国家电网精益化设计专篇电气.docx
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国家电网精益化设计专篇电气
第二篇电气部分
1.总的部份
（D0102电气主接线及电气总平面布置图）
电气主接线采用成熟合理的接线方式。
在可研初设中，GIS管母线按一期上齐设计。
电气总平面布置图因地制宜，采用技术经济性领先的布置形式。
总平规整，减少带征地。
在可研初设中，220kVGIS近围墙侧路增加检修道路，以便检修围墙侧设备。
2.配电装置和主变压器安装
（D0201500kV配电装置D0202500kV配电装置设备安装D0203220kV配电装置D0204220kV配电装置设备安装D020535kV配电装置及电气安装D0301主变压器安装）
配电装置设计要优化压缩500kV、220kV间隔宽度，减少用地面积。
有条件的工程，35kV并联电容器组可采用集合式，减少用地面积。
2.1母线及导线
2.1.1软母线安装
2.1.1.1软母线放线
软母线每跨应三相弛度一致，允许误差＋5%～–2.5%。
500kV绝缘子串宜采用不同颜色的绝缘子片分段。
见下图：
软母线三相引下安装示例
绝缘子串安装示例
软导线连接金具尽可能选用标准线夹。
引（上/下）T型线夹宜统一成螺栓型，以便于后期安装。
见下图：
软导线T接、跳线安装示例
2.1.1.2导线，金具的防电晕注意事项
为尽量减少导线、金具投产后发生电晕的可能，在采办，运输，起吊组装的整个过程中，均应注意保护导线,金具不使受损，跨线的张拉采用"张力法"一即不使导线沿地表拖拉，以免擦伤；对均压屏蔽环，T型线夹等应尽量在安装时再剥离麻布护层，以减少碰撞和磨损，并对外侧表面已经出现的明显毛刺轻轻砂去，以恢复光洁。
2.1.1.3设备连线的预弯成形及线夹控制
对于距离短，线型变化大，以至导线可能出现较小的曲率半径（注意此半径不得小于1m）时,连线应进行放样，并需在预弯成型后再压制两端的设备线夹，必要时应修整切断面，安装结束后，导线不得有明显松股起壳现象。
2.1.2管母线安装
1）母线挠度＜D∕2。
对跨内有较大集中荷载的管母线段采取预拱措施；需先计算预拱值，然后用管母预拱专用托架进行预拱。
2.1.3导线安装
设备间导线、套管引出线的三相驰度应保持一致；线夹应尽量使用标准线夹。
2.2设备安装
总体要求：
定位准确，水平、垂直、轴线三个方向上的安装误差小于工艺设计要求；安装稳固，焊接面饱满均匀。
2.2.1主变压器
a）主变本体上的电缆采用封闭走线槽盒。
b）端子箱、机构箱引出的电缆：
对于条形基础安装，穿越卵石层的电缆采用镀锌钢管保护；其余采用不锈钢槽盒保护。
见下图：
端子箱下电缆槽盒安装示例端子箱下电缆保护管安装示例
2.2.2组合电器
2.2.2.1组合电器本体
a）组合电器地脚应可靠固定；固定的方式有焊接和预埋螺栓的方式。
预埋螺栓的工艺要求：
预埋螺栓中心线的误差不应大于2mm。
全所同类型设备地脚螺栓露出长度一致，地脚螺栓上部采用热镀锌形式。
焊接的工艺要求：
底座与预埋钢板（预埋钢板厚度宜大于25mm）的焊接应满足厂家要求，焊接面应饱满、均匀。
组装后的支架应进行校正，垂直误差不大于1‰H（H为支架总高度），最大应不大于3mm，同一平面的支架水平误差不大于5mm。
b）二次电缆尽量采用封闭桥架。
见下图：
组合电器户外布置安装示例
c）接地要求：
GIS配电装置内应设置一条贯穿所有GIS间隔的接地母线或环形接地母线。
