缘子(单片结构高度146mm)的结构长度;110kV线路使用复合绝缘子的干弧距离不宜小于7片悬式瓷或玻璃绝缘子(单片结构高度146mm)的结构长度。

3.5.15 复合绝缘子端部应有良好的屏蔽措施,应正确选择和使用均压装置,严禁反装。在满足电气干弧距离的基础上,220kV及以上电压等级线路的复合绝缘子,应在高压端和接地端各加装一个均压装置,110kV电压等级线路的复合绝缘子,可仅在高压端加装一个均压装置。

3.5.16 复合绝缘子使用寿命与原材料、生产工艺、设计、质量保证体系、运行环境等各环节均有密切关系,可根据生产厂家提供设计寿命、实际运行情况及抽检试验结果等综合考虑。

3.6 金具

3.6.1 严重腐蚀、大跨越、重冰区、导线易舞动区、风口和季风较强及高寒等特殊区域,使用的金具应适当提高相应性能指标。

3.6.2 500kV线路必须采用防晕型悬垂线夹;当需要进一步提高线路节能性能时,宜采用铝合金悬垂线夹;大跨越杆塔、重冰区或强风区杆塔应采用加强型悬垂线夹。

3.6.3 连接金具的选用,应避免点接触的组装方式。

3.7 接地装置

3.7.1 线路接地装置分为自然接地、人工接地两类。自然接地包括杆塔基础(预制板条基础、金属基础)等直接与土壤接触部分;人工接地按敷设方式不同,分为垂直型和水平型(环型和放射型)两种;接地装置多为水平敷设。

3.7.2 根据实际需要、运行经验、杆塔类型、环境条件、土壤电阻率等选用接地型式。采取降阻措施须经过技术经济比较,在土壤电阻率较高的地段,可采用增加垂直接地体、加长接地带、改变接地形式、换土或采用接地新技术(如接地模块)等措施。

3.7.3 新建或改造接地时应对土壤电阻率进行实测,并经季节系数换算;当无法取得实测值时,可根据所了解的土壤类别所对应的参考土壤电阻率确定。

3.7.4 新建、改造线路不允许使用降阻剂。

3.7.5 在盐碱腐蚀较严重的地段,接地装置必须选用耐腐蚀性材料或采用导电防腐涂层,其它地区宜推广采用耐腐蚀性材料或采用导电防腐涂层。

3.7.6 耕地中的接地体除应满足接地体埋深以外,还应埋设在耕作深度以下。

3.7.7 砼杆的铁横担、地线支架、爬梯等铁附件与接地引下线应有可靠的电气连接;不允许利用砼杆的钢筋兼作接地引下线,其外敷的接地引下线可采用镀锌钢绞线,其截面应按热稳定要求选取,且不应小于25mm2;铁塔接地体引出线的截面不应小于50mm2并应进行热稳定校验;引出线表面应采取热镀锌等有效的防腐处理。

3.7.8 居民区和水田中的接地装置(包括临时接地装置),宜围绕杆塔基础敷设成闭合环形。

3.8 输电线路特殊区域的设计要求

3.8.1 线路的特殊区域包括多雷区,重污区,易覆冰、舞动区,鸟害多发区,洪水冲刷区、滞洪区,不良地质区,采矿塌陷区,易受外力破坏区,强风区、树木速长区、易建房区、高寒区、沙害区等。

3.8.2 多雷区

3.8.2.1线路的防雷设计,应根据线路的电压等级,并结合当地已有线路的运行经验,地区雷电活动的强弱(依据运行经验、当地气象部门监测的数据分析及雷电定位系统数据比较分析等结论)、地形地貌特点及土壤电阻率等情况,采用合理的防雷方式。

3.8.2.2杆塔上地线对边导线的保护角,对于同塔双回或多回路,220千伏及以上线路的保护角均不大于0°,110千伏线路不大于10°;对于单回路,500千伏线路对导线的保护角不大于10°,220千伏及以下线路对导线的保护角不大于15°;单地线线路不大于25°。

