DL／T 5511-2016 标准规范下载简介

DL／T 5511-2016 直流融冰系统设计技术规程

6.3.2闭式循环冷却水系统冷却水在密闭系统中循环使用，不与

6.3.2闭式循环冷却水系统冷却水在密闭系统中循环使用，不与

6.3.2闭式循环冷却水系统冷却水在密闭系统中循环使用，不与 空气直接接触，水质不受污染，可保证系统供水水质；闭式循环冷 却水系统补充水量极少、二次补水间隔时间较长，采用外购纯水即 可满足运行要求，且方法简单。

燃油燃气锅炉房设计要求6.4采暖通风与空气调节

6.4.1空调设备若考虑备用

空调设备若考虑备用，会增加投资费用，采用多台设备方 台设备故障时，其他设备仍能运行；阀冷却设备间般为 筑，工艺要求不特殊，一般采用自然通风。

7.1.1导线融冰接线方式主要取决于导线参数和线路长度，导线

图4一相对一相融冰接线方式

（2）一一相对两相融冰接线方式：融冰装置正极与两相导线相 连，两相导线并联后再与第三相导线连接，负极与第三相导线相

连，融冰装置通过两相导线并联串接第三相导线形成回路实现 融冰。

图5一相对两相融冰接线方式

.1.3确定地线是否需要融冰的设计原则：一是根据设计及运行 经验，需要开展地线融冰的线路，二是导线融冰后，导地线间距离 不满足操作过电压间隙值要求的线路：三是按国家现行标准 110kV750kV架空输电线路设计规范》GB50545及《重覆冰架 空输电线路设计技术规程》DL/T5440要求设计的线路，应根据 具体校验情况确定是否需要地线融冰。 （1）地线自身构成融冰回路的接线方式：线路两侧地线在首端 分别连接到融冰装置正、负极，未端短接形成回路，如图6所示 该接线方式采用两根地线作为融冰电流回路，接线方式简单。因 为两根地线串联构成融冰回路对融冰装置输出电压要求高，适用 于线路长度较短的地线融冰。两根地线参数不同时，融冰电流选 择宜兼顾两根地线，且需要校核是否会超过阻值较大地线的热稳 极限。

（2）地线与相导线构成融冰回路的接线方式：融冰装置正负极 分别连接到融冰地线和某一相导线上，未端将地线与导线短接形 成回路进行融冰，如图7所示。导地线回路接线方式操作简单，不

会造成其他影响。采用两根地线并联可以适当降低融冰装置输电 电压，但需要注意因为两根地线参数不同带来的分流问题。

（3）地线分段与相导线构成融冰回路的接线方式：融冰装置 正、负极两端分别连接线路某两相导线，将需要融冰的地线分段首 未两端分别连接到两相导线上，形成融冰回路，如图8所示。该接 线方式需要对地线进行分段并联，操作较为复杂，可以减小融冰电 压，通常适用于线路长度较长的地线融冰

地线分段与相导线构成融冰回路白

自前已投运的融冰装置考导线，地线均可使用，其输出电流 在1500A～4400A之间，输出电压在10kV～40kV之间。融冰装 置输出电流远远天于常规地线融冰电流，故地线融冰一一般主要受 融冰装置输出电压限制。因此地线融冰设计时需要根据不同融冰 接线方式的特点，按照操作简单，控制融冰电压的原则，选择合理 接线方式。因线路覆冰气象条件、线路长度、导地线参数、地线融 冰范围融冰装置等差异，地线融冰接线方式需要技术论证后确 定。贵州地区地线融冰接线方式见表1。

