电站设计规范大全11篇

电站设计规范篇（1）

引言

加油站属于易燃易爆环境，极易遭受雷击，是防雷防静电检测的重点场所。加油站防雷安全隐患存在人为及非人为因素影响，应加强完善防雷、防静电安全的管理措施，将防雷、防静电设施维护管理纳入到日常检查工作中，并落实责任人，做好记录。在每年雨季来临前，防雷机构都应及时开展好加油站防雷、防静电专项检查工作，严格按照国标、行标等规范，重点对罐区、卸油接地报警仪、储油罐、液位仪、加油机、加油枪等电气接地部位进行检测，确保防雷、防静电的接地装置完好，无断裂、无损坏、无松动、无锈蚀，确保各部位电阻值符合《加油站管理规范》要求，确保接地指示牌醒目且无破损，特别对容易出现疏漏的环节和隐患易发部位进行仔细检查与检测，对检查过程中发现的不合格检测点做好记录，规定时限，全力整改，及时复检，保证防雷防静电接地系统在雷雨到来之前能正常投入使用。加油站防雷检测包括直击雷、感应雷防护装置等检测项目，通过防雷检测，防雷技术人员可及时发现不安全防雷隐患并向用户提出整改意见，旨在全面做好加油站防雷检测与保护工作。

1.开展加油站防雷检测工作的关注点

加油站易燃易爆危险场所各项防雷措施应按照国家规范要求进行设计施工，而且作为防雷安全检测重点区域，加油站每年都应按照规范规定接受两次安全检测，防雷检测工作开展应高度关注以下几点：

①依据《建筑物防雷设计规范》GB50057-94第20.3条规定，加油站加油区、储油区建筑物属于II类防雷建筑，加油站加油棚、值班室等应严格按照II类防雷建筑标准进行检测。博州为雷暴多发区，一些加油站存在装修改造过程中防雷安全装置遭受人为破坏等现象，因此要加强加油站防雷工程认真细致检测。

②重视加油站中较隐蔽工程，对油罐区独立避雷针进行检查，查看避雷针是否与油罐作共用接地处理，如果没有实行共用接地，要测量避雷针与油罐之间的安全距离是否超过2m。认真严格检查独立避雷针、加油棚、配电房直击雷防护设置是否完好，检查电源防雷设施、SPD电涌保护器、油罐接地设施是否合格；检测加油棚每根柱子接地电阻是否相等。

③参照《建筑物防雷设计规范》GB50057-1994规范规定，对于腐蚀环境下加油管道中法兰等，要认真检查其连接处是否采用金属线进行完好跨接；而非腐蚀环境下未跨接的加油管道法兰，对其连接螺栓处进行检查，查看连接螺栓是否完全符合规范规定要求，并对连接处过渡电阻作检测，要求该电阻值应

④按照《小型石油库及汽车加油站设计规范》6850156-92第3.8.7条规定，加油站卸油场所要具备静电防护设施，作防雷检测时，需检查加油站卸油场所是否已安装防静电接地装置，检测接地装置是否完好，检测静电防护装置接地电阻是否≤100Ω，对不达标的接地电阻提出整改措施。

⑤查看加油站内电力、通信线路布设是否科学、合理，进出室内（棚）的金属线路是否作屏蔽处理，查看电涌保护器SPD是否正常工作；对加油枪是否进行良好接地进行检测，作好加油机税控板信号防雷电波入侵装置的检查，确保加油站卫星、电视等接收天线均处于LPZ08区保护范围内。

⑥在进行加油站防雷检测的同时，要充分考虑加油站所处环境，分析加油站周围电场、磁场对加油站的影响，以及对加油站接地电阻值的影响，这些都要考虑进去。

2.加油站防雷检测准备工作

①制定完善、严格的防雷检测计划，并认真对照所检测加油站防雷设计图纸及相关的历史数据资料，深入了解加油站现场环境，制定检测方案，做到心中有数。

②对接地电阻值测试仪、等电位测试仪、电涌保护器测试仪、手持卫星定位仪、测试地极、工具箱及防爆对讲机等检测仪器进行查看，确保仪器经法定计量检定单位检定合格，各项指标均符合检测精度要求，能在有效期内正常工作。

③避开雷雨天，选择晴好天气进行检测，确保现场环境适宜对土壤电阻率及接地电阻值进行测试。

④在加油站这种易燃易爆环境中，空气中到处挥发弥漫着可燃性气体，在进入检测现场时不得携带打火机等可产生明火或火花的器件及设备、无线电通讯设备等，严禁吸烟和拨打手机等，穿戴防静电工作服、胶皮底防静电鞋子，不能穿带金属底（钉）的鞋子，佩戴防静电手套；对现场开展检测工作时，严禁用带铁锉刀锉或敲打金属物，以免产生火星，造成火灾事故。

⑤参与加油站的防雷检测人员，必须接受岗前安全教育，严格遵守加油站相关安全规定及防雷检测规程要求。现场防雷检测工作开展通常先简后难，先外后内，先对直击雷防护设施进行检测，然后再查看检测感应雷防护及等电位连接、静电防护措施等。而且要深入了解加油站周围地下金属管网敷设情况，再依据接地电阻测试仪测试原理及相关要求准确布设辅助电压及电流极桩位。

3.防雷检测工作过程中应注意的事项

①进行检测时，应严格遵守加油站内部安全管理规章制度和操作规程，最好由加油站相关安全管理人员陪同进行。攀高危险作业时需遵照攀高作业安全守则，认真遵守高空作业安全生产操作规范进行防雷检测。

②接地电阻测试仪器接地引线和其他导线要避开高、低压供电线路；进行配电室、变电所、配电柜及其他带电设备检测时，应穿戴绝缘鞋、绝缘手套、棉制衣服、绝缘垫等配套的绝缘设备，避免产生电火花或静电导致触电事故发生。

③注意连接处要尽量进行焊接或熔接，焊接点要作防腐处理，埋地油罐需进行相应的接地和防腐处理，尤其是埋地管道等电位连接与管线布置及之间的距离。规范检测用表和其他设备检测方式、方法，正确使用检测仪器，整个检测检查过程中，一旦出现不符合要求的，应立即进行整改修复。

4.结语

当前，大部分加油站能积极配合防雷检测部门做好防雷装置安全检测工作，防雷检测中心应严格按照防雷规范规定要求加油站对防雷安全检测检查中发现的问题及隐患及时进行整改，但也存在着一些人员防雷知识缺乏现象，使得加油站防雷检测工作存在一定的开展难度。因此，还要加大雷电知识和防雷减灾宣传教育，广泛开展雷电防护知识科普宣传，使防雷减灾重要性深入人心，使加油站主要负责人及工作人员充分了解雷电及其发生规律，提高防雷意识，更多的掌握雷电防护相关知识，采取有效防范措施，积极接受定期年检，变被动接受检测为主动行动，将被动强迫防雷转变为加油站业主自觉主动防雷，提高加油站防雷避灾能力，避免和降低雷电灾害损失。

参考文献

电站设计规范篇（2）

随着国民经济的发展，电网改造的进程也在加快。在电网改造建设过程中,变电站的建设数量呈现不断上升的趋势。为了节省用地、减少建筑面积、控制工程造价和与城建规划相协调，许多变电站都设计为综合自动化无人值班的变电站，采用全户内或半户内布置方案。在此种情况下，消防系统的正常运行对于变电站的安全生产显得更为重要。本文着重介绍变电站的各种消防技术措施及其工作原理和相应的设计方法。

关键词：变电站消防系统、水喷雾灭火系统、气体灭火系统、火灾自动报警系统

Abstract:With the development of national economy, the power grids oftheprocess is also accelerating. In the process of construction of power grids, the number of substation construction is showing a growing trend. To save space, reduce the building area, and control project cost , many substations are designed for unattended substation integrated automation, full indoor or semi indoor layout. In such cases, the normal operation of the fire protection system for substation safety in production is more important. This paper introduces a variety of technical measures and its working principle and the corresponding design method.

