强制性标准(电气)宣贯材料.ppt

各位领导各位专家大家好！,工程建设标准强制性条文（电力工程部分宣贯讲稿,一、概述二、电气、输变电工程勘测设计增加标准第三篇电气输变电工程1勘察设计1.1综合规定1.2发电厂电气部分1.3变电部分,目录,一、概述中国电力工程顾问集团公司负责的工程建设标准强制性条文(电力工程部分)内容主要有六个方面：火力发电工程篇综合规定章；火力发电工程篇勘测设计章的工艺节；火力发电工程篇勘测设计章的土建节；电气输变电工程篇勘测设计章的综合规定节；电气输变电工程篇勘测设计章的发电厂电气部分；电气输变电工程篇勘测设计章的输变电工程节。,“电气输变电工程”中，将发电厂、变电所及架空电力线路电气专业设计和安全方面必须强制执行的内容都包括了进去。,二、电气、输变电工程勘测设计增加标准电气、输变电工程勘测设计增加标准如下：1、综合规定部分增加了5个标准内容：电力设施抗震设计规范GB50260-1996（目前正在修编）火力发电厂与变电所设计防火规范GB50229-1996电力工程直流系统设计技术规程DL/T5044-2004自动喷水灭火系统设计规范GB50084-2004交流电气装置的接地DL/T621-1997由原输、配电部分移入综合规定,2、增加了发电厂电气部分包括火电2个标准的内容：火力发电厂厂用电设计技术规定DL/T5153-2002火力发电厂热工自动化就地设备安装、管路及电缆设计技术规定DL/T5182-2004,3、输变电工程调增和替代共11个标准：供配电系统设计规范GB50052-199510kV及以下变电所设计规范GB50053-1994低压配电设计规范GB50054-199535-110kV变电所设计规范GB50059-1992电力工程电缆设计规范GB050217-1994（已修改为GB050217-2007）,220kV-500kV变电所设计技术规程DL/T5218-2005220kV-500kV变电所计算机监控系统设计技术规程DL/T5149-200135kV-110kV无人值班变电所设计规程DL/T5103-1999,第三篇电气输变电工程1勘察设计1.1综合规定,电力设施抗震设计规范GB50260-1996第1.0.5条电力设施应根据其抗震的重要性和特点分为重要电力设施和一般电力设施，并应符合下列规定：一、符合下列条款之一者为重要电力设施：1、单机容量为300MW及以上或规划容量为800MW及以上的火力发电厂；2、停电会造成重要设备严重破坏或危及人身安全的工矿企业的自备电厂；3、设计容量为750MW及以上的水力发电厂；4、330kV、500kV变电所，500kV线路大跨越塔；5、中断的电力系统的通信设施；6、经主管部（委）批准的其他电力设施为一般电力设施，在地震时必须保障正常供电的其他重要电力设施。二、除重要电力设施以外的。,第1.0.6条电力设施中的建筑物根据其重要性可分为三类，并应符合下列规定：一、重要电力设施中的主要建筑物以及国家生命线工程中的供电建筑物为一类建筑物。二、一般电力设施中的主要建筑物和有连续生产运行设备的建筑物、以及公用建筑物重要材料库为二类建筑物。三、一类、二类以外的建筑物的次要建筑物等为三类建筑物。,关于发电厂的抗震设计火力发电厂设计技术规程16.2.2条提出了地震基本烈度为6度及以上建筑物抗震设防要求。发电厂的抗震设计应贯彻预防为主的方针，使建筑物经抗震设防后，能减轻建筑损坏，避免人员伤亡，减少经济损失。这是建筑抗震设计规范总原则，设计人员应遵守。发电厂的建筑物在地震基本烈度为6度及以上的，都应作抗震设防。根据其重要性，分三种情况，分别以乙类、丙类、丁类对各建筑物进行抗震设防。抗震设防应按建筑抗震设计规范、构筑物抗震设计规范、电力设施抗震设计规范执行。