表1、贵州地区地线融冰接线方案表

注：表中地线型号中的数字为地线20C时的直流电阻（Q/km）。

7.2.1实际融冰电流应在最小融冰电流与最天融冰电流之间选 取，当融冰电流小于最小融冰电流时会使融冰无效，当融冰电流大 于最大融冰电流时会使导线发生永久性变形，造成弧垂增天或损 坏导线机械强度。 在选择融冰电流时，应避免融冰速度过短和融冰时间过长，融 冰时间过短可能引起导线大幅脱冰跳跃，过天的脱冰跳跃不平衡 张力可能损环杆塔，融冰时间过长会造成停电损失过天，因此融冰 电流应结合融冰时间合理选择。 7.2.2最小融冰电流是指在相应的环境气温和风速条件下，使导 线或地线覆冰融化所需要的最小电流，实际融冰电流应天于最小 融冰电流。本标准最小融冰电流采用布尔斯道尔计算式，公t为导

7.2.2最小融冰电流是指在相应的环境气温和风速条件下，使导 线或地线覆冰融化所需要的最小电流，实际融冰电流应大于最小 融冰电流。本标准最小融冰电流采用布尔斯道尔计算式，公t为导 线及地线温度与环境气温之差（℃），当保证导线及地线不覆冰的 温度取2℃时，△t一2t，t为覆冰环境气温，通常取3℃～ 5℃；R。为气温0C时导体电阻（0/m）R。=R20（1一20α），其中 R20为气温20C时导体电阻：α为导体电阻温度系数（1/C）铝绞 线和钢芯铝绞线取0.00403，铝合金绞线和钢芯铝合金绞线取 0.00347，铝包钢绞线取0.00366：镀锌钢绞线取0.0046：D为导线

7.2.2最小融冰电流是指在相应的环境气温和风速条件

及地线覆冰后的外径（cm），D= a十2b，具中d为导线及地线的外 径，b为覆冰厚度。 7.2.3为了避免导线过热发生永久变形，最天融冰电流可以根据 短时充许发热条件和长期充许发热条件计算，对于非全线覆冰的 线路，本标准采用国家标准《110kV一750kV架空输电线路设计规 范》GB50545中的导线发热充许载流量按长期允许发热条件计 算；对于全线覆冰线路，本标准采用列宁格勒工业大学试验研究成 果按短时充许发热条件计算。R为充许温度下导线或地线的电 组,RmR20L1十α(tm20)。 由于融冰电流和融冰时间受环境温度和风速影响明显，气温 在一5C~0℃，相对湿度天于90%，风速1m/s～8m/s，终日持续 冻雨、轻雾、毛毛雨、雨淞等现象的气象条件下，容易出现雨淞、雾 松、雪淞、混合淞等形式的覆冰，故线路环境温度一5C条件已经考 虑得较为严格。在有风与无风条件下融冰电流差别很天，如风速 2m/s和无风条件下融冰电流相差100A左右，但当风速天于4m/s 后，风速对于融冰电路的影响趋缓。因此当采用短时充许发热条 件计算式时推荐环境气温取一5C，同期风速取5m/s。 常用导线最小融冰电流和最大融冰电流见表2

表2常用导线融冰电流及融冰时间

注：表中最小融冰电流按覆冰20mm、气温一5℃、风速5m/s计算，全线覆冰时最大 融冰电流按气温一3℃、风速3m/s计算，局部无冰时最大融冰电流按气温5℃、 风速0.5m/s计算，融冰时间按气温一5℃、风速5m/s计算，融冰电流为控制融 冰时间在90min以内的取值，分裂导线的融冰电流应按分裂根数增加。

7.2.5本标准导线融冰允许温度根据现行国家标准《110kV～ 750kV架空输电线路设计规范》GB50545的规定执行。由于一般 线路导线与大跨越导线差异较大，考到陆地上交叉跨越较多，一 旦导线发生永久性变形，引起对地距离问题较多，因此融冰充许温 度没有采用大跨越的充许值。 复合光纤地线OPGW的融冰允许温度宜采用产品试验保证 值，溪落渡右岸电站送电广东土500kV同塔双回直流线路地线融 冰改造工程《专题报告OPGW光电分离设备研制及热稳定试验》 中指出：