3.8.2.3适当提高线路的耐雷水平,对多雷区、易击段及重要线路,应因地制宜地采取综合防雷措施(包括降低杆塔接地电阻、改善接地网的敷设方式、增设耦合地线、使用线路型带串联间隙的金属氧化物避雷器、适当增加绝缘长度等手段)。

3.8.2.4设计部门应重视易发生绕击的地段设计,对易绕击杆塔除采用常规防雷措施外,还宜增加防绕击措施,如加装可控避雷针、线路避雷器等。

3.8.2.5在雷电活动特殊强烈地区,在满足风偏和导线对地距离要求的前提下,可适当增加绝缘子片数或加长复合绝缘子结构长度。

3.8.3 重污区

3.8.3.1应在线路走廊选择阶段尽量避开E级污区。

3.8.3.2对不能避开E 级污区的线路,可采用复合绝缘子(500kV绝缘子爬距为12500mm,220kV绝缘子爬距为5500mm,110kV绝缘子爬距为2750mm),或瓷(玻璃)绝缘子涂刷防污闪涂料,基本爬距达到E 级污区配置。

3.8.4 易覆冰、舞动区

3.8.4.1设计单位应加强沿线气象环境资料的调研收集工作,全面掌握特殊地形、特殊气候区域的资料,充分考虑特殊地形、气象条件的影响,应尽量避开重冰区及易发生导线舞动的地区。

3.8.4.2对易覆冰区的设计应按照重冰区设计规程进行加强设计,并采取适当增加耐张塔的使用比例(耐张段内直线铁塔数量通常不宜超过6基)、减小杆塔档距或适当增加导地线、金具的承载能力等措施。

3.8.4.3对易覆冰区线路应采取以下防止绝缘子覆冰闪络措施:在复合绝缘子顶端加装大盘径绝缘子(大盘径均压环)、采用一大多小伞裙复合绝缘子、采用倒V串结构、在瓷和玻璃绝缘子串之间插入大盘径绝缘子、采用防冰闪涂料等方式防止绝缘子覆冰闪络。

3.8.4.4对各种交叉跨越距离按可能发生的覆冰情况进行校验,重要交叉跨越档宜采用孤立档;为减轻或防止导线脱冰跳跃和舞动对导线造成的损伤,悬挂导线时宜采用预绞丝护线条保护,不使用重锤和非固定型线夹。

3.8.4.5舞动多发地区的线路,在设计中应采取防舞措施(如加装防舞装置)。

3.8.5 鸟害多发区

3.8.5.1鸟害多发区域的新建、扩建线路应从设计阶段采取防鸟害措施。

3.8.5.3鸟害多发区域的线路管理应按照《关于下发内蒙古电力公司输电线路防鸟害技术指导原则的通知》(内电生[2010]4号)执行。

3.8.6 不良地质区(含采矿塌陷区)

3.8.6.1新建线路设计应尽量避开不良地质区(采矿塌陷区),否则应采取必要的技术措施。

3.8.6.2对处于采矿塌陷区的线路,应向矿主单位了解矿藏分布及采掘计划、规划,及时进行杆塔基础处理(或增加拉线),或与其商讨改迁路径的方案并签订有关协议。

3.8.6.3对于可能出现倾斜、沉陷等故障的杆塔,设计时应采用大板基础或其它有效措施。

3.8.7 强风区

3.8.7.1110kV~500kV线路设计采取的最大设计风速应按照当地地区的年最大风速考虑,在设计阶段应对相应风偏下的电气间隙逐塔核算,并考虑风雨共同作用(湿闪)的情况,留有适当裕度。

3.8.7.2设计单位应加强对线路所经区域有关气象资料(特别是瞬时风及飑线风的数据)的收集、汇总和分析,针对强风区的线路制订相应的防范措施。

3.8.7.3新建线路设计应结合已有的运行经验,对微气象区、特殊地形进行深入调查研究,对可能超过设计风速的地区,选用塔头空气间隙较大的杆塔,悬垂串可采用“V”型配置或安装重锤。

3.8.7.4在容易发生风偏故障的地段,不宜使用复合绝缘子,否则必须加装重锤,且增加片数;对耐张塔跳线没有安装跳线串的,应考虑加装跳线串(跳线串不宜采用复合绝缘子,并根据具体情况考虑是否加装重锤);

