GB 50697-2011 1000kV變電站設(shè)計(jì)規(guī)范 （完整版）
1 總則
1.0.1 為規(guī)范1000kV變電站設(shè)計(jì)，使變電站的設(shè)計(jì)符合國(guó)家的有關(guān)政策、法規(guī)，達(dá)到安全可靠、先進(jìn)適用、經(jīng)濟(jì)合理、環(huán)境友好的要求，制定本規(guī)范。
1.0.2 本規(guī)范適用于電壓為1000kV新建、擴(kuò)建或改建變電站或開關(guān)站的設(shè)計(jì)。
1.0.3 1000kV變電站的設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合工程特點(diǎn)，采用具備應(yīng)用條件的新技術(shù)、新設(shè)備、新材料、新工藝。
1.0.4 1000 kV變電站的設(shè)計(jì)應(yīng)采取切實(shí)有效的措施節(jié)約用地、保護(hù)環(huán)境、滿足勞動(dòng)安全要求。環(huán)境保護(hù)、水土保持及勞動(dòng)安全衛(wèi)生設(shè)施應(yīng)與主體工程同步設(shè)計(jì)、同步施工、同步投產(chǎn)。
1.0.5 1000kV變電站的設(shè)計(jì)除應(yīng)符合本規(guī)范外，尚應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
2 電氣主接線
2.0.1 1000kV變電站的電氣主接線，應(yīng)根據(jù)變電站在電力系統(tǒng)中的地位，以及變電站的規(guī)劃容量、負(fù)荷性質(zhì)、連接元件數(shù)、配電裝置特點(diǎn)、設(shè)備制造和供貨能力等因素，按滿足供電可靠、運(yùn)行靈活、檢修方便、便于擴(kuò)建、投資合理、節(jié)省占地的原則，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。
2.0.2 1000kV配電裝置的最終接線方式，當(dāng)線路、變壓器等連接元件的總數(shù)為5回及以上時(shí)，宜采用一個(gè)半斷路器接線，同名回路應(yīng)配置在不同串內(nèi)，電源回路與負(fù)荷回路宜配對(duì)成串；當(dāng)接線條件受限制時(shí)，同名回路可接于同一側(cè)母線。當(dāng)初期線路、變壓器等連接元件較少時(shí)，可根據(jù)具體的元件總數(shù)采用角形接線或其他使用斷路器數(shù)量較少的簡(jiǎn)化接線型式，但在布置上應(yīng)便于過渡到最終接線。
2.0.3 1000kV線路并聯(lián)電抗器回路，宜采用不裝設(shè)斷路器和隔離開關(guān)的接線。
2.0.4 1000kV變電站中主變壓器第三繞組額定電壓宜采用110kV，最高運(yùn)行電壓可采用126kV。當(dāng)主變壓器容量較大或系統(tǒng)對(duì)第三繞組配備無功補(bǔ)償提出特殊要求時(shí)，可研究確定后采用其他電壓等級(jí)。110kV電氣接線采用以主變壓器為單元的單母線接線時(shí)，進(jìn)線側(cè)宜裝設(shè)總斷路器，中性點(diǎn)應(yīng)采用不接地方式。
2.0.5 1000kV避雷器和電壓互感器不應(yīng)裝設(shè)隔離開關(guān)；當(dāng)1000kV配電裝置采用一個(gè)半斷路器接線時(shí)，線路、變壓器元件均不應(yīng)裝設(shè)出口隔離開關(guān)，但當(dāng)變電站初期可能出現(xiàn)2個(gè)完整串運(yùn)行時(shí)，線路、變壓器元件宜裝設(shè)出口隔離開關(guān)。
2.0.6 對(duì)于一個(gè)半斷路器接線，在滿足繼電保護(hù)和計(jì)量要求的條件下，當(dāng)采用氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備、復(fù)合電器或罐式斷路器時(shí)，宜在斷路器兩側(cè)分別裝設(shè)電流互感器。
2.0.7 在每回出線的三相上應(yīng)裝設(shè)電壓互感器；在主變壓器和每組母線上，應(yīng)根據(jù)繼電保護(hù)、計(jì)量和自動(dòng)裝置的要求，在一相或三相上裝設(shè)電壓互感器。
2.0.8 接地開關(guān)配置應(yīng)滿足檢修安全要求，斷路器的兩側(cè)、線路或變壓器出口和1000kV配電裝置的每段母線，應(yīng)裝設(shè)接地開關(guān)。
3 主變壓器
3.0.1 主變壓器容量和組數(shù)的選擇，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》DL/T 5429的有關(guān)規(guī)定和審定的電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)方案確定。變電站同一電壓網(wǎng)絡(luò)內(nèi)任一組變壓器事故停運(yùn)時(shí)，其他元件不應(yīng)超過事故過負(fù)荷的規(guī)定。凡裝有兩組及以上主變壓器的變電站，其中一組事故停運(yùn)后，其余主變壓器的容量應(yīng)保證該站全部負(fù)荷的70％。
