Q-GDW 10393.1-2024 变电站设计规范-第1部分：35kV变电站

变电站设计规范第1部分：35kV变电站2024-08-02发布2024-08-02实施I Ⅱ1范围 12规范性引用文件 13术语和定义 24总则 35站址选择和总布置 6电气一次 6.1电气主接线 36.2主要电气设备及导体选择 36.3配电装置及电气布置 46.4过电压保护和接地 46.5站用电 46.6照明 4 57二次系统 7.1继电保护及安全自动装置 57.2调度自动化 57.3通信 67.4监控系统 67.5辅助监控系统 67.6直流系统及不间断电源 67.7时间同步系统 67.8二次设备布置及组柜 77.9互感器二次参数要求 77.10光/电缆选择 7 78.1建筑物 78.2构筑物 78.3供暖、通风和空气调节 8 8 89节能和环保 8 8编制说明 Ⅱ本文件依据GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的要求，按照《国家电网有限公司技术标准管理办法本文件是Q/GDW10393《变电站设计规范》的第1部分。Q/GDW10393已经发布了以下部分：——第1部分：35kV变电站。本文件代替Q/GDW11603—2016《35kV智能变电站设计规范》,与Q/GDWa)增加了不同海拔条件下的设备选型原则、动态无功补偿装主要导体选择要求、站用电源配置原则、应急照明内容(见第6章)。b)增加了一键顺控、站域保护、并联型直流电源系统、辅助监控系统(智能巡视)等设计要求(见第7章)。c)增加了钢结构建筑、预制舱式建筑、构筑物及小型预制构件的设计要求，增加了严寒地区或寒冷地区供暖、风沙较大地区通风的设计要求，增加了制舱式建筑的火灾危险类别及防火间距要求(见第8章)。d)删除了构架结构和构架基础相关的内容(见2016年版的8.2)。本文件起草单位：国网经济技术研究院有限公司、中国电建集团福建省电力勘测设计院有限公司、上海电力设计院有限公司、四川电力设计咨询有限责任公司、成都城电电力工程设计有限公司、中国能源建设集团辽宁电力勘测设计院有限公司、国网四川省电力公司经济技术研究院、国网山东省电力公司经济技术研究院、中国电建集团河北省电力勘测设计研究院有限公司、国网山西省电力公司经济技术研究院、中国能源建设集团浙江省电力设计院有限公司、国网安徽省电力有限公司经济技术研究院、中国能源建设集团山西省电力勘测设计院有限公司、国网安徽省电力有限公司、国网山东省——2017年7月首次发布为Q/GDW11603—2016;——本次为第一次修订。本文件在执行过程中的意见或建议反馈至国家电网有限公司1第1部分：35kV变电站本文件规定了35kV变电站的站址选择和总布置、电气一次、二次系统、土建、暖通、水工、消本文件适用于国家电网有限公司35kV变电站新建工程，扩建、改建工程可参照执行。下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适GB/T2887计算机场地通用规范GB/T2900.50电工术语发电、输电及配电通用术语GB/T2900.57电工术语发电、输电及配电运行GB/T2900.95电工术语变压器、调压器和电抗器GB12348工业企业厂界环境噪声排放标准GB/T22239信息安全技术网络安全等级保护基GB/T26399电力系统安全稳定控制技术导则GB/T30155智能变电站技术导则GB50057建筑物防雷设计规范GB5005935kV～110kV变电站设计规范GB500603～110kV高压配电装置设计规范GB/T50064交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范GB/T50065交流电气装置的接地设计规范GB50116火灾自动报警系统设计规范GB50140建筑灭火器配置设计规范2DL/T860(所有部分)电力自动化通信网络和系统34总则4.1变电站应符合国家有关的法律法规、统筹兼顾、节约用地，达到安全可靠、技术先进、投资合4.3变电站应采用集成设备、预制装配技术，实现工厂化预制、整体式配送、装配式建设、机械化施工，提高变电站集成度和施工效率，减少工程建设对环境的影响，实4.4变电站除应符合(执行)本文件的规定外，还应符合国家、行业有关标准的规定。