电网变电站二次系统防雷技术要求

2021-12-23 · 阅读389

1、概述

本技术文件适用于电网变电站二次系统防雷的功能、性能、安装等方面的技术要求。本文对变电站二级防雷系统做了详细介绍描述，但是不同的情况建议采用不同的防雷措施，以下内容仅供参考。

2、应遵循的主要标准

下列标准所包含的条文, 通过在本招标技术文件中引用而构成本招标技术文件的基本条文。在本招标技术文件出版时, 所示版本均为有效。所有标准都会被修订, 使用本招标技术文件的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。按标准号顺序排列标准，如果各标准要求有所不同，满足更高的标准要求。

GB50343-2004    建筑物电子信息系统防雷技术规范

GA173-2002      计算机信息系统防雷保安器

GBJ79-85        工业企业通信接地设计规范

GB50057-2000    建筑物防雷设计规范

GB50174-93      电子计算机机房设计规范

DL 548-94       电力系统通信站防雷运行管理规程

YD/T 5098-2001  通信局（站）雷电过电压保护工程设计规范

《广西电力通信自动化过电压防雷暂行规定》（1992）

3、使用条件

3.1 正常工作大气条件

a)      环境温度：-20℃～+55℃；

b)      最大日温差：  20℃

c)      相对湿度：5%~95%（产品内部既不应凝露，也不应结冰）

d)      大气压力：80kPa～106kPa。

e)      海拔高度：≤1000M

f)       地震烈度：≯6度

g)      环境条件：   室内，室外

4、技术要求

4.1 二次设备雷电过电压保护，应根据设备安装的具体情况，确定被保护对象和保护等级，做到统筹规划、整体设计。从接地、屏蔽、均压、限幅及隔离五个方面来采取综合防护措施。

4.2 二次设备雷电过电压保护设计，应注意对各保护区防雷器的合理设置，其保护水平应小于该保护区内被保护设备的绝缘水平，以达到逐级保护设备的目的。

4.3电网二次系统防雷工作除应执行本规范的规定外，还应符合国家及电力行业现行有关标准和规范的规定。

4.4 安装范围

4.4.1电源线路的各级浪涌保护器（防雷器）应分别安装在被保护设备电源线路的前端，浪涌保护器各接线端应分别与电源线路的同名端相线连接。浪涌保护器的接地端与保护接地线（PE）接地端子排连接，接地端子排应与所处防雷区的等电位接地端子排连接。各级浪涌保护器（防雷器）连接导线应平直，接地导线长度不应超过0.5m。

4.4.2带有接线端子的电源浪涌保护器应采用压接；带有接线柱的浪涌保护器应采用线鼻子与接线柱连接。

4.4.3浪涌保护器的连接导线最小截面应按表1选择。

                   表1 连接导线最小截面积

4.4.4所有电源防雷器都宜串联相匹配的联动空气开关，空气开关的额定电流应参考所接防雷器的标称放电电流来选择。

4.4.5信号浪涌保护器防雷器应连接在被保护设备的信号端口上。信号浪涌保护器防雷器输出端与被保护设备的输入端口相连。信号浪涌保护器防雷器宜安装在屏柜内，固定在设备机架上或附近支撑物上。

4.4.6天馈线信号浪涌保护器防雷器应串接于天馈线与被保护设备之间，宜安装在设备屏柜附近，也可以直接连接在设备馈线接口上。

4.4.7信号浪涌保护器防雷器接地端宜采用截面积不小于2.5mm2的铜芯导线与屏柜内局部等电位接地端子板连接，接地线应平直。

4.4.8天馈线信号浪涌保护器防雷器的接地端应采用截面积不小于6mm2的铜芯导线就近连接到直击雷非防护区（LPZ0A）或直击雷防护区（LPZ0B）与第一防护区（LPZ1）交界处的等电位接地端子板上，接地线应平直。

4.4.9 防雷器 正常或故障时，应有能正确表示其状态的标志或指示灯，且宜具备远程集中监测或集中告警的接点。

5、功能要求

变电站 二次系统防雷的配置

全站设一套二次系统防雷，用于变电站二次系统防雷电电磁脉冲及过电压的防护。具体配置为:

5.1电源系统的防雷接地

5.1.1在站用变低压侧至交流配电屏的三根相线，应安装第一级(开关型)交流电源，防雷器数量： 2 套，安装位置：站用变低压侧。

技术要求：

5.1.2变电站380V站用电源系统，在站用屏各段母线上分别加装第二级限压型电源防雷保护。数量： 2套，安装位置：站用屏。

技术要求：

具有热熔和过流保护

具有声光损坏告警和劣化指示

5.1.3 在主要的交流设备电源输入柜分别加装第三级限压型电源防雷保护。数量：    套。安装位置：直流充电柜 2套、UPS电源柜 2套、交流二次电源箱 2套、保护实验电源屏   套。（防雷器均加装在电源切换装置前）

技术要求：

标称放电电流In为：每线不小于20kA（8/20µs）

最大放电电流Imax为：每线不小于40kA（8/20µs）

最大持续工作电压Uc为：≥320V

电压保护水平Up：≤1.8KV（在In冲击下）

保护模式：L-PE，N-PE

响应时间：≤25ns

具有热熔和过流保护

5.1.4 在直流屏的直流母线输出端须安装具有正极对地、负极对地保护模式的标称放电电流不小于10kA（8/20µs）的直流电源防雷器。数量： 2 套。

技术要求：

名称：直流电源防雷器

型号DCM-40-110、DCM-40-220

标称放电电流In为：每线不小于10kA（8/20µs）

最大放电电流Imax为：每线不小于40kA（8/20µs）

最大持续工作电压Uc为：≥150V（直流110V）或≥275V（直流220V）

电压保护水平（在In冲击下）Up：≤700V（110V）或≤1.4KV（220V）

保护模式：正-PE，负-PE，

响应时间：≤25ns

具有热熔和过流保护

具有劣化指示

5.1.5在直流馈线至10kV（35kV）高压室、高压站场直流的馈线两端安装直流电流防雷器，数量：  套，安装位置：直流馈线柜、10kV（35kV）高压室、高压站场。（防雷器均在馈线两端安装）

