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防止接地网和过电压事故

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防止接地网和过电压事故 接地网和过电压事故
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防止接地网和过电压事故防止接地网和过电压事故 14.114.1 防止接地网事故防止接地网事故 14.1.1 在输变电工程设计中,应认真吸取接地网事故教训,并 按照相关规程规定的要求,改进和完善接地网设计。 14.1.2对于 llokV(66kV)及以上新建、 改建变电站,在中性或酸 性土壤地区,接地装置选用热镀锌钢为宜,在强碱性土壤地区或者 其站址土壤和地下水条件会引起钢质材料严重腐蚀的中性土壤地区, 宜采用铜质、铜覆钢(铜层厚度不小于0.8mm)或者其他具有防腐性能 材质的接地网。 对于室内变电站及地下变电站应采用铜质材料的接地 网。 铜材料间或铜材料与其他金属间的连接,须采用放热焊接,不得 采用电弧焊接或压接。 14.1.3 在新建工程设计中,校验接地引下线热稳定所用电流应 不小于远期可能出现的最大值,有条件地区可按照断路器额定开断 电流考核;接地装置接地体的截面面积不小于连接至该接地装置接 地引下线截面面积的75%。并提出接地装置的热稳定容量计算报告。 14.1.4在扩建工程设计中,除应满足 14.1.3 中新建工程接地装 置的热稳定容量要求以外,还应对前期已投运的接地装置进行热稳 定容量校核,不满足要求的必须进行改造。 14.1.5 变压器中性点应有两根与接地网主网格的不同边连接的 接地引下线,并且每根接地引下线均应符合热稳定校核的要求。 主设 备及设备架构等宜有两根与主接地网不同干线连接的接地引下线, 并且每根接地引下线均应符合热稳定校核的要求。 连接引线应便于定 期进行检查测试。 14.1.6 施工单位应严格按照设计要求进行施工,预留设备、设 施的接地引下线必须经确认合格,隐蔽工程必须经监理单位和建设 单位验收合格,在此基础上方可回填土。 同时,应分别对两个最近的 接地引下线之间测量其回路电阻,测试结果是交接验收资料的必备 内容,竣工时应全部交甲方备存。 14.1 接地装置的焊接质量必须符合有关规定要求,各设备与主 接地网的连接必须可靠,扩建接地网与原接地网间应为多点连接。 接 地线与接地极的连接应用焊接,接地线与电气设备的连接可用螺栓 或者焊接,用螺栓连接时应设防松螺母或防松垫片。 14.1.8 对于高土壤电阻率地区的接地网,在接地阻抗难以满足 要求时,应采用完善的均压及隔离措施,防止人身及设备事故,方 可投入运行。 对弱电设备应有完善的隔离或限压措施,防止接地故障 时地电位的升高造成设备损坏。 14.1.9 变电站控制室及保护小室应独立敷设与主接地网紧密连 接的二次等电位接地网,在系统发生近区故障和雷击事故时,以降 低二次设备间电位差,减少对二次回路的干扰。 14.1.10 对于已投运的接地装置,应每年根据变电站短路容量 的变化,校核接地装置(包括设备接地引下线)的热稳定容量,并 结合短路容量变化情况和接地装置的腐蚀程度有针对性地对接地装 置进行改造。 对于变电站中的不接地、 经消弧线圈接地、 经低阻或高阻 接地系统,必须按异点两相接地校核接地装置的热稳定容量。 14.1.11 应根据历次接地引下线的导通检测结果进行分析比较, 以决定是否需要进行开挖检查、处理。 14.1.12定期(时间间隔应不大于 5年)通过开挖抽查等手段确 定接地网的腐蚀情况,铜质材料接地体的接地网不必定期开挖检查。 若接地网接地阻抗或接触电压和跨步电压测量不符合设计要求,怀 疑接地网被严重腐蚀时,应进行开挖检查。 如发现接地网腐蚀较为严 重,应及时进行处理。 14.214.2 防止雷电过电压事故防止雷电过电压事故 14.2.1 设计阶段应因地制宜开展防雷设计,除地闪密度小于 0.78 次/(km2.年)的雷区外,220kV 及以上线路一般应全线架设双 地线,llOkV线路应全线架设地线。 14.2.2对符合以下条件之一的敞开式变电站应在 110~220kV进 出线间隔入口处加装金属氧化物避雷器: (1)变电站所在地区年平均雷暴日不小于 50 日或者近 3 年雷电 监测系统记录的平均落雷密度不小于3.5 次/(km2.年)。 (2)变电站 110~220kV 进出线路走廊在距变电站 15km 范围内穿 越雷电活动频繁(平均雷暴日数不小于 40 日或近 3 年雷电监测系统 记录的平均落雷密度大于等于2.8 次/(km2.年)的丘陵或山区。 (3)变电站已发生过雷电波侵入造成断路器等设备损坏。 (4)经常处于热备用状态的线路。 