Keywords: substation fire protection system, water spray extinguishing systems, gas fire extinguishing system, automatic fire alarm system

变电站消防系统的设计可分为：总平面布置及建筑防火、消防灭火设备系统、通风空调防排烟、消防电气、电缆敷设及防火阻燃等几部分内容，以下对各个系统的设计原则一一作简略介绍。

一、总平面布置及建筑防火

变电站总平面布置消防设计主要依据《建筑设计防火规范》GB50016及《火力发电厂与变电站设计防火规范》GB50229。

变电站内火灾危险性为丙类且建筑面积超过3000m3的生产建筑周围宜设置环形消防通道。主变压器场地、高压电抗器场地周围应设置环形消防通道，当设置环形消防车道有困难时，可沿长边设置尽端式消防车道，并应设置丁字形回车道或回车场。消防车道的宽度不应小于4m，转弯半径不宜小于9m，道路上架空障碍物净高不应小于4m，可以满足消防车通道、运行、检修、安装等要求。以确保消防通道畅通无阻,在每一建(构)筑物发生火灾时,消防车可直达出事地点。

变电站内的建(构)筑物与变电站外的民用建(构)筑物，变电站内各建(构)筑物及设备间防火间距必须严格遵循《建筑设计防火规范》GB50016及《火力发电厂与变电站设计防火规范》GB50229的规定,以防止某一部位发生火灾后殃及相邻部位的建(构)筑物,从而阻止火势漫燃至全站。

二、灭火系统

变电站内的灭火系统有消火栓灭火系统、水喷雾与细水雾灭火系统、泡沫灭火系统、气体灭火系统、干粉灭火系统等多种形式。

1.消火栓灭火系统

变电站消火栓灭火系统主要用于保护综合楼、配电装置楼等。消火栓灭火系统的灭火机里主要是冷却：将可燃物冷却到燃点以下，燃烧反应终止。用水扑灭固体物质的火灾时，水吸收大量热量，使燃烧物的温度迅速降低，火焰熄灭。变电站消火栓灭火系统室内外消火栓用水量是依据《火力发电厂与变电站设计防火规范》GB50229和建筑物耐火等级、火灾危险性类别、建筑物体积、建筑物高度、建筑物层数等选取相应的设计用水量。由于相当一部分变电站地处偏僻乡郊或山区，市政供水不能到达或距离较远，多采用深井取水以满足变电站生活和消防用水。故变电站室内外消火栓灭火系统给水方式多采用设置消防贮水池、消防水泵和稳压设施等组成的统一临时高压消火栓给水系统。

2.水喷雾与细水雾灭火系统

变电站水喷雾与细水雾灭火系统主要用于保护油浸变压器、高压电抗器、电容器、电缆隧道、电缆夹层等。其灭火机理主要是通过高压产生细小的水雾滴直接喷射到正在燃烧的物质表面产生表面冷却、窒息、乳化、稀释等作用。从水雾喷头喷出的雾状水滴，粒径细小，表面积很大，遇火后迅速汽化，带走大量的热量，使燃烧表面温度迅速降到燃点以下，使燃烧体达到冷却目的；当雾状水喷射到燃烧区遇热汽化后，形成比原体积大1700倍的水蒸汽，包围和覆盖在火焰周围，因燃烧体周围的氧浓度降低，使燃烧因缺氧而熄灭；对于不溶于水的可燃液体，雾状水冲击到液体表面并与其混合，形成不燃性的乳状液体层，从而使燃烧中断；对于水溶性液体火灾，由于雾状水能与水溶性液体很好溶合，使可燃烧性浓度降低，降低燃烧速度而熄灭。水喷雾与细水雾灭火系统设计喷雾强度以及持续喷雾时间依据国家标准《水喷雾灭火系统设计规范》GB50219和相关行业标准有关规定选取相应的设计数据。由于水喷雾灭火系统保护设备都是高压带电设备，所以喷头与带电设备的最小距离应根据带电设备额定电压等级选取相应的最小布置距离。油浸变压器的保护面积除应按扣除底面面积以外的变压器外表面面积确定外，尚应包括油枕、冷却器的外表面面积和集油坑的投影面积。以下为某110kV变电站主变压器细水雾灭火系统，如图1所示。

3. “SP”合成型泡沫喷雾灭火系统

合成型泡沫喷雾灭火系统是采用合成泡沫灭火剂，通过气压式喷雾达到灭火的目的。该系统作用原理是结合水雾灭火和泡沫灭火的特点，借助水雾和泡沫的冷却、窒息、乳化和隔离等综合作用来达到迅速灭火的目的，具有良好的灭火效果，且不易复燃。系统的启动方式是采用储存在钢瓶内的氮气作为动力源，直接驱动储液罐内的灭火剂混合液，经管道和水雾喷头喷出。故不需设置庞大的消防水池，同时由于灭火剂以高压氮气作动力源，也不需设消防水泵等装置。整个系统结构简单，布置紧凑，控制容易，维护方便。对户外独立变电站的油浸变压器特别是缺水或寒冷地区的变压器，可采用“SP”合成型泡沫喷雾灭火系统取代传统的水喷雾灭火系统。“SP”合成型泡沫喷雾灭火系统设计喷雾强度以及持续喷雾时间依据国家标准《泡沫灭火系统规范》GB50151和相关行业标准有关规定选取相应的设计数据。油浸变压器的保护面积是按保护对象的水平投影面积且四周外延1米计算,与水喷雾灭火系统计算保护面积有所不同。以下为某220kV变电站主变压器“SP”合成型泡沫喷雾灭火系统，如图2所示。

4. 排油注氮灭火系统

排油注氮灭火系统的灭火机理是：当变压器因内部故障发生火灾，火灾自动报警系统同时接到火灾探测器和瓦斯继电器动作信号后，立即打开快速排油阀，降低变压器油箱油位，减轻油箱本体油压，防止变压器爆炸；同时关闭控流阀，切断油枕向本体供油。经数秒延时，氮气从变压器底部充入本体，并充分搅拌，使油温降至燃点以下而迅速灭火。全部充氮时间在十分钟以上，可使变压器油充分冷却，防止复燃。整个系统结构简单，运行维护方便。

5.气体灭火系统

随着卤代烷灭火剂在内的氯氟烃类物质在大气中的排放，导致对地球大气臭氧层的破坏，危害人类的生存环境。变电站气体灭火系统已多采用七氟丙烷气体（HFC-227ea）灭火系统、混合惰性气体（IG-541）灭火系统、二氧化碳灭火系统等洁净气体灭火系统。其灭火机里有冷却、窒息、隔离和化学抑制等。变电站气体灭火系统多用于封闭空间的油浸变压器室、高压电容器室、高压电抗器室等的保护。气体灭火系统主要依据防护区净容积和国家标准《气体灭火系统设计规范》GB50370选取灭火设计浓度等以设计计算。以下为某110kV变电站电容器室七氟丙烷灭火系统，如图3所示。

6.建筑灭火消防器材

变电站各室外场地和室内各设备间按《建筑灭火器配置设计规范》GB50140和《电力设备典型消防规程》DL5027设置推车式和手提式干粉灭火器、消防砂池、消防斧、消防铲、消防铅桶、活动式喷雾水枪等建筑灭火消防器材。

三、通风、空调及防排烟

变电站建筑通风、排烟应尽量采用开窗自然通风和自然排烟方式。不具备自然排烟条件的配电装置室及地下变电站则应设置机械排烟设施。变电站通风和空调系统应与消防系统联锁，配合消防系统进行防火隔断和排烟。火灾时，应按火灾自动报警系统设定的程序联锁自动关闭通风和空调电源。

变电站GIS室内的六氟化硫气体和气体灭火防护区域放出的洁净气体均为比空气重的气体，故应设置机械排风装置，排风口宜设置在防护区的下部并应直通室外。

四、消防电气

1.消防供电

消防控制室、消防水泵、防烟排烟设施、火灾自动报警系统、灭火系统、疏散应急照明和电动的防火门、窗、卷帘、阀门等消防用电，应按现行的国家标准《火灾自动报警系统设计规范》GB50116和《供配电系统设计规范》GB50052的规定进行设计。

2.火灾应急照明及疏散标志

变电站主控制室、通信室、配电装置室、继电器室、变压器室、电容器室、电抗器室、消防水泵房、建筑疏散通道和楼梯间等场所，设置火灾事故应急照明以及发光疏散指示标志。

3.火灾自动报警系统

变电站应根据《火灾自动报警系统设计规范》GB50116和《火力发电厂与变电站设计防火规范》GB50229的要求，设置火灾报警及控制系统。火灾报警控制器的容量、性能要求以及相应接口均应按照远期规模考虑，火灾探测报警区域包括主控楼及主变压器等。根据安装部位的不同，采用不同类型和原理的探测器。火灾探测报警系统由感烟、感温探头、感温电缆、手动报警盒、警铃、火灾报警控制器等组成。

火灾报警控制器应设在变电站的主控室内，以便于集中控制和管理火灾报警信息，并可通过通信接口将信息送至变电站的计算机监控系统，一旦火灾发生，工作站操作员可即时推出相应的报警画面，供运行人员监视。

五、电缆敷设及防火阻燃

为了防止电缆火灾事故，电缆从室外进入室内的入口处、电缆竖井的出入口处、电缆接头处、主控制室与电缆夹层之间以及长度超过100米的电缆沟或电缆隧道，均应采取防止电缆火灾蔓延的阻燃或分隔措施，并应根据变电站的规模及重要性采取一种或数种的防火阻燃措施。

