DLT5078-1997农村小型化变电所设计规程(附条文说明).pdf 11页

'中华人民共和国电力行业标准农村小型化变电所设计规程DesigncodefortheminiaturizationruralsubstationDL/T5078—1997主编部门电力工业部电力科学研究院批准部门中华人民共和国电力工业部前言本标准是根据电力工业部水电农电司199425号文关于制定农村小型化变电所设计规程等标准的通知和1995年电力行业标准计划项目(技综199544号文)的安排制定的本标准参考了国家标准GB500599235110kV变电所设计规范等现行标准在变电所布置方式设备选用及主变压器保护方式上做了重大改动突出了小型化变电所与常规变电所和简陋变电所的不同最近十年来根据小容量密布点短半径的建设原则和户外式小型化造价低安全可靠技术先进的发展方向全国已建成小型化变电所上千座运行情况良好小型化变电所的建设方案是在总结国内外变电所设计运行经验的基础上提出的与过去建设的常规变电所和简陋变电所有明显区别无论是主接线方式设备配置及选型总体布置还是保护方式都形成了一种新的格局从而使小型化变电所无法按已有的规程进行设计各地设计运行部门一致要求编制具有农村电网特点的农村小型化变电所设计规程以满足小型化变电所建设的需要本标准作为我国农村变电所建设的专业性标准是根据我国农村电网实际情况及经济建设的发展需要制定的符合我国国情制定过程中对公用条款如变电所的过电压保护及接地设计电缆敷设等直接引用原标准.对与有关标准不一致的本标准在条文中都作了明确规定使本标准更具有实用性农村小型化变电所的设计应执行本标准未作规定的应执行现行的有关标准和规范并应从实际条件出发根据负荷性质用电容量地区特点和农村电气化510年发展规划确定设计方案本标准由电力工业部水电开发与农村电气化司提出本标准由电力工业部农村电气化标准化技术委员会归口本标准由电力工业部电力科学研究院农村电气化研究所起草本标准主要起草人徐腊元黄迺元向世隆吴思光李积才蒋明其本标准由电力工业部农村电气化标准化技术委员会负责解释1范围本标准适用于电压为3566kV单台主变压器容量为6300kVA及以下农村小型化变电所新建扩建或改造工程的设计110kV农村小型化变电所的设计可参照执行2引用标准 下列标准所包含的条文通过在本标准中引用而构成为本标准的条文本标准出版时所示版本均为有效所有标准都会被修订使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性GB1428593继电保护和安全自动装置技术规程GB500539410kV及以下变电所设计规范GB500599235110kV变电所设计规范GB50060923110kV高压配电装置设计规范GB5021794电力工程电缆设计规范DL40991交流自动重合器技术条件DL/T62097交流电气装置的过电压保护和绝缘配合DL/T62197交流电气装置的接地SD317—89交流自动分段器技术条件3名词解释3.0.1农村小型化变电所是户外敞开式布置接线简单保护简化设备自动化程度高单台主变压器容量在6300kVA及以下的3566kV县及县级市以下地区变电所3.0.2自动重合器是一种具有保护和自动控制功能的开关设备能够按照预定的开断和重合程序在交流线路中对故障电流(短路电流过负荷电流和接地电流)进行开断和重合操作并能自动闭锁复位3.0.3自动分段器是一种能够记忆线路故障电流出现的次数并在达到其整定的次数后在无电流情况下自动分闸并闭锁且具有开断负荷电流能力的开关设备(可关合短路电流但均不能开断短路电流)4所址选择4.0.1接近负荷中心4.0.2便于各级电压线路的引入和引出架空线路定廊应与所址同时确定4.0.3充分利用荒地劣地不占或少占农田避开有危岩和易发生山洪.