GB 50697-2011 1000kV变电站设计规范 （完整版）

1 总则

1.0.1 为规范1000kV变电站设计，使变电站的设计符合国家的有关政策、法规，达到安全可靠、先进适用、经济合理、环境友好的要求，制定本规范。

1.0.2 本规范适用于电压为1000kV新建、扩建或改建变电站或开关站的设计。
1.0.3 1000kV变电站的设计应结合工程特点，采用具备应用条件的新技术、新设备、新材料、新工艺。
1.0.4 1000 kV变电站的设计应采取切实有效的措施节约用地、保护环境、满足劳动安全要求。环境保护、水土保持及劳动安全卫生设施应与主体工程同步设计、同步施工、同步投产。

1.0.5 1000kV变电站的设计除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

2 电气主接线

2.0.1 1000kV变电站的电气主接线，应根据变电站在电力系统中的地位，以及变电站的规划容量、负荷性质、连接元件数、配电装置特点、设备制造和供货能力等因素，按满足供电可靠、运行灵活、检修方便、便于扩建、投资合理、节省占地的原则，通过技术经济比较后确定。

2.0.2 1000kV配电装置的最终接线方式，当线路、变压器等连接元件的总数为5回及以上时，宜采用一个半断路器接线，同名回路应配置在不同串内，电源回路与负荷回路宜配对成串；当接线条件受限制时，同名回路可接于同一侧母线。当初期线路、变压器等连接元件较少时，可根据具体的元件总数采用角形接线或其他使用断路器数量较少的简化接线型式，但在布置上应便于过渡到最终接线。
2.0.3 1000kV线路并联电抗器回路，宜采用不装设断路器和隔离开关的接线。
2.0.4 1000kV变电站中主变压器第三绕组额定电压宜采用110kV，最高运行电压可采用126kV。当主变压器容量较大或系统对第三绕组配备无功补偿提出特殊要求时，可研究确定后采用其他电压等级。110kV电气接线采用以主变压器为单元的单母线接线时，进线侧宜装设总断路器，中性点应采用不接地方式。
2.0.5 1000kV避雷器和电压互感器不应装设隔离开关；当1000kV配电装置采用一个半断路器接线时，线路、变压器元件均不应装设出口隔离开关，但当变电站初期可能出现2个完整串运行时，线路、变压器元件宜装设出口隔离开关。
2.0.6 对于一个半断路器接线，在满足继电保护和计量要求的条件下，当采用气体绝缘金属封闭开关设备、复合电器或罐式断路器时，宜在断路器两侧分别装设电流互感器。
2.0.7 在每回出线的三相上应装设电压互感器；在主变压器和每组母线上，应根据继电保护、计量和自动装置的要求，在一相或三相上装设电压互感器。

2.0.8 接地开关配置应满足检修安全要求，断路器的两侧、线路或变压器出口和1000kV配电装置的每段母线，应装设接地开关。

3 主变压器

3.0.1 主变压器容量和组数的选择，应根据现行行业标准《电力系统设计技术规程》DL/T 5429的有关规定和审定的电力系统规划设计方案确定。变电站同一电压网络内任一组变压器事故停运时，其他元件不应超过事故过负荷的规定。凡装有两组及以上主变压器的变电站，其中一组事故停运后，其余主变压器的容量应保证该站全部负荷的70％。

3.0.2 主变压器宜选用单相自耦变压器，应根据系统和设备情况确定是否装设备用相。
3.0.3 主变压器公用绕组的容量，应根据系统潮流和自耦变压器第三绕组侧无功补偿容量的配置进行校核。

3.0.4 主变压器调压方式的选择，宜采用中性点无励磁调压方式。当采用有载调压时，应经过技术经济综合论证后确定。

4 1000KV并联电抗器

4.0.1 1000kV并联电抗器的容量和组数，应根据限制工频过电压、潜供电流、防止自励磁、同期并列及无功平衡等方面的要求，进行技术经济综合论证后确定。

4.0.2 1000kV并联电抗器宜采用单相油浸铁芯式，应根据系统和设备情况确定是否装设备用相。
4.0.3 线路1000kV并联电抗器中性点应经电抗接地，中性点接地电抗应根据电力系统的情况按加速潜供电弧熄灭或抑制谐振过电压的要求选择电抗值。

5 1000KV设备和导体选择

6 1000KV配电装置

6.0.1 1000kV配电装置应采用气体绝缘金属封闭开关设备、复合电器或屋外敞开式布置。

6.0.2 1000kV屋外配电装置的最小安全净距不应小于表6.0.2的规定。

表6.0.2 1000kV屋外配电装置的最小安全净距(m)

注：1 表中数据为海拔1000m时的安全净距；
2 交叉导体之间应同时满足A₂和B₁的要求；
3 平行的导体之间应同时满足A₂和D的要求；
4 当带电作业时，人体活动半径取0.75m。