,对单机容量为300MW及以上和规划容量为800MW及以上的发电厂以及特别重要工矿企业的自备发电厂的主厂房主体结构、锅炉炉架、烟囱、烟道、运煤栈桥、碎煤机室与转运站、主控制楼（包括集中控制楼）、屋内配电装置楼、不得中断通信的通信楼、网络控制楼等应按建筑抗震设计规范中的乙类建筑进行抗震设防。对于大机组、大容量、重要的自备电厂，其厂内的主动脉建筑物都应按地震的基本烈度进行乙类建筑的抗震设防。,火力发电厂与变电所设计防火规范GB50229-1996第9.1.1条建(构)筑物的火灾危险性分类及其耐火等级第9.1.4条变电所内各建(构)筑物及设备的防火间距,电力工程直流系统设计技术规程DL/T5044-20049.1.7为了防止的场所，所以对蓄电池室蓄电池室内少量的氢气逸出，积聚在房子上空引起闪爆，所以要求照明灯具应为防爆型，照明线采用穿管敷设，室内不装设开关和插座。9.1.10由于阀控式密封铅酸蓄电池在正常工作时，可保持气密和液密状态，基本上没有氢气和酸气逸出，但是，为防止万一有氢气泄漏，故仍需要有良好的通风和采用防爆式电机。当然，采暖通风专业根据排氢量的减少，可适当简化设计。9.1.11考虑蓄电池室为有爆炸危险的门有一定要求。,交流电气装置的接地DL/T621-1997架空线路的避雷线与发电厂、变电所的接地网相连，可以利用避雷线的分流作用，使经接地装置流入地中的电流减少，同时又可使发电厂、变电所总的接地电阻下降，故可降低故障时接地网的电位升高，减少对人身的危害性。,从线路运行角度考虑，架空线路的避雷线与发电厂、变电所的接地网连接，可以有效地降低线路的接地电阻，提高线路的耐雷水平；但是由于线路建设的特点，经过地区地形复杂且线路长度较长，相对于电厂和变电所更容易遭受雷击，从而造成厂区和所内的地电位升，因此避雷线是否与接地网直接相连应满足电厂、变电所的要求。架空线路的避雷线与发电厂、变电所的接地网相连时，应设有便于分开的连接点，以便测量接地电阻。发电厂、变电所电气装置有的部位要求敷设专门的接地线接地，目的是确保人身安全或设备的可靠工作。,电气装置和设施的下列金属部分，均应接地：a)电机、变压器和高压电器等的底座和外壳；b)电气设备传动装置；c)互感器的二次绕组；d)发电机中性点柜外壳、发电机出线柜和封闭母线的外壳等；e)气体绝缘全封闭组合电器(GIS)的接地端子；f)配电、控制、保护用的屏(柜、箱)及操作台等的金属框架；,g)铠装控制电缆的外皮；h)屋内外配电装置的金属架构和钢筋混凝土架构以及靠近带电部分的金属围栏和金属门；i)电力电缆接线盒、终端盒的外壳，电缆的外皮，穿线的钢管和电缆桥架等；j)装有避雷线的架空线路杆塔；k)除沥青地面的居民区外，其他居民区内，不接地、消弧线圈接地和高电阻接地系统中无避雷线架空线路的金属杆塔和钢筋混凝土杆塔；l)装在配电线路杆塔上的开关设备、电容器等电气设备；m)箱式变电站的金属箱体。,第6.2.5条发电厂、变电所电气装置中下列部位应采用专门敷设的接地线接地。a)发电机机座或外壳，出线柜、中性点柜的金属底座和外壳，封闭母线的外壳；b)110kV及以上钢筋混凝土构件支座上电气设备的金属外壳；c)箱式变电站的金属箱体；d)直接接地的变压器中性点；e)变压器、发电机、高压并联电抗器中性点所接消弧线圈、接地电抗器、电阻器或变压器等的接地端子；f)GIS的接地端子；g)避雷器，避雷针、线等的接地端子。,电力设备典型消防规程DL/T5027-1993,第7.3.2条油量为2500g及以上的室外变压器之间，如无防火墙，则防火墙距离不应小于下列规定：35kV及以下5m63kV6m110kV8m220kV500kV10m油量在2500g及以上的变压器与油量在600g及以上的充油电气设备之间，其防火距离不应小于5m。