将GIS的接地线引至接地母线，由接地母线再与接地网连接。
GIS配电装置宜采用多点接地方式；当选用分相设备时，应设置外壳三相短接线，并在短接线上引出接地线通过接地母线接地。
2.2.2.2就地控制设备
a）智能化变电站应考虑智能控制柜与组合电器汇控柜整合布置。
b）箱柜安装宜采用螺栓固定，不宜采用点焊。
箱柜安装垂直（误差≤1.5mm/m）。
c）箱柜底座与主接地网连接牢靠，可开启门应采用软铜绞线可靠接地。
d）成列箱柜应在同一轴线上。
同一串的汇控箱宜集中布置，有利于运行维护，并使得场地观感整洁。
见下图：
户外LCP柜安装示例
2.2.3断路器和隔离开关
a）断路器安装：
相间中心距离误差≤5mm；支架或底架与基础的垫片不宜超过3片，其总厚度不应大于10mm，各片间应焊接牢固。
隔离开关安装：
同相瓷柱中心线应在同一垂直平面内，同组隔离开关应在同一直线上，偏差≤5mm；同一轴线上的操作机构安装位置一致。
b）为方便运行和检修，220kV及以下断路器宜设置移动式操作平台；500kV断路器可设置固定式操作平台，但应校核平台至断路器绝缘零电位处电气距离。
c）电缆出线引上保护采用不锈钢槽盒或镀锌钢管。
采用不锈钢槽盒时，安装边沿外翻并采用螺栓连接箱体。
见下图：
500kV断路器安装示例
机构箱电缆管安装示例机构箱电缆槽盒安装示例
机构箱电缆管安装示例
（二）机构箱电缆槽盒安装示例
（二）
槽盒安装详图见下图：
槽盒安装详图
设计时需注意电缆保护钢管（槽盒）是否与基础碰触。
电缆出线与基础配合示例见下图：
机构箱电缆出线与基础配合示例
2.2.4电流、电压互感器以及避雷器
设备安装垂直误差≤1.5mm/m，中心偏差≤5mm。
同一组互感器的极性方向一致；二次接线盒、铭牌等的朝向一致；避雷器压力释放口方向合理。
设计安装效果图见下图。
互感器安装示例避雷器安装示例避雷器仪表安装示例
2.2.5电容器、电抗器
装配式电容器基础槽钢应经热镀锌处理，与埋件采用两边满焊，焊缝应经防腐处理，其顶面标高误差≤3mm；框架组件平直，长度误差≤2mm∕m，连接螺孔应可调；每层框架水平误差≤3mm，对角误差≤5mm；总体框架水平误差≤5mm，垂直误差≤5mm，防腐完好；电容器应便于更换，其外壳与固定电位连接牢固可靠（螺栓压接）；熔断器排列整齐，倾斜角度符合产品要求，指示器位置正确；所有基础槽钢均应与主接地网焊接。
装配式电容器网门应装设行程开关，并需装设电磁锁或机械编码锁。
网门行程开关、电磁锁等电缆线管宜布置在网门内，外部观感较好。
对于活动式网门上的电缆应采用多股软铜线电缆。
集合式电容器安装要求同油浸电抗器。
油浸式电抗器本体上消防感应线装设同主变。
干式电抗器支柱的接地线不应成闭合环路,支架宜采用玻璃钢支架。
2.2.6端子箱、汇控柜、检修箱等小设备。
场坪内端子箱、汇控柜、检修箱等小设备基础高出地面150mm，和电缆盖板平齐。
箱门离开基础100mm，便于开启。
整个工程端子箱基础位置距电缆沟的距离统一。
端子箱定位安装示例见下图：
端子箱定位安装示例
3.所用电
（D0401所用电及所用变压器安装）
所用电设计要优化供电网络，节省电缆用量和投资：
站用电中央配电系统宜布置在站区负荷中心位置，在各继电器室设分屏。
主屏、分屏上开关全部采用电子脱扣器。
位于户外的风机箱采用不锈钢箱体。
变电所门铃采用有线门铃，需设计门铃电源和埋管。
3.1所用变压器安装
a）油枕上的油位计朝向应便于观察；
b）高、低压套管引出线采用硬母线连接时加装热缩套；
c）所用变低压母线穿墙处用穿墙套管。