3.8.7.5对于三角排列形式的导线,档距较大时应采用加装相间间隔棒的措施防止相间短路。

3.8.7.6对强风区干字型耐张塔中相宜加装三串跳线绝缘子,且安装重锤。

3.8.7.7风口地带或季风较强地区,新建线路杆塔可全塔采取防盗螺栓。

3.8.8 树木速长区

3.8.8.1设计部门应充分勘测调查线路路径,确定合理的路径方案,应尽量避开大片苗圃或林区。

3.8.8.2必须跨越林区时,应优先考虑按树木最终生长高度进行高跨设计,并取得跨越协议,树种自然生长最终高度以当地林业部门提供的有效证明文件或运行单位在本地区树木测量数据为参考依据。必须跨越苗圃时,应签订苗圃生长限高协议。

3.8.8.3在考虑经济技术比较合理的情况后也可砍伐出通道,通道内不得再种植树木,必须取得砍伐协议,在协议中明确砍伐范围、砍伐程度或砍伐高度等具体标准;通道宽度不应小于线路两边相导线间的距离和林区主要树种自然生长最终高度两倍之和。

3.8.8.4通过林区的线路的通道宽度应符合现行设计标准及电力设施保护条例的要求,不符合要求的不得验收送电。

3.8.8.5对采取高跨的果林、经济作物林,应签定协议,确认双方责任。

3.8.8.6线路设计路径如果与高速公路、铁路并行,应考虑与其平行的距离,原则避免将塔位设置在高速公路、铁路的绿化带中。

3.8.9 易建房区

3.8.9.1设计部门应充分勘测调查线路路径,确定合理的路径方案,应尽量避开建筑集中区及易建房区,如不能避开,应拆迁该建筑物,不能拆迁的,线路应进行高跨设计,采取一定的安全措施,并与有关部门、个人达成协议,在协议中明确拆迁范围等具体标准,在协议中明确被跨建筑物注意事项及应承担的责任等。500kV线路导线对有人居住或经常有人出入的建筑物不得跨越。

3.8.9.2特殊情况需要跨越时,导线与建筑物之间的安全距离应满足相关规程的规定,不符合要求的不得验收送电。

3.8.10 沙害区

3.8.10.1  对处于沙漠地区的线路杆塔,要按照《关于下发输电线路同塔双回杆塔涂刷色标及防风固沙标准的通知》(内电生[2009]57号)文件要求,因地制宜的采用以采用植物固沙为主、工程固沙为辅的防风固沙措施,以维持和保护植被,保证杆塔基础的安全,并要在运行时注意巡视和维护。

3.8.11 高寒区

3.8.11.1  杆塔钢材的材质应根据结构的重要性、结构形式、连接方式、钢材厚度和结构所处的环境及气温等条件进行合理选择。钢材等级一般采用Q235、Q345和Q420。钢材质量等级:所有杆塔结构的钢材均应满足B级钢的质量要求并符合现行国家标准的规定。

3.8.11.2  高寒区线路不宜使用复合绝缘子。

4 变压器(电抗器)

4.1 一般规定

4.1.1 加强变压器选型、定货、验收及投运的全过程管理。应选择具有良好运行业绩和成熟制造经验生产厂家的产品。

4.1.2 220kV及以上变压器(电抗器)应选择性能优良的、可靠性较高的合资或国产优质产品,提高电网的安全可靠性。

4.1.3 500kV变压器应选用低噪音、低损耗、油浸风冷变压器,容量在400MVA及以上的可选用强油风冷变压器。经计算,电压变化范围不满足要求时,应选用有载调压变压器。重要负荷地区500kV变压器,考虑负荷重要性且供电分区内电源比例小,供热机组多,风电机组接入集中,区内开停机电压变化大等情况应考虑选用有载调压变压器。