泥石流等灾害的场所利用自然地形以减少土石方量4.0.4宜靠近公路便于施工检修4.0.5避开空气污秽地区当无法避开时应采取防污秽的技术措施4.0.6所址标高应在50年一遇的最高水位之上当所址选择无法满足要求时应有可靠的防洪措施4.0.7应考虑电气回路及设备与周围邻近设施的相互影响4.0.8应考虑水源条件以适当照顾职工生活4.0.9根据发展规划预留扩建的位置4.0.10所址选择应充分考虑所站(变电所和电管站)合一的方式5电气部分 5.1主变压器和电气主接线5.1.1变电所可装设1台2台主变压器在负荷变化比较大的地区宜配置不同容量的变压器如采用并联运行其容量比不宜超过315.1.2主变压器应采用低损耗三相电力变压器经计算不能满足用户对电压质量的要求时应采用有载调压变压器5.1.3变电所的主接线应根据设计容量设备特点出线回路数和变电所在电网中的地位及负荷性质等条件确定应满足供电可靠运行灵活操作检修方便维护简单节约投资和便于扩建等要求5.1.43566kV进线为2回及以下时宜采用桥形接线线路变压器组或线路分支(即T形)接线5.1.510kV出线少于6回时可以采用单母线接线当出线为6回及以上并有两台主变压器时宜采用分段单母线或简易分段单母线接线5.1.63566kV侧无计量要求时可不装设电压互感器5.1.7接在母线上的避雷器和电压互感器可合用一组隔离开关接在主变压器引线上的避雷器可不装设隔离开关5.1.8T接在线路中的分支变电所或终端变电所主变压器容量在6300kVA及以下时3566kV侧应采用熔断器和隔离负荷开关配合作保护5.2配电装置5.2.1配电装置的布置和导体电器架构的选择应满足正常运行安装检修短路和过电压伏态的要求不得危及人身实全和影响周围设备5.2.2变电所配电装置为户外敞开式宜采用半高型布置若采用其他布置应保证运行安全检修方便并考虑节约占地5.2.3配电装置各回线的相序排列应一致并应有相色标志5.2.4主开关设备应采用真空断路器六氟化硫断路器真空自动重合器或六氟化硫自动重合器作开断设备不得采用油为灭弧介质的断路器自动重合器5.2.5配电装置的安全净距应符合有关标准和规程的规定5.2.610kV出线的配电装置应设独立出线间隔带电部分的上面和下面不应有照明通信和信号线路架空跨越或穿过5.3所用电源和操作电源5.3.1变电所装设一台所用变压器宜安装在35kV线路侧必要时可设备用电源并能自动投入5.3.2变电所内断路器自动重合器等开关设备的合闸电源应采用交流电源5.3.3变电所应设小容量的直流电源以供调度通信保护装置工作和开关设备分闸使用而不设大容量的直流操作电源直流电源绝缘监视及电压监视的设置可根据变电所值班方式来确定5.4继电保护和二次接线5.4.1主变压器3566kV侧采用熔断器作主保护主变压器过负荷重瓦斯轻瓦斯及温度 升高均动作于信号主变压器10kV侧采用断路器时应设过流保护带时限动作于跳闸同时作为出线的后备保护5.4.210kV出线采用断路器时其控制和保护宜采用分布式单元保护当采用自动重合器时可不另设保护装置但均应预留远动装置的接口5.4.310kV线路上宜装设自动分段器与自动重合器或带自动重合闸装置的断路器配合使用5.4.4无人值守变电所可只装设简单的音响信号且仅在远动装置停用并转为就地控制时才投入有人值守变电所应装设能重复动作并能自动消除音响的中央事故信号5.4.5隔离开关与相应回路的断路器自动重合器接地开关之间应装设可靠的防误操作闭锁装置当采用自动重合器时必须提供闭锁回路和合分位置的信