UDC
中华人民共和国国家标准
GB/T 51072 - 2014
110 (66) kV〜22OkV智能变电站 设计规范
CodefOr design OfllO (66) kV~220kV Smart SUbStatiOn
2014-12-02 发布
2015 - 08 - Ol 实施
中华人民共和国住房和城乡建设部 眸厶岩古 中华人民共和国国家质■监督检验检疫总局 联口反亜
COde for design Of 110(66)kV〜22OkV Smart SUbStatiOn
GB/T 51072 - 2014
主编部门:中 国电 力企业 联合会 批准部门:中华人民共和国住房和城乡建设部 施行日期:2 0 1 5年8月1日
2014北 京
第668号
现批准《110(6G)kV〜22OkV智能变电站设计規范》为国家标 准,编号为GB/T 51072—2014,自2015年8月1日起实施.
本規范由我部标准定額研究所組织中国计划出版社出版 发行.
中华人民共和国住房和城乡建设部 2014年12月2日
本规范是根据住房城乡建设部《关于印发《2012年工程建设 标准规范制订、修订计划)的通知H建标〔2012〕S号》的要求,由国 家电网公司会同有关单位共同编制而成.
本规范在编制过程中•编制组进行了深入的调喪研究,认真总 结我国智能变也站试点愛设成果,吸收最新科研成果,瓶理、细化 智能変电站设计相关技术要求,形成“安全可靠、先进适用■经济合 理、节能环保”的智能変电站技术原则和要求,并广泛征求了有关 方面的意见,最后经审査定稿.
本规范共分9天和】个附录,主要技术内容包括*总則、术语、 站址选择和总布置、电%—次、二次系统、土建、消防、节能和环保. 劳动安全和职业卫生等.
本⅛ffi⅛住房城乡建设部负责管理,中国旭力企业联合会负 责日常管理,国家电网公司负责JI体技术内容的解释.在本规苞 执行过程中如有修改或补充,清将意児或建议寄送国家电网公司 (地址:北京市西城区西长安街86号&邮编:100031),以供今后修 订时参考"
本规范主编帆位,参编単位.主要起草人和主要軍喪人:
主编単位:国家电同公司
参编单位:国网江苏省电力公司
国网福建省电力有限公司
国网河南省电力公司
江苏省电力设计院
福建省电力勘测设计院 河南省虺力勘测设计院
新顧电力设计院
主要起草人:褚 衣 丁广鑫 蔡敬东 张 强 郭艳霞
胡君忽同培函
秦健尹元程宏伟
孙纯军鲁东海 朱秀琴杨珂 连辉阎智
卫银忠
吴超一
张红梅
黄皖生
黄晓博
王海燕
林传伟
罗力勤
主要审查人:陈志蓉 曾健 杨卫星
王静刘有为 陈跃杨国富 张光强刘建秋 陈波郑海 蒲皓警丽蜗 叶军姚秦生
3站址逸择和总布貿.............................................C i
11站址选肆.......................................................C
3.2以布實.........................................................(4
4.1电气主接线 ....................................................(6
4.2商圧设备选择...................................................< 6
4.3配甑装置及无功补偿...........................................C 7
4, 4 过电压保护和接地 ....................................................... < S
4τ5 站用电.............................*.......
4.6 熱明...................................
5,3 通常............................................................< 11 >
5.4变电站0⅛⅛系统.............................................
5.6时间瞒歩系统...................................................< IS }
5.7翘助控制系统.........................................
COnlentS
1 General provisions ......... *........
2 TErmS .................................
3 LoCattOn selection and IayOUt Of the SUbStation …( ⅞ )
4 Prim⅛ry electrical.....................*..................... (
4.3 SWitChgear and r«cttvc POWCr ComPCnMtiort ”…………,(7 )
4*4 OVT广VolMge prWMtion and grounding
4*5 AC station StfViCe ............................
4.6 Lighting ............. i・ i∙・*•■・,(3 )
4.7 Cable MhCUOn and hyiι∖R .......•・+.・・*+・.・•...・・**・**宀.1・・《8 )
ST I Rdaytne PrOteeIian and AfrCUrity auiotnauon equipmem
5.3 Commυnic⅞ιio∩ ............*∙ (i】>
5*4 Subiiation αuLGmation system .....- CLS)
5. 5 IX? PQWer SySlem Anfl UnmlerrUPtabEe
5.6 Time SyllChrQnial ion ⅝ystcτn <
5, 7 AUXiliary COntml SyStenn...............………… { L5
5. 9 SCCOEHiary POranLH«r tequir*mt!∏ts Of ITanSfOrmer •■・••■•••・,• < Ifi
6 Civil WOrkS
6. 2 HeaIingV VCntilatiOn and air COncIitiOning ..................... ( 17
8. 1 EnCrgy SaVing ................................................ ( 20
8. 2 EnVirOnTnCntal PrOtCCtiOn .................................... ( 20
APPendiX A SChCmatiC Of SUbStatiOn automation
SyStem ............................................. (
EXPlanatiOnS Of WOrding in this COdC ........................... (
LiStS Of quoted StandardS .......................................... (
Addition: EXPIanatiOn of provisions ........................... (
Lo-1为規范智能変电站设计技术原则,使变电站的设计符合国 家的有关政策、法规,做到安全可靠•先进适用•经济合理.节能环 保,制定本规范■
1*0.2 本規范适用于交流电J⅛为110(66)kV~22OkV的智能变 电站(开关站)新建工程的设计#
1.0.3智能变电站应具有信息采集数字化、通信平台网络化,信 息共享标准化,系统功能集成化、结构设计験癡化■高压设备智能 化和运行状态可視化等技术特征.
1.0,4智能变/站设计应采用可靠、经济,集成、节能.环保的技 术和设备,符合易扩i⅛∙易升级•易改造、易维护的I:业化应用 要求.
L0.5 110<66)kV-220kV智能変电站设计除应符舍本规薄外, 还应符合国家现行有关标准的規定,
2. 0.1 变电站 ∏ 动化系统 SUbStation automation SyStem (SAS)
运行、保护和监视控制变电站一次系统的系统,实现变电站内 自动化,包括智能电子设备和通信网络设施的自动化。
2.0.2 设备状态监测 COnditiOn-based monitoring Of equipment
通过传感器、计算机、通信网络等技术,及时获取反应设备正 常运行状态的各种特征参量,并运用一定算法的专家系统软件进 行分析处理,可对设备的运行状态及可靠性作出判断,从而及早发 现潜在的故障,辅助状态检修决策.
2.0. 3 变电站监控系统 SUPerViSiOn and COntroI SyStem Of SUbStatiOn
对变电站内系统或设备进行连续或定期的监测及控制的系 统,通过监测来核实功能是否被正确执行,并使它们的工作状况适 应于变化的运行要求。
2. 0. 4 通用面向变电站率件对象 generic ObjCCt OrientCd SUbStatiOn event (GOOSE)
一种满足变电站自动化系统快速报文需求的机制,简写为 “GOOSE”.主要用于实现在多个IED之冋的信息传递,包括调 整跳合闸信号,具有高传输成功概率。
2.0.5 采样值 SamPIed VaIUe(SV)
基于发布/订阅机制,交换采样数据集中的相关模型对象和服 务,以及这些模型对象和服务到IS()∕IEC8802-3帧之间的映射.
2.0.6 智能终端 Smart terminal
一种智能组件,与-•次设备釆用电缆连接,与保护、测控等二
次设差采用光紆连接,实现对一次设备(⅛1断路器■隔离开美.主变 压器等)的测量.控制等功能』
2. 0,7 集成裝置 Integrated device
按照一定的整合原则,如按照被控対象.输入数据成M需求或 控制策略优化等蟆则,将常規不同IED设备所承裁的不同功能逬 行整合而成的一个或儿个IED构成的系统•以期达到简化二次设 备飼苴、政少信息SR堂采集、优化控制策略的冃的.