d）高压电缆安装：
设计对高压电缆保护管管口离地高度h1、电缆固定用抱箍定位高度h2、三相电缆分叉处高度h3应统一标准。
安装效果图见下图。
高压侧电缆安装示例
3.2所用电屏安装
所用电屏安装时，其垂直度、水平偏差以及屏、柜面偏差和屏柜间接缝的允许偏差应符合下表规定。
成列屏基础型钢二端与接地网应可靠连接。
屏柜（箱）安装
允许偏差（mm）
垂直度（每米）
<1.5
水平偏差
相邻两屏顶部
<2
成列屏顶部
<5
屏面偏差
相邻两屏边
<1
成列屏面
<5
屏间接缝
<2
4.防雷接地
（D0501防雷接地）
接地卷册要对材料统计进行详细计算，采用统计表格的形式分区、分块来计算接地材料，提高材料统计准确率。
并对各种不同接地引下线的连接及焊接方式出详图，规定引下接线作法。
4.1主接地网敷设
1）主接地网的接地扁钢一般采用垂直排放。
主接地网敷设时应在各柱、设备处将接地引线引出地面，以备引接到柱和设备。
2）主接地线在经过电缆沟、电缆隧道、建筑物等都应在其下方经过，不得浇制在混凝土中。
接地体在通过道路、管道、墙壁及其它可能受机械损伤的地方，应采取保护措施，如使用钢管或角铁加以保护等。
3）在接地体（线）跨越建筑物伸缩缝处时，应设置补偿器。
补偿器可用接地体本身弯成弧状代替。
4.2接地体（线）焊接
接地体（线）焊接应采取搭接焊，其搭接长度应符合如下规定：
1）扁钢为其宽度的2倍（且至少有3个棱边焊接）；见下图。
户外接地体焊接
2）圆钢为其直径的6倍；
3）扁钢与圆钢焊接时，其长度为圆钢直径的6倍；
4）扁钢与角钢（或钢管）焊接时，应由扁钢弯成直角形（或圆弧形）后再与角钢（或钢管）相焊接（且应在其接触部分两侧进行焊接）；
4.3接地标识
1）地面以上接地体采用宽度相等的黄绿接地漆标识。
接地黄绿漆的间隔宽度～5cm。
2）主变及所用变（中性点）中性线引下线标淡蓝色
3）交流中性汇流母线不接地者为紫色，接地者为紫色带黑色条纹。
如：
主变线圈末端（X、Y、Z）的连接母排、主变平衡线圈的连接线、电容器的中性线不接地者为紫色；接地者为紫色带黑色条纹，与其连接的接地引下线均为紫色带黑色条纹。
4）接地标识应统一。
接地标识安装示例见下图。
接地标识安装示例
4.4接地注意事项
1）电气设备的接地，应以单独的接地线与接地网（或接地干线）相连接，不得在一条接地线上串联两个及以上电气设备的接地。
设备两点接地的，接地引下线应分别与主接地网的不同网格相连。
2）屏蔽接地铜排采用100mm²铜排一点接地。
3）活动的金属门、网门等都应进行接地和跨接地工作。
4）明敷接地线支持件间的间距，在水平直线部分宜为0.5～1.5米，垂直部分宜为1.5～3米，转弯部分宜为0.3～0.5米。
5）设备接地引上线须弯折过渡时，接地引上线距离设备安装板边沿统一3cm。
安装示例见下图：
接地引上线距安装板边沿3cm示例
6）建筑物中从主接地网引上的接地线（如通信机房）反映在土建图中。
7）构架接地块规格与接地引上线规格一致。
8）宽度不同的接地排搭接时，需对较宽的接地排做倒角处理，以求工艺美观。
接地排倒角处理详图下图：
接地排倒角处理详图
接地排倒角处理效果见下图：
4.5GIS接地
在GIS配电装置间隔内，应设置一条贯穿所有GIS间隔的接地母线或环形接地母线。
将GIS配电装置的接地线引至接地母线，由接地母线再与接地网连接。
GIS配电装置宜采用多点接地方式，当选用分相设备时，应设置外壳三相短接线，并在短接线上引出接地线通过接地母线接地。
当设备为铝外壳时，其短接线宜采用铝排;当设备为钢外壳时，其短接线宜采用铜排。
