DB53-T 1349-2025 高原風(fēng)電場35 kV集電線路防雷技術(shù)要求

高原風(fēng)電場35kV集電線路防雷技術(shù)要求2025-04-08實施云南省市場監(jiān)督管理局發(fā)布I前言 1范圍 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 14一般規(guī)定 25防雷設(shè)計要求 25.1架空集電線路 25.2地埋電纜 45.3混合線路 45.4等電位要求 46施工要求 57定期檢查維護要求 5附錄A(資料性)雷電預(yù)警系統(tǒng)要求 6本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由云南省能源局提出。本文件由云南省電力裝備標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(YNTC09)歸口。本文件起草單位：華能新能源股份有限公司云南分公司、中廣核新能源投資(深圳)有限公司云南分公司、會澤云能投新能源開發(fā)有限公司、國家電投集團云南國際電力投資有限公司滇東區(qū)域分公司、國家電投集團云南國際電力投資有限公司、北京乾源風(fēng)電科技有限公司、國電電力云南新能源開發(fā)有限公司、華能北部灣(廣西)新能源開發(fā)有限責(zé)任公司、國家電投集團福建電力投資有限公司、江西大唐國際新能源有限公司、湖南五凌電力科技有限公司、中電(昆明)新能源發(fā)電有限公司昆明分公司、華能國際電力有限公司江蘇清潔能源分公司、中核匯能云南能源開發(fā)有限公司。本文件主要起草人：張濤、阮愛國、李紹庚、陳志才、普智勇、沈忠明、張?zhí)飙t、鄧博、魏校煜、姚劍平、王松、莊嚴(yán)、施光輝、張先云、樊瑞、張雷、王彪、周強、張廷發(fā)、曾義、梁大洪、殷紹金、陶偉、張蕾、竇航。1求。本文件適用于海拔1000m~5000m,處于多雷區(qū)、強雷區(qū)的風(fēng)電場場內(nèi)35kV電壓等級的新建、僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T311.2-2013絕緣配合第2部分：使用導(dǎo)則GB/T33629風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)雷電防護GB/T50064交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合設(shè)計規(guī)范GB50169電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規(guī)范NB/T10590-2021多雷區(qū)風(fēng)電場集電線路防雷改造技術(shù)規(guī)范NB/T42059交流電力系統(tǒng)金屬氧化物避雷器用脫離器JB/T12066-2014高海拔污穢地區(qū)盤型懸式絕緣子片數(shù)選擇導(dǎo)則連接風(fēng)力發(fā)電機組升壓變壓器高壓端或高壓風(fēng)力發(fā)電機組出口至風(fēng)力發(fā)電場升壓站主變壓器低壓在避雷器故障時，使避雷器與系統(tǒng)斷開，并給出故障避雷器的可見標(biāo)志的一種裝置。24一般規(guī)定4.1風(fēng)電場集電線路防雷應(yīng)包括架空型集電線路，地埋電纜型線路，混合型線路的防雷措施。4.2風(fēng)電場集電線路設(shè)計階段宜進行線路通道雷電風(fēng)險評估，雷電風(fēng)險評估具體要求見GB/T33629的相關(guān)規(guī)定?？筛鶕?jù)雷電風(fēng)險評估結(jié)論進行防雷設(shè)計并采取相應(yīng)措施，防雷設(shè)計要求應(yīng)符合本文件的規(guī)定。