电力生产技术改造原则.docx

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电力生产技术改造原则

1.通用部分

1.1不满足国家电网公司反措、规程要求或存在家族性缺陷的设备，无法修复的，应进行技改。

1.2因电网发展需要，设备的主要技术参数（额定电压、电流、容量、变比等）不能满足安装地点要求的设备，无法通过大修提高设备性能的，应进行技改。

1.3可靠性差、缺陷频发、非停率高，存在设计缺陷，无法彻底修复的设备，应进行技改。

1.4设备已停产，制造厂已不能提供备品备件和技术服务，备品备件不满足下一个运行周期最低需求的，应安排更换。

1.5设备评价为异常及严重状态，影响人身、电网、设备安全，且无法通过大修进行处理的，应优先安排改造。

1.6直流输电系统设备存在单一元件故障导致直流闭锁隐患，需要更换整套设备的，应优先进行技改。

存在先天性缺陷影响系统运行而无法治理，需要更换整套设备的，应考虑进行技改。

1.7对作为资产主要组成部分的设备主要部件（如变压器套管、分接开关及冷却装置，断路器操作机构及套管等），经评估不能继续使用且无法通过大修恢复的，应安排进行局部改造。

1.8设备运行年限达到设备折旧寿命，经评估不能继续服役且无法通过大修恢复设备性能，应安排改造。

2变电（含直流）设备及附属设施

2.1规范性引用文件

GB/T4109高压套管技术条件

GB/T10229-1988电抗器

GB/T11024-2010标称电压1kV以上交流电力系统用并联电容器

GB/T12663-2001防盗报警控制器通用技术条件

GB/T22390-2008高压直流输电系统控制与保护设备

DL/T538-2006高压带电显示装置技术条件

DL/T713-2000500kV变电所保护和控制设备抗扰度要求

DL/T724-2000电力系统蓄电池直流电源装置运行与维护技术规程

DL/T781-2001电力用高频开关整流模块

DL/T856-2004电力用直流电源监控装置

Q/GDW446-2010电流互感器状态评价导则

Q/GDW451-2010并联电容器装置状态检修导则

Q/GDW452-2010并联电容器装置状态评价导则

Q/GDW454-2010金属氧化物避雷器状态评价导则

Q/GDW506-2010交直流滤波器及并联电容器状态评价导则

Q/GDW509-2010控制保护系统状态检修导则

Q/GDW510-2010控制保护系统状态评价导则

Q/GDW606-2011变电站直流系统状态检修导则

Q/GDW607-2011变电站直流系统状态评价导则

Q/GDW608-2011所用电系统状态检修导则

Q/GDW609-2011所用电系统状态评价导则

Q/GDW610-2011变电站防雷及接地装置状态检修导则

Q/GDW611-2011变电站防雷及接地装置状态评价导则

Q/GDW628-2011换流站直流系统保护装置标准化规范

国家电网生技[2004]634号直流电源系统技术标准

国家电网生技[2004]641号预防直流电源系统、高压并联电容器装置、高压支柱瓷绝缘子事故措施

国家电网生技[2005]173号10～66kV干式电抗器检修规范

国家电网生技[2005]174号直流电源系统技术监督规定

国家电网生[2011]961号防止直流换流站单、双极强迫停运二十一项反事故措施

2.2术语和定义

1）薄绝缘变压器

薄绝缘变压器是指我国20世纪60年代～80年代初生产的330kV和110kV的绕组匝间绝缘厚度低于1.95mm、1.35mm的变压器。

2）直流电源系统

直流电源系统包括交流输入、微机监控、充电、馈电、蓄电池组、绝缘监察（接地选线可选）、放电（可选）、母线调压装置（可选）、电压监测（可选）、电池巡检（可选）等单元组成。

3）视频监控系统

视频监控系统是指包括视频监控系统机柜、视频处理单元、电源、外围监控设备、报警探测器、值班员工作站、监控中心工作站、管理服务器等的总称。

4）防误操作系统

防误操作系统是指包括计算机监控防误系统、独立防误系统、防误装置、编码锁、高压带电显示装置、专用接地装置等的总称。

5）生产环境

生产环境是指变电站内地标、显示板、标示标牌（主要含设备标示牌、设备国标相色牌、二次标签、国标防踏空线、设备巡视路线、安全标识、国网品牌标识、各类警示牌、模拟图板、设备巡视路线牌、简介牌、防鼠挡板及其它各类型标示牌等）、SF6气体泄漏报警系统、锁具、通风降噪设备、加热除湿装置等辅助设施。