号接点5.5远动和通信5.5.1变电所应配置安装远动装置5.5.2变电所应具备可靠的通信设施必要时可采用双通道互为备用5.6无功补偿5.6.110kV母线宜根据主变压器的容量和台数装设密集型补偿电容器补偿电容器的总容壁应满足主变压器所需的无功功率补偿值一般按主变压器容量的10%15%确定5.6.2电容器组的绝缘水平应与电力系统的绝缘水平相配合5.6.3电容器组的接线应使电容器组的额定电压与接入电网的运行电压相配合宜采用中性点不接地的星形或双星形接线方式容量小于300kvar的电容器组亦可接成三角形5.6.4电容器组的开关设备和导体的长期允许电流不应小于电容器组额定电流的1.35倍5.6.5电容器组应装设单独的控制和保护设备并应直接与放电装置连接5.6.6电容器组保护方式可参照GB14285执行5.7过电压与接地5.7.1变电所过电压保护设计应符合电力行业标准DL/T620的规定5.7.2变电所接地设计应符合电力行业标准DL/T621的规定5.8电缆敷设5.8.1变电所的电缆敷设应符合国家标准GB50217的规定6土建6.1一般要求6.1.1变电所的土建设计应符合安全经济美观的原则26.1.2变电所的总占地面积不宜超过1000m6.1.3变电所的建筑面积可根据当地实际情况确定无人值守变电所的生产建筑面积不宜超22过20m有人值守变电所的生产建筑面积不宜超过65m 6.1.4变电所应综合考虑防火防震防寒防潮防洪和排水等因素6.1.5变电所内场地坡度不应小于0.5%也不宜大于3%6.2控制室6.2.1控制室采用单层建筑物其位置和朝向应便于运行人员观察屋外主要设备6.2.2控制室地面标高宜高出室外地面300mm6.2.3控制室各房间的门窗应向外开启可开启窗加设纱窗并应有防止雨水和小动物进入的设施内墙应为白色不反光墙面地面可采用水泥抹面压光或水磨石6.2.4控制室屋内应有防水和排水措施排水坡度不应小于1/50并采用有组织排水6.2.5控制室的采暖通风及空调设计应符合有关规程的规定室内应根据当地气候条件及设备需要设置采暖或空调装置6.2.6无人值守变电所的控制室应适当简化面积应适当减小6.3屋外构架所区布置及其他6.3.1构架应采用环形截面钢筋混凝土电杆和组合钢梁除经校核不能满足要求者外10kV出线的构架可采用直径200mm的等径杆钢结构构架长细比及刚度应满足检修及安全运行的要求钢结构部件的表面应进行防腐处理(热镀锌热喷锌)6.3.2构架应减少规格和类型6.3.3贮油池四周和电缆沟壁应高出地面100mm6.3.4变电所内的道路宜为混凝土路面为满足消防的要求主要道路宽度应为3.5m运送和吊装主变压器及配电设备的路径和道路宽度可根据要求确定6.3.5变电所应设巡视小道(电缆沟可做为部分巡视通道)电缆沟走向既应考虑巡视方便又不能阻断排水沟道与通行车辆的道路交叉处应采取加固措施6.3.6变电所的辅助生产建筑物和附属建筑物的建设应根据生产需要本着节约的原则确定6.3.7变电所宜采用高于地面2.2m2.5m的实体围墙和轻型铁门所站合一和有人值守的变电所生产区和生活区应严格分开可用花墙或铁栅栏隔开6.3.8变电所的绿化美化设计应纳入总体规划内统筹安排与总平面布置设计同时进行不得妨碍运输检修和安全运行6.4电气照明6.4.1控制室内应设能自动投入的事故照明应急灯数量不得少于2台6.4.2控制室内外照明设备的照度应符合有关规程的规定安装位置应便于设备维护和运行人员巡视6.4.3控制室外照明设备若装在独立避雷针或其他装有避雷针避雷线的构架上其电源的设计应符合有关规程的要求7防火7.0.1变电所总平面布置应遵循现行国家标准建筑设计防火规范及其他有关规程的规定7.0.2变电所中建筑物构筑物的耐火等级不应低于表7.0.2的要求 