4.6屏柜（箱）接地
1）防火封堵前，保护屏外壳明显接地柱处，应采用截面≥4mm²的多股双色软铜线和接地网引上线直接连接。
2）可开启的门，用截面≥4mm²的多股双色软铜线与接地金属构件可靠接地。
3）控制电缆铠装层接地应采用4mm²双色接地线与屏（箱）接地连接，铜屏蔽层接地应采用4mm²双色接地线接在抗干扰铜排上。
5.照明
（D0502照明）
1）照明灯具的选型与环境氛围协调一致，全部选用节能型灯具。
2）结合户外设备的布置，合理布置照明灯具，使得站区的照明系统能满足运行要求并便于维护。
3）充分从人性化角度出发，优化各功能房间的照明插座、开关设计。
4）站前区照明及国网标识墙处照明设时控、光控继电器元件，方便运行人员控制。
5）户内照明灯具布置应避免布置在屏柜等设备正上方，壁灯需避开封闭母线桥等设施并避免与门打开时碰触。
户内继电器室灯、各吊杆灯的轴线定位应在土建图中体现，以避免碰钢筋。
6）同种类的照明箱、配电箱、开关、插座应高度统一，照明箱、配电箱底统一离地1.5m高。
布置相对集中，见下图：
控制面板集中布置
7）继电器室顶部照明灯具布置要求为屏前照明，同时结合顶部井字梁格尽量居中、对称布置，见下图：
继电器室顶部照明灯具布置效果图
8）事故照明开关特别标识，便于应急。
见下图。
事故照明开关标识
9）户外照明统一定位，安装高度便于维修。
各类灯具及杆件应明显接地。
所前区照明须便于值守人员在值守室控制。
户外灯基础轴线定位应在土建图中体现。
户外照明基础及接地见下图：
户外照明基础及接地详图
户外投光灯安装示例见下图：
户外投光灯安装示例
6电缆敷设
（D0602电缆敷设）
电缆敷设卷册要根据电（光）缆实际用量核定电缆沟工程量。
合理规划布置全站电缆沟，避免与其他设施基础碰撞；优化电缆沟转角设计，防止尖锐角损伤电缆。
有电（光）缆出线至电缆沟的悬挂式机构箱或端子箱宜采用电缆槽盒。
该卷册要合理选择应用成品沟架，并尽量减少电缆沟种类。
6.1电缆设施安装
电缆沟内支架采用成品支架。
电缆支架安装螺丝应有保护帽。
除交流系统用单芯电力电缆的同一回路可采取品字形配置外，重要的同一回路多根电力电缆，不宜叠置。
6.1.1二次电缆和1kV电力电缆敷设
电缆在二次电缆沟支架上的位置，从上到下排列顺序为：
所用变馈线电缆、照明电缆、直流电缆、控制电缆、通讯电缆。
为满足运行的可靠性，对消防、报警、应急照明、断路器操作直流电源、计算机监控、双重化继电保护、保安电源等重要回路的双回路中电缆应分别敷设在不同的电缆支架（单侧电缆架）内，在电缆主沟（双侧电缆架）内应分别敷设在电缆沟的两侧，其中一个回路的电缆应敷设在有侧向防火隔板的一侧。
光缆单独敷设在电缆槽盒。
双重化的光缆分别敷设在两个槽盒内。
双侧二次电缆沟断面示例见下图：
单侧二次电缆沟断面示例见下图：
二次电缆沟转弯见下图。
二次电缆沟十字相交见下图：
电缆沟相交时，交叉口应加装电缆支架，以防电缆下垂。
上图分别示出了电缆沟相交时的三种可能情况：
电缆小转弯（图中蓝色电缆）、电缆大转弯并交叉（图中褐色电缆）、十字相交（图中红色电缆）。
电缆沟十字相交时，转弯处8个转角内地坪下沉60mm，其中一条电缆沟转弯处的格架下沉60mm（图中紫色格架）。
二次电缆沟十字相交敷设示例
6.1.2高压电缆敷设
高压电缆在敷设时应预留适当长度以备在更换电缆头等情况下仍能作一定切割,不致更换整根电缆。
高压电缆间水平净距不小于一倍电缆外径。
高压电缆沟断面示例见下图。
6.1.3户内外交接