2* 0,8 预割光缆 PKfahrieatedQptifcable
经过工厂预处團后,在光缆的一端或两端根据需要连接各种 类型的光纤连接器,可实现題制端在施丁.现场的无爆接接续点的 连接或宜连的光缆,
2,0. 9 智能控剿相 smart c□∏uol CahineI
用丁安装智能組件的柜体.判能控制梔为智能組件各个 IED、网塔通信设务等提供防生、防而,防盐雾、防电蹬骚扰等防护 设艇.以及电源,电气接口,温(湿)度控制,照明等运行览施,使智 能组件能够在变电站现场环境中长期安全运行,
3.1站址选择
3.1.1站址选择应符合现行行业标准《22OkV〜75OkV变电站设 计技术規程>DL∕T 5218的有关规定.
3.1.2站址应根据电力系统的要求,符合城乡规划,结合进出线 条件、设备运输、供水、供电、防洪防涝设施等因素,通过技术经济 比较后确定。
3.1.3站址应具有适宜的地质、地形条件,应避开滑坡、泥石流、 塌陷区和地震断裂地带等不良地质构造。
3.1.4站址选择时,应合理使用土地,节约用地,不占或少占耕地 和经济效益高的土地,并应减少土石方址.
3.1.5站址选择时,应做好变电站与邻近设施、周围环境的统筹 协调,避让自然保护区和人文遗址,不压覆矿产资源等,必要时应 取得相关部门的书面许可或协议.
3.2总布置
3.2.1总布置应符合现行行业标准《22OkV〜75OkV变电站设计 技术规程》DL/T 5218和《变电站总布置设计技术規程> DL/T 5056的冇关规定.
3.2.2总平面的位賞和方向、进站道路、排水路径、线路逬岀方向 及形式应结合站址环境条件和规划要求确定.
3.2.3总布賞应根据工艺要求,利用自然地形,布賞应紧凑合理、 方便扩建.
3.2.4建筑布置应根据工艺要求和使用功能统一規划,宜结合工 程条件采用联合建筑形式,提高场地使用效益,节约用地。
ʒ 2.5配电装置选型成因地制宜,技术经济指标合理时,宜采用 占地少的配电裝置型式*
3.2.6竖向设计应与站址周边现有或规划道路.排水系统,场地 标髙等相协调,宜采用平坡式或阶梯式布置,站区排水宜釆用自骯 式排水•
3.2.7光鋭,电缱通道宜根据工艺和场地情捉选用海道、槽盒、隧 道和电缆埋管等方式*
3.2,8围墙宜采用高度不低于2.3m的实体埼,囲增頂部应设置 噌子圈栓.
3.2.9大门宜采用轻型实体大门,
4.1电气主接线
4.1. 1 220kV变电站电气主接线设计应符合现行行业标准 《22OkV〜75OkV变电站设计技术规程>DI√T 5218的有美规定; 110(66)kV变电站电气主接线设计应符合现行国家标准《35kV〜 IIOkV变电站设计規范》GB 50059的有关规定.
4.1.2电气主接线应根据变电站在电力系统中的地位、变电站的 規划容髭、负荷性质、线路和变压器连接元件总数、设备特点等条 件确定,并应满足供电可旅、运行灵活、投资节约和便于过渡或扩 建等要求.
4.1.3在满足供电安全可穽的条件下,宜简化接线,初期回路数 较少时,在布置上应满足过渡到最终接线的可实施性.
4.2高压设备选择
4.2.1高反设备选择应符合现行行业标准《导体和电器选择设计 技术规定》DL/T 5222的有关规定.
4.2.2宜选用可靠性高、维护量小、经济环保的高压设备.
4.2.3高压设备选型宜综合考虑测量数字化、状态可视化、功能 一体化和信息互动化的要求.
4.2.4高压设备配置应满足安全性、冇效性、可靠性、必要性、经 济性的原则。应根据运行需求,综合考虑电压等级、设备重要性等 因素,确定合理的智能化配置方案。
4.2.5主变压器、高压电抗器可根据工程实际需求,通过设置 于设备本体的传感器,配轮相关的智能組件实现冷却装置、有 栽分接开关的智能控制,配置状态监测IED实现相应状态
监測.
4.2.6组合电器(GIS和HGIS)可根据工程实际需求,通过设世 于组合电器的传感器,配置相关的智能组件实现智能控制,配置状 态监测IED实现相应状态监測.
4,2.7柱式断路器可根据工程实际需求,通过设置于高压断路器 的传感器,配置相关的智能组件实现智能控制,配置状态监湧IED 实现相应状态监测.
4.2.8 22OkV ¾⅛等级避雷器宜配牡动作次数,溜漏电流、阻性 电流等参⅛t的监测功能,
4.2.9互感器的选择应符合下列规定,
1 110(66)kV〜22OkV电压等级可釆用电子式互感器•也可 果用常规电磁式互感器*
2 3SkV及以下电压等级可采用常规电磁式互感器,也可采 用电子式互感器.
3电子式互感器应符合现行国家标准《互感器 第7部分= 电子式电赤互感器KiB 20840. 7和《互感器 第8部分!电子式电 流互感器》GB 20840. 8的有关规定.
4电子式互感器可为独辻设备,也可集成于其他高压设备.
4.3配电装置及无功补偿
4.3.】髙压配电装苴设计应符合国家现行标椎《3〜】IDkV高床 配噌装置设计规½⅛GB 50060和《高斥配电装置设计技术规程》 DL/T 5352的有关规定.
4・3点高、低压并联电抗器和并联电容器及权他无功补偿裝置的 设计应符合国家现行标准]并联电容器装置设计规范》GB 50227 和<35kV→22OkV变电站无功补偿装置设计技术规定> ∏L∕T 5242的有关规定.
4.3.3当変电站有太阳能、飒能等清洁能源接入时,无功补偿装 置的配置宜满足其接入的要求.
4.4过电压保护和接地
4.4.1过电压保护和绝縁配合设计应符合现行行业标准《交流电 气装豈的过电压保护和绝缘配合>DI√T 620的冇关規定.
4.4.2接地的设计应符合现行国家标准《交流电气装置的接地设 计规范>GB∕T 50065的有关规定。
4.S站用电
4.5.1站用电设计应符合国家现行标准《35kV〜IlokV变电站 设计规范》GB 50059、《低昆配电设计规范》GB 50054和《22OkV〜 500kV变电所所用电设计技术規程>DL∕T 5155的有关规定。
4.5.2根据变电站地理条件,可利用太阳能和风能等清沽能源作 为站用电源的补充.
4.6照 明
4.6.1照明设计应符合国家现行标准《建筑照明设计标准》GB 50034和《火力发电厂和变电站照明设计技术規定>DL∕T 5390的 有关規定。
4.6.2户外照明宜采用自动节能控制,户内建筑的通道照明宜设 感应控制.
4.6.3站内照明宜与图像监视、火灾报警、电子围栏等实现联动 控制.
4.7光、电缆选择及敷设
4.7.1电缆选择与敷设设计应符合现行国家标准《电力工程电缆 设计规范》GB 50217的有关规定.电缆防火封堵的设计应符合现 行風家标准《火力发电厂与变电站防火规范》GB 50229的有关规 定.防火封堵材料应符合现行国家标准《防火封堵材料》 GB 23864的有关规定。
• 8 •
4.7,2二次设备室内网堵通信连接宜采用超五类薜敲双絞线,不 同房间之间的网絡连接宜采用光缆•采祥值和保护GOOSE等可 靠性要求较高的信息传输宜釆用光缆*
4.7.3双館化保护的电流,电压,以及GooSE跳闸控制回路等 需要増强可靠性的回路接线,虚采用相互独立的电缆或光境.起 点•终点为同一对象的多根光缆宜整合.
4.7.4光缆的选用应由其传输性能、使用的环境条件决定*除线 IS保护通道专用光纤外,宜采用緩变型多模光纤.室外光缆宜果 用铠装非金属加强芯阻懲光缆,当采用槽盘敷设时,宜釆用非金属 加强芯阻燃光缆.室内光坑可采用尾缆,毎根光缆宜备用2芯〜 4芯,光缆芯数宜选取4芯、8芯,12芯或24芯.