（1融冰对OPGW的影响与普通地线不向之处体现在对光单 元的影响，本次研究相关试验反映出在140C以下光单元性能无 明显劣化； （2）融冰通流过程光缆表面温度和内部光纤温度存在温差，温 差在热平衡稳定时最天，本次研究相关试验反映出内外温差一般 不超过50C； （3）为保证现有在运行OPGW融冰时的安全，融冰通流过程 光缆表面温度应控制在90℃C以下。 7.2.6融冰电压应天于融冰电流在融冰回路中所产生的电压降 融冰容量应小于融冰装置接人电源容量，当融冰容量不能满足要 求时宜缩短线路融冰长度，采取线路中间短接融冰方式。 7.2.7根据融冰试验结果，当融冰时间超过1小时后，增天融冰 电流对缩短融冰时间影响不天。当导线截面较大、覆冰厚度较厚 时，导线融冰时间将超过1小时，故导线融冰时间根据国家电网公 司2011年生变电函84号《输电线路融冰方法选择与装置配置原 则》宜控制在45min~一90min之内。地线融冰时间根据现行国家 标准《直流融冰装置第1部分：系统设计和应用导则》GB/T 31487.1相关规定以及自前已实施的地线融冰工程，如高肇直流 青山甲艺线等，时间按不超过1小时考虑。当缺之气象观测资料 时，环境温度宜取一5℃，风速宜取5m/s。 本标准融冰时间采用布尔斯道尔经验公式计算，该式将融冰 电流在导线或地线表面产生的热量分为三个部分，一部分热量使 冰柱融化，一部分热量损失在从导线表面到冰柱表面的传递中，还 有一一部分热量通过冰柱表面对大气散失，其导线表面热平衡关系 按下列公式计算：

At. TR W.=1 Rro +RTi A, = 10godb

△t RT) 0. 22RTo B=0.045g.D2 Rto +Rt In(D/d)

式中:TR 融冰时间（h）； IR——实际融冰电流（kA）； W—一导线或地线对大气的散失热； A一导线或地线融冰所需融介热； B.一导线或地线融冰所需传导热。 根据湖南省电力科学研究院2009年线路融冰试验结果，经验 公式、仿真计算、试验结果三者对比，其融冰时间比较接近，因此本 标准融冰时间计算推荐采用简单方便的布尔斯道尔经验公式，湖 南省电力公司长期采用该经验公式开展融冰工作

图9地线融冰改造使用的地线绝缘子串

图10改造后的悬垂串串图

K=emH/8150

式中：H一一海拔高度（m）； m 海拨修正因子，工颖电压、雷电过电压修正因子M一 1.0；操作过电压海拨修正因子可按海拨修正因子m 与电压的关系图中的曲线a、c取值

由于融冰操作过电压较低，m值为1，故在该公式中m值取消

（3）由手针对融冰地线盘型绝缘子国内尚未开展深入研究及 产品系列开发，目前普通地线盘型绝缘子用于地线融冰选择及适 应性不强。根据国网电力科学研究院《地线绝缘子污闪试验报告 及重庆大学《地线绝缘子覆冰闪络电压试验报告》结论，复合地线 绝缘子比玻璃地线绝缘子耐污闪、冰闪性能要好，且相关参数调整 生产容易实施，另外目前已设计及投运的地线融冰线路均采用棒 形直流复合绝缘子，未发现不良情况，敌取消对重冰区绝缘子宜选 用盘型绝缘子条款。 当采用爬电比距法时，因地线融冰的绝缘水平与高压架空线 路相比较低，地线绝缘子的要求儿何爬距相对较小，一般情况下可 通过调整绝缘子参数，只采用1片即可满足绝缘要求。因此，针对 爬电比距法公式做如下推演，式中不再出现绝缘子片数，而是以总 几何爬电距离的形式体现

式中:n 海拨1000m时每联绝缘子所需片数： 不同污移区下的爬电比距（mm/kV） U. 最高地线融冰直流电压（kV）： K. 绝缘子爬电距离的有效系数； Lo1 单片绝缘子的几何爬电距离（mm）

n≥ 入Um K,Lol

L> 入Um K.L

式中：入一一不同污移区下的爬电比距（mm/kV）； U.最高地线融冰直流电压（kV）； K一绝缘子爬电距离的有效系数： L一海拔1000m时每联绝缘子所需的几何爬电距离（mm） 绝缘子爬电距离有效系数K，可以参考现行国家标准 《110kV～750kV架空输电线路设计规范》GB50545第7.0.5条 以及《土800kV直流架空输电线路设计规范》第7.0.2条的规定。