4.1.4 220kV变压器应选用有载调压、低噪音、低损耗、油浸自冷变压器,容量在240MVA及以上的可选用油浸风冷变压器。

4.1.5 110kV及以下变压器应选用有载调压、低噪音、低损耗、油浸自冷变压器。

4.1.6 新建、扩建变电站中变压器、电抗器设备的外绝缘配置应不低于D级污区的配置要求。

4.1.7 呼和浩特、包头等重要城市的500kV变电站的所有500kV降压变压器在3/2接线方式中应按进串设计。

4.2 应坚持选用通过抗短路能力试验合格的生产厂家的同型号或同系列产品。在变压器订购前,应向生产厂家索取做过相似变压器突发短路试验的试验报告和抗短路能力动态计算报告;在设计联络会前,应取得所订购变压器的抗短路能力动态计算报告,并进行核算工作。

4.3 变压器选型时,尽量选择结构简单的产品。500kV等大型变压器宜选用单相分体结构变压器;110kV有载调压变压器中压侧不宜设调压线圈;降压变压器宜具有67%以上的自冷能力。降压变压器中、低压侧的额定电压宜选1.05倍系统额定电压,如:220kV变压器中压侧宜选115kV,低压侧宜选10.5kV;110kV变压器中压侧宜选36.75kV,低压侧宜选10.5kV。220kV变压器低压侧无馈出线负荷时,宜选用35kV电压等级进行无功补偿。

4.4 为降低变压器短路电流,可采取适当提高变压器短路阻抗、加装限流电抗器等措施。

4.5 潜油泵应采用耐磨性能好的D、E级轴承,禁止使用无级别轴承。有条件时,上轴承应改用向心推力球轴承。推荐选用转速不大于1500r/min的低速油泵。

4.6 变压器中性点应有两根与主接地网不同地点连接的接地引下线,且每根接地引下线均应符合热稳定要求。

4.7 为防止在有效接地系统中出现孤立不接地系统并产生较高工频过电压的异常运行工况,110~220kV不接地变压器的中性点过电压保护应采用棒间隙保护方式。

4.7.1 棒间隙距离应按电网具体情况确定,220kV选用250~300mm(当接地系数K≥1.87时选用285~300mm);110kV选用105~110mm。

4.7.2 棒间隙可使用直径14或16的圆钢,棒间隙宜采用水平布置,端部为半球形,表面加工细致无毛刺并镀锌,尾部应留有15~20mm螺纹,用于调节间隙距离。在安装棒间隙时,应考虑与周围接地物体的距离大于1m,接地棒长度应不小于0.5m,离地距离应不小于2m。

4.7.3 对低压和中压侧无电源的新投变压器,中性点间隙可不设零序CT保护;如需要设零序CT保护的,保护整定时间可以比0.5秒适当延长,可选1~3秒。

4.8 对于低压侧有空载运行或带短母线运行可能的变压器,为防止在高压侧非全相或非同期合闸,以及高压侧有沿架空线路入侵的雷电波时,由于高低压绕组之间的静电感应而在变压器低压侧出现危及绕组绝缘的过电压,应在变压器低压侧装设避雷器进行保护。

4.9 220kV及以上主变压器电源侧和重要110kV主变压器宜装设故障录波器,录取故障情况下的变压器电流、电压、相别、持续时间等参数,以提高事故分析质量,为制定防范措施提供可靠依据。

4.10 变压器故障时继电保护装置应快速准确动作,后备保护动作时间不应超过变压器所能承受的短路持续时间。为此,要求制造厂提供变压器承受短路能力试验的有关数据。

4.11 变压器油池的卵石层厚度应符合要求,保持油池的排油管道畅通,以便事故发生时能迅速排油,并有符合要求的防火隔离墙。220kV及以上变电站主变压器油池上面敷设用铁构件制作的格栅。

5 高压开关设备

5.1 一般规定

5.1.1 所选用的高压开关设备除应满足相关国家标准外,还应符合国家电网公司《交流高压断路器技术标准》、《交流高压隔离开关和接地开关技术标准》、《气体绝缘技术金属封闭开关设备技术标准》。