4.7.5变电站可釆用预制光缆.电缆,
4.7.6二次设备室活动地板下光缆敷设可采用槽盒.
4.7.7当光缆与站内电力电缆、控制电缆在同一通道内同一側的 多层支架上敷设时,光缆宜布置在支架的底层,可采用专用的槽盒 或聚氯乙烯塑料管保胪*
4.7.8当光缆沿槽盘敷设时,光缱可多层疊置.当光缆穿聚氯乙 墉管敷设时,每根光缆宜単独穿管’同一层支架上的聚氣乙帰管可 紧靠布置・
5.1继电保护及安全自动装置
5.1.1继电保护和安全自动装置的设计应符合国家现行标准《继 电保护和安全自动装置技术規程>GB∕T 14285和《电力系统安全 稳定导则》DL 755的有关规定.
5.1.2 220kV母联(分段、桥)断路器保护可双重化配置。
5.1.3双重化配置的继电保护及安全自动装置的输入、输出、网 络及供电电源等各环节应完全独立。
5.1.4 IlOkV及以下电压等级的继电保护设备宜采用集成 装虬
5.1.5 110(66)kV〜22OkV电压等级继电保护及安全自动装置 宜采用点对点数字最采样,也可采用网络数字采样。10(35)kV 开关柜内继电保护装賞宜采用模拟成采样。
5.1.6 110(66)kV〜22OkV电压等级继电保护及安全自动装置 宜釆用网络或点对点数字址跳闸。10(35)kV开关柜内继电保护 装置应采用电缆直接跳闸。主变乐器、高压并联电抗器非电最保 护装置应采用电缆宜接跳闸。
5.1.7备自投、过载联切、低頻和低压自动减载等功能可由站域 保护控制装置实现.
5.1.8 220kV变电站宜按电压等级和对象配置故障录波装置. 110(66)kV变电站可根据需要全站统一配置故障录波装置。故 障录波装置宜采用网络方式采集报文.
5.1.9故障测距可采用数字鹼釆样或模拟量采样,采样率应满足 故障测距精度要求。
5.1.10继电保护及故障信息管理功能宜纳入变电站监控系统统
—实现,
S-2调度自动化
S. 2.1调度自动化设计应歸合现行行业标准《电力系统调度自动 化设计技术规程>DL∕T 5003和《地区电网调度自动化设计技术 規程>DL∕T 5QW的有关规定,
5*2.2数据通信网关机应満足与调度(调控)中心及其他主站系 统进行信息交互的要求,井可根据安全防护寺案灵活配置于不同 的安垒分区;应支持调度(调控)中心对智能变电站进行实时监控、 远程浏览及顺序控制等功能I应支持调度(调控)中心采集实时电 测量信息及设备状态信息,实现电网广域态势感知等功能.
5.2.3电能園计量系统设计应符合理彳亍行业标准&电能⅛tt6t系 统设计技术規程BDIJT 5202的有关規定。
5.2.4也能衷计宜采用数字ht接口,通过冋籍或点对点采样.貿 易结算用美口计袖点电能表计可采用模拟址接口,宜采用独立 表计,
5,左5相依测気装置宜采用网络采样,相疏测量装置可采用集成 装置•
瓦&6电能质城监測装置宜采用数字址果祥,采样率应满足电能 质St监測精度要求,
5.N7调度数据网接入设备的设计应符合现行行业标滞《电力调 度数据网培丁•程初步设计内容深度规定>DL∕T 5364的有关規 定•设务配置应攜足调度数据冋设计要求,可双套配的,
乩3通 信
S.3.1系统通信及站内通信设计应符合现行行业标准《22OkV〜 50OkV変电所通信设计技术规定>DL∕1' 5225的有关規定,
S÷3.2光纤通信设计除应符合现行行业标准《他力系统同歩数字 系列(SDH)光缱通信工程设计技术規定>DL∕T 5404的规定外,
* 11 •
还应结合所处地域的通信网现状、工程实际业务需求以及各网省 公司通信规划.
5.3.3载波通信设计应符合现行行业标准《电力线载波通信设计 技术规定>DL∕T 5189的有关規定.
5.3.4调度交换机设计应符合现行行业标准《电力系统调度通信 交换网设计技术規程>DL∕T 5157的有关规定.
5.3.5通信电源宜与变电站电源系统一体化设计,应配置2套独 立的DC/DC转换装置实现对通信设备的一48V直流电源供电. 站内交流故障时,电源应能维持对通信设备供电2h,偏远地区变 电站应能维持供电4h°
5.4变电站自动化系统
5.4.1变电站自动化系统应符合现行国家标准《智能变电站技术 导则》GB/T 30155的有关规定,应釆用现行行业标准《电力自动 化通信网络和系统>DL∕T 860系列标准中通值标准的规定。
5.4.2变电站自动化系统宜按逻辑功能划分为过程层、间隔层和 站控层,各逻辑功能由相关物理设备实现,单一物理设备可以实现 多个逻辑功能。变电站自动化系统结构应符合本規范附录A的 有关规定.
5.4.3变电站自动化系统的设计应符合现行行业标准《22OkV〜 500kV变电所计算机监控系统设计技术规程>DL∕T 5149的有关 規定。
5.4.4变电站自动化系统应具备数据采集、运行监视、操作与控 制、智能告警、故障分析、源端维护和数据辨识等功能。构建变电 站全景数据,満足数据完整性、准确性和一致性的要求,实现变电 站信息统一存储和处理,提供统一規范的数据访问服务.
5.4.5变电站自动化系统应能实现对变电站可靠、合理、完善的 监视、测量、控制,并具备遥测、遥信、遥调、遥控等远动功能,具有 与调度通值中心计算机系统交换信息的能力・
・12・
5.4.6变电站自动化系统的网络结构应符合下列规定:
1站控层网络、过程层网络宜相对独立,减少相互影响。M 络拓扑结构宜采用星形.
2 220kV变电站站控层网络应采用双重化以太网络;110 (66)kV变电站站控层网络宜采用単网。
3 220kV变电站宜按电压等级设置过程层网络.主变斥器 各侧.22OkV过程层网络宜采用双网,110(66)kV过程层网络宜 采用单网;110(66)kV变电站110(66)kV电压等级可设置过程 层网络,宜采用单网.
4过程层SV网络与GOOSE网宜共网设置。
5.4.7变电站自动化系统的设备配覽应符合下列規定:
1设备配置应符合优化集成原则,利用数据采集数字化和信 息共享化,功能整合,采用集成装置.
2站控层设备应由监控主机、操作员站、工程师站、数据通信 网关机、综合应用服务器等各种功能服务器组成,各种功能服务器 可根据应用的需要进行功能整合.
3系统继电保护及安全自动装置的配置应符合本规范第 5.1节的规定.
4测控装置宜单套配置.22OkV测控装梵宜独立配置,装 置可集成计量、相量测量等功能.H0(66)kV宜采用保护测控集 成装置,装置也可集成计雄等功能.10(35)kV宜采用集成保护、 测控、计量等功能的装置。
5变电站可配置网络记录分析仪,对站内网络通信报文进行 监视、记录,并应能对岀现的异常进行告警.
6计最装置的配置应符合本规范第5. 2. 3条、第5. 2.4条的 规定.
7 220kV电压等级智能终端宜双套配KUIOkV及以下电 压等级智能终端宜单套配置,主变压器各侧智能终端宜双套配置, 主变压器本体智能终端宜单套Rd置,每段母线智能终端宜单套 配置.