根据现行行业标准《高压直流架空输电线路设计技术规定》 DL54972015第7.0.4条，我国清华大学曾做过绝缘子局部表 面电导率的测量试验，并由此建立了利用绝缘子表面电导率与不 同污移等级的对应关系，以及绝缘子表面电导率与等值盐密 (ESDD)之间的换算关系式（表3、表4）

子表面电导率与不同污等级的对

表面电导率与等值盐密（ESDD)之间

与ESDD之间存在确定的关系式

g=1.02X10ESDD

表中的对应关系，虽然需要进行大量的现场测量、试验才能明 确其是否精确，但其仍具有较实用的参考价值。 当绝缘子表面冰水电导率在80μS/cm时，各级融冰电压下要 求的爬电距离及结构高度见表5：

表5各级融冰电压下要求的绝缘子爬电距离及结构高度

（4）根据现行国家标准《110kV～750kV架空输电线路设计规 范》GB50545第7.0.8条以及《土800kV直流架空输电线路设计 规范》GB50790第7.0.8条，针对融冰用地线绝缘子特性，当其适

式中：n一 海拔1000m时每联绝缘子所需片数； H—一海拔高度（m）； mi 特征指数，它反映气压对于污闪电压的影响程度，由 试验确定。 本标准仅引人高海拔修正系数K

式中：K一爬电距离修正系数； H一海拨高度（m）; mi一一为特征指数，它反映气压对于污闪电压的影响程度 由试验确定。 7.3.2根据现行行业标准《重覆冰架空输电线路设计技术规程》 DL/T5440第8.0.3条，修改为地线宜采用预绞丝线夹。由于预 绞丝线夹可减轻或防正不平衡张力、脱冰跳跃和舞动对地线的损 害，且预绞丝耐张线夹有不需开断地线、减少接头的特点，结合 OPGW预绞式金具在重冰区运行良好的经验，故该条调整为地线 宜采用预绞丝线夹。

7.3.3地线绝缘子放电间隙

（1）绝缘子并联间隙的绝缘水平与绝缘子绝缘水平的配置应 遵循以下原则： 1）地线直流融冰时，保护间隙均应该能够耐受住直流融冰装 置的最大输出电压，保证地线对地可靠绝缘： 2）线路正常运行情况下，保护间隙应能够耐受住地线上的最

天感应电压，确保保护间隙不发生感应电压下的火花放电而影响 通讯和电磁环境： 3）雷击地线时，一般雷电流下地线保护间隙必须可靠击穿，保 证地线防雷效能； 4）在线路发生短路故障时，故障点的地线保护间隙应被击穿 接地，以减少短路回路阻抗： 5地线绝缘子的工频、直流、操作及雷电击穿电压水平均应高 于地线保护间隙对应击穿电压水平。 就线路发生短路故障时，地线绝缘子并联间隙能否可靠击穿 的问题，国网电科院所做相关试验及仿真计算结论表明：在保证融 冰其他方面要求的情况下，应尽量减小地线绝缘间隙，以确保在线 路短路接地情况下绝缘间隙能被有效击穿。 对中性点接地系统中采用单相自动重合闸的线路，各种主保 护都要通过选相元件来跳闸，而过天的等效杆塔接地电阻可能造 成选相元件的不正确动作。可见，地线间隙距离不能过天，必须确 保线路单相接地时间隙的可靠击穿，以减小等效杆塔接地电阻，确 保选相单元的可靠动作。 例如，50mm间隙的工频击穿电压约为41kV，若单基杆塔接 地电阻按72计算，则能够击穿50mm间隙的最小单相短路电流 约为6kA。因此，对于线路沿线短路电流较大的线路（>6kA），线 路单相短路时地线间隙能有效击穿，不影响选相元件动作的可靠 性；对于线路沿线短路电流较小的线路（<6kA），则需进一步校核 选相元件动作的灵敏度。又如120mm间隙，工频击穿电压药为 75kV，短路时击穿所需的最小短路电流约为11kA，当线路单相短 路电流小于此值时，选相元件灵敏度校准的难度将更天，可能会造 成保护拒动。 （2）美于不同使用条件下地线绝缘子并联间隙的尺寸确定，我 国很多科研及设计单位做过类似的试验，现将有代表性的儿组试 验数据摘录如下：