表7.0.2变电所建筑物和构筑物的最低耐火等级序号建筑物和构筑物名称火灾危险性类别最低耐火等级1控制室戊二级材料库工具间(不贮藏燃料润滑油及可爆炸材2戊三级料)3屋外配电装置丙二级4一般电缆沟丙二级注火灾危险性分为甲乙丙丁戊五类甲类危险最大以下各类逐渐减小7.0.3主变压器(油浸)是否设置贮油池或挡油坎可根据当地的运行经验确定7.0.4油量为2500kg以上的主变压器之间无防火墙时其防火净距为35kV主变压器不应小于5m66kV主变压器不应小于6m7.0.5主变压器与建筑物之间无防火墙时其防火净距可结合主变压器容量油量等条件满足有关标准的要求且不宜小于10m7.0.6变电所的消防措施应采用砂箱和化学灭火器如附近已有消防管道可同时设置消火栓中华人民共和国电力行业标准农村小型化变电所设计规程DL/T50781997条文说明主编部门电力工业部电力科学研究院批准部门中华人民共和国电力工业部1范围本章指明了本规程的适用范围考虑到我国农村电网目前仍以35kV66kV电压等级的变电所为主而对于110kV电压等级的农村小型化变电所除广东湖南等地有少量建成外其他地区尚未出现因此不宜做统一规定在设计时可按此规程参照执行单台变压器容量规定为6300kVA及以下是考虑到1)现有农村小型化变电所的主变压器单台实际容量一般不超过6300kVA2)过去使用的隔离开关切空载变压器的最大容量不超过5600kVA而目前研制出的新产品35kV户外隔离负荷开关已具有开合6300kVA变压器额定负荷电流的能力它与熔断器配合可作为主变压器保护该产品已通过两部鉴定并已在全国推广使用这为标准的执行创造了条件3)继电保护和安全自动装置技术规程中电力变压器保护一节规定以6300kVA为设置不同保护方式的界限值2引用标准本章列出了本规程引用的有关国家和电力行业标准3名词解释 本章对本规程出现的一些名词术语给予解释和定义4所址选择4.0.1变电所靠近负荷中心是所址选择的基本要求有利于提高供电电压质量减少输电线路投资和电能损耗4.0.2农村电网绝大多数为架空线路强调本条主要是为使电网合理布局降低造价并考虑到安全运行4.0.3我国土地资源紧张农村电网覆盖面大土地占用量也大所以农村变电所应节约每一寸土地4.0.4所址选择靠近公路便于变电所管理和主要设备的运输但应注意噪声和灰尘污染更要注意安全4.0.5优化变电所运行环境无法避开污秽时应对户外运行设备及构架采取防污秽的技术措施以保证变电所安全运行延长设备及建筑构架的使用寿命4.0.6参照国家标准35110kV变电所设计规范执行4.0.7尽量减少由于变电所地电位升高电磁感应无线电干扰噪声等对周围邻近设施如无线电收发台飞机场通信设施的影响4.0.8由于农村变电所远离城镇职工生活不便所址选择时应考虑水源条件以照顾职工生活4.0.9考虑农村电网的发展和农村用电负荷的增加以及变电所能方便地从初期形式过渡到最终阶段使变电所在一次二次设备装置方面所需的改动最小4.0.10所站合一的形式便于发展成无人值班所5电气部分5.1主变压器和电气主接线5.1.1变压器空载运行时效率和功率因数都很低变电所建设初期可根据负荷的需要选择一台容量合适的主变压器以后再根据负荷增长情况增加一台采取并联运行的方式这样既可减少初期投资又可使变压器合理运行农村变电所季节负荷差别较大为降低空载损耗主变压器采用不同容量的配置两台主变压器容量不宜超过31主要是考虑并联运行时使其阻抗电压相差缩小减小两台变压器内的环流5.1.2根据国家节电政策高能耗变压器应进行改造淘汰以减少运行费用的浪费采用有载调压变压器是考虑到农村