8 220kV电压等级合并单元应双套配置,11OkV及以下电 压等级合并单元宜単套配置,主变压器各侧及本体合并单元宜双 套配置。双母线接线的线路、主变压器进线间隔合并単元应具备 电压切换功能,双母线、单母线和桥形等接线超式的母线设备间隔 合并単元应具备电压并列功能。
9交换机应根据变电站网络拓扑结构配置,交换机端口数量 满足应用需求,站控层交换机宜按照设备室或电压等级配置,过程 层交换机陀置应满足传输实时性、可彝性的要求,22OkV宜按间 隔配置,110(66)kV可按电压等级多间隔共用IK置。
10站控层交换机宜采用电I」,级联端口宜采用光口.过程 层交换机应采用光口・
11设备状态监测及IED设备配时应符合本规范第4.2.5 条〜第4. 2.8条的規定。
12智能控制柜宜按间隔配置,宜与一次设备本体一体化设 计,应符合二次设备运行环境要求•
5.5直流系统及不间断电源
5.5.1直流系统设计应符合现行行业标准《电力工程直流系统设 计技术規程>DL∕T 5044的有关规定.
5.5.2不间断电源设计应符合现行行业标准《电力用直流和交流 一体化不间断电源设备>DL∕T 1074的有关规定.
5.5.3直流系统及不间断电源设计宜采用直流电源、不冋断电源 (UPS)、直流变换电源(DC/DC)等装置组成的一体化电源系统, 其运行工况和信息数据应能统一监视控制.
5.5.4通信电源宜与站内直流电源整合.
5. 5.5智能控制柜宜以柜为单位配置直流供电回路。当智能控 制柜内同时布置有双重化配置的保护测控、合并单元、智能终端、 过程层交换机等装置时,宜配置双路公共直流电源.智能控制柜 内各装置共用直流电源时,应釆用独立空气开关分别引接。
5.6时间同步系统
5.6.1时冋同步系统的设计应符合现行行业标准《22OkV〜 500kV变电所计算机监控系统设计技术規程>DL∕T 5149的有关 规定.
5.6.2变电站应配置公用的时间同步系统,主时钟应双重化配 置,应能支持北斗系统和GPS标准授f⅛信号,时间同步精度和守 时精度应满足站内所有设备的对时精度要求。
5.6.3站控层设备宜釆用SNTP网络对时方式,间隔层和过程 层设备宜采用IRlG-BJPPS对时方式,也可采用IEC 61588对时 方式.
5.7辅助控制系统
5.7.1变电站应设賞辅助控制系统,实现全站图像监视及安全警 卫、火灾报警、消防、照明、采暖通风、环境监测等系统的智能联动 控制.
5.7. 2辅助控制系统宜符合现行行业标准《电力自动化通信网络 和系统>DI√T 860系列标准中的通信标准的规定.
5.7.3辅助控制系统宜采用开放式系统,系统功能和设备配置应 满足变电站运行管理模式的要求.
5.8二次设备布置及组柜
5.8.1二次设备室的位置应满足节省电缆、光缆、防尘和防潮等 的要求。
5.8.2二次设备室宜按规划建设规模一次建成.在満足定期巡视 和检修的条件下,二次设备室设施应简化,布置应紧凑,应合理预 留屏位。
5.8.3不宜设置独立的通信机房,当变电站按无人值班运行管理 模式建设时,不宜设独立的主控制室。
5.8.4二次设备室的设计和布置应符合监控系统、继电保护设备 的抗电磁干扰能力要求.二次设备室抗干扰设计应符合现行国家 标准《计算机场地通用規范>GB∕T 2887和《计算机场地安全要 求>GB∕T 9361的有关规定,还应考虑防尘、防潮和防噪声,并应 符合国家现行相关防火标准的规定.
5.8.5站控层设备宜組柜安装,间隔层设备宜按间隔统筹组柜, 过程层设备宜安装布置于所在间隔的智能控制柜内,当采用户内 配电装置时,间隔房设备宜布置在智能控制柜内。
5.8.6站控层交换机宜集中组柜或与其他站控层设备共同组柜. 过程层交换机宜分散安装于所在间隔或对象保护、测控柜内。集 中组柜时,每面屏柜宜布置4台〜6台交换机•
5.8.7二次设备防雷、接地和抗干扰应符合现行行业标准《交流 电气装置的接地>DL∕T 621、《火力发电厂、变电所二次接线设计 技术規程》DL/T 5136和《22OkV〜50OkV变电所计算机监控系统 设计技术规程>DL∕T 5149的冇关规定.
5.9互《8器二次参数要求
5.9.1电流互感器和电压互感器的二次绕组数量、准确等级应满 足电能计量、测量、保护和安全自动装置的要求,并应符合国家现 行标准《继电保护和安全自动装置技术規程>GB∕T 14285和《电 流互感器和电压互感器选择及计算导则> DL/T 866的有关規定. 5.9.2电子式互感器准确等级等二次参数应符合现行国家标准 《互感器 第7部分:电子式电压互感器>GB 20840.7和《互感 器第8部分:电子式电流互感器》GB 20840. 8的有关规定.
6.1建、构筑物
6.1.1建、构筑物及有关设施的设计应统一規划、造型协调、整体 性好,便于生产及生活,结构类型及材料品种应合理归并简化,便 于备料、加工、施工及运行维护.
6.1.2建、构筑物的设计应符合国家现行标准《35kV〜IlOkV变 电站设计规范》GB 50059、《22OkV〜75OkV变电站设计技术规 程》DL/T 5218和《变电站建筑结构设计技术规程》DL/T 5457 的有关規定。
6.1.3站区建筑物应进行合理规划,整合建筑物功能,减少辅助 生产及附属生活用房,控制建筑面积.站区建筑物宜包括主控通 信楼(室)、继电器小室、配电装置楼(室)及其他辅助生产及附属生 活用房。
6.1.4无人債班变电站辅助生产及附属生活用房宜设置资料室、 安全工具间和卫生间等。
6.1.5无人值班变电站在满足功能要求的前提下,宜减少窗的设 置数量。建筑物的外门窗应采取防盗措施.
6.2釆暖、通风和空H调节
6.2.1采暖、通风和空气调节设计应符合国家现行标准《采暧通 风与空气调节设计規范>GB 50019、《35kV〜】10kV变电站设计 规范》GB 50059和《22OkV〜75OkV变电站设计技术規程>DL∕T 5218的有关規定。
6.2.2采暖、通风和空气调节系统应具备自动控制功能,其运行 信号宜实现远传。
6.2.3电气设备房间降温通风系统应根据需要设置温度控制装 置,且应能根据设定的上、下限温度自动控制风机启停.
6.2.4 SF,气体绝缘电气设备所在房间应设置SR气体超限报 警.当SR气体浓度超限时应自动启动机械通风装置.
6.2.5采履、通风和空气调节系统应与火灾探测系统联锁,并应 配合消防系统设置防火隔断和排烟设备。
6.3给水和排水
6.3.1给水和排水系统的设计应符合现行行业标准《变电所给水 排水设汁规程>DL∕T 5143的有关規定。
6.3.2生活给水设备应具备向动启停和运行信号远传功能.
6.3.3消防给水设备应具备自动启停、现场控制及远方控制 功能。
6.3.4消防蓄水池应设置水位监测和传感控制,根据水位变化自 动补水,并应设定报警水位。
6.3.5排水楽站应设置水位监测和传感控制,排水泵的运行应根 据水位变化自动控制,其水位超限运行信号宜只备远传功能。
7.0.1消防设计戻符合现行国家标准《火力发电厂与变电站设 计防火規范>GB 50229和《建筑设计防火规范》GB 50016的有关 規定。火灾探测及报警设计应符合现行国家标准《火灾自动报警 系统设计规范>GB 50116的有关規定。建、构筑物灭火器配置应 符合现行国家标准《建筑灭火器配覧设计规范》GB 50140的有关 規定。
7.0.2 无人值班变电站主变压器固定式灭火系统的火灾探测及 报警信号应实现远传。
8.1节 能
8.1.1节能设计应符合国家现行标准<35kV-110kV变电站设 计规范》GB 50059和《22OkV〜75OkV变电站设计技术規程> DL/T 5218的有关规定。
8.1.2设备宜选用低耗能的节能型产品,并应合理选择导体,滅 少电能损籍.
8.1.3照明灯具宜采用节能灯具.