4.3風(fēng)電場集電線路的桿塔的接地應(yīng)符合GB/T50064的規(guī)定，當(dāng)土壤電阻率超過2000Q·m,接地電阻超過30Q時，參照NB/T10590-2021中6.5.2執(zhí)行。4.4強雷區(qū)風(fēng)電場可安裝雷電預(yù)警裝置，便于對風(fēng)電場進行實時雷電預(yù)警。風(fēng)電場雷電預(yù)警系統(tǒng)的選型及技術(shù)要求按照NB/T10591的規(guī)定執(zhí)行，雷電預(yù)警系統(tǒng)的要求見附錄A。4.5升壓變壓器與風(fēng)力發(fā)電機組終端鐵塔之間的連接電纜長度小于100m時可在升壓變壓器端單點接地，桿塔端按照NB/T10590-2021的規(guī)定設(shè)置安裝等電位隔離器。4.6升壓變壓器的接地應(yīng)與風(fēng)力發(fā)電機組可靠連接，接地電阻要求參照GB/T33629的規(guī)定與風(fēng)力發(fā)電機組保持一致。5防雷設(shè)計要求5.1架空集電線路5.1.1線路絕緣玻璃絕緣子數(shù)量的可通過下式計算，根據(jù)計算結(jié)果適當(dāng)增強絕緣，風(fēng)電場可以根據(jù)實際運行工況增加一片絕緣子或增加爬群。高海拔污穢條件下絕緣子的片數(shù)按公式(1)確定：式中：N——絕緣子串的片數(shù)；ki——安全因數(shù)，按GB/T311.2-2013中6.3選?。籙?——絕緣子串承受的最高工作電壓，單位為千伏(kV);k?——污穢不均勻分布修正系數(shù)，對于自然積污絕緣子以及按實際環(huán)境中絕緣子上、下表面等值鹽密的測量值進行人工染污的絕緣子，k?取乎如果對絕緣子人工均勻染污，則參考JB/T12066-2014附錄C選取k?的值；k——單串閃絡(luò)和多串并聯(lián)閃絡(luò)概率的差別，按GB/T311.2-2013中B.2選取；U——高海拔污穢地區(qū)單片絕緣子的50%耐受電壓值，單位為千伏(kV);σ——試驗電壓的標(biāo)準(zhǔn)偏差，根據(jù)試驗求取，一般情況下可取7.0%。復(fù)合絕緣子干弧距離參考玻璃絕緣子干弧距離計算，結(jié)合高原氣候環(huán)境可取整數(shù)值。5.1.2.1風(fēng)電場集電線路應(yīng)設(shè)置與雷電環(huán)境相對應(yīng)的避雷器，使用無間隙氧化物避雷器時按照NB/T42059規(guī)定的使用脫離器，脫離器的安裝參照圖1、圖2。5.1.2.2當(dāng)線路使用串聯(lián)間隙避雷器時，應(yīng)考慮工況環(huán)境的濕度、污穢及絕緣條件。5.1.2.3線路避雷器參數(shù)應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)線路首次最大雷擊電流計算結(jié)果進行選型，如無相應(yīng)數(shù)據(jù)按照GB/T33629中規(guī)定的首次雷擊電流計算輸電線路平均雷擊電流對線路避雷器進行設(shè)計選型。5.1.2.4避雷器的技術(shù)參數(shù)應(yīng)符合表1的要求。3最大持續(xù)電壓UimA通流能力5.1.2.5風(fēng)電場集電線路海拔高度(H)在1000m≤H≤2000m時避雷器與鐵塔、金具、絕緣子的最小安裝距離應(yīng)不小于600mm;H>2000m時最小安裝距離應(yīng)不小于750mm。坐式與掛式避雷器的典型安裝見圖1、圖2。5.1.2.6進入升壓站集電線路應(yīng)采用多級避雷器進行保護，多級避雷器配合使用時各級避雷器間的安裝距離應(yīng)不小于500m。5.1.2.7間隙避雷器的啟動電壓隨著氣壓的升高而降低，在海拔超過1000m時由于氣壓和濕度會改變間隙避雷器的技術(shù)參數(shù)，因此高原條件下不宜安裝多間隙避雷器。圖1帶脫離器的避雷器的示意圖(掛式)4圖2帶脫離器的避雷器的示意圖(坐式)5.1.3.1新建風(fēng)電場35kV單回集電線路桿塔應(yīng)設(shè)置避雷線防止雷電繞擊，處于多雷區(qū)的單回架空集電線路宜采用雙避雷線，避雷線保護角不宜大于20°。