,第7.3.4条室外单台油量在1000kg以上的变压器及其他油浸式电气设备，应设置储油坑及排油设施；室内单台设备总油量在100kg以上的变压器及其他油浸式电气设备，应在距散热器或外壳1m周围砌防火堤(堰)，以防止油品外溢。储油坑容积应按容纳100%设备油量或20%设备油量确定。当按20%设备油量设置储油坑，坑底应设有排油管，将事故油排入事故储油坑内。排油管内径不应小于100mm，事故时应能迅速将油排出，管口应加装铁栅滤网。储油坑内应设有净距不大于40mm的栅格，栅格上部铺设卵石，其厚度不小于250mm，卵石粒径应为5080mm。当设置总事故油坑时，其容积应按最大一台充油电气设备的全部油量确定。当装设固定水喷雾灭火装置时，总事故油坑的容积还应考虑水喷雾水量而留有一定裕度。应定期检查和清理储油坑卵石层，以不被淤泥、灰渣及积土所堵塞。,第7.3.7条高层建筑内的电力变压器、消弧线圈等设备，应布置在专用的房间内，外墙开门处上方应设置防火挑檐，挑檐的宽度不应小于1m，而长度为门的宽度两侧各加0.5m。第7.4.3条凡穿越墙壁、楼板和电缆沟道而进入控制室、电缆夹层、控制柜及仪表盘、保护盘等处的电缆孔、洞、竖井和进入油区的电缆入口处必须用防火堵料严密封堵。发电厂的电缆沿一定长度可涂以耐火涂料或其他阻燃物质。靠近充油设备的电缆沟，应设有防火延燃措施，盖板应封堵。,第三篇电气输变电工程1勘察设计1.2发电厂电气部分,4.6.1条容量为200MW及以上的机组，应设置交流保安电源的问题火力发电厂设计技术规程13.3.17条进行了如此规定。另外，本条有一个柴油发电机组选择的附录，对附录中几个问题说明如下：,火力发电厂厂用电设计技术规定DL/T51532002,（1）型式选择中，推荐采用废气涡轮增压型柴油机，是与发电厂的实际使用情况相吻合的，它的加载能力为三批，分别为50、30、20。发电厂中保安负荷的投人也是分批的，所以没有必要采用允许一次投人100负荷的非增压型柴油机。增压型柴油机具有体积小，效率高，价格低的优点。GB2820一81250至3200kw柴油发电机组通用技术条件中235项规定“首次加载应不低于50额定负载”，一般都能满足要求。但在柴油机输出功率的复核中，还是应该进行首次加载能力校验，即校验第一批投人的有功负荷不应超过柴油机额定功率的50。,（2）容量选择中，发电机带负荷起动一台最大容量的电动机时，其短时过载能力（150Se，15s）可按等值热量I2t换算到小于15s的实际起动时间下的过载倍数进行校验。,（3）最大电动机起动时母线上的电压水平校验。根据理论分析和试验中实测，空载起动时的母线电压要低于带负荷起动时的母线电压。这是由于预加的旋转负荷具有电源特性，在起动时也供给了起动电流的缘故。因此最大电动机起动时的严重条件是空载起动，所以校验的计算式以空载起动条件表达。起动前，假定发电机空载电压为额定电压，发电机的内电抗采用暂态电抗X，即略去短暂的次暂态过程，按此条件计算出来的母线电压是最严重的，是起动过程中的最低值。由于发电机快速自动电压调整装置的作用，起动过程中母线电压在上升，所以在规定母线电压最低允许值时可以比厂用母线上的起动电压水平低一些，取额定电压的75。,第5.4.1条中规定的厂用母线上的起动电压为不低于80，它是在电动机起动过程中基本不变的。在标准编制的“专题”报告中论证起动时母线电压为70一75较合适。根据工程实践及按照尽可能单元制的原则补充了柴油发电机组的配置原则。对使用于300MW、600MW机组的国产柴油发电机组，由于制造质量、管理及使用经验不足等许多因素，还不够理想，有些电厂自己设置了低压保安变，故取消了“交流保安电源不宜再设备用”的用词。但一般情况下使用进口的柴油发电机组后，应尽量不再设保安变。