8.1.4建筑物节能应符合现行国家标准《公共建筑节能设计标准》 GB 50189和《采暧通风与空气调节设计规范》GB 50019的冇关規定。
8.2环 保
8.2.1环保设计应符合国家现行标准《35kV〜IlokV变电站设 计规范》GB 50059和《22OkV〜75OkV变电站设计技术規程> DL/T 5218冇关規定。
8.2.2变电站设计应对废水、噪声、电磁影响、水土流失等采取必 要的防治措施,减少变电站建设、运行对周闱环境的影响。
8.2.3变电站的污水应笊独收集并定期清理,不应外排。
8.2.4变电站的噪声对周園环境的影响应符合现行国家标准《工 业企业厂界环境噪声排放标准》GB 12348和《声环境质量标准》 GB 3096的有关规定以及批夏的环境影响报吿的要求.
8.2.5变电站选址宜避开无线电、工频电磁场干扰敏感点。变电 站及进出线正活运行的电磁场强度对环境的影响应符合现行国家 标准《环境电磁波卫生标准》GB 9175和《高压交流架空送电 线 无线电干扰限值》GB 15707的冇关規定。
8.2.6变电站的设计应采取防治水土流失的措施.
9.0.1变电站的劳动安全应符合现行行业标准《22OkV〜75OkV 变电站设计技术规程>DI√T 5218的有关規定.
9.0.2变电站的职业卫生应符合现行行业标推《22OkV〜75OkV 变电站设计技术規程>DI√T 5218的有关規定.
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图A变电站自动化系统结构示意图
① 引用干现行国家标准《智能变电站技术⅛W>GB∕T 30155的相关規定。
② 变电站二次安全防护分区吋根据生产运行的耍求进行划定。
③ 建綫框内的设备不属于变电站H幼化系统.与变电站fl动化系统召信足交互。
ɪ为便于在执行本規范条文时区别对待,对要求严格程度不 同的用词说明如下:
1) 表示很严格,非这样做不可的:
正面词采用“必须”,反而词采用“严禁”;
2) 表示严格,在正常情况下均应这样做的:
正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得\
3) 表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的:
正面词采用“宜”,反面词采用“不宜J
4) 表示有选择,在一定条件下可以这样做的,釆用“可气
2条文中指明应按Jt他有关标准执行的写法为:“应符合…… 的规定”或“应按•・・•・•执行”.
《建筑设计防火规范》GB 50016
《采暖通风与空气调节设计规范》GB 50019
《建筑照明设计标准》GB 50034
《低压配电设计规范》GB 50054
《35kV〜IlokV变电站设计規范》GB 50059
《3〜IIOkV高压配电装置设计规范》GB 50060
《交流电气装置的接地设计规范>GB∕T 50065
《火灾自动报警系统设计规范》GB 50116
《建筑灭火器配覽设计规范》GB 50140
《公共建筑节能设计标准>GB 50189
《电力工程电缆设计规范》GB 50217-
《并联电容器装置设计规范》GB 50227
《火力发电厂与变电站设计防火规范》GB 50229
《计算机场地通用規范>GB∕T 2887
《声环境质量标准》GB 3096
《电磁辐射防护规定》GB 8702
《环境电磁波卫生标准》GB 9175
《计算机场地安全要求>GB∕T 9361
《工业企业厂界环境噪声排放标准>GB 12348
《继电保护和安全自动装賞技术規程>GB∕T 14285
《高圧交流架空送电线无线电干扰限值》GB 15707
《互感器 第7部分:电子式电压互感階》GB 20840. 7
《互感器 第8部分:电子式电流互感器IGB 20840. 8
《防火封堵材料》GB 23864
《智能变电站技术导则》GB/T 30155
《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合>DI√T 620
《交流电气装置的接地》DL/T 621
《电力系统安全稳定导则》DL 755
《电力自动化通信网络和系统>DL∕T 860
《电流互感器和电压互感器选择及计算导则>DL∕T 866
《电力用宜流和交流一体化不间断电源设备>DL∕T 1074
《地区电网调度自动化设计技术規程>DI√T 5002
《电力系统调度自动化设计技术規程》DL/T 5003
《电力工程宜流系统设计技术規程》DL/T 5044
《变电站总布置设计技术規程>DL∕T 5056
《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程》DL∕T5136
《变电所给水排水设计规程>DL∕T 5143
《22OkV〜50OkV变电所计算机监控系统设计技术規程>DL∕T 5149
《22OkV〜50OkV变电所所用电设计技术規程>DL∕T 5155
《电力系统调度通信交换网设计技术規程>DI√T 5157
《电力线载波通信设计技术规程>∏L∕T 5189
《电能量计景系统设计技术規程>DL∕T 5202
《22OkV〜75OkV变电站设计技术規程>DL∕T 5218
《导体和电器选择设计技术規定>DL∕T 5222
《22OkV〜50OkV变电所通信设计技术规定>DI√T 5225
《35kV〜22OkV变电站无功补偿装置设计技术规定>DL∕T 5242
《高压配电装置设计技术規程>DL∕T 5352
《电力调度数据网络工程初步设计内容深度规定>DI√T 5364
《火力发电厂和变电站照明设计技术規定>DL∕T 5390
《电力系统同步数字系列(SDH)光缆通信工程设计技术規定》
DL/T 5404
《变电站建筑结构设计技术规程》DI./T 5457
中华人民共和国国家标准
110(66)kV~220kV智能变电站 设计规范
GB/T 51072 -2014
条文说明
U10(66)kV〜22OkV智能皮电站设计规范>GB∕T 51072— 2014,经住房城乡建设部2014年12月2日以第668号公告批准 发布.
本規范制订过程中,编制组在调研、总结国内110(66)kV〜 220kV智能变电站的设计、施工和运行经验的基础上,总结提炼 智能变旭站试点建设成果,吸收最新科研成果,梳理、细化智能变 电站设计相关技术要求,同时参考了国外先进技术标准,形成“安 全可靠、成熟适用、经济合理”的智能变电站设计技术原则和要求。
为便于广大设计、施工、科研、学校等单位有关人员在使用本 标准时能正确理解和执行条文規定,《110(66)kV〜220kV智能变 电站设计規范》编制组按章、节、条顺序编制了本规范的条文说明, 对条文規定的目的、依据以及执行中需注意的有关事项进行了说 明。但是,本条文说明不具备与规范正文同等的法律效力,仅供使 用者作为理解和把握规范规定的参考。
1.0.5本規范章W内容是在变电站现行标准、规范基础上X寸智能 变电站设计的相关規定,重点针对变电站智能化部分的设计内容。 常规部分设计内容的相关规定住接引用现行标准、规范。本规范 符合变电站现行标准、规范的相关规定,与目前已发布的其他智能 变电站现行国家标准、行业标准在技术原则上一致。
2.0. 4 本条中 1ED(intelligent CleCtrOniC device)为智能电子设 备,是指一个或多个处理器协调工作的设备,它具有从(或到)一个 外部源接受(或发送)数据/控制(例如,电子式多功能表计、数字继 电保护、控制器)的能力。
2.0.7现阶段装置功能集成的主要原则有:按照被控对象集成, 如保护测控集成装置、保护测控计所集成装Itt等;按照输入数据质 量相同集成,如计算机监控系统测控装置与相量测量装置的电流 电压测对采样值的输入数据质底的要求相同,可将两者进行装 置的软硬件集成,按照控制策略优化集成,如备自投、过栽联切、低 频和低压自动减载等功能可由站域保护控制装置实现。集成装置 可根据硬件处理的需要釆用一个IED或多个IED实现,采用多个 IED时,IED之冋并非彼此独立的硬件装置,而是由儿个IED构 成一个系统来共同完成相应功能。
3.1站址选择
3.1.1现行行业标准《22OkV〜75OkV变电站设计技术規程》 DL/T 5218对110(66)kV〜22OkV智能变电站的站址选择仍 适用.
