35kV--220kV楼体及地下式GIS型变电站接地实例
一. 前言
由于土地资源日益紧张，新建35kVspan>、110kV、220kV等级交流变电站及66kV直流变电站等城市变电站多为GIS型变电站，特别是地下式变电站，其结构紧凑，占地面积小，绝大部分变电与控制设备位于楼体建筑内。GIS型变电站往往敷设双层甚至三层接地网。因此工作量不一定比同等级开放型变电站少多少，但明显的一点是设备、架构接地引上线数量、电缆沟内二次接地均压导体与垂直接地极数量略少，室内二次接地部分增多。本文着重介绍GWELD系列接地材料及其他新型接地材料在GIS型变电站接地领域的应用。
二. GIS的概念
GIS是指六氟化硫封闭式组合电器，国际上称为“气体绝缘金属封闭开关设”（Gas Insulated Switchgear)简称GIS，它将一座变电站中除变压器以外的一次设备，包括断路器、隔离开关、接地开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、母线、电缆终端、进出线套管等，经优化设计有机地组合成一个整体。GIS的优点在于占地面积小，可靠性高，安全性强，维护工作量很小，其主要部件的维修间隔不小于20年，但成本较高。
一. 35kV--220kV楼体及地下式GIS型变电站接地实例
1. 变电站接地网构成
与传统的开放型变电站不同，由于采用大量的GIS设备，变电站大部分设备都集中在了3至4层楼体内，占地面积小，设备接地线数量大量减少，一次主接地网埋设与最低层垫层、防水层及回填的素土中，大部分接地引出线在主接地网四周引出，穿越各个楼层，最终与楼/屋顶的避雷带连接，兼做直击雷防护的引下线。室内的二次接地多采用纯铜排敷设，并通过BVR铜缆与设备直接连接，另一种常见的设计是将铜缆或铜排直接焊接在设备基础的钢板上。
2. 35kV--220kV楼体及地下式GIS型变电站接地示意图
注：图中无法标出室内均压带至室内设备连接线
3. 材料组成及常用材料
1>水平接地极
|
序号 |
典型地区 |
材料名称 |
35kV交流站 |
66kV直流站 |
110kV交流站 |
220kV交流站 |
技术要求 |
|
1 |
北京 |
铜排 |
TMY-40×4 |
/ |
TMY-50×5 |
TMY-50×5 |
T2 99.9% |
|
2 |
天津 |
铜排 |
TMY-40×6 |
/ |
TMY-40×6 |
TMY-50×5 |
T2 99.9% |
|
3 |
辽宁 |
铜覆钢绞线 |
GWELD-N-7N6 |
HOTWELD-N-7N5 |
HOTWELD-N-7N4 |
HOTWELD-N-7N3 |
30%导电率0.254mm铜厚 |
|
4 |
山西 |
铜覆钢绞线 |
GWELD-N-7N6 |
/ |
HOTWELD-N-7N4 |
HOTWELD-N-7N3 |
30%导电率0.254mm铜厚 |
|
5 |
上海 |
铜覆钢绞线 |
GWELD-N-7N6 |
/ |
HOTWELD-N-7N4 |
HOTWELD-N-7N3 |
30%导电率0.254mm铜厚 |
|
6 |
廊坊 |
铜排 |
TMY-25×4 |
/ |
TMY-25×4 |
TMY-40×4 |
T2 99.9% |
|
7 |
张家口 |
铜排 |
TMY-30×4 |
/ |
TMY-40×4 |
TMY-30×6 |
T2 99.9% |
2>垂直接地极
|
序号 |
应用地区 |
材料名称 |
35kV交流站 |
66kV直流站 |
110kV交流站 |
220kV交流站 |
技术要求 |
|
1 |
北京 |
铜覆钢接地极 |
HB2525 |
/ |
HB2525 |
HB2525 |
0.254mm铜厚 |
|
2 |
天津 |
纯铜棒 |
Φ25 L=2.5m |
/ |
Φ25 L=2.5m |
Φ25 L=2.5m |
T2 99.9% |
|
3 |
辽宁 |
铜覆钢接地极 |
HB14225 |
HB14225 |
HB17225 |
/ |
0.254mm铜厚 |
|
4 |
山西 |
铜覆钢接地极 |
HB14225 |
/ |
HB14225 |
/ |
0.254mm铜厚 |
|
5 |
上海 |
铜覆钢接地极 |
HB14225 |
/ |
HB14225 |
HB17225 |
0.254mm铜厚 |
|
6 |
廊坊 |
铜管 |
/ |
/ |
D50 L=2.5m |
D50 L=2.5m |
T2 99.9% |
|
7 |
张家口 |
纯铜棒 |
/ |
/ |
/ |
D14 L=2.5m |
T2 99.9% |