5.1站址选择和站区布置应符合GB50059、DL/T5056以及DL/T5495中的有关规定，站址选择应满5.2总平面布置应根据生产工艺、运输、防火、防爆、安全和施工等方面的要求，按远期规模对站区的建构筑物、管线及道路进行统筹安排。预留的扩建用地应按最终规模一次征地。5.3大门及道路设计应满足主变压器、大型装配式预制件、预制舱等整体运输及消防道路的要求。消防道路应满足GB55037的要求，长度大于40m的尽头式消防车道应设置消防车回车道。5.4站内道路宜采用公路型道路，路面宜高于场地设计标高150mm。当站址处于湿陷性黄土地区、膨5.5户外配电装置场地宜采用碎石地坪，雨水充沛地区(除湿陷性黄土地区、膨胀土地区外)可简易6.1.1电气主接线设计应符合GB50059和DL/T5106.1.235kV电气主接线型式应根据系统条件、连接元件数采用单母线分段、单母线、(扩大)桥型或6.1.310kV电气主接线宜按照主变压器规模采用单母线或单母线分段接线。当为2台及以上主变压器时，宜采用单母线分段接线；为1台主变压器时，宜采用单母线接线。对供电可靠性要求高的城市变6.2.1电气设备及导体选择应符合DL/T5222的有关规定。46.2.2主变压器应采用双绕组有载调压变压器，损耗应满足GB20052中2级及以上能效等级要求。6.2.435kV开关柜在海拔1000m以下地区，宜采用空气绝缘；在海拔1000m及以上地区，宜采用气6.2.510kV开关柜在海拔2000m以下地区，宜采用空气绝缘；在海拔2000m及以上地区，宜采用气体绝缘；预制舱内布置时在海拔2000m以下地区，可采用空气绝缘或气体绝缘。6.2.6预制舱式一次设备选型应符合Q/GDW11882的有关规定，根据远景建设规模、站址及运输条件6.2.7无功补偿应符合GB50227能源接入等特殊系统要求时，可采用动态无功补偿装置。当采用并联电容器组成套装置时，宜采用框b)10kV和35kV气体绝缘开关柜宜配置绝缘气体密度数字化远传表计。c)10kV开关柜手车宜采用电动手车，电动手车的工作位置、试验位置宜各安装1个微动开关。气体绝缘开关柜宜在隔离开关、接地开关各安装2个微动开关。6.2.9主变压器与高、低压侧配电装置宜采用母线桥或电力电缆连接；采用舱式变电站的主变压器与6.2.10电力电缆选择应符合GB50217的相关规定。6.3.1变电站配电装置的设计应符合GB50060、DL/T5352的有关规定。6.3.2一般情况下，宜采用全户内或半户内变电站。当变电站建设规模较小，场地受限、建设周期紧6.3.3电气布置应紧凑合理、扩建方便，舱式变电站应充分考虑预制舱式设备吊装、试验、运维的6.3.4全(半)户内变电站的35kV及10kV开关柜布置于同一配电装置室内。6.3.5舱式变电站的35kV及10kV开关柜宜采用“一”字型单列布置。6.4.1过电压保护的设计应符合GB/T50064的有关规定。6.4.2交流电气装置的接地设计应符合GB/T50065的有关规定。6.4.3建筑防雷的设计应符合GB50057和GB/T50064的有关规定。6.5.1站用电设计应符合Q/GDW11126的有关规定。6.5.235kV变电站宜配置2回工作电源，互为备用。6.6.1变电站应设置正常照明、应56.7.1电缆的敷设设计应符合GB50229的有关规定。防火封堵材料应符合GB23864的有关规定。a)10kV及以上高压电力电缆与低压电缆应分沟敷设。站用变压器至站用电屏之间的动力电缆应b)消防水泵双电源回路动力电缆应分侧敷设，当电缆沟支架单侧布置时，c)直流电源系统的双电源回路动力电缆、交流配电屏至配电装置的双电源回路动力电缆应分层敷设。