总之，随着国民经济的发展，消防标准的进一步提高。同时各种新型灭火系统在变电站消防上的广泛应用，必将带来良好的社会效益和经济效益。

参考文献

[1] 建筑设计防火规范 GB50016-2006中国计划出版社 2006年

[2] 火力发电厂与变电所设计防火规范 GB50229-2006中国计划出版社 2007年

[3] 水喷雾灭火系统设计规范 GB50219-95中国计划出版社 1995年

[4] 气体灭火系统设计规范 GB50370-2005中国计划出版社 2006年

[5] 火灾自动报警系统设计规范 GB50116-98中国计划出版社1999年

[6] 建筑灭火器配置设计规范 GB50140-2005 中国计划出版社 2005年

电站设计规范篇（3）

110kV变电站的总平面合理布局的设计不仅关乎电力事业发展的前景，更是现在社会经济发展的可持续性的要求，科学合理的布局有利于发挥变电站的工程设计的进一步优化，落实“规范、巩固、完善、提高”总设计要求，不断的更新技术设备，在土地资源紧张的现实下，发挥变电站的科学平面布局，减少土地资源的浪费，以最小的的土地资源模式发展出良性循环的高水平、高效率的变电站布局开发，是可持续发展观以人为本，统筹兼顾的精神体现，对于促进电力事业的稳定发展、国民经济健康运行有着重要的现实意义。下面，我们从110kV变电站的总平面布置优化的设计原则以及优化方案来进行分析，以期能够为我国110kV变电站总平面的科学布置做出理论上的探讨。

1、110kV变电站总平面的优化布置原则

1.1 选择最新的110kV变电站设计标准技术，遵循“两型一化”导则

110kV变电站总平面布置要根据现在的变电站标准设计的要求，推广和使用先进变电站的设计方案，在设计过程中，要注意借鉴以往工程的设计理念和技术，不断的吸取经验教训，不能局限于一套标准方案的设计，根据现实工程实施的实际情况，结合“两型一化”变电站建设导则，使变电站总平面布置进一步优化，创新标准设计。

1.2 不断地更新技术和设备，优化整体布局

随着科学技术的不断发展和更新，变电站布置的设计方案同时也要跟随时代和科技的步伐不断优化，及时采用和引进新的技术设备来充实变电站设置布局的调整，积极的改进布置优化方案，具体的在通讯设备、专用通信室、电缆室、继电保护室等改进更新，整合房间功能，结合现代网络监控系统的发展，使得变电站智能化、网络自动化运行操作，减少人为事故的发生，最大限度的应用科技创新来使得110kV变电站总平面布置优化成为可能和一种必然趋势。

1.3 遵循“规范、巩固、提高、完善”的总设计方针

这是变电站总平面设计时的总体要求的体现，遵循工程规范规章进行建设，不断巩固总平面设置的基础设施，加强建施工的力度，提高工程建设质量，保证建设的科学可持续发展性，完善总设计方案并且不断优化改进，最大限度的提高变电站设计的合理性和环境适应性，促进变电站的良性循环发展。

1.4 将工程条件和规程规范协调统一

变电站设计以及施工时，不但要严格遵守工程实施的规范规章制度要求，避免因人为因素导致的施工上的失误，规范管理程序和总平面建设布置的流程，同时，要根据具体的110kV变电站的布置的环境条件特点，将工程施工规范规章和当地的环境条件想统一，做到因地制宜的建设开发，最大限度针对环境特点合理开局，做到人与自然环境的发展协调统一。

2、110kV变电站总平面布置的方案优化设计步骤

首先，合理划分变电站的布置区域。这是进行变电站总平面合理布局的第一步，即根据当地环境特点合理划分区域，具体地将变电站布局划分为六个区域：主变压器、10kV配电装置、35kV配电装置、110kV配电装置、主控制室、生活区域等，通过区域的科学合理划分，更多的体现在布置框图上的设计，从而为110kV变电站的总平面设计勾画出框架图，是实际施工的基础和指向。

其次，确定变电站总平面布置的轴线。在合理划分区域的基础上，进行变电站总平面轴线划分，即以主变压器为中心，具体地设定三条纵横的基准轴线：一是从主变110kV套管B相到110kV进线间隔的门型构架B相挂线点的轴线；二是从主变35kV门型构架B相至35kV进线间隔的B相挂线点的轴线；三是从主变低压侧10kV套管B相至10kV配电室主变进线套管B相的中心线。通过轴线的确定，能够更加清晰地看出变电站在那个平面布置的轮廓结构，以便于施工建设的合理便捷操作，在设计构图上能够清晰明了地对变电站整体结构的认识，减少后续施工的不必要麻烦和程序，是110kV变电站总平面设置的中心环节。

第三，专业分工布置，相互协作。在110kV变电站总平面布置的整体构造基础上，要求电气、土建设计技术人员的专业化水平不断提高，加强交流合作，根据不同专业人员技术的分工特点，有针对性的进行布置，达到高效率、高标准、高水平的布置，使得变电站的布置科学合理化，施工便捷化，运行高效化，进一步优化变电站总平面的布置优化设计。

第四，变电站建筑建设上应满足相关的标准规范规章设计要求。首先，变电站内的建筑物和变电站外部建筑物之间的防火距离上的设计规划要满足相关规范；其次，建筑物的防火距离也要达到相关规范要求，根据《建筑设计防火规范》的要求，出于对变电站内道路功能和设备运输道路的全面考虑，在主变压器前设置的道路和在设备进口侧设置的道路进行优化布置，一方面满足了变电运行检修的需要，另一方面减少了占地面积，节约了建设投资。

第五，变电站整体协调设置。变电站的整体布置要与周边环境协调，一个科学合理的变电站布局不仅是体现其本质上的变电用途，做要到科学合理布局，必须要结合融周边环境于一体的设计理念，根据区域的划分，真正从科学发展观以人为本的设计规划理念出发，做到变电站与自然环境的融合，实现可持续发展。

第六，效果评估。通过建立一套科学的变电站设计评价机制对变电站总平面布置进行效果评估，对变电站总平面布置的方案是否做到了科学合理化，全面进行专家组效果评估的断定，布置结构分区的合理性、轴线划分的科学性、资金利用上等都要进行一系列的效果评估，找出设计问题所在，分析原因，不断的总结经验，吸取教训，借鉴先进设计理念和方案，从而在最大程度上使变电站总平面布置科学合理化。

3、前期变电站总平面布置的优化设计对后期工程建设的影响

研究前期变电站布置对后期建设工程的影响也是优化设计方案的一个重要方面，变电站的总平面设计不仅仅是对变电站合理区域布局、轴线确定、合理造价设计的构建，还要考虑许多后续工作，对后期建设工程的影响是变电站建设的考虑因素，首先，进行前期变电站的选址时，要充分和规划部门沟通研究，保证建设变电站的出入口合理规划设计，消防通道与建筑物等协调畅通；其次，前期选址要充分考虑到线路走廊对工程建设的影响，节省工程建设资金，促进变电站布局合理开发，形成良性的循环机制，促进电网可持续健发展。

110kV变电站的总平面合理布局的设计不仅关乎电力事业发展的未来，更是现在社会主义经济发展的可持续发展观的的理念和要求，科学合理的布局变电站布置有利于我国变电站的工程设计的进一步优化，进一步落实“规范、巩固、完善、提高”变电站总设计要求，在不断的更新变电技术设备的前提下，加强变电站布置手段的方案的优化设计，是当前我国土地资源紧张的现实下，发挥变电站的科学平面布局，减少土地资源的浪费，以最小的的土地资源建立出良性循环的高水平、高效率、高科技的变电站开发，是社会主义可持续发展观以人为本，统筹兼顾的精神体现，随着我国经济的不断进步和发展，对各个区域电量需求的不断提高，尤其是在各种经济发达的大中城市、工业经济园区等，各种电力需求矛盾的日益凸显，要求我们变电站平面布置和设计以及优化做出进一步探索，建设科学、先进的变电站，优化变电站平面设计对于保证我国电力持续健康供应具有重要意义，有利于促进国民经济的健康稳定发展。

参考文献

[1]南方电网变电站标准设计第五卷110kV变电站标准设计.中国电力出版社.

电站设计规范篇（4）

中图分类号：P415.1 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2014）3-0050-02

自动气象站的基本结构一般为传感器、采集器、系统电源、通信接口及设备（计算机）等组成。整个自动气象站系统对来自外部的气象情况进行如全面收集气压、温度、风向、风速、湿度等气象信息收集，整个系统是以计算机为基础的气象处理系统。除开人为干扰，雷电这样的自然及其产生的电磁干扰对自动气象站会产生极大的影响。自动气象站的雷电防护工作成为了其面对恶劣天气重要保障之一。

1 雷击对于自动气象站的隐患

自动气象站所遭受的雷电侵害主要是在雷击时产生传导耦合和辐射耦合对电子设备的损坏。室外的观测设备一般处于开阔场地，无高大建筑物干扰。风向风速感应仪器处于金属杆体之上，雷击对于高敏感度的金属探头的破坏是极大的。同时，杆体遭受雷击会产生电磁脉冲通过电缆传输破坏设备。雷击避雷针会产生强破坏力的暂态电磁场，自动气象站上各部分的传感器遭受电磁耦合现象，此时产生的局部高电位会发生地电位反击，这些都会导致自动气象站内部的设备损坏。室内设备如信号采集器、计算机以及电气设备在雷击发生之时，也会通过信号线等传送的电磁脉冲遭受破坏。