3.0.2 主變壓器宜選用單相自耦變壓器，應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)和設(shè)備情況確定是否裝設(shè)備用相。
3.0.3 主變壓器公用繞組的容量，應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)潮流和自耦變壓器第三繞組側(cè)無功補(bǔ)償容量的配置進(jìn)行校核。
3.0.4 主變壓器調(diào)壓方式的選擇，宜采用中性點(diǎn)無勵(lì)磁調(diào)壓方式。當(dāng)采用有載調(diào)壓時(shí)，應(yīng)經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合論證后確定。
4 1000KV并聯(lián)電抗器
4.0.1 1000kV并聯(lián)電抗器的容量和組數(shù)，應(yīng)根據(jù)限制工頻過電壓、潛供電流、防止自勵(lì)磁、同期并列及無功平衡等方面的要求，進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合論證后確定。
4.0.2 1000kV并聯(lián)電抗器宜采用單相油浸鐵芯式，應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)和設(shè)備情況確定是否裝設(shè)備用相。
4.0.3 線路1000kV并聯(lián)電抗器中性點(diǎn)應(yīng)經(jīng)電抗接地，中性點(diǎn)接地電抗應(yīng)根據(jù)電力系統(tǒng)的情況按加速潛供電弧熄滅或抑制諧振過電壓的要求選擇電抗值。
5 1000KV設(shè)備和導(dǎo)體選擇
6 1000KV配電裝置
6.0.1 1000kV配電裝置應(yīng)采用氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備、復(fù)合電器或屋外敞開式布置。
6.0.2 1000kV屋外配電裝置的最小安全凈距不應(yīng)小于表6.0.2的規(guī)定。
表6.0.2 1000kV屋外配電裝置的最小安全凈距(m)
注：1 表中數(shù)據(jù)為海拔1000m時(shí)的安全凈距；
2 交叉導(dǎo)體之間應(yīng)同時(shí)滿足A2和B1的要求；
3 平行的導(dǎo)體之間應(yīng)同時(shí)滿足A2和D的要求；
4 當(dāng)帶電作業(yè)時(shí)，人體活動(dòng)半徑取0.75m。
6.0.3 海拔高度不高于1000m，屋外配電裝置使用軟導(dǎo)線或管型導(dǎo)體時(shí)，在不同過電壓條件下，帶電部分至接地部分、不同相帶電部分之間的最小安全凈距，應(yīng)根據(jù)表6.0.3進(jìn)行校驗(yàn)，并應(yīng)采用表6.0.3中的最大數(shù)值。
表6.0.3 不同條件下的最小安全凈距(m)
6.0.4 1000kV屋外配電裝置場(chǎng)地內(nèi)的靜電感應(yīng)場(chǎng)強(qiáng)水平(距地面1.5m空間場(chǎng)強(qiáng))不宜超過10kV/m，但少部分地區(qū)可允許達(dá)到15kV/m。
6.0.5 在設(shè)計(jì)中降低靜電感應(yīng)場(chǎng)強(qiáng)可采取下列措施：
1 減少同相母線交叉與同相轉(zhuǎn)角布置。
2 減少或避免同相的相鄰布置。
3 控制箱等操作設(shè)備宜布置在較低場(chǎng)強(qiáng)區(qū)。
4 必要時(shí)可適當(dāng)加屏蔽線或設(shè)備屏蔽環(huán)。
5 提高設(shè)備及引線的安裝高度。
6.0.6 1000kV屋外配電裝置的母線及跨線宜滿足導(dǎo)線上人要求，其荷載值應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 單相檢修作業(yè)時(shí)，作用在導(dǎo)線上的人及工具重可按350kg設(shè)計(jì)，作用在梁上作業(yè)相處的人及工具重可按200kg設(shè)計(jì)。
2 三相停電檢修時(shí)，作用在每相導(dǎo)線上的人及工具重可按200kg設(shè)計(jì)，作用在梁上的人及工具重可按200kg設(shè)計(jì)。
3 設(shè)備連線不應(yīng)允許上人。
6.0.7 導(dǎo)線掛線應(yīng)對(duì)施工方法提出要求，并應(yīng)限制其過牽引值。