6.7.3当动力电缆、控制电缆、通信光缆敷设于同一电缆沟内时，宜按照“由上而下”的顺序排列，电缆沟层间防火措施通过设置防火隔板、耐火槽盒、阻燃管等方式实现。每层敷设的动力电缆应设置防火隔板；双回路控制电缆的其中一个回路应设置防火隔板；通信光缆敷设于耐火槽盒。6.7.4预制舱内电缆出舱宜采用电缆沟敷设方式，二次线缆在舱内宜采用舱体底座夹层或槽盒内敷设7.1.235(10)kV线路保护宜单套配置，宜采用保护测控集成装置。35(10)kV线路保护宜配置相间电流保护，对于多级短线路、并网电源线、链式结构等，如电流保护不能满足配合要求，宜采用纵联差动保护作为主保护，电流保护作为后备保护。变电站为终端负荷站时不宜配置35kV线路保护。7.1.3主变压器电气量可采用主、后备保护独立配置，各侧后备保护与测控装置集成，也可以采用主、后备保护一体化双套配置。非电量保护应7.1.435(10)kV分段应配置单套保护，宜采用保护测控集成装置。7.1.5分列运行的母线或互为备用的线路宜配置1套备用电源自动投入装置。7.1.6变电站应根据GB/T26399的要求配置自动低频低压减载装置。7.1.7含35kV分布式电源联络线的变电站，可配置35kV母线保护、故障录波、故障解列装置等。7.2.1变电站远动信息传送至所辖调度控制中心和集控站，调度自动化设计应符合DL/T5002的有关7.2.2远动功能宜由数据通信网关机实现，远动信息应“直采直送”,宜通过电力调度数据网与调度系7.2.4安全I、Ⅱ区至调度数据网间应设置纵向加密认证装置。7.2.5变电站应配置电能量计量系统，电能量采集终端宜单套配置。电能量信息宜通过电力调度数据网通道方式传送至计量主站，不具备条件也可以采用专线。电能量计量系统设计应符合DL/T5202的67.2.6含风电、光伏、储能、非线性负荷线的变电站，宜配置单套的电能质量监测装置。7.3.1通信设计应符合Q/GDW11358、DL/T5599、DL/T5404、DL/T5157的有关规定。7.3.2变电站应采用光纤通信方式，应至少具备1条光缆路由，B类及以上供电区域的变电站应至少具备2条光缆路由。7.3.3通信设备应由-48V直流电源供电，通信电源宜与变电站电源系统一体化设计。7.4.1监控系统的设计应符合T/CEPPEA5003、Q/GDW11766的有关规定。7.4.2监控系统宜由站控层、间隔层两部分组成，站控层网络宜采用单星型拓扑结构。7.4.3监控系统应具有数据采集、运行监视、操作与控制、信息传输、对时、远动、运行管理等基本功能及一键顺控、智能告警、综合分析等高级应用功能，支撑调控中心、集控站的应用需求。7.4.4站控层设备应按变电站远景规模配置，间隔层设备应按本期间隔单元配置，宜采用单套保护测控集成装置。监控主机(操作员站)、智能防误主机、综合应用服务器宜单套配置。安全I、Ⅱ区数据通信网关机宜单套配置，IV区通信网关机可单套配置。7.4.5安全防护设计应遵循“安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证”的原则，设置相应的隔离和认证措施，并应满足GB/T22239、GB/T36572、《电力监控系统安全防护总体方案》和《电力监控系统安全防护规定》等文件的要求，符合下列规定：a)站控层网络宜划分为安全I、Ⅱ及IV区。安全I、Ⅱ区网络之间应配置防火墙，安全Ⅱ、IV区网络之间应配置正、反向隔离装置。b)宜在安全I区和Ⅱ区各配置1套网络安全监测装置。7.5辅助监控系统7.5.1辅助监控系统的设计应符合Q/GDW10688的有关规定。7.5.2辅助监控系统中一次设备在线监测、火灾消防报警、安全防卫、动力环境、智能锁控子系统部署于安全Ⅱ区，采用DL/T860规约接入综合应用服务器，宜通过Ⅱ区数据通信网关机与集控系统通信；智能巡视子系统采用区域型，部署于安全IV区，通过数据通信网与集控系统通信。