在自动气象站除开自然环境的影响，设备在安装和设计之时存在的不足更是导致设备损害的常见问题。独立避雷针是自动气象站最直接的保护。根据地上的空间距离大于等于0.1倍冲击接地电阻和保护物或计算点的高度之和；地中空中距离大于等于0.4倍冲击接地电阻，这两条标准明确规定了保护物件或建筑、避雷针和接地装置之间的间距。当雷击发生时，接闪的避雷针会产生强大的电磁脉冲和电位差，对于自动气象站这种无人自动控制设备更需要严谨的遵循规定设计，保持避雷针与其的距离。屏蔽设备的安装不正确或缺漏也会导致自动气象站遭受破坏。自动气象站内部设备都需要独立避雷设计。

2 自动气象站防雷技术措施

自动气象站采用综合防护措施，整个措施贯穿雷击过程，主要为：①直击雷防护；②屏蔽；③等电位联接；④均压；⑤电流疏分；⑥电压限制；⑦接地。为此国家制定了以《气象信息系统雷电电磁脉冲防护规范》做标准的技术规范，相关自动气象站需要根据当地特点结合规范制定和设计防雷保护措施。

2.1 直击雷防护

直击雷防护装置是整个自动气象站防护系统最为关键的部分，良好的性能能大大提高自动气象站在复杂雷雨天气下的存活。直击雷所产生的电流在接闪器接闪后分流疏散导入大地。据《气象台（站）防雷技术规范》确定自动气象站所处场地的防雷等级，再依据按《建筑物防雷设计规范》确定接闪器的类型和组成方式（独立型、混合型）。避雷针的规格按照表1所示设计和搭配。搭配2根以上的引下线能够有效降低单位空间内的因雷击产生的热和磁。同时也需要注意避雷针的接地电阻率，一般设计要求为小于2 Ω，此时能够明显的减少设备因雷击产生的故障率。

2.2 屏蔽、等电位联接与均压

在确保接闪装置后，需要保证设备在最短的距离和公共节点和接面相连后保持整个自动气象站系统内部处于统一的电平基准下。当雷雨季节，地面上的物体受天空中雷电场的影响感应出强大的静电电荷，雷电场的闪现使得物体会发生静电放电，此时就需要及时的疏导电流避免闪络。因此，自动气象站中非带电金属部分都需要做到可靠的接地措施，同时电缆和信号线的屏蔽措施和设备的外部壳体确保电磁链接，关键部位的金属格栅需要进行电磁屏蔽，引下线需要和自动气象站保持3 m以上的距离。

同时以6 m为间隔来布置埋地线缆用的电缆井，电缆井接头需用铁皮紧包，防止老鼠啃食和地电波干扰的情况。

2.3 雷电流疏分泄放与SPD的使用

避雷器（SPD）主要用于是疏散雷击产生的放大电流，一旦有雷电流（过电压）通过，避雷器立刻动作将雷击产生的过电流疏泄，从而确保自动气象站内部的电路和用电设备的安全； 终端用电设备也需要采用内含电源防浪涌保护器的电源插座，屏蔽瞬态过电压。自动气象站的供电系统和采集器端口在采用多级防浪涌保护，限制瞬间高电压，疏分电流。绝缘防护需要电气设备的绝缘强度在各种过电压的作用下，均应高于此处的过电压水平，并留有适当的裕度。

2.4 接地

室外的自动气象站和室内的计算机、信号采集设备形成等电位。自动气象站、建筑物基础接地、防雷接地及观测场接地建成统一的接地网， 并和地面上的金属导体相连， 形成等电位。

3 计算自动气象站防雷范围

避雷针保护范围的计算主要根据观测场地内最高设备的高度确定。一般在观测场地最高的设备主要是测风塔或风杆的避雷针，其他设备或仪器离地面距离较近可以在计算之时不予考虑。单避雷针保护计算方法通过滚球法计算出避雷针的高度及保护半径，再按以下方法辅助测算：

保护半径=1.5×避雷针高度×避雷针高度影响的校正系数

当避雷针高度≤30m时，避雷针高度影响的校正系数=1

按照计算方法，对于部级的自动气象站保护范围应该完整包含外置转接盒等设备的范围实际值。

4 日常维护和检查

自动气象站属于少人和无人看管的设备，需要确保仪器正常运行就需要定期的全面检测。雷雨季节到来之前，工作人员需要全面检查，并根据当地气象变化和要求及时更新相关的防雷措施。接地系统和等电位，需要及时监测接地电阻阻值大小、连接是否牢固，及时替换和松动情况。电涌保护器是否存在接触问题、漏电流问题和绝缘问题，发现问题及时处理。同时注意检测人员在维护工作时的安全。

5 结 语

自动气象站防雷保护工作除了直击雷的防护，还要注意雷电感应的防护。自动气象站所在地域内的仪器都需要按照相关的防雷技术规范做到接地和引下线遵循标准和可靠。对于自动气象站的防雷工作人员需要责任到人，每年雷雨季节之前和过后都要进行设备监测和接地检查。

结合自动气象站自身和当地气候特点， 对气象站的雷击事故和原因及时归纳分析，归纳总结不断完善整个防雷过程，从而提高防雷措施的有效性，进而提高我国天气信息特别是复杂天气的预报质量。

参考文献：

[1] 中国气象局.地面气象观测规范[M].北京：气象出版社，2003.

电站设计规范篇（5）

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2015.24.089

0 前言

电力系统作为我国国民经济发展的重要内容，对提升人民群众生活水平及质量起到了至关重要的推动作用，是我国整个社会运行和发展的基础性工程。变电站土建工程是为我国基本生活保障的关键所在，加强土建工程的质量保障与安全规范是变电站工程建设的主要任务。因此，针对现阶段变电站土建设计中的常见问题，实行规范合理的控制措施是其工程建设的当务之急。

1 变电站土建设计

变电站土建建设是变电站土木工程和建筑工程的合称，在其发展建设过程中起基础性作用。变电站土建设计分为四个阶段，分别是设计的前期阶段、设计的初期阶段、施工设计阶段、工程实施阶段。

设计的前期阶段要求变电站土建设计工作人员针对选址地的环境、地质、交通等诸多因素进行综合性的考虑，并且遵循可持续发展原则。设计的初期阶段是以变电站为根基的基础上进行总体策划，其包括结构、线路、平面等方面的研究设计，并根据具体的环境情况进行及时的设计调整。施工设计阶段是在前期和初期的基础上对设计方案进行有针对性的施工，要符合我国的相关政策和法律法规规定。在实施阶段，要根据土建工程建设的设计要求进行具体的实际操作施工，并且协调施工人员、技术支持、后勤保障等内容，以满足变电站土建工程的施工需要[1]。

2 现阶段变电站土建设计常见问题

（1）变电站选址不规范。变电站的电器设备具有高电压、强电流的特点，电路系统相互交错，一旦发生泥石流、强降雨、雷电等重大自然灾害，变电站的电器设备便极易存在安全隐患，发生重大事故的概率也随之增加。变电站土建选址一旦选择在地质危害多发区、自然条件恶劣的地区，便增加了变电站的安全隐患，影响供电系统的正常运行。

（2）变电站的建筑质量不达标。变电站的建筑质量作为土建设计工作中的重要指标，对变电站工程的实施和应用起到基础性作用，是其正常工作的关键。若在对变电站的土建工程设计中过渡的追求时间上的缩减，以减少工期为主要完成任务则会对变电站内的建筑质量产生影响，造成结构质量的不牢固，直接影响到变电站工程的工作和使用寿命，存在一定的危险性。

（3）变电站建筑安全问题严重。变电站由变压器、互感器、开关设备和防雷设备所组成的，含有大量的电器设备，并且不同的电器设备对环境的要求程度也存在明显不同，因此，在对变电站土建设计中的建筑物进行规划时要进行综合因素的考虑，如果一旦考虑不周，则会严重影响变电站安全，这对变电站的正常工作将产生巨大影响，导致社会供电系统存在安全隐患，甚至威胁变电站内的工作人员的生命安全 [2]。同时，如果对防护网方面的防护问题考虑不周，也会存在安全隐患。

（4）变电站土建结构完整性不足。土建结构作为整个变电站的基础性工程，在供电设备中发挥着举足轻重的作用。如果土建结构建筑材料及施工质量的低劣，将会直接影响到变电站整个工程供电系统的争产运作，使变电站土建结构的安全性和耐久性大打折扣，使工程存在安全隐患，缩减使用寿命。相对的，如果气温差异过大，将会导致土建结构出现裂缝，从而造成变电站土建结构内部变化。

3 现阶段变电站土建设计问题的控制措施研究

（1）加强对变电站土建选址的规范化。变电站的选址要符合我国国家相关文件要求，并适应电力系统的发展规划。在此基础上进行合理的选择布局，首先要靠近负荷心中，保证供电系统的正常运作。选择地形平坦、地势宽泛开阔的地区，与人口集中区的距离要掌握在一定范围内，一般选择在居民区的下风向或者季风的垂直风向的上方位，这样可以减少变电站对居民区造成的污染，有利于居民的正常活动。在地质选择上，要选择地质稳定的地区，减少事故多发的可能性，并且充分考虑到自然危害对变电站造成的巨大威胁。在土建选址原则上应该以保护环境和可持续发展为主要原则，并且对土地进行合理规划，提高土地利用率[3]。

