水利水电工程高压配电装置设计规范-编制说明

编制说明一、工作简况1、任务来源2019年10月8日，水利部水利水电规划设计总院下发的水总科[2019]645号“关于开展《水利水电工程设计洪水计算规范》等12项水利技术标准制修订工作的通知”。根据该修订工作计划，由黄河勘测规划设计研究院有限公司承担对SL311-2004《水利水电工程高压配电装置设计规范》的修订工作，根据工作总进度安排，从2020年2月起，用1年的时间完成修订工作，于2021年2月提交报批稿。2、主要工作过程2020年2月项目启动，成立规范编写组，并落实任务、明确分工，开始编制“《规范》修订大纲”。2020年3月，完成“《规范》修订大纲”编制工作。2020年5月，召开“《规范》修订大纲”审查会，对大纲进行审查，编制组根据审查意见修改完善修订大纲，并正式开展征求意见稿编制工作。2020年5月～8月，编制组进行征求意见稿编制工作。2020年9月～10月，编制组提出征求意见稿的初稿，并在审查组内部对该初稿进行了审查和修改。2020年11月，编制组提出征求意见稿的正式稿，并拟将征求意见稿送有关单位征求意见。3、主要起草人及其所做的工作姓名主要起草人主要工作夏富军组长全面负责标准修订工作孙国强副组长负责大纲编写和技术审核工作谈晖编制组成员负责技术审核工作李亚编制组成员配电装置的型式与布置杨建编制组成员总则、导体和电气设备的选择和环境保护常学军编制组成员环境条件、配电装置的型式与布置(通道与围栏)丘善富编制组成员进出线及联络线史红丽编制组成员配电装置防火、对建筑物及构筑物的要求姚帅编制组成员安全净距孙钦兰编制组成员导体的选择主要修订内容及来源依据原规范条文号修订后条文号修订类型新旧标准技术内容对比（主要修订内容）修订原因、来源依据1.0.21.0.2修订本标准适用范围由3kV～500kV改为3kV～750kV。原标准适用于3kV～500kV配电装置的设计，目前已有750kV配电装置的相关规范及在水力发电工程应用实例，故本标准的适用范围更改为3kV～750kV。2.0.12.0.1修订增加屋外SF6绝缘设备环境温度根据工程实际应用，完善规范涵盖范围2.0.32.0.3修订根据现行国家规范，将污秽等级划分进行了修订，取消附录A，依据《污秽条件下使用的高压绝缘子的选择和尺寸确定》（GB/T26218.1～3-2010）进行了修订2.0.62.0.6修订增加750kV电压等级最大风速的选取要求2.0.82.0.8修订根据现行规范对高海拔修订系数的选取进行修订依据《高压输变电设备绝缘配合》（GB311.1-2012）进行了修订3.1.33.1.3修订验算导体和电气设备额定峰值耐受电流、额定短时耐受电流以及电气设备开断电流所用的短路电流，应按本工程的设计规划容量计算，并应考虑电力系统远景发展规划。参考现行行业标准《电力系统设计技术规程》（DL/T5429-2009）中的规定：“电力系统设计的设计水平年宜与国民经济与社会发展规划的年份相一致，一般取今后5年左右的某一年，远景展望取今后10～15年的某一年。”3.1.113.1.11修订本次修编补充额定机电破坏荷载安全系数。原规范悬式绝缘子及其金具的安全系数仅列1h机电试验荷载，根据《水利水电工程导体和电器选择设计规范》（SL561—2012）第2.0.15条，本次修编补充额定机电破坏荷载安全系数。3.2.13.2.1修订增加750kV软导线选择根据修订大纲，新增750kV导线选择有关内容3.2.43.2.4修订增加回路工作电流8000A以上导体选择根据工程实际应用，完善规范涵盖范围3.2.6、3.2.7、3.2.83.2.6修订根据回路电流、母线形式、冷却方式、布置场所将发电机回路可选用的离相封闭母线、共箱封闭母线、固体绝缘管型母线和电缆，全部总结重新梳理。