7.6直流系统及不间断电源7.6.1变电站直流电源、不间断电源系统的设计应符合DL/T5044、DL/T5491和T/CERS0007的有关规定。7.6.2变电站直流电源系统、不间断电源系统宜单套配置。通信电源宜与变电站直流电源系统一体化设计。7.6.3直流电源宜采用并联型直流电源系统，宜按负荷分布设置。变电二次用并联型直流电源系统宜按远景规模配置，通信用并联型直流电源系统按远景规模实际负荷配置，并预留扩建规划负荷的安装位置。7.6.4变电站并联型直流电源系统宜按每组并联型直流电源系统分别进行负荷统计，宜选用阀控式密封铅酸蓄电池，单个蓄电池端电压12V。7.6.5当变电站处于高海拔地区时，站内直流电源系统、不间断电源系统应进行海拔修正。7.7时间同步系统7.7.1变电站应配置全站公用的时间同步系统，主时钟应双机冗余配置，优先采用北斗系统标准授时77.7.2站控层设备宜采用SNTP网络对时方式，间隔层设备宜采用IRIG-B(DC)对时方式。7.8.1变电站不宜设置独立的主控室及通信机房。35(10)kV间隔层设备宜按照间隔就地分散布置于开关柜内。其余二次设备宜按照功能集中组7.8.2二次设备屏柜宜采用前后开门结构型式，不宜靠墙布置。预制舱内屏柜宜选用前接线前开门结7.8.3二次设备室应尽可能避开强电磁场、强振动源和强噪声源的干扰，还应考虑防尘、防潮、防噪声，并符合防火标准。二次设备室应符合GB/T2887、GB/T9361和GB55037的有关规定。7.9.2互感器二次绕组数量、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DL/T866的相关规定。7.10.1电缆选择应符合GB50217和DL/T5136的有关规定。7.10.2二次设备室、预制舱内通信介质缆宜采用非金属加强芯光缆或铠装光缆。光缆芯数不宜大于24芯，每根光缆应留有备用光纤芯。8.1.2建筑物体型应紧凑、规整，宜采用单层建8.1.5配电装置室宜采用装配式钢结构建筑；辅助用房内设保电值班室、资料间、安全工具间和卫生8.1.6装配式钢结构建筑可采用钢框架、钢排架或门式钢架结构，外围护墙体应采用复合墙板墙体或复合墙板集成墙体。装配式钢结构建筑现场组装宜采用8.1.7预制舱式建筑宜采用钢框架结构、冷弯薄壁型钢檩条屋盖。围护墙板应采用性能较好的免维护8.1.8建筑钢结构构件的耐火极限应根据建筑的耐火等级，按GB55037的规定确定。钢结构的防火保护可采用喷抹防火涂料、包覆防火材料、外包混凝土等耐火材料，并满足GB51249的有关规定。8.1.9钢构件应根据环境条件、材质、部位、结构性能、使用要求、施工条件和维护管理条件等进行防腐蚀设计，并应符合现行行业标准JGJ/T251的有关规定。当防火和防腐均采用涂料时，应考虑二者88.3.1供暖、通风和空气调节设计应符合GB50019、GB508.3.4供暖、通风和空气调节系统应具备自动控制功能；SF₆气体绝缘电气设备房间应设置SF₆气体超8.4.1给水和排水设计应符合GB55020、GB50059和DL/T5495的有关规定。8.4.3生活给水水质应满足GB5749的要求。8.5.1消防设计应符合GB55036、GB55037和GB50229的有关规定。8.5.2火灾探测及报警设计应符合GB50116的有关规定。8.5.3全户内站应设置室外消火栓系统，当全户内站建筑占地面积大于300m²且为丙类建筑时应设置8.5.4建筑物、预制舱设备应配置化学灭火器及消防砂等消防器材，配置应符合GB50140和DL50278.5.5总事故油池的容量应按其接入的油量最大的一台设备的全部油量确定，事故油池应设置油水分9.1建筑物的节能应符合GB55015的有关规定。9.2建筑物的外围护结构应采用节能、环保型建筑9.3电气设备应符合国家能耗标准，宜选用损耗低的节能型产品。