标准规范下载简介

Q／GDW 11909-2018 ±1100kV直流系统绝缘配合导则.pdf

①用于一般设计的比值，最后的比值（增高或减小）根据选择的性能标准确定。 ②阀避雷器的STIPL。 ③以避雷器直接保护设备为基础的比值。 7.1.6.8确定换流站交流场和直流场设备的内外绝额定缘雷电冲击耐受电压也可以采用统计法，其耐 雷指标（平均无故障时间）不宜低于1500年。

①用于一般设计的比值，最后的比值（增高或减小）根据选择的性能标准确定 ②阀避雷器的STIPL。 ③以避雷器直接保护设备为基础的比值。 7.1.6.8确定换流站交流场和直流场设备的内外绝额定缘雷电冲击耐受电压也可以采用统计法，其 雷指标（平均无故障时间）不宜低于1500年

DB33／T 1166-2019标准下载Q/GDW119092018

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7.1.7 额定耐受电压（U）的确定

额定耐受电压等于或高于要求耐受电压。 额定耐受电压在GB311.1中有相应的标准 对于高压直流设备，没有标准 舍到合适的可行值，

7.1.8换流站直流侧最小空气间隙

土1100kV换流站具流微设备的 冲出合成电压的作用。日 于直流侧设备带电导体多采用固定电极，因此空气间隙主要由雷电和操作冲击所决定。确定与直流电压 水平相应的空气间隙时，操作冲击是比雷电冲击重要的决定因素。对于一个标准的间隙，正的雷电冲击 击穿电压至少要比正的操作冲击击穿电压高30%。一般情况下，间隙的正极性直流电压和正极性冲击电 玉的耐受电压要比负极性耐受电压低。缓波前和直流电压组合可以用单一操作波试验的结果代替，操作 皮幅值等于直流电压和缓波前电压最大幅值的和。换流站间隙距离的选择由相应的避雷器保护水平确定 推荐的空气间隙us。冲击放电电压计算公式如式（2）：

间隙的冲击(操作、雷电)电压波形下的50%的闪络电压： K，一裕度系数，对操作和雷电冲击分别为1.20和1.25； Up一避雷器相应的(操作、雷电)冲击波保护水平； 间隙的冲击(操作、雷电)放电电压变异系数，操作和雷电冲击的α分别为9%和6%； 间隙的冲击(操作、雷电)放电电压的海拔修正系数，海拔1000m以下K，=1。

.1.9换流站直流侧爬电

以持续运行直流电压为基础确定±1100kV换流站直流侧设备外绝缘的最小爬电比距。根据直流人工 亏移试验，由直流有效盐密得到换流站直流侧支柱所需爬电比距。若换流站站址周围无直流盐密数据， 也可根据换流站所在区域的气候、环境及污移类型，由站址处交流等值盐密和直交流积污比估计出站址 的直流有效盐密。±1100kV特高压直流输电工程两端换流站直流侧设备的爬电比距推荐值见附录B

7.2直流线路绝缘配合

7.2.1线路绝缘子型式和串长

线路绝缘子型式和串长的选择， 应满足能够耐受最高运行电压作用的要求，宜根据污耐压法确定， 按操作过电压进行校核。直流输电线路的防污设计，应参考最新审定的污区分布图和沿线现场污移情 直流和交流输电线路运行经验、污移测试结果，并考虑污移的发展，确定沿线污移等级。根据不同 型绝缘子的污耐压特性，选择合适的绝缘子型式和片数

2.2导线对杆塔的空气间阴

导线对杆塔的空气间隙距离由直流工作电压、操作过电压、雷电过电压共同确定： a）直流工作电压下的空气间隙距离。绝缘子串风偏后导线对杆塔空气间隙的直流50%放电电压 应符合式（3）的要求。

式中： U。—额定工作电压，1100kV； K，一安全系数，1.1～1.15;

式中： U。—额定工作电压，1100kV； K，一安全系数，1.1～1.15;

算直流电压下的风偏角取线路设计最大风速。 操作过电压下的空气间隙距离。绝缘子串风偏后导线对杆塔空气间隙的正极性50%操作冲击 放电电压应符合式（4）的要求。

式中： 正，方法见附录D； s一空气间隙在操作电压下放电电压的变异系数，0.5%。 计算操作冲击电压下的风偏角取线路设计最大风速的50%倍。 上述计算方法求出的导线对杆塔空气间隙放电电压均按标准气象条件给出的。 ）雷电过电压下的空气间隙。宜根据塔型、沿线地形、地质和雷电活动情况，通过仿真计算确定 1100kV线路杆塔空气间隙放电电压试验数据及最小间隙距离推荐值见附录C。