户内外交接处电缆支架位置应根据实际的电缆敷设情况调整，保证电缆过渡顺滑。
有高差的户内外交接处电缆敷设断面见下图。
有高差的户内外交接处电缆敷设断面
6.1..4电缆竖井
电缆竖井设置示例见下图：
成品电缆竖井示例
6.2光缆敷设
光缆敷设时，施放次序按先长光缆后联络光缆。
施放时，光缆应从上端引出，并避免光缆在支架、地面上摩擦；当光缆在电缆层桥架上拉动时，应在桥架拐角处做好防护措施。
光纤软电缆在户内敷设，必须套保护套或采用进槽方法。
对于厂家提供的尾纤光缆，应穿设保护软管。
光缆敷设弯曲半径不小于缆径的25倍。
尾纤弯曲半径静态下不小于缆径的10倍，动态下不小于20倍。
容纤盘内接续光纤单盘留量不少于500mm，转弯半径不小于30mm；尾纤留量不少于200mm,转弯半径不小于30mm。
6.3防火封堵
1）电缆沟内防火墙除设计有排水阴井外，底部须留有两个排水孔洞，孔用铁丝网隔断。
防火墙上部的电缆盖上应涂刷红色的明显标记。
预留支架层孔洞采用有机堵料封堵。
2）电缆沟内防火墙两侧的电缆防火封堵：
两侧电缆周围要利用有机堵料进行密实的分隔包裹，其两侧厚度大于防火墙表层的20mm，电缆周围的有机堵料宽度不得小于30mm，面层平整。
防火墙两侧、电力电缆接头两侧、进入开关柜或经电缆层进屏柜的电缆需刷防火涂料，涂刷长度不小于1.0m，刷厚度应≥1.0mm。
电缆沟内防火墙设置和防火墙两侧电缆防火封堵示例见下图。
电缆沟内防火墙设置和防火墙两侧电缆防火封堵示例
3）电缆竖井在零米层与隧（沟）道的接口，以及穿过各层楼板的竖井口，竖井的长度大于7m时，每隔7m应设置阻火分隔。
4）盘柜底部、端子箱底部铺设厚度为10mm的防火板，空隙、缺口及电缆周围采用有机堵料进行密实封堵，并做线脚，线脚厚度不小于10mm，宽度不小于20mm，电缆周围有机堵料宽度不小于40mm，呈几何图形，两面平整。
屏首末端防火封堵见下图：
屏首末端防火封堵
端子箱底部防火封堵见下图：
端子箱底部防火封堵
5）预留盘柜孔洞的防火封堵：
预留盘柜孔洞底部铺设厚度为10mm防火板，在孔隙口用有机堵料进行密实封堵，并做线脚，线脚厚度不小于10mm，宽度不小于20mm。
用防火包填充或无机堵料浇筑，塞满孔洞。
在预留孔洞上部再采用钢板或防火板进行加固，以确保作为人行通道的安全性。
如预留的孔洞过大应采用槽钢或角钢进行加固，将孔洞缩小后方可加装防火板，孔洞的规格应小于400mm×400mm。
6）电缆管口采用有机堵料严密封堵，管径小于50mm的堵料嵌入的深度不小于50mm，露出管口的厚度不小于10mm；随着管径增加，堵料嵌入管子的深度和露出管子的厚度也相应增加，管口堵料成圆弧形。
二次接线盒留孔处采用有机堵料将电缆均匀密实包裹，缺口、缝隙处使用有机堵料密实地嵌入并做线脚，线脚厚度不小于10mm，宽度不小于20mm，电缆周围宽度不小于40mm，呈几何图形，两面平整。
机构箱底部防火封堵见下图：
机构箱底部防火封堵
7二次部分
（D0701~D0707）
7.1采用静电地板的主控室
1）对采用静电地板的主控室内的屏间距、屏墙间距，尽量设计为静电地板规格的整数倍。
2）继电器室内有大电缆接入的屏，屏位布置在边角，便于大电缆接入。
3）静电地板下可设计小型电缆排架。
安装示例见下图。
静电地板下小型电缆排架安装示例
静电地板下小型电缆排架安装示例二
4）屏盘宜同一颜色（RAL7032）、同一尺寸（800×600×2260）。
屏顶封闭。
7.2屏内配线
1）电缆去向标识完整，并注明屏柜的左、右侧。