（2）对变电站内及附近的建筑物进行合理规划。变电站要与附近的给排水设施、居民区等各功能区进行合理、有序的规划，对于变电站内的建筑物要节约用地，在诸多综合因素的作用下考虑周到全面，在工作人员对站内设备进行巡查时，要保证站内的路径合理，连接有序。对于变电站内的供电系统主控制室，要保证采光的良好，保证工作人员进行设备查看时有良好的光源。同时，要设置防护线和防护网，保证一旦发生危险事故时，变电站内的工作人员可以及时撤离。

（3）提高变电站土建质量。质量是变电站工程的核心和关键所在，是决定整个变电站工程能否正常运作的决定性因素。提高工程质量，土建设计工作人员要强化对质量的责任意识，将安全意识在设计过程中落实到位，并且针对突发状况提高紧急预案的能力，针对土建设计中存在的问题采取及时、有效的解决措施。同时加强对工程的质量监管，完善监管体系，实行岗位落实责任制度。变电站土建设计时要将牢固地基作为工作重点，建立在地质稳定牢固、承载能力强的地区上，并且加大科技的投入力度，对地基采取人工加固的措施同时定期对地基进行维护和勘探。

4 总结

综上所述，变电站土建设计作为整个变电站工程的基础，在供电系统的运作过程中起到奠基作用。本文研究了变电站土建设计常见问题，分别是变电站选址不规范、建筑安全问题严重、土建结构完整性不足，针对存在的这些问题提出了以加强对变电站土建选址的规范化、站内及附近建筑物进行合理规划、提高土建质量为主要控制措施，旨在不断推动我国变电站土建设计的快速发展，从而为社会主义现代化发展提供稳定基础。

参考文献：

[1]陈展鳌.变电站土建设计中常见问题与对策[J].广东科技，2013（16）：78+60.

电站设计规范篇（6）

中图分类号：P427 文献标识码：A

1 引言

随着科学技术的不断发展进步，天燃气门站设备的自动化程度、科技含量越来越高。门站露天的燃气管道（放散管）、调压、计量、过滤、加臭等设备都可能是雷电的最好通路，一旦遭到雷击发生事故的后果会特别严重。

2 天燃气门站防雷装置设计规范要求

防雷装置是用以对某一空间进行雷电效应防护的整套装置，由外部防雷和内部防雷装置组成。

2.1 防直击雷设计要求

依据《城镇燃气设计规范》GB50028和《城镇燃气防雷技术规范》QXT109规定。一般天然气门站建设在远离市区的空旷地带，应设计独立防雷装置；独立避雷针（线）的设计应符合GB50057～2010附录D要求。燃气门站生产或储存燃气的建筑物、阀室、控制机房等建筑物的防雷设计应符合《建筑物防雷设计规范》GB50057的“第二类防雷建筑物”规定。

2.2 天燃气门站防闪电感应、闪电电涌侵入设计标准要求

由于闪击时雷电对架空线路、电缆线路或金属管道的作用，雷电波即闪电电涌可能沿着这些管道侵入室内，致使电气系统、信息系统及设备损坏。依据《建筑物防雷设计规范》GB 50057～2010、《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB 50343—2004规定，门站内的电子信息系统雷电防护等级为B级。在门站供电系统应采用过电压保护，重要设备直流供电线路应加装直流电涌保护器，信号系统应加装信号电涌保护器。

2.2.1 供电系统过电压保护

电源线路上多级电涌保护器防护，第一级电涌保护器限制首次雷击产生的过电压，加装在总配电柜处，选用Ⅰ级试验的10/350μs波形的电涌保护器，电涌保护器的电压保护水平值应UP≤2.5KV。加装的第二级电涌保护器，其作用是限制后续雷击、首次雷击的波尾产生的过电压和工作操作过电压，加装在分配电柜处UPS前，选用ⅱ、ⅲ级试验的8/20μs波形的电涌保护器，电涌保护器的电压保护水平值应UP≤2.0KV。对控制机房的设备及其他重要设备宜加装第三级过电压保护，安装的电涌保护器尽量靠近设备端。

2.2.2 仪表和自动控制系统的过电压保护

门站的温度变送器、压力变送器、压差变送器、计量变送器及阀室太阳能电池板等直流供电线路应加装直流8/20μs波形电涌保护器。

2.2.3 信息系统的过电压保护

电子信息系统的室外金属导体线路宜全线采用有屏蔽层的电缆埋地敷设，其两端的屏蔽层、钢管等应接到入户处的等电位端子箱上。有室外进入控制机房的各类信号采集线、通信线在门站内应埋地平行敷设，各类信号线敷设的间距应≥100mm，应与电源线分开敷设。

2.2.4 等电位连接

门站内的金属燃气管道应整体电气贯通，等电位连接不少于两处，间距宜小于25米。金属燃气管道弯头、阀门、法兰盘等连接处的过渡电阻≥0.03Ω时，连接处应用金属线跨接。露天设备区的防爆接线盒、可燃气体报警器、防空区所有外露地面未跨接管道、阀门应作等电位连接。控制室内防静电地板、金属门窗、暖气管道等金属物应就近与接地系统做可靠连接；电子仪器的金属外壳亦应就进接地。

2.3 接地要求

通常情况下，防雷接地与防静电接地、电气设备接地及信息系统接地采用共用接地装置，接地电阻值不大于4Ω。燃气门站爆炸危险环境中燃气设备的接地线宜在不同方向与接地体相连，连接处不得少于两处。门站焊接部位的防腐采用涂漆处理。

3 南宫天燃气门站防雷设计技术评价

该工程控制机房、阀室、燃气管道等建筑物及露天设备防直击雷设计基本符合规范要求；金属燃气管道、露天设备等电位连接的设计亦基本符合规范要求。

3.1 主要问题

3.1.1 在防直击雷方面天燃气门站没有设计独立防雷装置。

3.1.2 在闪电电涌侵入方面

仅在电源总配电柜处设计一级8/20μs波形电涌保护器、其参数电压保护水平值应UP≤2.0KV，每一保护模式下标称放电电流应In≥20KA；温度变送器、压力变送器、压差变送器及可燃气体报警器等直流供电线路未设计直流电涌保护器；信息系统未设计信号电涌保护器。

3.2具体意见

3.2.1 按照《城镇燃气设计规范》（GB 50028—2006）第6.6.22条、《城镇燃气防雷技术规范》QXT109第5.3.1条规定

3.2.2 按照《城镇燃气设计规范》（GB 50028—2009）第6.5.22条第9款、《建筑物防雷设计规范》（GB 50057—2010）第4.3.8条第6、7、8款、《建筑物电子信息系统防雷技术规范》（GB 50343—2004第5.4.1规定）

3.2.3 门站的温度变送器、压力变送器、压差变送器及可燃气体报警器等直流供电线路应加装直流电涌保护器。

3.2.4 各类信号线采用光缆时，在室内终端前应加装信号电涌保护器，选用B2类慢上升率试验的信号电涌保护器；可燃气体报警系统、监控系统采用金属线时，其终端箱处应安装 D1类高能量试验类型的电涌保护器。

电站设计规范篇（7）

中图分类号：TE821 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）07（a）-0221-02

阜城县地处河北省东南部，京杭大运河西岸，总面积697平方公里，下辖10个乡镇。近年来随着当地经济的发展机动车保有量持续增加，新改、建加油站数量也逐年增多，截至2014年上半年，辖区内共有加油站37家，其中中石化11家，中石油5家，个体私营加油站21家，各加油站所占比例如图1。

综合来看阜城县境内加油站以民营加油站为主，占一半以上，但个体经营者日常管理松懈，安全意识不高，防雷、防静电设备存在的问题非常多。而中石油、中石化在管理营运方面都比较成熟，对雷电综合防护也比较重视，所发现的问题均能及时整改，因此日常的检测工作应重点应放在民营加油站上。

1 阜城县雷电天气概况

综合历年气象资料统计，阜城县年平均雷暴日数为24.0天，除冬季外其他三季均有雷暴发生。各月平均雷暴日数如表1。

从表1中可以看出6～8月是雷暴的盛行季节，占全年总日数的76%，自5月份明显增加，7月份达最高值，9月份以后显著减少。

近年来阜城县雷暴天气日趋呈现新的特点，如初雷日提前，终雷日延后，夏季雷暴日趋密集，雷电云层降低等。随着加油站内电子设备越来越多，对雷电防护方面的要求也越来越高。

2 防雷检查中加油站设施存在的安全问题

根据对近几年加油站防雷电装置安全性能定期检测工作中发现的问题汇总，发现常出现问题的设备为以下几类：站房避雷带、卸车地线、静电报警仪、法兰盘跨接、电涌保护器、加油机。按照GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》对防雷的分类，将以上加油站常出现的问题汇总如下。

2.1 防直击雷方面

加油站的罩棚均高于营业室，大部分加油站的营业室紧邻罩棚，很多业主认为营业室无需安装防直击雷设施。在检测中通过对罩棚和营业室进行测量并按照滚球法计算发现一些加油站营业室不能被罩棚完全覆盖，存在雷击风险。依据GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》，汽车加油站的建筑物的防雷类别为二类，应按照二级防雷建筑要求对上述营业室安装避雷带。一些加油站在入口处等位置设置了广告牌，通过检测发现广告牌未采取任何防直击雷措施，应设置防雷接地线，阻值在10Ω以内。