电网线损大季节负荷差别大无功补偿率低用户端电压难以满足电压允许偏差值的要求不能保证用户用电设备的良好运行而采用有载调压变压器是改善电压质量减少电压波动的有效措施但有载调压变压器价格高于普通变压器其检修工作量也大因此本条规定经计算不能满足用户对电压质量的要求时应采用有载调压变压器5.1.3是确定主接线的依据5.1.4小型化变电所一般为T形接线的末端所主接线简单但当有进出线时考虑发展及供电方式的要求则需采用桥形接线5.1.5是对10kV主接线的规定5.1.65.1.7是一般规定 5.1.8为农村小型化变电所区别于常规变电所的特有的一种保护方式T接在线路中的分支变电所或终端变电所的重要性远比枢纽变电所小目前国内已研制出35kV户外隔离负荷开关它能开断和关合200A以下的负荷电流与熔断器配合代替断路器能有效地保护主变压器和变电所35kV进出线5.2配电装置5.2.1是确定配电装置的基本原则5.2.2户外式变电所是农村小型化变电所建设的发展方向5.2.3是通用条文在此强调以示重要5.2.4近年来高压配电装置发展较快新型设备的涌现大大提高了供电可靠性减少了维护工作量为推广新技术新产品提高农网装备水平本条款规定在今后的工程设计中不得选用油作为灭弧介质的断路器重合器而采用真空断路器六氟化硫断路器真空自动重合器或六氟化硫自动重合器作为主设备和线路的保护开断设备5.2.5配电装置的安全净距应符合安全规程的要求5.2.6根据电力生产安全规程的要求为避免检修时走错间隔或在检修时误越带电设备的构架本规程规定了应设独立出线间隔本条要求仅对所内有效线路部分不受此限5.3所用电源和操作电源5.3.1为节省投资本条规定变电所装设一台所用变压器为在主变压器停电后能够取得所用电源所用变压器接在35kV线路侧为保证可靠供给变电所内设备操作所内照明及其他动力用电的电源建议必要时可设备用电源5.3.2为节约变电所建设投资目前农村电网小型化变电所内主要设备电源多为交流所以本条规定设交流电源并与变电所内所用的开关设备如断路器自动重合器相配套5.3.3为了满足事故情况下断路器的分闸能源在农村小型化变电所中设小容量直流电源作为全站失电时的分闸电源和通信保护装置用信号电源其容量可根据变电所的具体设置要求来选择5.4继电保护和二次接线5.4.1对主变压器的保护应结合5.1.8条的规定一并执行农村电网主变压器容量较小尤其是对T接在线路中的分支变电所在一定程度上简化35kV侧保护加强10kV侧保护可节约投资此外随着新型负荷开关的不断改进其能够开断的最大负荷电流越来越大保护范围越来越宽同时熔断器质量不断提高应用其优良的速断保护性能与负荷开关配合使用保护变压器最为理想5.4.2对10kV出线开关做了规定对于户内装置宜采用分布式独立的单元保护或综合集控装置而对于户外装置宜采用带保护的全户外布置的自动重合器5.4.3为充分发挥价格较高功能较强的自动重合器的作用本条规定其与自动分段器配合使用以缩小停电范围隔离永久性故障消除瞬时性故障5.4.4是一般规定此处仅做强调5.4.5考虑目前农网中使用的各种国内外设备品种较多功能不一特在此强调设计时应针对使用的设备情况装设可靠的防误操作闭锁装置以保证安全运行此外也强调采用自动重合器的其本身必须具有闭锁回路和合分位置的信号接点 