7.2.3线路空气间隙绝缘配置原则

.2.3.1 由于±1100kV直流输电线路较长，线路杆塔的空气间隙距离， ，可根据沿线过电压水平的分布和海拔高 分布，采用分段绝缘配置原则进行差异化设计，以提高线路设计的经济性。 7.2.3.2当±1100kV直流输电线路某一段的单相接地故障产生的过电压水平很高时，应考虑发生故 的概率，采用统计法进行绝缘配合，计算时要考虑一定数量的统计次数

7.2.4带电作业下的空气间障

7.2.4.1带电作业校验的塔头 电电压计算公式同公式（4），开将2，改 为3α，即耐受保证率为99.86%，而缓波前过电压取最大过电压，对操作人员需要停留的工作部位应考 虑0.5m的人体活动范围。因此带电作业要求的安全空气间隙，大于缓波前过电压要求的空气间隙，会导 致塔头尺寸由带电作业控制

a 灵活多样的带电作业方式，如带电作业附近加装保护间隙，改进操作方式等措施； b) 通过降低带电作业极线的直流运行电压以降低另一极接地故障在带电作业极线的感应缓波前 过电压水平： C 在设计中应尽可能从塔头结构及构件布置上为带电作业创造方便条件

7.3接地极线路绝缘配合

接地极线路绝缘配合的基本原则为： a）接地极线路外绝缘应符合现场污移度等级下的耐受持续运行电压的要求。 b）操作过电压的绝缘配合应符合以下要求： 接地极线路外绝缘应能承受可能出现的最大操作过电压。 2 绝缘配合采用简化统计法。接地极线路操作冲击绝缘强度，宜以接地极引线避雷器的操 作冲击保护水平为基础，将绝缘强度作为随机变量加以确定。对于直流输电线路与接地 极线路同塔架设的情况，操作冲击绝缘强度宜以操作过电压最大值为基础。 接地极线路外绝缘应能承受雷击大地时的感应雷过电压

d）用于操作和雷电过电压绝缘的波形应符合下列要求： 1）接地极线路外绝缘的操作冲击试验电压波形宜按工程预测值考虑。一般取波前时间为 250μs，波尾时间为2500μs 2）雷电冲击试验电压波前时间为1.2μs，波尾时间为50μs。 本导则中接地极线路外绝缘的绝缘配合公式，适用于海拨高度不超过1000m的地区。当接地 极线路所在地区海拔高度高于1000m时，应根据GB/T50064进行校正。

7.3.2操作过电压的绝缘配合

操作过电压下的绝缘配合方法如下： 接地极线路操作过电压的绝缘配合采用简化统计法，基本原理参考GB/T311.2。 b）招弧角的正极性操作冲击电压50%放电电压ug应符合下式要求： ug≥k,Us.p (5) 式中：Us.p 一接地极引线避雷器操作冲击保护水平（kV）；对于同塔架设的情况，则为过电 压幅值的最高值。k1一一招弧角操作过电压配合系数，取1.22。 为保证在操作过电压下招弧角先于被保护绝缘子串放电，招弧角的空气间隙距离应小于85% 的绝缘子串干弧距离。对未安装招弧角的绝缘子串，其正极性操作冲击电压50%放电电压uS 应符合下式要求： u≥k,Us.p (6) 式中：k2—绝缘子串操作过电压配合系数，取1.28。 d 风偏后操作过电压下导线对杆塔空气间隙的正极性操作冲击电压50%放电电压ul应符合下式 的要求。风偏计算用风速可取基本风速折算到导线平均高度处风速的0.5倍，但不宜低于15m/s u;≥k,Usp(7) 式中：k3 塔头空气间隙操作过电压配合系数，取1.1。 招弧角、绝缘子串和空气间隙在操作过电压下的绝缘强度，宜采用仿真型塔或构架的放电电压 试验数据。

7.3.3雷电过电压的绝缘配合

雷电过电压下的绝缘配合方法如下： a) 接地极线路感应雷过电压的绝缘配合采用简化统计法，基本原理参考GB/T311.2。 6 为保证在雷电过电压下招弧角先于被保护绝缘子串放电，招弧角的空气间隙距离应小于85% 的绝缘子串干弧距离。 风偏后导线对杆塔空气间隙的正极性雷电冲击电压50%放电电压，可选为招弧角相应电压的 0.85倍；对未安装招弧角的情况，可选为绝缘子串相应电压的0.85倍。雷电过电压下风偏计 算用的风速，对于基本风速折算到导线平均高度处风速不小于35m/s时宜取15m/s，否则宜取 10m/s

本导则中输电线路、换流站绝缘子串及空气间隙的绝缘配合公式均按标准气象条件给出。当输电线 路、换流站因海拔高度引起气象条件变化而异于标准状态时，可遵照附录D校正，以满足绝缘配合要求。