2.2 防雷电波入侵和防雷电电磁脉冲方面

根据GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》4.1.1中规定，各类防雷建筑物应设防直击雷的外部防雷装置并应采取防闪电电涌侵入的措施。大多数加油站内供电、通讯等线路采用架空线引入室内，没有采取防雷击电磁脉冲侵入的措施。加之很多业主对感应雷危害认识不足，加油站内电源和信息线路未采取屏蔽接地保护、未安装电涌保护器（SPD），很容易造成加油机、监控等电子系统等在雷雨天气遭受电磁脉冲的袭击，使系统损坏。民营加油站都采用居民用电和商业用电双线路接入方式，有些已安装电压电涌保护器的加油站，只在加油站所用的商业用电线路上安装，而忽视了居民用电线路的保护。此外，已安装的SPD存在安装工艺不规范，PE线接地电阻大于4 Ω，只安装一级SPD等情况。对此，安装SPD时应规范施工，做到所有线路都得到保护，并且每个加油站应安装二级SPD，PE线做等电位连接，以最大限度减小雷电电磁脉冲的危害。

2.3 接地系统与等电位连接

根据《加油站设计与施工规范》要求，输油管的道法兰盘、阀门如少于5根螺栓连接的需用金属跨接线实行等电位连接，跨接接触电阻值小于0.03 Ω。检测时发现所有加油站都采用4螺栓法兰盘，有些加油站法兰盘未进行跨接；有些加油站跨接螺丝常年不进行维护而锈蚀严重，这些情况都不能有效消除法兰盘间的放电现象。法兰盘最好使用统一规格的铜片进行跨接，从而达到最好的导电效果。

检测中发现问题最多的是加油机枪头连接处，加油枪长时间使用会使加油软管老化，造成加油软管内的防静电金属线断裂而使枪头接地不良，当人体带静电提枪时很容易产生电火花而引发火灾事故。因此加油枪接地阻值不合格时应及时维修或更换。

《加油站设计与施工规范》10.3.2和 10.3.4要求，“加油站的油罐车和液化石油气罐车卸车场地，应设罐车卸车时用的防雷电接地装置，并设置能检测跨接线及监视接地装置状态的静电接地仪，防静电接地装置的接地电阻不应大于100 Ω”。部分加油站未按规范要求安装静电接地报警仪，仍使用静电夹，存在接触不良的情况；有些已安装静电接地报警仪的长期不维护导致不报警，存在安全隐患；有些加油站卸油静电接地为独立设计，未与接地网进行等电位连接，不能很好的起到防静电作用，应将卸油静电接地极与地网进行等电位连接，以更好的消除静电。

检测中还发现几个建成较早的加油站地网已失效，导致加油站所有设备接地阻值大大超标，对于此类加油站应重新依照规范铺设接地网，并对所有设备重新进行等电位连接，以达到防雷、防静电效果。

2.4 私营加油站人员安全意识淡薄

中石油、中石化对防雷、防静电安全方面比较重视，所有加油员一律穿防静电服作业，切实做到了安全第一。相反私营加油站业主往往以盈利和成本为首要，对于防雷检测通常是不屑一顾的态度。很多加油站业主对防雷防静电检测认识片面，认为只是防直击雷，而不了解感应雷和静电的危害性。检测中发现，仅有2家私营加油站要求员工穿防静电服，其余都是穿便装操作，很容易因产生静电而造成事故。

3 结语

从对阜城县加油站防雷、防静电装置安全性能检测情况来看，全县加油站存在较多不规范的地方，亟待加大工安全检查作力度，尤其是要加强个体私营加油站的检测力度。在规范防雷安全检测工作的同时，还需加强宣传以提高被检单位对防雷防静电工作的认识。近几年阜城县气象局防雷检测人员通过与其他部门联合检查，制作图文并茂宣传资料等方式对防雷、防静电安全知识进行宣，传起到了良好的效果。

参考文献

电站设计规范篇（8）

中图分类号：TM411 文章编号：1009-2374（2015）04-0011-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.0289

在10kV变电站的设计工作过程中，消防电源的设计是必不可少的重要一环。近年来，我国火灾事故频发，威胁着广大人民群众的生命安全并且造成了严重的财产损失。随着科技的发展，消防系统的技术水平也在不断进步，各种新型探测、报警、喷淋等设备层出不穷，因此消防电源设计的重要性不言而喻。关于消防电源的设计，主要有两本规范进行了规定。其中《建筑设计防火规范GB50016-2006》中11.1.4条规定：消防用电设备应采用专用的供电回路，当生产生活用电被切断时，应仍能保证消防用电，其配电设备应有明显标志。《高层民用建筑防火设计规范GB50045-95（2005年版）》中9.1.3条中也有类似规定。其用意是：根据实战需要，消防人员到达现场进行灭火时，要切断电源以防止火势蔓延以及避免触电事故。如果消防电源和其他配电线路混合敷设且无明显标志时，则消防人员不得不切断全部电源，致使建筑物内的报警、广播、喷淋灭火等消防设备无法工作。因此，在10kV变电站的设计中，往往将消防负荷设为单独的一面或几面配出柜，并有明显的消防电源标识。此外，由于消防电源也分为一、二、三级负荷（具体划分见《建筑设计防火规范GB50016-2006》中11.1.1条）。其中的一、二级负荷应有双电源供电，以保证消防设施的正常使用。下面将两种我院设计的消防电源供电方式列出，并加以探讨。

1 常见的10kV变电站供电主接线

常见的10kV变电站供电主接线如图1所示：

图1 常见10kV变电站供电主接线

图1中变电站低压侧采用单母线分段形式。消防电源一路由变压器提供，一路由发电机提供。有双套变压器的变电站第二路电源则由2号变压器提供，满足一、二级负荷双电源的要求。双电源设置自动投切装置，并有机械和电气联锁，以防止并列运行。图中消防负荷配出均为双套开关，在消防配电线路最末一级的配电箱处设置自动装置进行切换，以满足《建筑设计防火规范GB50016-2006》中11.1.5条的要求。当发生火灾时，值班人员应立即切断除消防负荷外的三级负荷，以防止发生火灾蔓延及触电事故。如果事故发生后发现主变压器已经失电，则应立即启动发电机（如发电机设置自动启动，则应满足在30秒内供电），保证消防设备及一、二级负荷的供电需求。这样的设计笔者认为是满足规程要求且比较合理的。

2 根据消防部门意见修改的10kV变电站供电主接线

根据消防部门意见修改的10kV变电站供电主接线如图2所示：

图2 根据消防部门意见修改的10kV变电站供电主接线

图2为按照消防部门意见修改的10kV变电站供电主接线。与图1相比，变压器的低压侧增加了一面主受开关柜，用以单独控制消防负荷。经过咨询消防部门，其依据为由《建筑设计防火规范GB50016-2006》及《高层民用建筑防火设计规范GB50045-95（2005年版）》合并而来的新版《建筑设计防火规范（报批意见稿）》中12.1.7条之规定：消防用电设备的电源应该在变压器的低压出线端设置单独的主断路器。此新版规范尚处于报批阶段，并未作为新版标准颁布。且这样设置笔者认为有以下两个方面尚待商榷：

第一，如图所示，变压器所带非消防负荷及消防负荷分别由两面主受柜馈出。表面上看对于消防负荷的操作比图1方式更加简单明了。但消防人员并不一定了解火灾现场的电气运行方式，且火灾情况紧急，到达现场后势必只保留消防负荷的主受开关而断开另一主受开关。致使变压器所带的非消防负荷中的一、二级负荷断电，这显然是不允许的。因为火灾初期往往发生在有限的范围内，停电的范围应该以不影响火灾的扑救以及危险区域人员及设备安全为界。而一、二级负荷的定义是：停电可能造成人员伤亡或重大政治、经济损失。断开一、二级负荷造成的后果很可能比小范围的火灾更加巨大。

第二，如图所示，这样设计消防电源需增加一套主受开关柜。而10kV变电站的变压器随着国民经济的发展已经越来越大，2000kVA、2500kVA、3150kVA的容量并不少见，其低压侧出线电流往往达到3000～5000A。达到此级别的主受开关多为框架式智能断路器（如正泰NA8系列、华通ZW1系列），价格昂贵。与之配套的柜体及隔离刀闸等配件均是一笔不小的投资，给用户带来额外的经济负担，况且消防负荷正常情况下并不工作或仅有少量负荷（如监视、遥感、报警等回路）工作。由此可见，单独设置一面专供消防负荷的主受柜是十分不经济的。对于变压器低压侧双主受开关的设计，国家电网公司《配电网工程典型设计（10kV配电分册）》中并无涉及，短期内也没有运行经验。其运行稳定性、开关操作流程、维护难易度等还需要时间验证。