,火力发电厂热工自动化就地设备安装、管路及电缆设计技术规定DL/T51822004,4.4.1在危险场所装设的电气设备(含开关量仪表，后略)，应具有相应的防爆等级和必要的防爆措施。4.4.8险场所电气设备的选择，应符合下列规定：1根据危险场所的分区，选择相应的电气设备种类及其防爆结构。2选用的防爆电气设备的级别和组别，不应低于该危险场所内爆炸性气体混合物的级别和组别。3爆炸危险区域内的电气设备，应符合周围环境内化学的、机械的、热的、霉菌以及风沙等不同环境条件对电气设备的要求；电气设备的防爆结构应能满足其在规定的运行条件下不降低防爆性能的要求。,第三篇电气输变电工程1勘察设计1.3变电工程,1.3变电部分变电站是电力系统中的一个重要环节，它担负着将一种电能转变为用户所需要的电压等级的电能。因此，它的地理位置、在电力系统中的作用、供电对象等，都是由电力系统规划所确定的。每个变电站都担负着共同使命，即使输电能给不同的用户，都必须遵守安全、可靠、经济适用的原则。这就是对变电站设计的基本要求。其中在设计时必须强制性执行的条款有：变电站的防火，防爆炸；变电站的防洪；变电站的房屋、构筑物、基础的荷载；变电站高压配电装置的安全净距；交流电气装置的接地。,（1）变电站的防火，防爆炸1）变电站的防火设计主要应包括下列五项基本内容：A）变电站建、构筑物生产过程中的火灾危险性；B）变电站建、构筑物最低耐火等级；C）变电站建、构筑物之间最小间距；D）防止火灾检测设施和灭火装置；E）防止火灾燃延及安全疏散,变电站的油浸变压器、电抗器及其他电器以及大量的动力和控制电缆等在生产运行、检修过程中，由于内部或外部原因均有可能产生火灾。火灾危险按其火灾的危险程度分为甲、乙、丙、丁、戊五类。建筑物内储存物品按其火灾危险程度也分为五类。在变电站设计中，建筑防火特别重要，合理选择建筑物的耐火等级、适当限制建筑物层数及最大允许占地面积，是防止发生火灾和阻止火灾蔓延扩大的一项基本措施。在考虑安全疏散、物资抢救、灭火方案的实施等因素，使建筑物在火灾高温持续作用下，坪、梁柱、楼板、屋盖、楼房吊顶、变电构架、设备支架等基本构件，能在一定时间内不破坏、不传播火灾，延缓阻止火灾蔓延，为扑灭火灾赢得时间。因此，对变电站的建、构筑物规定了最低耐火等级，使之与火灾的危险性相适应。,根据建筑物设计防火规范，建筑物的耐火等级分为四级（一、二、三、四），不同耐火等级的建筑物其构件的燃烧性能，耐火极限是不同的。建筑构件的耐火极限是指对任一建筑构件按规定的时间温度标准曲线进行耐火试验，从受到火的作用起，到失去支持能力或完整性而被破坏，或失去隔火作用时止的这段时间，通常以小时（h）表示。我国采用国家标准建筑构件耐火试验方法（GB8897），这个方法与国际标准化组织的试验方法（ISO834）的条件是基本一致的。,防止火灾蔓延除对变电站的建、构筑物有耐火等级的要求外，还必须保持有合适的距离要求。特别是变电站内屋外油浸电气设备较多，一旦发生火灾或爆炸，如不采取隔离或保持必要距离的措施，必将造成灾难性重大事故。,2）按照防火规范要求，变电站应装设火灾检测报警和消防设施。高电压、大容量变压器，应设置火灾检测、自动报警及固定水喷雾灭火装置。对于缺水地区的变电站可以采用化学灭火或排油充氮灭火装置。对500kV变电站或重要变电站的主控制楼，应设置火灾检测装置及化学固定灭火装置。配电室应装设火灾控测器及报警装置。还应配置必要的移动式灭火器具。除此之外，应装设储油阻燃设施。特别是电缆进出口处、夹层与主控室间以及适当长度处，在设计时要采取防止电缆火灾蔓延的阻燃、封堵及分隔措施。,按阻燃性能不同，普通阻燃电缆分为A、B、C三类。它们应分别满足国标GB12666.5-90电线电缆燃烧试验方法中A类、B类、C类的试验条件。A类阻燃性能最高，依次为B类、C类。