14.2.3 架空输电线路的防雷措施应按照输电线路在电网中的重 要程度、线路走廊雷电活动强度、地形地貌及线路结构的不同,进行 差异化配置,重点加强重要线路以及多雷区、 强雷区内杆塔和线路的 防雷保护。新建和运行的重要线路,应综合采取减小地线保护角、改 善接地装置、适当加强绝缘等措施降低线路雷害风险。针对雷害风险 较高的杆塔和线段宜采用线路避雷器保护。 线路杆塔地线宜同期加装 接地引下线,并与变电站内地网可靠连接。 14.2.4 加强避雷线运行维护工作,定期打开部分线夹检查,保 证避雷线与杆塔接地点可靠连接。 对于具有绝缘架空地线的线路,要 加强放电间隙的检查与维护,确保动作可靠。 14.2.5 严禁利用避雷针、变电站构架和带避雷线的杆塔作为低 压线、通信线、广播线、电视天线的支柱。 14.2.6 在土壤电阻率较高地段的杆塔,可采用增加垂直接地体、 加长接地带、改变接地形式、换土或采用接地模块等措施降低杆塔接 地电阻值。 14.314.3 防止变压器过电压事故防止变压器过电压事故 14.3.1 切合 llOkV 及以上有效接地系统中性点不接地的空载变 压器时,应先将该变压器中性点临时接地。 14.3.2 为防止在有效接地系统中出现孤立不接地系统并产生较 高工频过电压的异常运行工况,110~220kV 不接地变压器的中性点 过电压保护应采用棒间隙保护方式。 对于llOkV变压器,当中性点绝 缘的冲击耐受电压不大于 185kV 时,还应在间隙旁并联金属氧化物 避雷器,间隙距离及避雷器参数配合应进行校核。 间隙动作后,应检 查间隙的烧损情况并校核间隙距离。 14.3.3 对于低压侧有空载运行或者带短母线运行可能的变压器, 宜在变压器低压侧装设避雷器进行保护。 14.414.4 防止谐振过电压事故防止谐振过电压事故 14.4.1 为防止 ll0kV 及以上电压等级断路器断口均压电容与母 线电磁式电压互感器发生谐振过电压,可通过改变运行和操作方式 避免形成谐振过电压条件。 新建或改造敞开式变电站应选用电容式电 压互感器。 14.4.2 为防止中性点非直接接地系统发生由于电磁式电压互感 器饱和产生的铁磁谐振过电压,可采取以下措施: (1)选用励磁特性饱和点较高的,在 1.9Um/电压下,铁芯磁通 不饱和的电压互感器。 (2)在电压互感器(包括系统中的用户站)一次绕组中性点对地 间串接线性或非线性消谐电阻、 加零序电压互感器或在开口三角绕组 加阻尼或其他专门消除此类谐振的装置。 (3)10kV及以下用户电压互感器一次中性点应不直接接地。 14.514.5 防止弧光接地过电压事故防止弧光接地过电压事故 14.5.1 对于中性点不接地的 6~35kV 系统,应根据电网发展每 3~5 年进行一次电容电流测试。 当单相接地故障电容电流超过 《交流 电气装置的过电压保护和绝缘配合》 (DL/T620-1997)规定时,应及时 装设消弧线圈;单相接地电流虽未达到规定值,也可根据运行经验 装设消弧线圈,消弧线圈的容量应能满足过补偿的运行要求。 在消弧 3 线圈布置上,应避免由于运行方式改变出现部分系统无消弧线圈补 偿的情况。对于已经安装消弧线圈、单相接地故障电容电流依然超标 的应当采取消弧线圈增容或者采取分散补偿方式;对于系统电容电 流大于 150A 及以上的,也可以根据系统实际情况改变中性点接地方 式或者在配电线路分散补偿。 14.5.2 对于装设手动消弧线圈的 6~35kV 非有效接地系统,应 根据电网发展每 3~5 年进行一次调谐试验,使手动消弧线圈运行在 过补偿状态,合理整定脱谐度,保证电网不对称度不大于相电压的 1.5%,中性点位移电压不大于额定电压的15%。 14.5.3 对于自动调谐消弧线圈,在订购前应向制造厂索取能说 明该产品可以根据系统电容电流自动进行调谐的试验报告。 自动调谐 消弧线圈投入运行后,应根据实际测量的系统电容电流对其自动调 谐功能的准确性进行校核。 14.5.4 不接地和谐振接地系统发生单相接地时,应采取有效措 施尽快消除故障,降低发生弧光接地过电压的风险。 14.614.6 防止无间隙金属氧化物避雷器事故防止无间隙金属氧化物避雷器事故 14.6.1 对金属氧化物避雷器,必须坚持在运行中按规程要求进 行带电试验。 当发现异常情况时,应及时查明原因。 35kV及以上电压 等级金属氧化物避雷器可用带电测试替代定期停电试验,但对 500kV 金属氧化物避雷器应 3~5年进行一次停电试验。 14.6.2 严格遵守避雷器交流泄漏电流测试周期,雷雨季节前后 各测量一次,测试数据应包括全电流及阻性电流。 14.6.3llokV 及以上电压等级避雷器应安装交流泄漏电流在线 监测表计。 对已安装在线监测表计的避雷器,有人值班的变电站每天 至少巡视一次,每半月记录一次,并加强数据分析。 无人值班变电站 可结合设备巡视周期进行巡视并记录,强雷雨天气后应进行特巡。
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