3.1.2站址选择时一些外部条件如城乡規划、进岀线条件、大件 设备运输、站外电源等往往成为决定站址成立与否的关键因素,因 此应引起足够的重视。
3.1.3对变电站安全性影响较大且难以采取治理措施的不良地 质作用,如滑坡、泥石流、塌陷区和地震断裂地带等,在站址选择时 应加以避免。对于可以采取措施治理的场地,站址选择时宜避开 不良地质的影响,当不能避开时,应采取治理措施。
3.1.4变电站用地选择时应贾彻“ I•分珍惜、合理利用土地和切 实保护耕地”的基本国策,可以利用荒地的,不占用耕地、林地、茶 场、果园和鱼塘「可以利用劣地的,不占用好地,如采用废弃场地作 为智能变电站站址,应对巳被污染的废弃地进行处理并使其达到 国家标准。
3.1.5智能变电站对外界的影响主要指地电位升高、电磁感应、 无线电F扰等对邻近设施的影响,以及噪声对周围居民区等的影 响。周囹环境对智能变电站的不良影响主要指污秽、剧烈振动及 易燃、易爆的危险场所等对变电站的影响。在城市或旅游区建站 时,应注意智能变电站与城建規划和周围环境相互协调。
3.2总布置
3.2.1现行行业标准《22OkV〜75OkV变电站设计技术規程》
DL/T 5218和《变电站总布賞设计技术規程>DL∕T 5056对110 (66)kV〜22OkV智能变电站的总布置仍适用.
3.2.2变电站总平面的位置及方向、进站道路、排水路径、线路方 向及形式是变电站站区规划的主要内容,也足总布置的基本条件, 应结合站址环境条件和规划要求确定,尽成适应站址的环境条件 并符合规划要求,同时要获得工程投资的最大行业效益和社会效 益.环境条件包括场地水文,象、自然地形和坡度、周围既有的建 (构)筑物、交通、排水系统;充分预测风、沙、雪、雨等水文气象对于 变电站运行条件的影响,优选总布賞的方向、坡度和其他有效的防 灾措施;尽帔减少由于变电站建设引起的既有建(构)筑物改造或 拆迁,同时还应合理利用既有地形,規整用地,减少土石方和边坡 工程量,减少水土流失;规划包括当地城乡建设規划、土地利用规 划、电力系统规划,应做到相互协调,防止规划冲突;排水路径有地 面排水沟渠和地下管道排水.变电站进出线路对于站区周围的建 设性土地利用环境具有-定影响,包括电磁场强、現瞻效果,必须 协调规划,选择合适的线路方向、形式或其他措施,使影响程度达 到可以接受的程度,对既冇建(构)筑物和地下与地上既有管线的 交又跨越可以采用架空明线、架空电缆、地下电缆等形式.
3. 2.4智能变电站贯彻节约用地的国家政策,整合建筑物功能, 粘简不必要辅助生产的附属生活用房,采用联合建筑,提高场地使 用效益.
3. 2.6竖向设计时,应充分利用地形,采用平坡式或阶梯式布置, 站区排水宜采用ħ流式排水.减少土石方工程仙及排水设施.节约 工程投资.
3.2.7本条明确了智能变电站光缆、电缆的敷设方式.
3. 2.83. 2. 9这两条明确了无人值班或少人值守变电站围墙、大 门的安防要求.
4.1电气主接线
4.1.1 现行国家标准<35kV〜IlokV变电站设计規范》GB 50059和现行行业标准《22OkV〜75OkV变电站设计技术规程》 DL/T 5218対110(66)kV〜22OkV智能变电站的主接线设计仍 适用.
4.1.3通辻经济技术论证后,在不必响可麻性和必要的灵活性以 及操作检修方便性时,可釆用断路器较少的接线型式以降低投资.
4.2高压设备选择
4. 2.1现行行业标准《导体和电器选择设计技术规定>DL∕T 5222对110(66)kV〜22OkV智能变电站的高逑设备选择设计仍 适用。
4.2.2本条明确了变电站高压设备的选用应综合考虑可靠性、维 护量和经济环保因素。
4.2.3本条明确了现阶段一次设备智能化需具备“测歐数字化、 状态可视化、功能一体化和信息互动化”的特征。
4.2.4应充分考虑到变电站和所监测设备在电网中的重要性,合 理选择监测范圏和监测方式,满足技术经济合理的要求.
4.2.5-4.2.8考虑到现阶段状态监测技术的成熟度和相关产品 的性价比,明确了一次设备的主要监测范围为主变压器、高压电抗 器、组合电器(GlS和HGIS).柱式断路器和避雷器。
4.2.9本条提出了互感器的选型和配置原则。
电子式互感器相比常规电磁式互感器具有体积小、抗饱和能 力强、线性度好等优势,可避免常规电磁式互感器铁磁谐振、绝缘 ・37・
油爆炸、六氧化硫气体泄消、CT断线导致高压危险等固有冋题, 同时可以节省大我铁芯、铜线等金属材料.
近年来,电子式互感器逐步应用于高压甚至超髙駅电网,基于 不同测暈原理的电子式互感器的技术特性及经济性与传统的常规 电磁式互感器有较大差异,互感器的选型和配置应兼顾技术先进 性和经济性.
智能变电站中,电流、电压信号传输的数字化可以通过配置电 子式互感器的方式实现,也可以通过采用常规的互感器并配置合 并単元的方式实现.
考虑到电子式互感器一般采用反合材料或SE气体绝缘,可 独立安装,也可与隔离开关和断路器、变压器以及气体绝缘组合电 器等其他设备集成安装.
4.3配电装置及无功补偿
4.3.1现行国家标准《3〜IlOkV高压配电装置设计规范》GB 50060和现行行业标准《高压配电装置设计技术規程>DL∕T 5352 对110(66)kV〜22OkV智能变电站的配电装置设计仍适用.
4.3.2现行国家标准《并联电容器装说设计规范》GB 50227和现 行行业标准《35kV〜22OkV变电站无功补偿装置设计技术规定》 DL/T 5242对110(66)kV〜22OkV智能变电站的无功补偿设计 仍适用.
4.3.3当变电站有太阳能、风能等清洁能源的接入要求时,考虑 到这些电能存在随机性和波动性的特点,无功补偿的设备选型和 配置方案应满足其接入系统的要求,以保障清洁能源的接入和电 网自身的稳定可靠。
4.4过电压保护和接地
4.4.1现行行业标准《交流电气装置的过电压保护和绝縁配合》 DL/T 620对110(66)kV〜22OkV智能变电站的过电床保护设计 仍适用。
4.4.2现行国家标准《交流电气装置的接地设计規范>GB 50065 对110(66)kV〜22OkV智能变电站的接地设计仍适用。
4.5站用电
4.5.1 国家现行标准<35kV-IlOkV变电站设计规范》GB 500594低压配电设计规范》GB 50054和《22OkV〜50OkV变电所 所用电设计技术規程>DL∕T 5155对110(66)kV-220kV智能变 电站的站用电设计仍适用.
4.5.2考虑到节能环保的绿色理念,技术经济合理时,可利用太 阳能和风能等清沽能源作为站用电源的补充。
4.6照 明
4.6.1现行国家标准《建筑照明设计标准》GB 50034和现行行业 标准《火力发电厂和变电站照明设计技术規定》DL/T 5390对】IO (66)kV〜22OkV智能变电站的照明设计仍适用。
4.6.2根据节能理念,在户外照明、建筑物户内通道照明方面应 用光控、感应控制等成熟技术手段,实现节能降耗。
4.6.3照明系统的控制回路应接入变电站的智能变电站辅助控 制系统,实现针对设备的灯光远程控制,以便与图像监视、火灾报 警、电子围栏等设备的联动控制。
4.7光、电缆选择及敷设
4.7.1现行国家标准《电力工程电缆设计规范》GB 50217、《火力 发电厂与变电站防火規范>GB 50229和《防火封堵材料》GB 23864对110(66)kV〜22OkV智能变电站的光、电缆及敷设设计 仍适用.
4.7.2二次设备室内环境较好,宜使用安装方便、成本较低的屏 蔽双绞线.跨房间的连接,特别是距离较长或有一部分路径在户 外时,宜采用光缆.对于保护GOOSE和采样他信息,由于可靠性 要求高,在各种干扰下丢包率应为0,推荐采用光缆连接.