电缆火灾事故不论是由于外界火源引起，还是由于电缆本身故障引起，在着火后除具有蔓延快、火势猛而外，还具有抢救难的特点。所以抢救难，是因为电缆着火时会产生大量有毒气体和烟雾，使人难以接近扑救。总之，在电缆设计时，设计者必须遵照有关规定全面考虑。,（2）变电站的防洪变电站的防洪设计，应在电力系统规划所确定的变电站区域范围内，进行所址选择时就应考虑，是确定所址重要条件之一。根据多年来的实践经验，凡是按照防洪标准设计或采取可靠的防洪措施，都得到了安全保证。由于变电站电压等级不同，其重要性也有所不同。考虑到110kV变电站量多面广，与220kV及以上电压等级的变电站有所区分。但这不能说明110kV变电站防洪问题可以忽略，而对110kV变电站来说，当它被淹不但本身受损，而且将会影响到供电区域内的抗洪排涝，带来不良的社会效果。总结以往的历史经验，防洪对于变电站在洪水期安全运行是十分重要的。因此，设计时必须认真贯彻执行有关规定。,（3）变电站的房屋、构筑物、基础荷载变电站的房屋、构筑物、基础的荷载，是变电站土建结构设计安全的重要组成部分。房屋建筑的活荷载应按设备等实际荷载来设计，此荷载原则上应由工艺设计者提供，但为了统一起见列出了参考数值。如果设备等实际荷载超过给出的数值，应按实际发生的荷载进行设计。尤其是当前变电站的设备正处在更新换代时期，更要核实设备荷载的实际情况进行设计。,架构设计的三种荷载（运行、安装及检修）的组合情况并按终端、中间的实际受力条件来设计架构的规定，是根据多年来的实际经验总结而来。这三种组合的具体内容都经过了全国性的会议讨论确定。此外，根据抗震的规定，规定了第四种地震荷载组合，变电构架和设备支架的抗震性能，已由大量地震实践证明是较好的。因此，目前工程所用的离心钢筋混凝土圆杆柱、钢梁构架，在认真作好静力设计条件下，就具有相当的抗震能力。但由于变电构架随着电压等级的提高，已出现了一些新的结构形式，有关这方面的抗震问题，还需要设计者在实践中予以研究考虑。,设备支架的荷载组合，以往没有明确规定，但由于支架刚度偏小而影响设备操作的运行情况时有发生。根据工程的设计实践规定了大风、操作及地震作用的设计荷载作为承载能力极限状态的校验条件。大风及操作两种情况的标准荷载作为正常使用极限状态的校验条件。,（4）高压配电装置的安全净距变电站内设备众多，且多为高压带电设备，电压等级高，通流容量大，特别是在电力系统发生雷击、短路、闪络等事故情况下，会产生更高的过电压和过电流，对变电站内人员和设备安全产生极大的威胁。因此，变电站内配电装置的布置必须满足配电装置的安全净距的要求。,配电装置的安全净距包括A、B、C、D等各值。A值是基本带电距离，称安全净距。B、C、D值均由A派生而来。A值又分为A1，即相对地的安全净距，A2是相对相的净距，它是A1的1.1倍，而A值的确定，对不同电压等级采用不同的计标方法。如对220kV及以下的电压等级，一般是采用惯用法的计标方式，对雷电过电压、内过电压、最大工作电压进行计算而得，一般取决于雷电过电压、留有较多的裕度。对330kV及以上的电压等级多采用统计的方法或半统计的方法确定A值。对330kV及以上的电压等级，安全净距取决于内过电压，而内过电压的确定，又同电网结构和采用的避雷器性能密切联系。B1值主要指带电部分对栅栏的距离和运输设备外廓至无遮栏带电部分之间的安全净距。一般运行人员手臂误入栅栏时的臂长不大于750mm，设备运输时的摆动也在750mm范围内。,此外，导体交叉且要求不同时停电检修时，检修人员在导体上下活动范围也不超过750mm。B2值指带电部分对网栏的净距。一般运行人员手指误入网栏时的指长不大于70mm，另考虑30mm的施工误差。C值是无遮栏裸导体至地面之间的安全净距。