变电站二次设备防雷技术.ppt

电力系统还没二次设备防雷的行业标准。 随着电力自动化的快速发展，才出了弱电设备防雷的需求。 电力系统研究雷电防护最早，早期研究高压线路防雷。 各省电力已经开始了二次设备防雷的试点，部分省电力起草了自己的企业标准。 近几年的变电站二次设备防雷取得了良好的防护效果。 行业标准已经在筹备中，在行业标准推出前，变电站二次设备防雷还存在局限性。 第二十九页，共五十五页，2022年，8月28日 4 变电站二次设备防雷 第三十页，共五十五页，2022年，8月28日 4.5 主通道信号线防雷方案 4.4 交直流配电线防雷方案 4.6 接地与屏蔽 4.1 变电站雷击特点 4.2 雷电入侵站内二次设备途径分析 4.3 变电站二次设备雷击过电压防护原理及原则 4.7 实际案例 第三十一页，共五十五页，2022年，8月28日 4.1 变电站雷击特点 变电站是个包括高压场地（部分新建站是室内高压）与一栋以中控室为主的小楼，设备主要集中在中控室，部分站还有通信楼。 第三十二页，共五十五页，2022年，8月28日 变电站虽然楼层不高，但有自带高压、外露金属线很多特点，因此，雷击几率及强度都很大、应该按强雷区来设计防护措施。 第三十三页，共五十五页，2022年，8月28日 4.2 雷电入侵站内二次设备途径分析 变电站的防直接雷击系统完善，地网接地电阻小，雷电泄放快。雷电入侵中控室内的自动化、继保、通信等二次设备主要途径如下： 低压交流配电线路：站用变前端的高压交流线路虽然有避雷线、高压避雷器等，但到站用变还有1万多2万伏以上的过电压脉冲，变压器不能完全抑制这过电压，因此，过电压会传到低压线路，并传到站内二次设备。 220V直流配电线路：变电站的自动化等很多二次设备是直流220V配电，该直流的还送到了高压场地，因此，220V直流线路会感应到雷电，并传到站内二次设备。 第三十四页，共五十五页，2022年，8月28日 站内布线层内线路相互感应：变电站的特点就是进出站的线多，站内各屏（柜）之间的连接线多，而且这些都经过布线层进出，因此，这些信号线相互感应的几率很大，室内线路之间感应的过电压不会太高，但就足可损坏一些敏感的通信接口（如RJ45口，232口、485口等）。 进出站的信号线路：高压场地有很多各种通信控制线路经布线层到中控室，这些线路虽然大多数有屏蔽层，但因雷电能量集中在中低频，一般的屏蔽措施效果不显著，因此，这些信号线路会感应到雷电，并传到站内二次设备。 第三十五页，共五十五页，2022年，8月28日 测控 交流 直流 高压场地 主控 通信 后台 保护 GPS 到局\调度等 PT\CT\YX\YC等线 变电站主通道示意图 4.3 变电站二次设备雷击过电压防护原理及原则 第三十六页，共五十五页，2022年，8月28日 原则：目前没有相关标准，而现有的其他行业标准及框架式的国标在变电站内没有可操作性。 在标准颁布前，变电站二次设备的防雷还是必须的措施，并非完善的措施。 原理：可能引入雷电过电压的各种主要线路安装相应的SPD，做好等电位连接。 第三十七页，共五十五页，2022年，8月28日 4.4 交直流配电线防雷方案 站用变 备份 交流屏 直流屏 通信 保护 测控 主控 后台监控 UPS 48V整流 直流母线 第三十八页，共五十五页，2022年，8月28日 （1）交流屏：作为变电站主要设备的交流总配电，应在交流屏输入端安装SPD，将雷电在入口处尽量地泄放入地。其作用是作为设备总保护，同时减少室内雷电电磁场。 （2）直流屏、通信电源屏、UPS、主控屏等：其交流配电输入端应安装SPD，其作用有二，一是抑制室内电源线路上感应的过电压，二是作为重要设备的双重保护。 （3）保护屏、测控屏等：其交流配电输入端为建议安装SPD。这些屏的主要装置主要为直流配电，但也有交流，应按 根据实际情况来区别对待。 第三十九页，共五十五页，2022年，8月28日 变电站二次设备防雷技术 第一页，共五十五页，2022年，8月28日 2 电力二次设备雷击防护必要性 4 变电站二次设备防雷方案 1 雷电基础 3 目前国内电力防雷动态 5 电力系统防雷产品性能要求 6 公司及产品介绍 第二页，共五十五页，2022年，8月28日 1.2 雷击分类 1 雷电基础 1.1 雷云 第三页，共五十五页，2022年，8月28日 1.1 雷云 + + + + + + + + - - - - - - 带电的云称为雷云 第四页，共五十五页，2022年，8月28日 1.2 雷击分类 雷电是一种自然现象，归为大气物理学，雷击的分类方法比较多，按雷击形式分三类：直接雷击、感应雷击、球形雷。 第五页，共五十五页，2