A.1换流站高低端换流母线分层接入不同交流系统时的典型接线图

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D/GDW 119092018

土1100kV直流输电工程换流站分层接入典型接线图

A.2换流站直流侧避雷器参数

换流站直流侧避雷器参数见表A.1（参考GB/T22389） 表A.1换流站直流侧避雷器参数（550kV+550kV）（单位：kV）

直流侧避雷器参数见表A.1（参考GB/T22389）

A.1土1100kV换流站分层接入时的单极典型接线图

流站直流侧避雷器参数（550kV+550kV）（单位：

4.3换流站直流设备操作冲击绝缘水平

表A.2±1100kV直流输电工程设备操作冲击绝缘水

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表B.1±1100kV昌吉 百泉特 流侧设备的爬电比距推荐值

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（资料性附录） 土1100kV线路杆塔空气间隙放电电压试验数据及最小间隙距离推荐值

C.1直流电压放电试验数据

图C.1分裂导线对塔柱间隙的正极性直流放电特性

图C.2分裂导线对塔柱间隙的负极性直流放电特性

C.2雷电和操作冲击放电电压试验数据

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进行操作冲击和雷电冲击放电试验时，模拟导线采用六分裂结构，与直流放电试验时的相同。模拟 导线分别采用V形的复合绝缘子和210kN瓷绝缘子串悬吊。模拟塔头试品布置见图C.3和图C.4。试验 得到分裂导线对立柱间隙在正极性操作冲击和雷电冲击电压下的放电特性如图C.5所示。

图C.3V型复合绝缘子串试品布置

杆塔间隙正极性操作冲击

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C.3土1100kV输电线路杆塔最小空气间隙推荐值

图C.5杆塔间隙正极性雷电冲击放电特性

土1100kV输电线路操作过电压倍数按1.6考虑，则海拨2000m及以下地区导线对杆塔最小对地空气 隙要求值见表C.1。

表C.1±1100kV线路最小空气间隙推荐值

D.1本附录气象校正方法的适用范围

D.2外绝缘放电或耐受电压试验数据通常以标准气象条件给出

标准气象条件是： 气压(海拔高度0m) 101.325kPa; 温度20℃； 绝对湿度11g/m3。 注：1mmHg=133.322Pa，760mmHg=101.325kPa

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海拔高度H不高于1000m的地区的设备外绝缘，其在标准气象条件下的放电电压或耐受电压要求 值(U,)可按式(D.1)校正：

k. =et(%1so

式(D.2)中的km值如下：雷电冲击电压，km=1.0；操作冲击电压，km按图D.1选取，对于由两个分 量组成的电压，电压值是各分量的和：空气间隙和清洁的绝缘子的短时工频电压，k.=1.0。

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图D.1各种电压下的k.值

如果给出的设备耐受电压U，是相对于海拨1000m地区的。当海拨高度H高于1000m，但不超过 00m时，应采用式（D.3）计算k，对1000m地区的外绝缘耐受电压值进行校正。

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00kV 直流系统绝缘配合

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编制背景 .35 编制主要原则.. 3.5 与其它标准文件的关系. 主要工作过程.. 35 标准结构和内容. 条文说明， 36

编制主要原则.. 与其它标准文件的关系.. 35 主要工作过程. 35 标准结构和内容 条文说明 36

GA／T 1038.3-2012标准下载Q/GDW119092018

本标雄给出 550kV+550kV 接地极线路的过电压及其保护方式、避雷器 换流站和直流线路绝缘配合的原则和方法

3与其它标准文件的关系

2017年2月8日，国家电网公司下达了《国家电网公司关于下达2017年度公司技术标准制修订计 创的通知》。 2017年7月10日国家电网公司直流部启动了2017年度±1100kV特高压直流标准体系框架（共计 42项），成立的标准编制工作组。 2017年9月15日，完成了标准的初稿编制，在北京召开了初稿审查会，与会专家对标准提出了修 改意见。 2017年11月1日，在北京召开了《±1100kV直流系统绝缘配合导则》征求意见稿审查会，与会专 家提出了修改意见。 2018年9月26日，在北京召开了《±1100kV直流系统绝缘配合导则》、《特高压换流变现场组装技 术规范》等3项企标送审稿审查会，审查结论为：经专家协商一致，同意修改后报批。 2018年9月29日，修改形成标准报批稿，完成标准报批。

2017年2月8日，国家电网公司下达了《国家电网公司关于下达2017年度公司技术标准制修订计 划的通知》， 2017年7月10日国家电网公司直流部启动了2017年度±1100kV特高压直流标准体系框架（共计 42项），成立的标准编制工作组。 2017年9月15日，完成了标准的初稿编制，在北京召开了初稿审查会，与会专家对标准提出了修 改意见。 2017年11月1日，在北京召开了《±1100kV直流系统绝缘配合导则》征求意见稿审查会，与会专 家提出了修改意见。 2018年9月26日，在北京召开了《±1100kV直流系统绝缘配合导则》、《特高压换流变现场组装技 术规范》等3项企标送审稿审查会，审查结论为：经专家协商一致，同意修改后报批。 2018年9月29日，修改形成标准报批稿，完成标准报批。

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