综上，图2的消防电源供电方式增加了设备投资，操作维护复杂，降低了运行可靠性，增加了一、二级负荷的供电风险，并不值得落实推广。但遗憾的是，根据近期客户反映，如不按照图2所示进行设计，往往得不到消防部门的认可，验收难以合格。这也是设计部门所面临的一大难题，新版《建筑设计防火规范》迟迟难以出炉，也应有此因素考虑。希望电力设计主管部门协调消防部门加以解决，找到一条满足各方面需求，同时具有安全性、可行性、投资合理、运维可靠的方法。

最后，关于电气设计中的消防安全环节，笔者认为应该是一个统一的整体。在10kV变电站设计的初期就应该结合现场实际做好消防负荷的统计，对可能出现的各种情况做好科学的预测。从设备的选用、现场施工安装到最后的验收投运等各个环节都应该严格执行国家的各项标准及强制性条文，把电气火灾的隐患消灭在萌芽

状态。

随着科技的发展以及政府主管单位对于消防安全的重视，新型的火灾自动报警系统也越来越多地出现在各大厂矿企业以及高层建筑或人员密集场所中。此系统具有消防联动设计，在火灾发生的时候可以首先切断火灾区域及相关区域的非消防电源，而后进行自动喷淋、消火栓启动、打开门禁、降下防火门等一系列后续动作。这样基本省掉了值班人员或消防人员到达现场后人工断电的步骤，也就没有必要纠结于是否应该“在变压器低压侧出线段单独设置主断路器”。由此可见，一个设计合理、自动化程度较高的消防系统，完全可以做到在火灾出现的初期就迅速报警、广播，并进行灭火。给消防安全提供了极大的保障。

消防电源的设计看似仅为10kV/0.4kV配电设计中一环，但是其合理性、重要性却是电气设计中必不可少的。如果设计不合理就可能带来消防隐患，造成重大的人员及财产损失。为此，及时与消防部门协调沟通，不断掌握更加先进的消防自动化系统知识，这是广大电气设计人员应该引起注意和不断加强的。

参考文献

电站设计规范篇（9）

摘要院近些年，杭州市余杭区私家车数量不断增加，开发区物流量也与日俱增，加油站的作用越来越重要，但是这些年全国范围内的加油站雷电灾害事故屡屡发生，对其周边安全造成巨大威胁，因此要重视存在的雷电安全隐患，规范加油站雷电综合防护工作。

关键词 院加油站；雷电安全隐患；解决方案

0 引言近些年，杭州市余杭区经济快速发展，百姓生活水平得到了很大改善，私家车等数量越来越多，且辖区内设立的余杭区经济技术开发区和钱江经济开发区内，各类企业投资办厂，随之产生的物流运输也使得该区机动车流量增多，作为城市交通配套服务设施的加油站也愈加突显其重要。

1 基本概况

余杭区内的加油站通常建造在城乡主干道及路口、进出该区的320 国道和09 省道以及沪杭等高速公路开阔地带。一般营业用房、宿舍等的规模都不大，不便于多级防雷方案的实施，且所处环境较为空旷，属相对孤立的建筑物，易遭受雷击，且加油站的性质属易燃易爆场所。因此，加油站的防雷防静电情况应当引起足够重视。

1.1 存在的问题

或大或小，或轻或重，但均是安全隐患，若不引起重视，及时采取措施，都有可能酿成大患。

1.1.1 营业用房未装设防直击雷装置。

1.1.2 专设引下线：淤材料规格不达标；于未设断接卡；盂未沿建筑物均匀设置；榆未采取防跨步电压、接触电压措施；虞未做防腐处理。

1.1.3 未装设相应的电涌保护器（SPD）。

1.1.4 加油枪、广告牌等未接地或接地不良。

1.2 问题的分析

1.2.1 没有区分防雷类别部分加油站在防雷工程设计中没有对站内建筑作防雷类别区分，有的直接按照三类防雷建筑物去设计，显然这是不合理的，应当严格依据其“年预计雷击次数”的计算结果和相应规范的要求确定工程的防雷类别。根据《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010 和《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156-2002(2006 年版)等规范可以判定，加油区罩棚、罐区等属于二类防雷建筑物，营业用房、宿舍等属于三类防雷建筑物。

1.2.2 没有明确防雷保护范围一些加油站的加油罩棚比营业用房高，设计施工人员（或是私营加油站老板）便省去了营业用房的接闪器，但加油罩棚的接闪器能否保护到营业用房，这个还是得按滚球法计算其保护范围来确定，而不是用肉眼观察。按滚球法计算时，如果加油罩棚能够保护到营业用房，那么营业用房顶部可不设接闪器，否则必须加设。

1.2.3 设计不应只图美观，施工不应只想成本和难度设计方面，根据《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010 第4.3.3 条的要求：二类防雷建筑物的引下线应沿建筑物四周均匀对称布置，其间距不宜大于18m。这点许多加油站为了不影响建筑物的外观及经济性等因素，利用建筑物结构柱内主筋作为引下线，这样的做法是符合相关规范要求的，但应注意引下线的平均间距和均匀分布问题。

在施工方面，大多数加油站由于所处地理环境和施工条件受限等影响，存在明敷引下线跨度较大或过于集中的问题，须引起注意并尽可能解决它，以防万一。

1.2.4 未采取防感应雷措施在配电系统这块的防感应雷保护上，包括中石油等的大型国企加油站在内，普遍没有采取相应的防感应雷措施，比如：埋地电缆的进线方式、电源电缆没有屏蔽措施或是屏蔽措施不当、未设信号电涌保护器等。由于I 级试验的电涌保护器和信号电涌保护器一般价格都较昂贵，国外进口的就更不用说了，所以大多数加油站都未按要求装设。一旦雷击电磁脉冲干扰，税控加油机、电脑监控等电子设备都极易受到损坏，将给企业造成巨大经济损失. 1.2.5 接地体安全距离。安全距离，指接地点至被接地物体间的距离应达到一定长度, 才能避免因雷电流泄放不畅和雷电高电位反击而引起火花放电，造成灾害事故。但在近几年的防雷检测中，不少民营加油站图方便，油罐就近接地，其与接地体的距离太近，有的甚至就在边上，且存在油罐接地点未达到至少2 处的情况。

1.2.6 民营加油站的不规范问题民营加油站由于其所属私人及规模较小等特殊情况，存在较多问题。淤人员专业素质。民营加油站的员工在企业招聘后并未进行系统专业的相关培训，在实际作业过程中，无论装备还是操作方法，都存在许多安全隐患。于防爆器材。加油站内爆炸危险区域内（如罐区）的照明灯具应采用防爆型，配备对讲机的也应采用防爆型。

2 相应解决方案

2.1 防直击雷

淤加油站罩棚为二类防雷建筑物，其引下线间距不应大于18m，且应沿建筑物外墙尽可能的均匀分布。于营业用房的防直击雷保护范围必须根据滚球法计算确定，而非肉眼或直觉。

2.2 接地系统

淤储油罐必须至少有两处接地，且罐体距接地体距离应不小于3 米。于加油站内的防雷、防静电、信息系统、配电系统宜采用共用接地系统，其接地电阻不大于4赘。盂加油枪要做可靠接地，并定期检查接地状况，及时处理加油枪连接处的污垢，以免影响接地效果。榆广告牌应作可靠接地处理。

2.3 配电系统的防雷保护

淤电源入户处应装设满足I 级试验要求（I 级：Iimp逸12.5kA，Up臆2.5kv）的电源浪涌保护器（SPD），信息系统要装设相应的信号电涌保护器（SPD）。于电源线路进出处金属外皮应做接地处理。

2.4 静电防护

加油枪、金属管道的法兰盘等的接地要在连接处进行有效跨接。当法兰盘的连接螺栓不少5 根时，在非腐蚀环境下可不跨接。

2.5 规范化、专业化

以民营加油站为例，需要努力做到人员专业化、设备规范化。加强人员岗前培训、岗内考核，购置、更换老旧和不符合标准的设备。

3 结束语

随着该区城市综合灾害防御规划的部署，加油站的各项防雷保护措施也在逐渐得到重视，其在灾害防御规划中的重要性也越来越重要。因此相关的加油站企业要加强管理,做好相应防护措施，以防范于未然。

参考文献：

电站设计规范篇（10）

二、国家电网公司为什么要加快电动汽车充电设施建设？

全面加快电动汽车充电设施建设，不仅是建设统一坚强智能电网的重要内容， 更是公司落实科学发展观， 展示责任央企形象的战略举措，是响应国家节能减排政策， 支持电动汽车发展的实际行动， 是实 现能源替代， 优化能源结构， 提高电能占终端能源消费比重的有效手段。

三、国网公司发展思路

按照“统一标准、统一规范、 统一标识、 优化分布、 安全可靠、 适度超前” 的原则，充分考虑当地电动汽车保有量和未来发展趋势， 因地制宜的选择充电设施的建设类型、 规模和站址， 科学实施统一规划、 统一标准， 适应电动汽车的发展要求。

四、电动汽车充电设施选址原则

（1） 充分发挥示范作用。应重点考虑选择在人流密度较大的商业或住宅区域， 推动社会公众对电动汽车及其能源供给方式的理解和认识， 提升国家电网公司企业形象。

（2） 与国家科技部电动汽车示范区域相结合。 建设地点优先选择在国家科技部示范区域附近， 以充分展示电动汽车充电设施的社会示范效应， 优化资源配置， 积极争取国家、 地方政府相关政策支持。

