高原風電場35kV集電線路防雷技術要求2025-04-08實施云南省市場監督管理局發布I前言 1范圍 12規范性引用文件 13術語和定義 14一般規定 25防雷設計要求 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)雷電預警系統要求 6本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規則》的規定起草。請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發布機構不承擔識別專利的責任。本文件由云南省能源局提出。本文件由云南省電力裝備標準化技術委員會(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、北京乾源風電科技有限公司、國電電力云南新能源開發有限公司、華能北部灣(廣西)新能源開發有限責任公司、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、張天璽、鄧博、魏校煜、姚劍平、王松、莊嚴、施光輝、張先云、樊瑞、張雷、王彪、周強、張廷發、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、強雷區的風電場場內35kV電壓等級的新建、僅該日期對應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：使用導則GB/T33629風能發電系統雷電防護GB/T50064交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合設計規范GB50169電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規范NB/T10590-2021多雷區風電場集電線路防雷改造技術規范NB/T42059交流電力系統金屬氧化物避雷器用脫離器JB/T12066-2014高海拔污穢地區盤型懸式絕緣子片數選擇導則連接風力發電機組升壓變壓器高壓端或高壓風力發電機組出口至風力發電場升壓站主變壓器低壓在避雷器故障時，使避雷器與系統斷開，并給出故障避雷器的可見標志的一種裝置。24一般規定4.1風電場集電線路防雷應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風電場集電線路設計階段宜進行線路通道雷電風險評估，雷電風險評估具體要求見GB/T33629的相關規定。可根據雷電風險評估結論進行防雷設計并采取相應措施，防雷設計要求應符合本文件的規定。4.3風電場集電線路的桿塔的接地應符合GB/T50064的規定，當土壤電阻率超過2000Q·m,接地電阻超過30Q時，參照NB/T10590-2021中6.5.2執行。4.4強雷區風電場可安裝雷電預警裝置，便于對風電場進行實時雷電預警。風電場雷電預警系統的選型及技術要求按照NB/T10591的規定執行，雷電預警系統的要求見附錄A。4.5升壓變壓器與風力發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的規定設置安裝等電位隔離器。4.6升壓變壓器的接地應與風力發電機組可靠連接，接地電阻要求參照GB/T33629的規定與風力發電機組保持一致。5防雷設計要求5.1架空集電線路5.1.1線路絕緣玻璃絕緣子數量的可通過下式計算，根據計算結果適當增強絕緣，風電場可以根據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按公式(1)確定：式中：N——絕緣子串的片數；ki——安全因數，按GB/T311.2-2013中6.3選取；U?——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，對于自然積污絕緣子以及按實際環境中絕緣子上、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——單串閃絡和多串并聯閃絡概率的差別，按GB/T311.2-2013中B.2選取；U——高海拔污穢地區單片絕緣子的50%耐受電壓值，單位為千伏(kV);σ——試驗電壓的標準偏差，根據試驗求取，一般情況下可取7.0%。復合絕緣子干弧距離參考玻璃絕緣子干弧距離計算，結合高原氣候環境可取整數值。5.1.2.1風電場集電線路應設置與雷電環境相對應的避雷器，使用無間隙氧化物避雷器時按照NB/T42059規定的使用脫離器，脫離器的安裝參照圖1、圖2。5.1.2.2當線路使用串聯間隙避雷器時，應考慮工況環境的濕度、污穢及絕緣條件。5.1.2.3線路避雷器參數應根據當地電網線路首次最大雷擊電流計算結果進行選型，如無相應數據按照GB/T33629中規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計選型。5.1.2.4避雷器的技術參數應符合表1的要求。3最大持續電壓UimA通流能力5.1.2.5風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不小于600mm;H>2000m時最小安裝距離應不小于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參數，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新建風電場35kV單回集電線路桿塔應設置避雷線防止雷電繞擊，處于多雷區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雙避雷線改變塔型結構時，應對塔型結構進行重新設電纜進入分接箱應設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性，接地電阻應5.4.1按照NB/T10590-2021規定，為限制線路終端塔接地與箱式變壓器接地之間產生地電位反擊，應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串聯等電位隔離器，需保證一側有可靠接地。5.4.4集電線路的光纖進入分接盒時，光纖內的金屬芯應可靠接地；在光纖進入風力發電機組時，光纖盒接地線應與電控柜體可靠連接，保障有效接地。LV-箱變低壓側吉圖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桿塔接地施工應符合GB50169的相關規定。6.2避雷器的安裝按照5.1.2的相關規定執行。6.3耐張絕緣子應保持水平安裝，避免傾斜。懸垂絕緣子應保證懸垂懸掛，減少斜拉。6.4避雷器不應作為絕緣使用。7定期檢查維護要求7.1運維人員需定期對線路防雷設施進行檢查，及時處理隱患點(絕緣子閃絡、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測。7.3線路故障監測裝置預警的故障隱患，運維人員應及時對隱患點進行處理。6A.1系統基礎要求(資料性)雷電預警系統要求風電場雷電預警系統由雷電預警主機、軟件平臺和站內廣播系統三部分組成，軟件平臺并入風電場數據采集與監控系統(SCADA)或預留風電場可接受的通信協議接口。具備與風電場主控系統兼容特性，具備向場內工作人員推送預警信息的功能。安裝雷電預警系統的風電場主控系統具有單獨的軟件預警界面，保障預警系統的正常運行。風電場雷電預警系統監控平臺具有顯示雷電方位、雷電發展趨勢、閃電強度和閃電次數等信息功能。A.2探測范圍要求A.2.1空間范圍高原風電場雷電預警系統的有效探測半徑不宜小于20km。當風電場采用多個雷電預警系統時，可以通過雷電預警系統組網的方式擴大雷電預警探測范圍。A.2.2時間范圍針對高原風電場的實際工況及需求差異，雷電預警的提前時回范圍為30min～120min。A.3預警要求A.3.1預警信息分級雷電預警信息分級如下：a)I級預警：在未來2h或以上可能出現雷電活動的時段發出的警報信息；b)Ⅱ級預警：在未來1h～2五內即將發生雷電活動的時段發出的警報信息；c)Ⅲ級預警：在未來0.5h<1h內即將發生雷電活動