4.7.3与双重化保护连接的合并单元、智能终端的装置均按照双 奁配置.为保证两套保护功能上的独立性,用于SV采样,G(X)SE 跳闸的通信回路应相互独立,实现冗余配置。两面屏柜冋多套装 置需实现光纤回路的互联时,在保证双重化保护光纤回路不交叉 的前提下,多个裝覧的光纤回路宜共用一根光缆进行连接,用以减 少光缆的数扯.
4.7.4保护通道所用光缆为站间连接,距离一般较远,采用单模 光缆•变电站内光缆传输距离相对较短,采用多模光缆.当采用 槽盒方式敷设时,可采用无金属、阻燃、加强芯光缆;当采用电缆沟 敷设时,可采用飽装光缆。户内柜间推荐采用定制的尾缆,安装快 速、方便.
4.7.5当光缆嬌接施工现场粉尘较重或环境温度较低时,为提高 光缆施工质量,宜采用预制光缆,无需现场熔接工艺,可避免恶劣 施工环境对光缆熔接质址造成的影响,同时,插接式的安装方式还 能提高光缆现场施工的效率。
5.1鎌电保护及安全自动装置
5.1.1现行国家标准《继电保护和安全自动装賞技术规程> GB/T 14285和现行行业标准《电力系统安全稳定导则>DL∕T 755 对110(66)kV〜22OkV智能变电站的继电保护及安全自动装置 设计仍适用。
5.1.2常規的变电站220kV母联(分段、桥)断路器保护按单套 配梵,智能变电站220kV电压等级过程层网络按双套配置,为确 保两套网络的独立性,智能变电站220kV母联(分段、桥)保护可 双重化配置。
5.1.3双重化配置的两套保护装置及其相关设备(互感器绕組、 跳闸线圏、合并単元、智能终端、过程层网络设备、保护通道、直流 电源等)均应遵循相互独立的原则.当一套设备异常或退出时不应 影响另一套设备的运行.
5.1.4变电站二次设备实现信息采集传输数字化,为二次设备集 成创造了条件,成为技术发展的方向,在满足相关技术要求下, IIokV及以下电压等级宜采用集成装置,可逐步集成測控、计量、 录波等功能.
5.1.5保护及安全自动装置宜采用数字量直接采样,相关设备满 足保护对可籍性和快速性的要求时,也可以采用网络采样.35kV 开关柜内布置的保护装置宜采用模拟般电统采样.
5.1.6点对点方式跳闸不经过交换机,可减少交换机一个环节. 网络方式跳闸接线简帆清晰,在满足技术要求的前提下,可采用网 络或点对点方式跳闸・
5.1.7变电站符合集成优化的原则,变电站可配Ift—套站域保护 控制装置,实现备目投、过载联切、低压低周减载等部分或全部 功能.
5.1.8 220kV变电站宜按电压等级、主变压器等对象配置故障 录波装¾∣110(66)kV变电站采集的故障录波県较少,因此诃根 据需要全站统一配置故障录波装置。
5.1.9对于故障測距装置,为保证测距精度,需考虑故障測距装 置的采样频率。
5.2调度自动化
5.2.1.5.2.2变电站调度自动化系统设备的配置,应满足与调度 (调控)中心及其他主站系统逬行信息交互的要求,并可根据安全 防护方案灵活配置于不同的安全分区。
5.3通 値
5.3.5变电站通信电源宜纳入站用交直流电源系统统一实现,通 信设备通过直流变换电源(DC/DC)装置与站内直流电源共享蓄 电池组,容量根据具体工程计算配置。
5.4变电站自动化系统
5.4.1现行国家标准《智能变电站技术导则>GB∕T 30155和现 行行业标准《电力自动化通信网络和系统>DL∕T 860系列标准対 33OkV〜75OkV智能变电站的变电站自动化系统设计仍适用。⅛ 变电站相关的现行行业标准《电力自动化通信网络和系统》 DL/T 860主要由下述系列标准组成:《电力自动化通信网络和系 统 第1部分:概论>DI√T 860. 1、《电力自动化通僧网络和系 统 第2部分:术语>DL∕T 860. 2、《电力自动化通信网络和系 统 第3部分:总体要求>DL∕T 860. 3、《电力自动化通信网络和 系统 第4部分:系统和项目管理>DL∕T 860. 4 A电力自动化通 信网络和系统 第5部分:功能和设备模型的通信要求>DL∕T 860.5、《电力自动化通信网络和系统 第6部分:与智能电子设备 冇关的变电站内通信配置描述语言>DL∕T 860. 6、《电力自动化通 信网络和系统 第7-1部分:基本通信结构 原理和模型)DL∕T 860. 71J电力自动化通信网络和系统 第7-2部分:基本信息和 通信结构 抽象通信服务接口 (ΛCSI)>DI√T 860. 72、《电力自动 化通信网络和系统 第7-3部分:基本通信结构 公用数据类》 DL/T 860. 73X电力自动化通信网络和系统 第7-4部分:基本 通信结构 兼容逻辑W点类和数据类WL/T 860. 74、《电力自动 化通信网络和系统 第8-1部分:特定通信服务映射(SCSM )映 射到MMS (ISO/1EC9506第1部分和第2部分以及 lS()∕IEC8802-3 )>DL∕T 860. 81、《电力自动化通信网络和系 统 第9-2部分:特定通信服务映射(SCSM)通过1508802-3传输 采样值>DL∕T 860. 92、《电力自动化通信网络和系统 第10部 分:一致性测试>DL∕T 860. 10等.由于国际电工委员会IEC TC 57委员会还在不断扩充IEC 61850标准,DL∕T 860系列标准也 将随之进行适当扩充调整。
5.4.2根据现行行业标准《电力自动化通信网络和系统>DL∕T 860系列标准的规定,变电站自动化系统宜按逻辑功能划分为过 程层、间隔层和站控层,単一物理设备可以实现多个逻辑功能,在 条件成熟的前提下,二次设备可进行集成整合.
5.4.3现行行业标准《22OkV〜50OkV变电所计算机监控系统设 计技术規程>DI√T 5149对110(66)kV〜22OkV智能变电站的变 电站自动化系统设计仍适用。
5.4.4与常规的变电站相比,智能变电站自动化系统増加r智能 告警、故障分析、源端维护、数据辨识等功能,在操作与控制功能中 强调了对顺序控制的要求.
5.4.6本条对智能变电站自动化系统网络作了原则性規定。
1从可靠性角度考虑,要求站控层网络、过程层网络应相对 独从扩展性方面考虑,要求网络应方便扩展,宜采用帛形网络.
3要求智能变电站过程层网络宜按电压等级设置,对于 220kV变电站IIOkV过程层网络,考虑主变压器保护均为双套配 置,因此要求主变压器IlOkV过程层网络按照双套配EtqiOkV 线路、母联、分段、桥等保护均为単套配置,因此IlOkV过程层网 络宜按単套配置。
5.4.7本条对智能变电站fl动化系统设备配置作了全面概括的 規定.
1在确保安全可靠的前提下,利用信息共享,加强功能整合, 提高装置的集成度.
4 220kV由于保护均为双坂化配枝,测控单套配置.因此建 议220kV保护装置、测控装置均独立配置.在满足相关技术要求 下,测控装置可逐步实现集成计量、相量测量等功能。
7 22OkV断路器均具冇双跳胡线圏,因此智能终端按双套 配置;对于IlokV及以下电压等级断路器大多数只冇一个跳闸线 圏,因此智能终端按单套配置;考虑HOkV主变压器电量保护两 种配置方案(一种是主变压器电量保护単套配覧,主保护与后折保 护分开配置'一种是主变压器电M保护双套配置,每套保护包含完 整的主、后备保护功能)均具冇两套装置,为确保两套装置与智能 终端通信的独立性,因此宜相应配Ia两套智能终端,也可按单套 配置。
5.5直流系统及不间断电源
5.5.1现行行业标准《电力工程fit流系统设计技术規程>DL∕T 5044对直流系统的接线形式、负荷统计、蓄电池容量和組数的选 择计算以及充电设备的选择等都有明确的要求,智能变电站直流 系统的设计也应遵循上述规定・
5.5.2现行行业标准《电力用直流和交流一体化不间断电源设 备>D1√T 1074对与直流系统一体化设计的UPS电源系统的参 数选择等有明确要求,智能变电站UPS设计应遵循相关規定。
5.5.3 220kV及以下智能变电站负荷较小,推荐采用一体化电 源系统,方便统一运行管理。一体化电源系统中站用在流电源、 UPS电源、通信直流电源共用蓄电池組,通过电源监控模块统一 监视控的,并整体设计供货.