5.5远动和通信5.5.1为今后过渡到三遥四遥或无人值班变电所而设5.5.2通信问题一直困扰着农网变电所的建设故此处强调可靠5.6无功补偿5.6.1并联电容器主要用来增加电网无功功率以及提高受电端电压水平电容器装设在主变压器低压侧可以获得较好的无功补偿效果减少变压器损耗提高经济效益电容器总容量按主变压器容量的10%l5%确定该系数为经验值5.6.2电容器组的绝缘水平应与电力系统的绝缘水平相配合如低于电力系统的绝缘水平则应采用与该电力系统的绝缘水平相同的外部绝缘将电容器对地绝缘5.6.3电容器的无功容量与施加电压的平方成正比电容器组的接线应使电容器组的额定电压与接入电网的运行电压相配合以充分利用其容量否则降低运行电压电容器无功输出将大大减少影响补偿效果如果过电压运行将大大增加无功出力造成电容器过负荷危害亦很大电容器组的接线方式是在借鉴国内外运行经验的基础上提出的星形接线方式还是三角形接线按容量300kvar为界限值加以区分此值仅供参考5.6.4请参考GB5005992中3.7.3的解释5.6.5为防止由于电容器故障而影响主设备供电也为便于继电保护的配合而提出5.6.6请参考GB50059—92中3.7.43.7.6的解释5.7过电压与接地5.7.15.7.2对接地和防雷保护农村小型化变电所无特殊要求仅在此强调按有关规程执行5.8电缆敷设电缆敷设应注意下列问题1)路径应为最短且应考虑避开腐蚀源避开规划工程中需挖掘的地方2)在电缆沟内电力电缆和控制电缆一般分为两侧排列以避免或减少对控制系统的干扰若布置在同一侧控制电缆应布置在下面这是因为控制电源的事故率较低危害较小放置下层可减少事故3)电缆沟在进入建筑物处设耐火隔墙并应有防止小动物进入的措施以避免电缆火灾蔓延或小动物进入控制室危及设备安全运行和侵扰控制系统4)电缆沟内应采取有效的排水措施以避免电缆长期被水淹泡5)应采用铠装电缆(防小动物啃咬)或聚乙烯外护层电缆(防腐)6土建6.1一般要求6.1.1是土建部分的基本原则 6.1.2本条本着节约占地的原则制定6.1.3与6.1.2条综合考虑6.1.4这几防是考虑南北不同气候条件提出的各地区可有所侧重6.1.5排水坡度应根据当地环境条件确定此处仅为上下限值需要注意的是出线间隔(门型架)与母线平行方向的场地坡度将会造成构架对地距离不等影响安全运行6.2控制室6.2.1对控制室的位置提出了基本要求6.2.2可避免一般雨量时雨水倒灌6.2.3综合考虑防火防蚊蝇防尘等需要对内墙及地面的建筑标准提出要求6.2.4避免屋内进水损坏设备和影响电气安全6.2.5我国地域辽阔南北差异很大应根据当地气候条件因地制宜6.3屋内构架所区布置及其他6.3.1系根据部分变电所的实践经验而定采用200mm等径杆后配电装置区显得宽敞6.3.2标准化可以降低造价且便于安装维护更换6.3.3防止积水淹渍及雨水倒灌6.3.4根据国家标准建筑设计防火规范的要求消防车道的宽度不应小于3.5m故本条确定为3.5m变电所内不需进消防车的道路宽度则可适当减小主要设备运输道路的宽度(一般指主变压器运输道路)按主变压器运输和大修时用平板或利用汽车吊作业的要求确定6.3.5电缆沟可作为巡视通道但盖板应平稳可靠电缆沟道设计时应综合考虑本条款的要求6.3.6是一般要求6.3.7考虑到农村的实际情况变电所宜采用2.2m2.5m的围墙为保证安全运行规定生产区与生活区分开6.3.8美化为了生产生产必须安全因此绿化美化工作应与总体设计统筹安排以保证安全运行不妨碍运输检修为原则6.4电气照明6.4.1应定期检查照明应急灯蓄电池的状况两台是最低的要求实际数量应满足事故(全所停电)情况时的照明需要6.4.2所需照度应符合有关标准的规定并注意安装位置不要造成照明死区安装高度应高于视平线(避免耀眼)并应避免运行人员碰撞6.4.3避免感应过电压7防火7.0.17.0.2是一般规定7.0.3考虑到目前35kV主变压器运行事故较少建议不设贮油坑具体措施由当地部门确定本标准不作统一规定 7.0.47.0.57.0.6是防火规定请参照标准执行'