（3） 适合初步形成充电服务网点。 根据电动汽车技术性能与运营模式要求， 以电动汽车电池能量密度、 续航里程等技术参数为指标， 合理布局， 建设充电站和交流充电桩等。

（4） 交流充电桩与充电站相结合， 公用充电站与专用充电站相结合。 在充电设施规划布局中， 应考虑充电设施多样性的要求。

（5） 充电设施建设应与公司内部示范应用成果相结合， 优先选择在公司已推动应用电动汽车的区域，以扩大充电设施的规模效应。

（6） 充分考虑地区电力负荷特性。 电动汽车充电设施规划布局应充分考虑充电设备所在配网运行特点和配电容量。

五、建设规模可划分为三类：

（1）大型充电站：配电容量不小于 500kVA， 具备为各类乘用车、 商用车

充电的能力，且充电设备数量不少于 10 台。

（2） 中型充电站： 配电容量不小于 100kVA， 且充电设备数量不少于 3 台。（3）小型充电站：配电容量小于 100kVA，且充电设备数量不少于 3 台。

六、供电方式

交流充电桩采用低压单相 220V 供电方式；

充电站供电方式根据充电站规模，分类如下：

（ 1 ）大型充电站：采用双路电源的高压供电方式。

（ 2 ）中型充电站：一般采用双路电源的供电方式。

（ 3 ）小型充电站：一般采用低压供电方式。

七、计量计费

充电计量计费系统是实现电动汽车及其能源供给设施商业化运营的基础，主要有两部分： 电网和充电设施之间的计量、 充电设施和电动汽车之间的计量计费结算。

八、充电设施外观标识

应符合国家电网公司视觉识别系统（ VI ）应用要求，外观统一设置国家电网标识， 采用国网绿为主色调， 突出差异性， 易识别记忆。

九、站内设施

1、充电站内应包括：行车道、 停车位、 充电区、 监控室、 供电设施等。

电站设计规范篇（11）

中图分类号：N945.23文献标识码： A 文章编号：

引言

随着人们对居住环境的安全、舒适、实用、方便、环保等方面的要求日益提高。这就要求设计人员必须针对综合性住宅小区的建设规模,结合小区的总体规划及用电负荷特征,合理选择住宅小区的供电方式。

1、供电电源

住宅小区一般应由10kV电源供电。住宅小区中的住宅楼和其他公用设施的用电负荷分级应符合现行的《建筑设计防火规范》和《高层民用建筑设计防火规范》等的规定。当住宅小区内仅有三级负荷时，供电电源可取自附近的110～35／10kV区域变电所的若干10kV供电回路，当住宅小区内同时具有一、二级负荷时，则应根据区域变电所的电源路数和变压器台数确定供电电源，若区域变电所的110～35kV电源仅为一路，则小区的备用电源应从另外的区域变电所引来。当住宅小区内的一、二级负荷较小，且设置自备电源比从城市电网取得第二电源更经济合理时，可设置自备电源。对规模较大的小区，当区域变电所的10kV出线走廊受到限制或配电装置间隔不足且无扩建余地时，宜在小区内设置10kV开闭所(开关站)。开闭所宜与10kV变电站联体建设。总之，住宅小区的供电方式必须与当地供电部门协商确定。

2、配变设置

2.1负荷计算

以前，住宅小区用电负荷的计算主要有单位面积法和需要系数法等，各地的计算标准千差万别。新的《住宅设计规范》出台后，对各类住宅的用电负荷标准、电表规格、进户线截面都规定了下限值。很多省、市、自治区也根据此规范并结合本地区情况，出台了地方住宅设计标准，对上述用电指标均作了等同或高于《住宅设计规范》的规定。据此，一般采用单位指标法进行负荷计算。

即Pc=ΣKx×Pe×N式中Pe——单位用电指标，如：4kW/户(不同户型的用电指标不同)，可根据《住宅设计规范》或各地区的地方住宅设计标准的规定选取。kWN——单位数量，即户数(对应不同面积户型的户数)Kx——需要系数，《住宅设计规范》对其取值未作规定，有些地方标准有规定，但是差别较大。如果地方标准无规定，可参照《全国民用建筑工程设计技术措施-节能专篇／电气》的推荐值，具体按接三相配电计算时所连接的基本户数选定：9户以下取1；12户取0.95等。对小区内的商业、办公等配套公建及路灯用电负荷需用其他方法单独计算。

2.2配变选型

住宅小区配电的视在功率

S=ΣPc／cos¦

式中cos¦—功率因数，由于住宅以照明负荷和家用电器为主，一般取0.8—0.9(参见《住宅设计规范》条文说明。当小区内有电梯、水泵、中央空调等动力设备时，其负荷应单独计算后再汇总。消防用电负荷一般不计入S——视在功率，kVA在计算设置变压器的容量时，应考虑变压器的经济负荷系数和功率因数补偿效果。变压器的经济负荷系数在0.6—0.75之间，变压器的负荷率应不大于0.85，中山局规定是不超过0.8.10kV供电的功率因数应不低于0.9，否则应进行无功补偿。由于住宅楼以单相负荷为主，容易造成三相不平衡负荷超出变压器每相额定功率15％的情况，因此，小区内应选用接线组别为D，yn11的变压器。

住宅小区用电负荷季节差别甚至昼夜差别都很大。所以宜选用空载损耗低的节能型变压器，如S9系列或非晶合金变压器，中山局则要求选用S11及以上型号。小区内设置的变电站的型式和数量必须根据小区规模、建筑类别(别墅、多层、高层等)及配电总容量并结合当地电业部门的供电系统规划来确定。

目前住宅小区内设置的变电站的类型有多种：独立型、户内型和分散型。独立型变电站一般用于规模较小或负荷比较集中的住宅小区；分散型变电站一般用于规模较大、负荷分布比较分散的住宅小区，大多采用箱体移动式结构(即箱变)，且一般设置开闭所(开关站)；户内型变电站一般用于高层且单体面积较大的住宅建筑。

供电变压器的台数及单台容量可按以下原则确定：对于独立型或户内型变电站，配电变压器的安装台数宜为两台，单台变压器的容量不宜超过1000kVA；对于分散型变电站，根据小容量多布点的原则，对以多层住宅为主的小区单台变压器的容量不宜超过630kVA；对别墅区单台变压器的容量不宜超过315kVA。

2.3配变选址

住宅小区内变电站的设置应遵循以下原则：

(1)尽量接近小区负荷中心且进出线方便，以降低电能损耗、提高供电质量、节省设备材料。

(2)考虑合理的负荷分配及适宜的供电半径。单台变压器的容量一般不超过上节所述；中压供电半径：负荷密集地区不超过2km，其他地区应不超过3km；380／220V配电线路的配电范围一般不宜超过250m。

(3)当小区内有高层、多层或别墅等多种类型住宅时，宜按不同类型分别划分供电范围。

(4)当小区规模较大时，如果分期开发，应尽量按分期片区划分供电范围。

(5)一般按小区内干道的自然分隔划分供电分区，避免大量管线穿越马路、交叉重叠。

(6)与住宅楼(尤其是住户的南卧室)保持一定距离，一般不低于6m(现行规范无明确规定)，以满足防火、防噪声、防电磁辐射等要求。

(7)远离通信机房、微机机房和消防控制室等有防电磁干扰要求的房间。

3、低压配电

低压配电系统，应保障安全、配电可靠、经济合理、维护方便。住宅小区低压配电应采用TN—S或TN—C—S系统供电方式，并在入楼处做总等电位联结，相线与零线等截面。从变电站到各栋楼或各中间配电点一般均采用放射式接线方式，低压线路一般采用YJV22型低压电缆直埋敷设，入户处穿钢管保护。对单元式高层住宅，可在每单元地下室设置小型低压配电间，分单元双电源供电。配电间内安放数台低压配电及计量柜，以放射式、树干式或分区树干式向各楼层馈电。对多层住宅或别墅，可在楼前适当位置设置落地式风雨箱或在楼内地下室设置落地式进线箱作为中间配电点，以放射式向各栋楼或各单元供电。每单元宜提供三相电源，以利三相负荷平衡。单元配电箱暗设在单元首层入口处。

单元配电大体有两种形式：第一种，单元配电箱内设单元总开关、分支开关及各分户计量电表，由单元配电箱到各户配电箱用放射式布线；第二种，单元配电箱内设单元总开关，由单元配电箱到楼层配电箱采用树干式布线，各层配电箱暗设在各层楼梯间墙上，在层配电箱内设有该层住户用计量表及配电开关，由层配电箱到各住户采用放射式配电。选择低压电缆时，除按计算负荷考虑与出线开关的保护配合外，还应保证供电质量，宜按经济电流密度选择电缆截面并适当考虑负荷发展裕量。

结束语

供配电设计在确保安全可靠的大前提下，根据工程特点、建设规模、当地气候条件、地区供电条件及经济发展状况等诸多因素，兼顾技术先进性和经济合理性，综合确定民用建筑的供配电方案。

参考文献