全面的总结发电机回路导体选择原则/3.2.7新增增加3kV～35kV配电装置导体选择总结3kV～35kV配电装置导体选择原则，完善规范涵盖范围/3.2.8新增增加66kV及以上配电装置导体选择总结66kV配电装置导体选择原则，完善规范涵盖范围/3.3.15新增新增高压交流接触器本条引自《水利水电工程导体和电器选择设计规范》（SL561-2012）第7.7.3～7.7.5条。/3.3.16新增新增高压电动机启动方式选择。本条引自《水利水电工程机电设计技术规范》（SL511-2011）第3.4.4条/3.3.17新增新增软启动装置、高压变频器选择。本条引自《水利水电工程机电设计技术规范》（SL511-2011）第3.4.2条，并在原文的基础上进行了补充。/3.3.18新增新增气体绝缘金属封闭开关设备（GIS）的选择引自《额定电压72.5kV及以上气体绝缘金属封闭开关设备》（GB7674-2014）4.1.14.1.1修订补充750kV屋外配电装置的最小安全净距等内容《高压配电装置设计技术规范》（DL/T5352—2018）4.1.24.1.2修订补充750kV不同条件下的计算风速和最小空气间隙《高压配电装置设计技术规范》（DL/T5352—2018）4.3.64.3.6修订110kV及以上电压等级的屋外配电装置不宜带电作业。《高压配电装置设计技术规范》（DL/T5352—2018）第2.1.4条规定4.3.104.3.10修订新增关于GIS布置的要求根据《水力发电厂气体绝缘金属封闭开关设备配电装置设计规范》（DL/T5139-2001）第7.1条修改。4.4.14.4.1修订明确巡视通道路面宽宜为700mm～1000mm。根据《变电站总布置设计技术规程》（DL/T5056-2007）和《220kV～750kV变电站设计技术规程》（DL/T5218-2012）修改。4.4.24.4.2修订明确各类道路宽度，站内的主要消防道路宽度根据现行国家标准《建筑设计防火规范》（GB50016-2018）相关条文由3.5m修订为4m。根据行业标准《变电站总布置设计技术规程》（DL/T5056-2007）和《220kV～750kV变电站设计技术规程》（DL/T5218-2012）修改。5.0.35.0.3修订将“气体绝缘母线”改为“GIL”。规范电气设备名称/5.0.4新增新增进出线及联络线采用高压电缆时应符合的主要要求。考虑电缆在工程实际中应用较多，参考NB/T10345规范，新增条文/5.0.5新增新增进出线及联络线采用GIL时应符合的主要要求。依据《气体绝缘金属封闭输电线路使用导则》DL/T361-2010第6.21.1条。6.0.26.0.2修订配电装置的防火设计，应符合GB50987和GB50872的要求。《水利水电工程设计防火规范》（SDJ278-90）已被《水利工程设计防火规范》（GB50987-2014）和《水电工程设计防火规范》（GBGB50872-2014）替代。7.0.17.0.1修订1将“长度大于60m时，宜增添一个出口”改为“长度大于60m时，应增添一个出口”。3配电装置室防火门向“外”开启修改为向“疏散方向”开启。5明确了配电装置室顶棚和内墙应作耐火处理，地（楼）面应采用耐磨、防滑、高硬度地面。8在原规范条文基础上修改补充，明确了GIS配电装置室排风口应设置在下部。1进一步明确配电装置室对出口设置的要求。3根据《建筑设计防火规范》（GB50016-2014）第6.4.11条，配电装置室防火门向“外”开启修改为向“疏散方向”开启。