6）生产土建设施

生产土建设施是指变电站内房屋（含控制楼、开关室、保护室、主变室、电容器室、接地变室、门卫室等站内生产性用房）、墙面、门窗、生活设施（不含生活用品）、办公设施（不含办公用品）、大门、场地、道路、围墙（含围墙栏杆）、电缆沟、电缆沟盖板、安全隔离栏、固定围栏、防盗设施、防汛、给排水系统、室内外照明（常规照明、事故照明、场地照明等）、防火封堵（指变电站屏柜孔洞、电缆沟管防火封堵，不包括变电站消防装置、变压器消防设施）、防小动物封堵、绿化、构支架、接地网等。

2.3具体内容

2.3.1电网发展

2.3.1.1大型充油设备

2.3.1.1.1对随着电网系统容量的增长，抗短路能力严重不足的设备，应结合老旧设备改造，对设备进行更换。

2.3.1.1.2随着社会用电负荷快速增长，部分变压器的容量已明显低于供电需求的下限，未能满足电网和地方经济发展要求，或部分重点地区的变压器不满足系统稳定的安全要求，宜根据情况进行整体更换。

2.3.1.1.3存在部分设计水平低、技术落后的变压器，如铝线圈、薄绝缘等老旧变压器，不能满足安全运行要求，宜根据情况进行整体更换。

2.3.1.1.4变压器容量不满足N-1要求的，宜安排更换。

2.3.1.1.5对直流偏磁严重的区域，宜在主变中性点加装直流偏磁在线监测装置，受直流偏磁影响造成噪声明显增加、内部过热的主变应采取抑制措施，同一区域内应采用统一方式的直流偏磁抑制措施。

2.3.1.2开关柜

2.3.1.2.1对于开关柜内组件不能满足运行或负荷增长需要的，需要整体更换。

2.3.1.3断路器

2.3.1.3.1断路器短路电流开断能力不足，优先进行改造。

2.3.1.3.2因系统原因，设备载流能力不足优先进行改造。

2.3.1.4无功补偿装置

2.3.1.4.1变电站容性无功补偿装置容量不满足国家电网公司电力系统无功补偿配置技术原则（国家电网科〔2008〕1282号）规定下限要求，或主变压器最大负荷时其高压侧功率因数低于0.95的变电站应进行无功补偿装置的增容改。