5.1.2 220kV及以上高压开关设备应选择性能优良的、可靠性较高的合资或国产优质产品,提高电网的安全可靠性。

5.1.3 新建、扩建变电站中高压开关类设备的外绝缘配置应不低于D级污区的配置要求。

5.1.4 126~550kV高压断路器应选用技术性能好、可靠性高的SF6断路器产品。选用550kV断路器时,其额定短路开断电流应不超过63kA;选用252kV断路器时,其额定短路开断电流应不低于50kA;选用126kV断路器时,其额定短路开断电流应选用40kA,位于系统末端时可考虑31.5kA;选用35kV断路器时,其额定短路开断电流应选用31.5kA;选用10kV断路器时,其额定短路开断电流应选用31.5kA或40kA。

5.1.5 在变电站站址选择阶段应尽量避开D、E级污区,如不能避开,变电站应采用GIS、H-GIS或大爬距定型产品并喷涂优质防污闪涂料等措施;对于市区110kV及以上高压配电装置应选用GIS或H-GIS。

5.1.6 40.5kV高压配电装置户内应选用固定柜,柜内配真空或SF6断路器,一般采用氧化锌避雷器作为限压设备;户外应选用真空断路器。

5.1.7 12kV开关柜应选用中置式开关柜,对于重负荷变电站可选用固定柜,柜内配真空断路器,采用氧化锌避雷器为限压设备。

5.1.8 真空断路器应选用本体和机构一体化设计制造的产品,SF6断路器的操动机构应选用优质、可靠的弹簧机构、模块化设计的液压机构或弹簧储能的液压机构。

5.1.9 隔离开关热稳定电流选择:550kV不应超过63kA;252kV不应超过50kA;126kV不应超过31.5kA。

5.1.10 隔离开关支柱绝缘子及操作绝缘子强度的选择:126kV 4~6kN,252kV 6~8kN,550kV 8~12kN。

5.1.11 隔离开关和接地开关应选用符合国家电网公司《关于高压隔离开关订货的有关规定(试行)》的满足完善化技术要求的产品。35kV隔离开关不得选用GW5型产品,其他按照《关于规范隔离开关设备选型的意见》(内电生[2009]45号)执行。有关参数选择应考虑电网发展需要,留有适当裕度。

5.2 对有扩建计划的新建气体绝缘金属封闭开关设备(GIS),应考虑扩建工程能够在不影响原有设备正常运行条件下,按照有关标准进行全部的验收试验,建议将有关分段开关和隔离开关在前期工程中一并安装齐全。

5.3 500kV线路断路器合闸电阻的配置,应以系统过电压计算结果为依据,合理配置,避免断路器不必要地配用合闸电阻,降低设备的可靠性。

5.4 126kV及以上断路器的合-分时间应≤60ms,252kV及以上断路器的合-分时间推荐采用≤50ms。当断路器的合-分时间不能满足保护装置的快速动作时间要求时,断路器应具备自卫能力。

5.5 加强无功补偿装置用断路器的选型工作,所选用开关的型式试验项目应齐全,且必须包含投切无功补偿装置试验项目。对于12~40.5kV无功补偿装置,应采用合闸过程中触头弹跳小、开断时无重燃及适合频繁操作的开关设备。

5.6 高压开关柜应选用“五防”功能完备的加强绝缘型金属封闭式产品,其外绝缘应满足以下条件:

a)对采用纯空气绝缘结构的,其空气绝缘净距离应:≥125mm(对12kV),≥360mm(对40.5kV)。

b)爬电比距:≥18mm/kV(对瓷质绝缘),≥20mm/kV(对有机绝缘)。

5.7 高压开关柜内的绝缘件(如绝缘子、套管、隔板和触头罩等)应采用阻然绝缘材料(如真空浇注环氧或SMC材料),严禁采用酚醛树脂、聚氯乙烯及聚碳酸脂等有机绝缘材料。

5.8 为防止开关柜火灾蔓延,在开关柜的柜间、母线室之间及与本柜其它功能隔室之间应采取有效的封堵隔离措施。

5.9 高压开关柜内母线及各支引线宜采用性能良好的绝缘材料包封,以防止小动物或异物造成母线短路。高压开关柜电缆出线部位应进行有效封堵,防止小动物从电缆沟进行柜体内部,造成柜内接地或短路。