8通过对GIS生产厂家及GIS现场运行部门的沟通了解，同时参考《水力发电厂供暖通风与空气调节设计规范》（NB/T35040-2014）第5.3.6条、《六氟化硫电气设备中气体管理和检测导则》（GB/T8905-2012）第11.2.1条、《电业安全工作规程》（DL408-91）第8.1条、《建筑设计防火规范》（GB50016-2014）第4.11.8条等相关要求7.0.27.0.2修订3在原规范条文基础上修改补充，架构设计荷载增加了750kV电压构架的荷载，地震工况下的架构设计承载力调整系数采用现行国家标准《构筑物抗震设计规范》（GB50191）。依据现行国家标准《高压配电装置设计技术规范》（DL/T5352—2018）和《构筑物抗震设计规范》（GB50191-2012）修订7.0.37.0.3修订3地震工况下的结构抗力（抗拔、抗倾覆等）或设计强度均允许提高25%修改为：地震工况下的结构抗力（抗拔、抗倾覆等）或承载力调整系数采用GB50191的规定。现行国家标准《构筑物抗震设计规范》（GB50191-2012）8.0.38.0.3修订配电装置围墙外侧处（非出线方向，围墙外为居民区时）的静电感应场强水平（离地1500mm空间场强）不宜大于5kV/m修订为5kV/m。围墙外的静电感应水平是从生活在该区的居民不引起生活上的麻烦考虑。根据现行国家标准《电磁环境控制限值》（GB8702--2014），100kV以下电压等级的交流输变电设施属电磁环境保护管理豁免范围，100kV及以上电压等级的工频(50Hz)电场，公众曝露控制限值为200/f.即f=50Hz，电场强度限值为4kV/m。/8.0.4新增增加配电装置围墙外非出线方向20m地面处无线电干扰限值的规定。参考现行国家标准《高压交流架空输电线路无线电干扰限值》（GB/T15707-2017）规定，给出当干扰频率为0.5MHz时，配电装置围墙外非出线方向20m地面处无线电干扰限值表。其中750kV交流架空输电线路，好天气的无线电干扰不应大于55dB(μV/m)。干扰频率为0.15MHz～30MHz频段中其他频率的无线电干扰限值按现行国家标准《高压交流架空输电线路无线电干扰限值》（GB/T15707-2017）附录A修正获得。三、国内外相关标准对比分析1.与国际、国外同类标准水平的对比情况，或与测试的国外样品、样机的有关数据对比情况。目前世界主流的电气标准体系主要是IEC体系和NEC体系，以及部分采用IEC和NEC共用的体系。具体主要有IEC相关标准体系、欧洲电工标准化委员会（CENELEC）及其EN标准（欧洲标准）；德国电气工程师协会的VDE标准、国际电气工程师学会（IEE）及其布线规则（英国的BSI标准）；法国UTE颁布的低压电气装置标准（NFC15-100）；美国国家电气法规NEC等。上述国际、国外电气标准体系中尚无针对高压配电装置的专门的设计标准。2.与国内相关标准协调性分析。目前国内现有相关标准有《3～110kV高压配电装置设计规范》（GB50060-2008）、《高压配电装置设计规范》（DL/T5352-2018）、《水力发电厂高压电气设备选择及布置设计规范》（NB/T10345-2019），本标准与上述标准都有重复的条款。但上述标准适用范围及行业特点不同：《3～110kV高压配电装置设计规范》（GB50060-2008）标准只适用110kV以下高压配电装置设计，《高压配电装置设计技术规范》（DL/T5352—2018）适用于发电厂和变电站工程中交流3kV～1000kV配电装置的设计，《水力发电厂高压电气设备选择及布置设计规范》（NB/T10345-2019）是针对水力发电厂编写的规范。而水利水电工程包括水电站、水库、枢纽、船闸、泵站等多种类型，目前涉及电压等级最高达750kV，因此，以上规范对水利水电工程高压配电装置设计均不能完全适用；另外，水利水电工程有许多特殊性，如：涵盖不了水电站和泵站的特殊运行方式对电气设备选择的特殊要求，更不能满足水电站和泵站特殊环境下的导体和电气设备选择的要求。虽然上述标准适用范围及行业特点不同