6.0.8 1000kV屋外敞開式配電裝置宜設(shè)相間運(yùn)輸通道，并根據(jù)電氣接線、設(shè)備布置和安全距離要求，確定相間距離、設(shè)備支架高度和道路轉(zhuǎn)彎半徑。
6.0.9 在晴天，干擾頻率為0.5MHz時(shí)，1000kV配電裝置的電暈無線電干擾水平在圍墻外20m(非出線方向)地面處，不應(yīng)超過(55～58)dB(μV/m)。
7 110KV無功補(bǔ)償裝置
8 防雷接地
8.0.1 1000kV變電站直擊雷防護(hù)除應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《交流電氣裝置的過電壓保護(hù)和絕緣配合》DL/T 620的有關(guān)規(guī)定外，尚應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 變電站的直擊雷防護(hù)，宜采用電氣幾何模型法或滾球法進(jìn)行核算。
2 裝在構(gòu)架上的避雷針應(yīng)與接地網(wǎng)連接，并應(yīng)在其附近裝設(shè)集中接地裝置。裝有避雷針和避雷線的構(gòu)架與1000kV帶電部分間的空氣中距離，不應(yīng)小于7m。
8.0.2.1100kV氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備和復(fù)合電器設(shè)備可根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置輔助接地網(wǎng)，氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備和復(fù)合電器設(shè)備的接地線應(yīng)先引至輔助接地網(wǎng)后與變電站主接地網(wǎng)多點(diǎn)連接。
8.0.3 輔助接地網(wǎng)材質(zhì)可采用銅或鋼，其截面除應(yīng)滿足溫升限值及熱穩(wěn)定的要求外，還需滿足設(shè)備殼體感應(yīng)電壓限值等要求。
9 過電壓保護(hù)和絕緣配合
9.0.1 1000kV變電站過電壓保護(hù)和絕緣配合的設(shè)計(jì)，除應(yīng)符合本規(guī)范的規(guī)定外，尚應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《1000kV特高壓交流輸變電工程過電壓和絕緣配合》GB/Z 24842的規(guī)定。
9.0.2 變電站設(shè)備在運(yùn)行中可能受到的作用電壓，可分為下列類型：
1 持續(xù)運(yùn)行電壓(其值不超過系統(tǒng)最高電壓Um，持續(xù)時(shí)間等于設(shè)備設(shè)計(jì)的運(yùn)行壽命)；
2 暫時(shí)過電壓(包括工頻過電壓、諧振過電壓)；
3 操作(緩波前)過電壓；
4 雷電(快波前)過電壓；
5 特快速瞬態(tài)過電壓。
9.0.3 工頻過電壓的基準(zhǔn)電壓1.0p.u.應(yīng)為
，諧振過電壓和操作過電壓的基準(zhǔn)電壓1.0p.u.應(yīng)為
。
9.0.4 變電站的過電壓水平宜符合下列規(guī)定：
1 相對(duì)地工頻過電壓水平不宜超過下列數(shù)值：
1) 線路斷路器的變電站側(cè)：1.3p.u.；
2) 線路斷路器的線路側(cè)：1.4p.u.。
2 最大的相對(duì)地統(tǒng)計(jì)操作過電壓不宜大于1.6p.u.，最大的相間統(tǒng)計(jì)操作過電壓不宜大于2.9p.u.。
9.0.5 1000kV系統(tǒng)用氧化鋅避雷器的保護(hù)水平應(yīng)符合表9.0.5的規(guī)定。
表9.0.5 1000kV系統(tǒng)用氧化鋅避雷器的保護(hù)水平(kV)
9.0.6 1000kV設(shè)備的額定絕緣水平應(yīng)符合表9.0.6的規(guī)定。
表9.0.6 1000kV設(shè)備的額定絕緣水平(kV)
注：1 表中數(shù)據(jù)適用于安裝地點(diǎn)海拔高度不高于1000m的電氣設(shè)備。
2 有機(jī)絕緣件均應(yīng)進(jìn)行5min工頻耐受電壓試驗(yàn)。
3 表中變壓器中性點(diǎn)絕緣水平適用于中性點(diǎn)直接接地方式，當(dāng)采用其他中性點(diǎn)接地方式，則應(yīng)研究確定中性點(diǎn)絕緣水平。
10 二次部分
11 1000KV構(gòu)支架
12 噪聲控制
12.0.1 導(dǎo)線應(yīng)根據(jù)變電站地理環(huán)境條件合理選用，并應(yīng)采取措施降低導(dǎo)體和金具電暈噪聲。
12.0.2 低噪聲設(shè)備或外部降噪措施應(yīng)通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較合理選用。
12.0.3 外部降噪措施可通過設(shè)置隔聲、吸聲、消聲和隔振等設(shè)施降低噪聲的傳播。