6 互感器

6.1 一般规定

6.1.1 应优先选用设计制造经验成熟、结构简单、型式试验合格、经运行实践证明可靠性高的互感器。

6.1.2 电压互感器二次线圈的容量、数量、精度应满足系统安全运行要求,并考虑为满足设备发展的需求留有裕度。

6.1.3 新建、扩建变电站中互感器设备的外绝缘配置应不低于D级污区的配置要求。

6.1.4 110kV及以上电压等级应选用电容式电压互感器。35kV及以下电压互感器应选用干式电压互感器。

6.1.5 220kV及以上的电流互感器应选用SF6气体绝缘或油浸电流互感器。

6.1.6 110kV电流互感器应选用油浸式或SF6气体绝缘的电流互感器。

6.1.7 35kV及以下电流互感器应选用干式设备。

6.2 油浸式互感器应选用带金属膨胀器微正压结构型式。

6.3 所选用电流互感器的动热稳定性能应满足安装地点系统短路容量的要求,特别要注意一次绕组串或并联时的不同性能。

6.4 电容式电压互感器的中间变压器高压侧不应装设MOA。

7 直流设备

7.1 直流电源系统设备选型应选用技术先进、性能稳定、可靠性高、符合环保和节能要求、型式试验合格且报告在有效期内的定型产品。

7.2 充电装置应选用高频开关电源。蓄电池应选用阀控密封铅酸蓄电池。

7.3 500kV及以上变电站直流系统采用“3+2”( 即:3套充电装置,2组蓄电池)配置原则。220kV变电站和110kV重要变电站直流系统采用“2+2”(即:2套充电装置,2组蓄电池)配置原则,同一直流系统的蓄电池组、充电装置宜采用相同容量、相同类型的产品。设立两组蓄电池,每组蓄电池容量均按为整个变电站直流系统供电考虑。

7.4 直流系统采用“3+2”配置的变电站设两个工作整流装置和一个备用整流装置,供充电及浮充之用。备用整流装置可在任一台工作整流装置故障退出工作时,切换替代其工作。

7.5 系统通讯枢纽变电站,应配置两套独立的直流电源系统设备。

8 电容器组

8.1 高压并联电容器装置设备选型应选用技术先进、性能稳定、可靠性高、符合环保和节能要求、型式试验合格且报告在有效期内的定型产品。

8.2 新建、扩建变电站中电容器组设备的外绝缘配置应不低于D级污区的配置要求。

8.3 电容器选用单台容量334-800kvar、内置熔丝保护、全膜介质的产品。

8.4 变电站无功补偿装置的分组容量选择,应根据计算确定,采用梯次配置,宜按无功容量的1/3和2/3配置,110(66)kV 变电站的单台主变压器容量为 40MVA 及以上时,每台主变压器配置不少于两组的容性无功补偿装置。

8.5 各类变电站最大单组无功补偿装置投切引起所在母线电压变化不宜超过电压额定值的2.5%。220千伏变电站无功补偿装置的单组容量,接于35千伏电压等级时不宜大于 12 兆乏,接于 10 千伏电压等级时不宜大于 8 兆乏,最小单组容量应考虑变电站负荷较小时无功补偿的需要。110 千伏变电站无功补偿装置的单组容量不宜大于 6 兆乏,最小单组容量应考虑变电站负荷较小时无功补偿的需要。

8.6 无功补偿装置宜选用分散式成套装置,串联电抗器一般选用单相、干式、空芯产品,放电设备选用油浸全密封或干式单相产品,设二次绕组,低温地区宜选用油浸全密封放电线圈。

9 避雷器

9.1 新建、扩建、改建变电站中避雷器设备的外绝缘配置应不低于D级污区的配置要求。

9.2 应选用通流容量大、残压低、密封性能优异、运行可靠的交流无间隙金属氧化物避雷器。

9.3 严格金属氧化物避雷器的选型管理,严禁错用金属氧化物避雷器。在金属氧化物避雷器的选型上应注意区分其额定电压和系统标称电压,并从确定被保护设备种类、避雷器的额定电压、持续运行电压、残压和通流容量等几个方面进行正确选型。