5.5.4 220kV及以下智能变电站通信电源容岐不大,通信屏枢 与二次屏柜一般布置在同一房冋,推荐站内直流电源进行DC/DC 变换以取得通信电源,不设独立的通信蓄电池组.
5.5.5智能控制柜内装设多台装置时,如为每台装置分别提供直 流电源,会造成直流冋路大诞増加,宜提供公用直流电源,柜内采 用独立空气开关分别为不同装置供电.当柜内装置有两套保护及 其对应的合并単元、智能终端、交换机等设备时,应按照双重化的 保护回路各自独立的原则分别提供公用直流电源。 ,
5.6时间同步系统
5.6.1现行行业标准《22OkV〜50OkV变电所计算机监控系统设 计技术規程>DL∕T 5149-2001中第6. 12节对时钟同步系统的 功能、配置作出了规定,智能变电站时钟同步系统也应遵循上述 规定•
5.6.2智能变电站时钟同步系统主时钟宜双重化配置,采用主备 模式.电力安全关系国民经济命脉,应优先采用我国的北斗系统。 5.6.3站控层设备时钟同步精度耍求低(ms級),可采用SNTP 网络对时,”省投资.间隔层和过程层设备时钟同步精度要求髙 顷$级),采用IRlG-BJPPS对时方式才能满足要求β IEC 61588 网络对时方式理论上满足ns级对时要求,但需要网络交换机等设 备的支持.
5.7辅助控制系统
5.7.1辅助控制系统的范围包括图像监视及安全警卫、火灾报 警、消防、照明、采暖通风、环境监测等系统,通过信息的统一采集 ・45・
处理,可实现各系统冋的联动。
5.7.2辅助控制系统与监控系统之间的通信宜采用现行行业标 准《电力自动化通信网络和系统>DL∕T 860系列标准中的通信标 准的规定,内部各子系统冋的通信也可采用RS485等方式。
5.8二次设备布置及组柜
5.8.1本条是对现行行业标准《22OkV〜75OkV变电站设计技术 規程>DL∕T 5218-2001中第7. 7. 1条规定的修改,针对无人值 班的运行管理模式调整了需考虑的因素.
5.8.2二次设备室的屏间距离和通道宽度的具体規定可参考现 行行业标准《电力工程直流电源系统设计技术规程>∏L∕T 5044 規定的直流屏柜的间距要求.二次设备室宜按最终規模规划本 期、远期预留、备用济柜的数般.间隔层设备集中布置时,备用屏 柜不宜低于10%.间隔层设备就地分散布置时,备用胖柜不宜低 于 15%。
5.8.3新建的220kV及以下智能变电站…般均为无人值班站, 宜取消主控制室,将通信设备间与继电器室合并为公用的二次设 备室。
5.8.4在现行行业标准《22OkV〜75OkV变电站设计技术規程> DL/T 5218-2001中第7. 7.5条的基础上明确了应遵循的相关 规范。
5.8.5 220kV及以下智能变电站一般为无人值班变电站,可取 消操作台,将站控层主机类设备组屏布置,有利于运行安全.智能 变电站电缆接线减少,柜内空间富裕,间隔层设备宜按串或按间隔 多装置统筹组柜,以减少屏柜数量和用房面积.过程层设备作为 一次设备的接口装置,宜布置在就地智能控制柜内,节省控制电 缆.智能控制柜应满足二次元件的工作环境要求.
5.8.6 220kV及以下智能变电站站控层中心交换机数最少,可 与联系紧密的站控层设备合并组柜;站控层分支交换机连接各间 隔设备,宜集中组柜;过程炫交换机按间隔配曾,宜随间隔设备组 柜,连接介质最少.
5.9互感器二次参数要求
5.9.1现行国家标准《继电保护和安全自动装置技术規程》 GB/T 14285从保护及安全自动装置需求的角度对常规的电流互 感器、电圧互感器和电子式互感器的技术要求进行了規定.智能 变电站互感器配置原则上应符合上述规定,但在互感器接地上,考 虑合并单元的应用,电流互感器和电压互感器均宜就地一点接地。 5.9.2当采用电子式互感器时,电子式互感器的二次参数、准确 等级和有关性能应符合现行国家标准《互感器 第7部分:电子式 电压互感器>GB 20840. 7和《互感器 第8部分:电子式电流互感 器IGB 20840. 8的規定.•
6.1建、构筑物
6.1.1本条規定了变电站土建设计基本设计要求。
6.1.2本条提岀了变电站建、构筑物设计的基本规定。
6.1.3本条提出了智能变电站建筑物设置的一般熨求及设计 原则。
6.2釆暖、通风和空汽调节
6.2.2采吸和空气调节设备应配置温度控制器以实现自动控制 功能.智能变电站内设有辅助控制系统,采暧、通风和空气调书设 备宜配置通信接口,纳入辅助控制系统,以实现信号远传及远程 控制.
6.2.3电气设备房间降温通风系统应设置温度控制装置,室温达 到设定温度上限时启动,下限时关闭,可以有效地降低运行能耗和 减少运行噪声。应参照室内温度设计参数、室外气象条件等选择 温度上、下限数值,上、下限温度差不宜过小,避免风机频繁启停.
6.3给水和排水
6.3.2生活给水设备应纳入变电站辅助控制系统,以实现逐行信 号上传及远程控制.
6.3.4消防蓄水池应根据水位变化自动补水,并H应设定报警水 位。报警水位的高度应设定在停止补水水位和溢流水位之间,并 设置适当的梯度.
7.0.2变压器或电抗器固定式灭火装置的选择应根据水源情况、 气候条件、经济合理性等综合选择.固定式灭火装置一般包括合 成泡沫喷淋灭火系统和排油注氮灭火装置•
8.1节 能
8.1.1国家现行标准《3〜IIokV变电站设计规范》GB 50059和 《22OkV〜75OkV变电站设计技术规程》DL/T 5218对110(66)kV〜 220kV智能变电站的节能设计仍适用。
8.1.2本条对电力设备和导体的选择提出了总体要求,在满足相 关标准和規范要求的同时尽量选择损耗水平更低的设备和导体。
8.1.3在满足照度要求的前提下,为实现緑色、和谐的工作环境, 减少污染和照明损耗.变电站照明灯其应采用节能灯具.
8.1.4本条提出变电站建筑物的修能要求。
8.2环 保
8. 2.1国家现行标准<3-1IOkV变电站设计規范》GB 50059和 《22OkV〜75OkV变电站设计技术规程>D1√T 5218对110(66)kV〜 220kV智能变电站的环保设计仍适用.
8. 2.2变电站污水应进行处理,避免对周图环境产生不利的 影响。
8. 2.3变电站噪声首先应从声源上进行控制。对于无法根治的 生产噪声,应采取有效的噪声控制措施,如采用音障壁和迂回通风 道,对变压器室、通风道等做吸音处理等.噪声治理措施不应对变 电站的安全运行帯来不利影响。
8.2.5本条提出了变电站水土保持应执行的相关规定及措施。
9.0.1现行行业标准《22OkV〜75OkV变电站设计技术规程》 DL/T 5218对110(66)kV〜22OkV智能变电站的劳动安全仍 适用。
9.0.2现行行业标准《22OkV〜75OkV变电站设计技术規程》 DL/T 5218对110(66>kV〜22OkV智能变电站的职业卫生仍 适用.
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