6.0.3 海拔高度不高于1000m，屋外配电装置使用软导线或管型导体时，在不同过电压条件下，带电部分至接地部分、不同相带电部分之间的最小安全净距，应根据表6.0.3进行校验，并应采用表6.0.3中的最大数值。

表6.0.3 不同条件下的最小安全净距(m)

6.0.4 1000kV屋外配电装置场地内的静电感应场强水平(距地面1.5m空间场强)不宜超过10kV/m，但少部分地区可允许达到15kV/m。

6.0.5 在设计中降低静电感应场强可采取下列措施：
1 减少同相母线交叉与同相转角布置。
2 减少或避免同相的相邻布置。
3 控制箱等操作设备宜布置在较低场强区。
4 必要时可适当加屏蔽线或设备屏蔽环。
5 提高设备及引线的安装高度。
6.0.6 1000kV屋外配电装置的母线及跨线宜满足导线上人要求，其荷载值应符合下列规定：
1 单相检修作业时，作用在导线上的人及工具重可按350kg设计，作用在梁上作业相处的人及工具重可按200kg设计。
2 三相停电检修时，作用在每相导线上的人及工具重可按200kg设计，作用在梁上的人及工具重可按200kg设计。
3 设备连线不应允许上人。
6.0.7 导线挂线应对施工方法提出要求，并应限制其过牵引值。
6.0.8 1000kV屋外敞开式配电装置宜设相间运输通道，并根据电气接线、设备布置和安全距离要求，确定相间距离、设备支架高度和道路转弯半径。
6.0.9 在晴天，干扰频率为0.5MHz时，1000kV配电装置的电晕无线电干扰水平在围墙外20m(非出线方向)地面处，不应超过(55～58)dB(μV/m)。

7 110KV无功补偿装置

8 防雷接地

8.0.1 1000kV变电站直击雷防护除应符合现行行业标准《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》DL/T 620的有关规定外，尚应符合下列规定：
1 变电站的直击雷防护，宜采用电气几何模型法或滚球法进行核算。
2 装在构架上的避雷针应与接地网连接，并应在其附近装设集中接地装置。装有避雷针和避雷线的构架与1000kV带电部分间的空气中距离，不应小于7m。

8.0.2.1100kV气体绝缘金属封闭开关设备和复合电器设备可根据实际需要设置辅助接地网，气体绝缘金属封闭开关设备和复合电器设备的接地线应先引至辅助接地网后与变电站主接地网多点连接。

8.0.3 辅助接地网材质可采用铜或钢，其截面除应满足温升限值及热稳定的要求外，还需满足设备壳体感应电压限值等要求。

9 过电压保护和绝缘配合

9.0.1 1000kV变电站过电压保护和绝缘配合的设计，除应符合本规范的规定外，尚应符合现行国家标准《1000kV特高压交流输变电工程过电压和绝缘配合》GB/Z 24842的规定。

9.0.2 变电站设备在运行中可能受到的作用电压，可分为下列类型：
1 持续运行电压(其值不超过系统最高电压Um，持续时间等于设备设计的运行寿命)；
2 暂时过电压(包括工频过电压、谐振过电压)；
3 操作(缓波前)过电压；
4 雷电(快波前)过电压；
5 特快速瞬态过电压。

9.0.3 工频过电压的基准电压1.0p.u.应为，谐振过电压和操作过电压的基准电压1.0p.u.应为。

9.0.4 变电站的过电压水平宜符合下列规定：
1 相对地工频过电压水平不宜超过下列数值：
1) 线路断路器的变电站侧：1.3p.u.；
2) 线路断路器的线路侧：1.4p.u.。
2 最大的相对地统计操作过电压不宜大于1.6p.u.，最大的相间统计操作过电压不宜大于2.9p.u.。

9.0.5 1000kV系统用氧化锌避雷器的保护水平应符合表9.0.5的规定。
表9.0.5 1000kV系统用氧化锌避雷器的保护水平(kV)

9.0.6 1000kV设备的额定绝缘水平应符合表9.0.6的规定。

表9.0.6 1000kV设备的额定绝缘水平(kV)

注：1 表中数据适用于安装地点海拔高度不高于1000m的电气设备。
2 有机绝缘件均应进行5min工频耐受电压试验。
3 表中变压器中性点绝缘水平适用于中性点直接接地方式，当采用其他中性点接地方式，则应研究确定中性点绝缘水平。

10 二次部分

11 1000KV构支架

12 噪声控制

12.0.1 导线应根据变电站地理环境条件合理选用，并应采取措施降低导体和金具电晕噪声。

12.0.2 低噪声设备或外部降噪措施应通过技术经济比较合理选用。
12.0.3 外部降噪措施可通过设置隔声、吸声、消声和隔振等设施降低噪声的传播。