当人举手时，手与带电裸导体之间的净距不小于A1值，一般运行人员举手后的总高度不超过2300mm，另考虑屋外配电装置场地的施工误差200mm。在积雪严重地区，还考虑积雪的影响，该距离已适当加大。对于500kV配电装置，C值按静电感应的场强水平确定。为将配电装置内大部分地区的地面场强限制在10kV/m以下，C值取7500mm。,D值是两组平行母线之间的安全净距。当一组母线带电，另一组母线停电检修时，在停电母线上进行作业的检修人员与带电母线之间的净距不应小于A1值，一般检修人员和工具的活动范围不超过1000mm，因屋外条件较差，再加200mm的裕度。此外，要求带电部分至围墙顶部和建筑物边沿部分之间的净距不小于D值，这也是考虑当有人爬到上述建、构筑物顶部时不致触电。,屋外配电装置使用软导线时，带电部分至接地部分和不同相的带电部分之间的最小电气距离，应根据下列三种条件进行校验，并采用其中最大者：1）外过电压和风偏；2）内过电压和风偏；3）最大工作电压、短路摇摆和风偏。,计算条件和结果已在规程中作出了规定，但在最大工作电压条件下，进行短路叠加最大风速的风偏校验时，相间距离常常会由此条件来控制，220kV以上现行的架构相间距离可能不够，考虑到短路与最大风速同时出现的机率甚小，因此对校验条件明确为两种情况：1）最大工作电压下的最小安全净距与最大设计风速；2）最大工作电压下的最小安全净距与短路摇摆加10m/s风速。,屋内配电装置安全净距的确定原则与屋外配电装置安全净距的确定原则基本是同一思路，所不同的是两者所处的环境条件不一样，规定的距离略有差异。根据屋内配电装置出线特殊性，规定了出线套管至屋外地面的安全净距。需要说明的是，屋内配电装置的使用范围也作出了若干规定。这主要是由于屋内配电装置如下一些特点：占地小，以220kV电压为例，同样规模的屋内配电装置占地只有屋外的1/3左右；可以降低外绝缘爬距；维护相对简单，但屋内配电装置要建造房屋，投资大约增加20%左右。对110kV及以下配电装置，投资相差比较少，因此用的比较普遍。更先进一些的是用GIS。,根据以上所述，设计人员在设计高压配电装置时，必须严格遵守规程的规定，同时还必须考虑使用这些规定的具体环境条件，如海拔的影响，设备绝缘水平及其他因素的影响等。在配电装置选型上，取决于技术经济比较，不属强制性的规定。,补充1：以SF6电气设备的配电装置室和检修室的设计要求说明执行火力发电厂劳动安全和工业卫生设计规程中强制性条文的重要性和必要性,在国家标准GB8905-88六氟化硫电气设备中气体管理和检测导则和DL40891电业安全工作规程（发电厂和变电所电气部分）中以及有关SF6设备的运行、维修管理的技术规定中对装有SF6设备的配电装置室和SF6气体实验室的通风要求均作了规定。,六氟化硫SF6是一种性能优良的气体绝缘与灭弧介质，日益广泛地应用在电气设备中。纯SF6是一种无色、无味、无臭、无毒的不可燃、可压缩的液化惰性气体，化学性质极为稳定，微溶于水，不与碱反应，约比空气重5倍，临界温度45.6。在生产SF6气体时会伴随有多种有毒气体产生，并会混入产品气中。SF6在电气设备中经电晕、火花放电及高电压大电流电弧的作用下，由于杂质的存在（尤其是水份的存在）使SF6气体中产生多种由硫、氟、氧、氢、碳元素组成的化合物，其中相当部分具有腐蚀性、刺激性和毒性。这些有毒有害气体是HF、CF4、SOF2、SO2F2、SF4、SOF4、SO2、S2F10、S2F10O、Si（CH3）2F2等，固体分解产物有CuF2和AlF3粉末。这些杂质的存在，不仅影响到电气设备的性能的劣化，而且危及设备运行检修人员的人身安全，因此必须采取有效的安全防护措施，以免工作人员中毒事故的发生。装有SF6设备的配电装置室应设计机械通风装置，定期进行室内通风换