2）一个接线端子的每侧接线宜为一根，不得超过2根（其中电流电压等重要回路每侧接线应为一根）。
对于插接式端子，严禁不同截面的两根导线接在同一端子上。
3）正负电源间至少隔一个空端子。
跳闸出口端子应用一个空端子隔开，在跳闸端子的上下方不应设置正电端子。
4）对隔开的空端子的处理方法：
应加入空端子，在空端子上编英文字母“K”，不计入端子排数。
见下图：
未加装空端子加装空端子后
8火灾报警系统
（D0708火灾报警系统）
该卷册须注意：
火灾报警埋管须土建预埋。
8.1主变感温电缆安装
主变消防感温电缆安装时，要紧贴主变本体敷设；绕在主变本体上直径6mm的钢丝绳上，上下各一圈，在油枕上缠绕不少于2周；钢丝绳转角处需加保护套。
感温电缆终端盒（箱）：
定位于防火墙中间位置，离地高度1.3m。
感温电缆埋管：
采用预埋管敷设。
感温电缆终端盒（箱）安装示意图见下图：
感温电缆终端盒（箱）安装详图
主变感温电缆安装见下图：
主变感温电缆敷设安装示例
8.2电缆感温电缆安装
电缆感温电缆最小弯曲半径为100mm，不得硬性折弯或扭曲。
直线敷设处，固定点最远间距1m；弯曲部分应增加固定点。
在电缆夹层、格（支）架上，宜用正弦波方式敷设于所有被保护的电缆外护套上面，尽可能接触安装。
固定卡须采用阻燃材料。
对于经常更换、变动电缆的桥、支架，可以使用悬挂方式安装。
9图像监控系统和电子围栏系统
（D0711图像监控系统D0713电子围栏系统）
图像监控系统和电子围栏系统卷册须注意：
需要土建预埋的埋管（如围墙处）要体现在土建图纸中。
图像监控系统卷册要对监控探头、报警探头设计定（）位。
探头倾斜安装时，倾斜角不大于45°。
导线接头应在线盒内焊接或用端子连接，管内不应有接头或扭结。
监控探头安装示例见下图。
探头安装示例
10软土地基工程电气防沉降措施
对于软土地基工程，电气须设计防止不均匀沉降对电气设备造成影响的措施：
1）接地引下线设U型伸缩节，以预留一定的沉降裕度。
U型伸缩节设于接地引下扁钢基础侧部位。
2）电缆沟内通长扁钢-25X4在建筑物与电缆沟交界处的伸缩缝处设U型伸缩节，预留两侧不均匀沉降引起的沉降差异空间，见下图。
沉降缝处扁钢搭接示意示意图
3）接地线过建筑伸缩缝、沉降缝安装按国家建筑标准设计图集施工，见下图。
接地线过建筑伸缩缝沉降缝安装示意图
4）长短桩设备（构架、管母支架）连接处的导线、主变低压侧铜排与导线连接处，须预留沉降裕度，确保沉降情况下电气设备的安全。
管母支架与垂直隔离开关采取长短桩时，垂直隔离开关动触头安装在下限位置，并预留沉降裕度。
5）每根电缆在沉降井中预留电缆裕度。
6）穿电缆沟壁的电缆埋管上方留设一定裕度并用防火胶泥封堵。
上述沉降裕度根据具体工程情况确定。
电气附图1D0102-01电气总平面布置图
电气附图2D0502-01全所照明布置图
电气附图3D0602-01变电所户外电缆敷设图
电气附图4D0708-01主控通信楼一层消防平面图
电气附图5D0708-02主控通信楼二层消防平面图
电气附图6D0708-03220kV继电器室消防平面图
电气附图7D0708-04所用电室SP室平面布置图
电气附图8D0711-01变电所监控摄像机安装位置分布图
电气附图9D0712-01电子围栏设置图
电气附图10D0712-02电子围栏报警系统平面布置图
电气附图11变电站鸟瞰效果图
电气附图12主控楼效果图
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