某330千伏升压站母线均压环与设备引线带电安全距离偏小的改进措施

某330千伏升压站母线均压环与设备引线带电安全距离偏小的改进措施

何国锋 程国安 马骏 周磊

（酒泉钢铁（集团）有限责任公司 甘肃嘉峪关 735100）

[摘要] 分析了某330千伏升压站母线均压环与设备引线带电安全距离不符合设计规范要求的原因，并对已完成工程项目建设的设备引线采取相应的改进措施，保证设备安全距离满足规范要求，保证带电设备的安全运行。

[关键词]均压环；设备引线；安全距离

引言

配电装置是升压站内的重要组成部分。按照升压站主接线，主要包括母线、开关设备、互感器设备、避雷器设备、保护设备、测量设备、必要的辅助设备组建而成的总体装置。配电装置在正常情况下用来接受和分配电能，在系统发生故障时，快速切断故障部分，维持系统进入一个新的运行状态。配电装置的安全净距作为电力系统一次设计的一个关键参数，必须保证这一数值无论在正常运行最高工作电压或出现内、外过电压时，都不能使空气间隙被击穿。

1  概况

该升压站是新能源发电汇集的330千伏升压站，该站近期按照新能源接入规模设计2台240兆伏安的双绕组变压器，变压器高压侧电压等级为330千伏、低压侧电压等级为35千伏，通过35千伏的母线及开关设备汇集新能源发电，最终送入国电电网，实现电能的输送。其中，该升压站采用330千伏 HGIS设备、户外布置，设计2回出线，2回主变进线间隔，1个母联间隔，2个母线设备间隔，双母线接线形式。

升压站所处地理位置海拔高度约1400米，设备的外绝缘水平在设计过程中按海拔1700米进行了修正，修正系数 1.09。330千伏系统以雷电过电压和操作过电压决定设备的绝缘水平。雷电冲击的配合，以雷电冲击10千安残压为基准，配合系数取1.4；操作冲击的配合系数取1.15。配电设备、导线与构架的之间的链接固定采用悬式绝缘子串，绝缘子选择瓷绝缘子串，根据计算结果，再考虑零值绝缘子片数，该升压站330千伏绝缘子串片数取29片，满足设计规范要求。

2  存在问题

该升压站于2022年9月份按照工程建设进度计划完成了户外HGIS、电压互感器、避雷器、隔离开关、高跨线、设备间连线及设备引下线的安装。但在验收环节发现部分户外配电装置的安全净距不满足规范要求，具体如下：

（1）#1主变间隔靠近330千伏Ⅱ侧套管至高跨线之间的C相引线与330千伏Ⅰ母A相管母均压环的安全净距约为2000mm，不满足规范要求； A 相、B相引线与330千伏Ⅰ母A相管母的安全净距大于3400mm，满足规范要求。

（2）#2主变间隔靠近330千伏Ⅱ侧套管至高跨线之间的C相引线与330千伏Ⅰ母A相管母均压环的安全净距约为2000mm，不满足规范要求；A 相、B相引线与330千伏Ⅰ母A相管母的安全净距大于3400mm，满足规范要求。

（3）母联间隔靠近330千伏Ⅱ侧套管至高跨线之间的C相引线与330千伏Ⅰ母A相管母均压环的安全净距约为2000mm，不满足规范要求；A 相、B相引线与330千伏Ⅰ母A相管母的安全净距大于3400mm，满足规范要求。

图1：现场引线与管母均压环的实际距离

3  原因分析

（1）考虑设备实际安装位置，330千伏HGIS主变套管布置在330千伏架构内侧，存在将套管至高跨线之间的引线向内侧拉的现象。

（2）设计工作不严谨，没有按照该升压站所处d级污秽区进行爬电比距考虑和选择，简单将该升压站内的爬电比距按照线路的爬电比距考虑和选择（按照e级污秽选择爬电比距），计算悬垂串片数为29片。悬垂串片数裕度较大，导致引线距地高度较小，引线距离管母均压环距离偏小。

（3）工程初步设计和施工图纸审核不到位，在审核过程中没有发现设计存在的问题，将问题遗留在工程整体验收环节中才发现。

4  整改措施

（1）对绝缘子片数按照该升压站所处d级污秽区重新计算，绝缘子选择瓷绝缘子串选择如下：

330千伏绝缘子串：25毫米/千伏×363千伏×1.05/450毫米=21.75片；根据计算结果，再考虑零值绝缘子片数，330千伏绝缘子串片数取23片，悬垂串的绝缘子片由原来的29片可减少6片，从而缩短悬垂绝缘子的长度，提升引线与地面的高度，同时增大引线与管母均压环之的间距离。

（2）考虑在HGIS的#1主变间隔A、B、C相、#2主变间隔间隔A、B、C相和母联间隔的间隔A、B、C相的悬垂串与耐张串间增加斜拉复合绝缘子，将引线反向牵拉，增大引线与管母及均压环之间的距离。

通过上述方案调整后，现场实际测得引线线与管母均压环的最小距离为3450mm，满足带电距离的要求。

图2：整改设计图纸                       图3：整改后实测图

5  结论

（1）变电站的设计人员应该严格按照设计规范要求进行设计，避免为节省设计时间，出现设计错误；

（2）初步设计和施工图纸的审核作为工程建设过程中的重要环节，在初步设计和施工图纸图纸审核过程中业主、监理单位、设计单位、总包单位、施工单位等应严格按照规范进行；

（3）在工程建设过程中施工质量的验收严格把关，对存在的问题及时提出整改意见，避免工程结束整体验收时才发现问题，影响整体工程施工质量。即耽误工程进度，又增加投资和人力成本。

参考文献

[1]DL／T 5352-2018《高压配电装置设计规范》

[2]某330千伏升压站初步设计说明书

[3]某330千伏升压站施工图纸

作者简介： 何国锋（1992－），男，汉，甘肃山丹，助理工程师，2015年毕业于兰州理工大学电力市场营销专业，目前就职于酒泉钢铁（集团）有限责任公司宏晟电热新能源分公司从事新能源技术工作。