10 消弧线圈

10.1 应选用具有自动跟踪补偿功能的干式或油浸型消弧线圈装置。

10.2 当10kV、35kV系统的电容电流较大,采用在变电站集中补偿的方式有困难时,宜根据就地平衡的原则,采用在变电站集中补偿和在下一级开闭站分散补偿相结合的补偿方式。

10.3 对于自动调谐消弧线圈,在定购前应向制造厂索取能说明该产品可以根据系统电容电流自动进行调谐的试验报告。自动调谐消弧线圈投入运行后,应根据实际测量的系统电容电流对其自动调谐功能的准确性进行校核。

11 变电站接地装置

11.1 应采用实测土壤电阻率作为接地设计依据,土壤电阻率测量应采用四极法,如条件允许,最大的极间距宜取拟建接地装置最大对角线的三分之二。

11.2 在接地装置设计中应重点考虑接地装置(包括设备接地引下线)的最小截面,有高电位引外或低电位引内可能的采取隔离措施,以及接触电压或跨步电压超过规程规定的解决措施等问题。

11.3 室内变电站、地下变电站,应采用铜质材料的接地网;220kV、110kV变电站,当接地装置埋深范围内的土壤对钢质材料有腐蚀时(土壤电阻率小于100·m),应采取防腐蚀措施。变电站接地网不应使用化学降阻剂。

11.4 在新建工程设计中,接地装置热稳定电流应同变电站设备热稳定电流选取原则相一致,对接地装置(包括设备接地引下线)的最小截面应按照接地短路电流进行热稳定校验,并考虑腐蚀的影响,提出接地装置的热稳定容量计算报告。具体的校验方法参照《交流电气装置的接地》(DL/T 621-1997)的附录C。

11.5 在扩建工程设计中,除应满足12.4中新建工程接地装置的热稳定容量要求以外,还应对前期已投运的接地装置进行热稳定容量校核,不满足要求的必须在现期的基建工程中一并进行改造。

11.6 变压器中性点应有两根与主地网不同干线连接的接地引下线,并且每根接地引下线均应符合热稳定校核的要求。设备及设备构架宜有两根与主地网不同干线连接的接地引下线,并且每根接地引下线均应符合热稳定校核的要求。连接引线应便于定期进行检查测试。

11.7 接地装置的连接以及各设备接地线与主地网的连接必须可靠,并采取必要的防腐措施,扩建地网与原地网间应为多点连接。

11.8 对于高土壤电阻率地区的接地网,在接地电阻难以满足要求时,应采用完善的均压及隔离措施,方可投入运行。对弱电设备应有完善的隔离或限压措施,防止接地故障时地电位的升高造成设备损坏。

11.9 当输电线路的避雷线和发电厂、变电站的接地装置相连时,应采取措施使避雷线和接地装置有便于分开的连接点。

12 防误闭锁装置

12.1 高压开关柜、GIS可利用自身单元闭锁装置与微机防误闭锁装置配合使用。

13 照明系统

13.1 变电站照明照度应符合规程要求,室外灯具要求防雨、防潮、安全可靠、节能环保、易于维护、长寿命质量好。满足变电站夜间巡视、操作、检修等要求。变电站照度设计值(GB50034-2004《建筑照明设计标准》)见下表:

变电站照明设计值

区   域照度值(lx)

设备区隔离开关50~70

断路器70~100

导线、绝缘子50~70

主变、电容器、电抗器等油枕及油面等上方150~250

风扇及四周100~200

与地面接触100~200

生活区及道路食堂及花台30~50

大门及主控楼立面50~80

室内主控室、保护室500

电容器室、配电室200~300

电缆夹层100

14 接线箱

14.1 低压箱、端子箱箱体及五金配件要求用不锈钢材料,不锈钢厚度不小于2mm,适当加筋,保证有足够的强度,箱门和箱体确保不变形。端子箱、机构箱具备防尘、密封功能。

15  附则

15.1 本规范自下发之日起执行。


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