9.4变电站噪声对周围环境的影响应符合GB12348和GB3096的有关规定以及批复的环境影响报告9.5变电站排出的生活污水和生产废水应符合GB8978的有关规定。9.6变电站应采取防治水土流失的10.2安全疏散通道应有充足的照明和及DL/T5352、DL/T408及其96000mg/m³,并应配置SF₆气体泄漏监测装置，当报警装置发出信号时，机械排风系统应能自动投入运行，并应符合DL/T408的有关规定。变电站设计规范第1部分：35kV变电站1编制背景 4主要工作过程 5结构和内容 6条文说明 本文件依据《国家电网有限公司关于下达2022年第一批技术标准制修订计划的通知》(国家电网科〔2022〕70号)的要求编写。随着电网建设的快速发展，各种新技术、新设备在变电站中广泛应用，对35kV变电站的设计工作提出了新的、更高的要求。国家电网有限公司原有企业标准《35kV智能变电站设计规范》(Q/GDW11603—2016)已无法适应工程建设的具体要求，为进一步规范35kV变电站的设计，特修订本文件。(1)协调一致性。(2)知识产权说明。(3)宣贯、实施中的保密要求如下：(4)参考文献。1)本文件中的资料性引用的文件：Q/GDW11687—2017变电2)本文件中的主要的参考文件：GB/T40532电力系统站域失灵(死区)保护技术导则中华人民共和国国家发展和改革委员会令2014第14号电力监控系统安全防护规定国能安全〔2015〕36号电力监控系统安全防护总体方案2022年2月，根据公司技术标准制修订计划，项目启动，开展项目立项工作。2022年3月，成立编写组，成员单位包括国网经济技术研究院有限公司、中国电建集团福建省电力勘测设计院有限公司、上海电力设计院有限公司、四川电力设计咨询有限责任公司、成都城电电力工程设计有限公司、中国能源建设集团辽宁电力勘测设计院有限公司、国网四川省电力公司经济技术研究院、国网山东省电力公司经济技术研究院、中国电建集团河北省电力勘测设计研究院有限公司、国网山西省电力公司经济技术研究院、中国能源建设集团浙江省电力设计院有限公司、国网安徽省电力有限公司经济技术研究院、中国能源建设集团山西省电力勘测设计院有限公司、国网安徽省电力有限公司、国网山东省电力公司莱芜供电公司、国网河南省电力公司、国网山东省电力公司等，具有广2022年5月，完成标准大纲编写，通过线上方式组织召开大纲研讨会。2023年3月，按照编写大纲和计划分工，编制完成标准初稿。2023年5月初，召开编写组内部讨论会，根据编写组内部意见，对标准稿件进行修改，形成了标2023年5月下旬，召开初稿审查会，修改完善形成征求意见稿。采用邮件方式广泛在公司系统内2023年6月，修改形成标准送审稿。2023年6月下旬，由国家电网有限公司基建部会同规划设计工作组组织召开了标准审查会，标准(送审稿)审查结论为：同意修改后以企业标准形式报批。2023年7月，修改形成标准报批稿，并向国家电网有限公司科技创新部提交报批文件。本文件是Q/GDW10393《变电站设计规范》的第1部分。Q/GDW10393拟由以下4部分构成：——第1部分：35kV变电站；——第2部分：110kV变电站；——第3部分：220kV变电站；——第4部分：330kV～750kV变电站。本文件代替Q/GDW11603—2016《35kV智能变电站设计规范》,与Q/GDW11603——因为原规范35KV电气主接线型式未按照连接元件数选择，更改了35kV电气主接线型式的选型原则(见2016年版的6.1.2)。——因为本文件主要阐述的35kV变电站设计规范，删除了变电站系统接地方式内容(见2016年——因为原规范未明确不同海拔条件下的35kV开关柜选型原则，增加了相关选型原则(见——因为原规范未明确新能源接入等特殊系统要求时的无功补偿装置配置原则，增加了动态无功补偿装置的要求(见6.2.7)。——因为原规范未明确一次设备状态在线监测要求，增加了一键顺控、设备状态在线监测功能对一次设备的相关要求(见6.2.8)。