技术要求：

标称放电电流In为：每线不小于10kA（8/20µs）

最大放电电流Imax为：每线不小于40kA（8/20µs）

最大持续工作电压Uc为：≥150V（直流110V）或≥275V（直流220V）

电压保护水平（在In冲击下）Up：≤700V（110V）或≤1.4KV（220V）

保护模式：正-PE，负-PE，

响应时间：≤25ns

具有热熔和过流保护

具有劣化指示

5.1.6在直流馈线至通讯屏、远动屏馈线端安装直流电流防雷器，数量： 1               

套，安装位置：通讯屏、远动屏馈线端。（选装）

技术要求：

标称放电电流In为：每线不小于10kA（8/20µs）

最大放电电流Imax为：每线不小于40kA（8/20µs）

最大持续工作电压Uc为：≥150V（直流110V）或≥275V（直流220V）

电压保护水平（在In冲击下）Up：≤700V（110V）或≤1.4KV（220V）

保护模式：正-PE，负-PE，

响应时间：≤25ns

具有热熔和过流保护

具有劣化指示

5.2 信号系统防雷接地

5.2.1 对变电站电能量采集系统的电话线加装1套网络信号防雷器。安装位置：电能表柜对应的电话线路接口。

技术要求：

接口形式:RJ11

5.2.2 控制室远动屏至通信屏的语音线或RS232等信号线，应在远动屏侧安装信号防雷器。数量约2套，安装位置：远动通信柜。

技术要求：

5.2.3 在GPS主时钟的天线接口处加装天馈线防雷器，数量：  4套。安装位置：GPS对时柜。技术要求：

名称：天馈防雷器
型号：ZVRF-BNC25
主要参数：
工作频率:0~2500MHz
冲击耐受能力C2：20kV&10kA
标称放电电流In(8/20μs):10kA
特性阻抗:50Ω
插入损耗:≤0.2dB
驻波比:≤1.2
接口:BNC-J/K

5.2.4变电站故障录波柜电话线加装信号防雷器，数量：    套。安装位置：故障录波器柜。（选装）

技术要求：

5.2.5 在图像监控视频线进入监控屏每路各加装1个视频网络信号防雷器，数量：

  1 套。安装位置：图像监控柜的视频输入端。

技术要求：

名称：网络信号防雷器
型号：ZVS-RJ45
主要参数：
标称工作电压Un:5V
冲击耐受能力:5kV&2.5kA（1.2/50μs,&8/20μs）
总放电电流:10kA
传输速率:100M
插入损耗:≤0.5dB
接口形式:RJ45
保护路数：1路

5.2.6 在高压场站到主控室的通信线路（如RS232、RS485、CAN总线等）应在控制室相应屏柜处安装信号防雷器。数量： 2 套。

技术要求：

6、试验

6.1 型式试验

在下列任一情况下, 设备须进行型式试验：

6.1.1  新设计投产的设备(包括转厂生产), 在鉴定前应进行新产品定型的型式试验。

6.1.2  连续生产的设备, 应每3年对出厂检验合格的设备进行一次型式试验。

6.1.3  当改变制造工艺或主要元件, 而影响设备的性能时, 均应对首批投入生产的合格品进行型式试验。

6.2出厂试验

设备均应进行出厂试验, 经质量检验部门确认合格后方能出厂, 并应具有证

明产品合格的出厂证明书及出厂试验报告。

在设备交货之前在投标方厂内进行下列工厂试验项目, 以表明设备符合本技术条件书规定的要求。招标方代表参加作为试验见证。

7、包装、运输、贮存和质量保证

7.1  设备制造完成并通过试验后应及时包装, 否则应得到切实的保护, 确保其不受污损。

7.2  所有部件经妥善包装或装箱后, 在运输过程中尚应采取其它防护措施, 以免散失损坏或被盗。

7.3  在包装箱外应标明需方的订货号、发货号。

7.4  各种包装应能确保各零部件在运输过程中不致遭到损坏、丢失、变形、受潮和腐蚀。

7.5  包装箱上应有明显的包装储运图示标志(按GB/T 191-2008)。

7.6  整体产品或分别运输的部件都要适合运输和装载的要求。

7.7  随产品提供的技术资料应完整无缺。

7.8  订购的新型产品除应满足本招标技术文件外， 投标方还应提供产品的鉴定证书。

7.9  投标方应保证制造过程中的所有工艺、材料等（包括投标方的外购件在内）均应符合本招标技术文件的规定。若招标方根据运行经验指定投标方提供某种外购零部件，投标方应积极配合。

7.10  投标方应遵守本招标技术文件中各条款和工作项目的ISO900、GB/T1900质量保证体系, 该质量保证体系已经过国家认证和正常运转。

7.11  屏柜内的各种元件, 应选择具有生产许可证的专业制造厂家的产品。

7.12  质保期间，因制造质量问题而发生损坏，或不能正常工作时，投标方应免费为招标方修理或更换零部件。

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