5.1.3.2新建項目35kV及以上電壓等級的多回集電線路桿塔宜采用雙避雷線桿塔，避雷線保護角度不宜大于10°。集電線路進行技改時如涉及增設(shè)雙避雷線改變塔型結(jié)構(gòu)時，應(yīng)對塔型結(jié)構(gòu)進行重新設(shè)電纜進入分接箱應(yīng)設(shè)置良好的接地并采取等電位措施保障電纜屏蔽層的物理連續(xù)性，接地電阻應(yīng)5.4.1按照NB/T10590-2021規(guī)定，為限制線路終端塔接地與箱式變壓器接地之間產(chǎn)生地電位反擊，應(yīng)在線路終端塔與箱式變壓器之間引入電纜屏蔽層，屏蔽層與鐵塔塔架間串入等電位隔離器如圖3。5.4.2升壓變壓器鎧裝電纜屏蔽層與鐵塔串入等電位隔離器連接方法如圖3。55.4.3地埋電纜時分接箱兩端的電纜屏蔽層之間應(yīng)串聯(lián)等電位隔離器，需保證一側(cè)有可靠接地。5.4.4集電線路的光纖進入分接盒時，光纖內(nèi)的金屬芯應(yīng)可靠接地；在光纖進入風(fēng)力發(fā)電機組時，光纖盒接地線應(yīng)與電控柜體可靠連接，保障有效接地。LV-箱變低壓側(cè)吉圖3升壓變壓器鎧裝電纜屏蔽層與鐵塔采用等電位隔離器連接示意圖6施工要求6.1桿塔接地施工應(yīng)符合GB50169的相關(guān)規(guī)定。6.2避雷器的安裝按照5.1.2的相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。6.3耐張絕緣子應(yīng)保持水平安裝，避免傾斜。懸垂絕緣子應(yīng)保證懸垂懸掛，減少斜拉。6.4避雷器不應(yīng)作為絕緣使用。7定期檢查維護要求7.1運維人員需定期對線路防雷設(shè)施進行檢查，及時處理隱患點(絕緣子閃絡(luò)、污穢、隱患放電點等)。7.2宜在線路安裝故障檢測裝置，對線路故障隱患點進行實時監(jiān)測。7.3線路故障監(jiān)測裝置預(yù)警的故障隱患，運維人員應(yīng)及時對隱患點進行處理。6A.1系統(tǒng)基礎(chǔ)要求(資料性)雷電預(yù)警系統(tǒng)要求風(fēng)電場雷電預(yù)警系統(tǒng)由雷電預(yù)警主機、軟件平臺和站內(nèi)廣播系統(tǒng)三部分組成，軟件平臺并入風(fēng)電場數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)(SCADA)或預(yù)留風(fēng)電場可接受的通信協(xié)議接口。具備與風(fēng)電場主控系統(tǒng)兼容特性，具備向場內(nèi)工作人員推送預(yù)警信息的功能。安裝雷電預(yù)警系統(tǒng)的風(fēng)電場主控系統(tǒng)具有單獨的軟件預(yù)警界面，保障預(yù)警系統(tǒng)的正常運行。風(fēng)電場雷電預(yù)警系統(tǒng)監(jiān)控平臺具有顯示雷電方位、雷電發(fā)展趨勢、閃電強度和閃電次數(shù)等信息功能。A.2探測范圍要求A.2.1空間范圍高原風(fēng)電場雷電預(yù)警系統(tǒng)的有效探測半徑不宜小于20km。當(dāng)風(fēng)電場采用多個雷電預(yù)警系統(tǒng)時，可以通過雷電預(yù)警系統(tǒng)組網(wǎng)的方式擴大雷電預(yù)警探測范圍。A.2.2時間范圍針對高原風(fēng)電場的實際工況及需求差異，雷電預(yù)警的提前時回范圍為30min～120min。A.3預(yù)警要求A.3.1預(yù)警信息分級雷電預(yù)警信息分級如下：a)I級預(yù)警：在未來2h或以上可能出現(xiàn)雷電活動的時段發(fā)出的警報信息；b)Ⅱ級預(yù)警：在未來1h～2五內(nèi)即將發(fā)生雷電活動的時段發(fā)出的警報信息；c)Ⅲ級預(yù)警：在未來0.5h<1h內(nèi)即將發(fā)生雷電活動