——因为原规范未明确导体选择内容，增加了变电站导体选择的相关要求(见6.2.9)。——因为原规范未明确35kV及10kV开关柜的布置方式，增加了全(半)户内变电站及舱式变电站的35kV及10kV开关柜布置原则(见6.3.4、6.3.5)。——因为原规范未详细明确站用电源配置，增加了站用电源配置原则(见6.5.2)。——因为原规范未明确消防应急照明和疏散指示的参考标准，增加了消防应急照明和疏散指示内容(见6.6.1)。——因为35kV变电站建筑面积较小，且考虑太阳能和风能的不稳定性，删除了可利用太阳能和风能等清洁能源作为站用电源的规定(见2016年版的6.6.3)。——因为原规范未明确站域保护相关内容，增加了相关配置原则(见7.1.8)。——因为原规范未明确远动信息传送要求和调度数据网设备配置原则，增加了相关配置原则(见——因为原规范未明确变电站安全防护和电能量计量系统要求，增加了相关配置原则(见7.2.4——因为原规范未明确新能源接入等特殊系统要求时电能质量监测配置原则，增加了电能质量监测装置配置原则(见7.2.6)。——因为原规范未明确站控层安全分区的划分原则和网络安全监测装置内容，增加了相关内容——因为原规范未明确辅助监控系统内容，增加了辅助监控系统子系统的构成(见7.5.2)。——因为原规范主时钟配置原则不满足现行国家标准GB/T36050《电力系统时间同步基本规定》要求，更改了主时钟配置原则(见2016年版的7.7.1)。—因2016年版不涉及钢结构建筑和预制舱式建筑，增加了钢结构建筑和与预制舱式建筑的术语解释(见3.1、3.2)。——因2016年版不涉及钢结构建筑和预制舱式建筑，增加了钢结构建筑和与预制舱式建筑的设计要求(见8.1)。——因2016年版第5章与8.1均涉及总布置，删除了8.1总布置，纳入5站址选择和总布置(见5.1、5.4,2016年版8.1)。——因35kV变电站不涉及构架，删除了构架结构和构架基础相关的内容(见2016年版8.2.4)。——因2016年版无构筑物及小型预制构件，增加了构筑物及小型预制构件的设计要求(见8.2)。——因2016年版不涉及预制舱式建筑，增加了预制舱式建筑的火灾危险类别及防火间距要求(见Q/GDW11603—2016起草单位：国网北京经济技术研究院、上海电力设计院有限公司、浙江省电Q/GDW11603—2016主要起草人：贡晓旭、本文件为规范标准，在文件形式上具有典型结构，按照GB/T1.1—2写规则第5部分：规范标准》的规定起草，对于35kV变电站设计，按照总则、站址选择和总布置、各专业设计技术要求的顺序编写，一脉相承。本文件第6章中确立电气一次的设计技术要求，规范了电气主接线、主要电气设备及导体选择、配电装置及电气布置、过电压保护和接地、站用电、照明、电缆、光缆敷设等方面的设计原则和要求；第7章中确立二次系统的设计技术要求，规范了继电保护及安全自动装置、调度自动化、通信、监控系统、直流系统及不间断电源、时间同步系统、辅助监控系统、二次设备布置及组柜、互感器二次参数要求、光/电缆选择等方面的设计原则和要求；第8章中确立土建部分的设计技术要求，规范了建筑物、构筑物、供暖、通风和空气调节、给水和排水、消防等方面的设计原则和要求；第9章节规范了变电站节能、环保等方面的设计原则和要求；第10章规范本文件第3.5条，预制舱式建筑是以装配化建造方式为基础，统筹策划、设计、生产和施工等，实现建筑结构系统、外围护系统、设备与管线系统、内装系统一体化的本文件第5.5条，雨水充沛地区可简单绿化，但不应设置管网等绿化给水设施。本文件第6.1.2条，电气主接线应根据变电站在系统中的地位、规划容量、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，并应满足供电可靠、运行灵活、操作检修方便、投资节约和便于过渡或扩建等要求。当35kV侧终期建设规模为1线1变时，应采用线变组接线；2线2变时，可采用桥型、单母线或2个线变组接