②覆冰绝缘子的闪络试验结果

表8瓷质绝缘子闪络试验结果

复合绝缘子闪络试验结果（覆冰10m

表10复合绝缘子闪络试验结果（覆冰20mm）

2)重庆大学与西南电力设计院曾针对某土500kV直流输电 工程的地线融冰绝缘子做覆冰耐压试验研究。 试验采用带并联放电间隙的复合绝缘子，其参数（表11）及结 构图（图16图17）如下：

3)贵州电力试验研究院曾对棒一棒间隙、棒一板间隙、球一球间隙 和羊角间隙分别进行了雷电冲击击穿试验及直流融冰电压击穿试验。 试验时的边界条件取值如下： ①D雷电流波形选择1.2/50uS的雷电波；

表14不同间隙下雷电压击穿试验结果

表15不同间隙下直流融冰电压击穿试验结果

（3）综合上述试验结果可以得出： 1）并联绝缘间隙的耐雷水平很低，间隙值即使在200mm时， 棒板结构间隙击穿电压值仅为148.7kV，因此200mm以内的间 隙正常雷电波侵人时都能被击穿。但地线绝缘间隙的存在确实推 迟了雷电能量向大地释放的速度，从防雷角度来讲，仍然希望地线 绝缘间隙距离越小越好。 2）绝缘子覆冰及会明显降低其闪络电压随覆冰厚度增加，发 生间隙闪络或者沿绝缘子闪络电压都有所下降。融冰最高电压是 覆冰情况下地线绝缘子闪络及绝缘间隙选择的限制条件。 3）根据以上试验结果及我国现有直流融冰程的运行经验 特对不同融冰电压下并联绝缘间隙的作最小值规定。当应用于具 体工程时，应根据直流融冰电压及线路覆冰、污、短路电流故障 等运行情况论证选择。

7.4.1融冰地线接地开关设置原理与常规地线绝缘相同，需 线路正常运行的安全JZGCP-BIM1：建筑工程P-BIM软件功能与信息交换标准合集(一)，同时方便融冰（融冰时打开接地刀闸） 行维护

7.4.1融冰地线接地开关设置原理与常规地线绝缘相同，需确保

7.4.2融冰地线短接装置的设置，目的是方便融冰操作及运行

近几年国内已相继研制出了不同型式的地线融冰短接装置 但都需要施工人员上塔操作，尤其在冰雪天气下操作更为困难 南方电网超高压输电公司研发的地线融冰自动接线装置，导电杆 的一端与地线之间通过电缆（或软铜线）进行连接过流，当需要进 行地线融冰的时候，操作塔底的电气控制箱，使传动机构带动导电 杆打向合流装置，实现导线地线之间的连接。当融冰结束后，操作 电气控制箱，使传动机构带动导电杆脱离合流装置，导线地线之间 的连接断开。

7.4.3为了方便运行维护AQ／T 3034-2022 化工过程安全管理导则.pdf，作本条规定。

7.4.4近年覆泳在线监测装置的应用实践表明，在线监测装置的 技术基本成熟，提供的数据符合客观，是预警及决策的重要依据 应在融冰线路上合理设置。 覆冰在线监测装置安装在有GPRS/CAMA信号的地方，一 般应在下列塔位设置： (1)沿线覆冰最严重，并有代表性的塔位； （2）冰区分界塔位； 3)结合运行经验，认为有必要的地方； 4）运行人员难以到达，并且必要的塔位