110kV的变电站以负荷侧补偿为主，35-110kV变电站的无功补偿按照主变压器容量的10%-30%配置。

2.3.1.4.2变电站主变压器进行增容改造时，应同时考虑容性无功补偿装置的增容改造。

2.3.2运行环境

2.3.2.1防污闪

2.3.2.1.1由于污区调整或者设备本身外绝缘不满足要求，采取涂覆防污闪涂料或加装增爬裙措施仍无法满足运行要求，应考虑对设备进行整体更换。

2.3.3设备缺陷

2.3.3.1大型充油设备

2.3.3.1.1状态评价为抗短路能力不足、存在线圈严重变形等重要缺陷或同类型设备短路损坏率较高判定为存在家族性缺陷的变压器，优先安排更换。

2.3.3.1.2对同类设计或同批产品中已有绝缘严重老化或多次发生严重事故的变压器设备，应考虑进行更换。

2.3.3.1.3对于试验数据超标、内部存在无修复价值或难以消除的且危害绕组绝缘的局部过热或放电性故障的变压器，优先安排更换。

2.3.3.1.4对存在严重缺陷、经评价为严重状态的分接开

关、套管、冷却装置，可安排局部更换。

2.3.3.1.5运行超过25年以上且绝缘已严重老化或劣化的、状态评价为严重状态的变压器，优先安排更换。

2.3.3.1.6敞开式交直流断路器

2.3.3.1.7对运行年限超过15年的多（少）油断路器，应进行整体更换。

2.3.3.1.8断路器的累计开断容量（或累计短路开断次数）达到产品设计的额定累计开断容量（或累计短路开断次数）时，应考虑进行整体更换。

断路器累计合、分操作次数达到产品设计的额定机械、电气寿命时，无法通过大修恢复其性能时，应考虑对断路器进行整体更换。

2.3.3.1.9气动操作机构且存在先天性质量缺陷的断路器，宜对断路器机构进行更换。

2.3.3.2高压隔离开关

2.3.3.2.1运行超过20年的国产隔离开关或运行超过25年的进口隔离开关腐蚀、锈蚀严重，影响设备安全稳定运行的，应进行整体更换。

2.3.3.2.2对于隔离开关因运行环境污染严重或者腐蚀性环境造成的刀闸频繁分合不到位、过热等问题，宜改造为HGIS。

2.3.3.2.3对技术参数不满足安装地点系统最大运行方式下系统工况要求的隔离开关，宜进行改造。

2.3.3.3交直流滤波器

2.3.3.3.1对运行年限长且电容器年损坏率超过5%的交直流滤波器的电容器组应进行整体更换。

2.3.3.3.2交流滤波器进线断路器配置的选相合闸装置，如不能实现长期稳定的过零点投切，应对选相合闸装置进行改造。

2.3.3.3.3交直流滤波器串联电抗器出现严重发热、变形、渗漏、外包封表面爬电、爆漆开裂等故障，对交直流滤波器装置的安全运行、使用寿命产生一定程度的影响，应进行更换。

2.3.3.3.4对不能带电拉合直流滤波器的隔离开关应进行改造。

2.3.3.4交直流电压、电流测量设备

2.3.3.4.1电压、电流互感器严重渗漏油、内部受潮，电容量、乙炔含量等关键测试项目不合格，应整体更换。

2.3.3.4.2瓷套存在裂纹、复合绝缘伞裙局部缺损等，无法修复的，应进行整体改造。

2.3.3.4.3对于在电网中事故频发的同类型交直流测量设备（包括相同结构设计、相同材质、相同批次产品），返厂无法修复的，应进行整体更换。

2.3.3.4.4对于测量误差较大，严重影响系统、设备安全的交直流测量设备，应进行整体更换。

2.3.3.4.5采用SF6绝缘的交直流测量设备，气体的年泄漏率大于0.5%或可控制绝对泄漏率大于10-7MPacm3/s，应根据情况对密封性进行检测，无法大修处理的，可直接更换。

2.3.3.4.6采用SF6绝缘的直流测量设备，运行中气体分解物总量大于50μL/L或（SO2+SOF2）大于12μL/L、HF大于25μL/L时，应根据情况进行分析，判断缺陷为直流测量设备内部有放电性质故障时，可考虑直接更换。

2.3.3.4.7交直流测量设备输出回路、元件不满足控制保护系统对于独立性和防误动措施要求，且不能通过增加模块增加回路数的，应进行改造。

2.3.3.5换流阀及阀控系统

2.3.3.5.1对不符合国家电网公司十八项电网重大反事故措施（修订版）（国家电网生〔2012〕352号）中下列要求，需要更换整套设备的，优先进行技改。

1）换流阀的设计和制造中元器件、结构件应采用阻燃材料，应能满足消除火灾在换流阀内蔓延的可能性。

2）阀控系统应采用双重化冗余配置，具备完善的晶闸管触发、保护和监视功能，能够准确反映晶闸管、光纤、阀控系统板卡的故障位置和故障信息。

3）除光纤触发板卡和接收板卡外，两套阀控系统不得有共用元件，一套系统停运及更换元器件不影响另外一套系统运行。

2.3.3.5.2运行时间长的老旧或老化的换流阀或阀控设备，如果试验结果不良，主要部件故障率大幅上升，大修无法解决的，宜进行改造。

2.3.3.6直流控制保护系统

2.3.3.6.1直流控制保护系统设备不满足国家电网公司防止直流换流站单、双极强迫停运二十一项反事故措施（国家电网生〔2011〕961号）中下列要求，需要更换或增加整套设备的，应进行技改。

1）换流站控制保护系统安全防护策略应严格遵守电力二次系统安全防护规定（电监会5号令），坚持“安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证”的原则。

2）除电容器不平衡CT、滤波器电阻过负荷保护CT以及直流滤波器低压端测量总电流CT外，保护用的电流互感器二次线圈应根据相关要求选用P级或TP级。

2.3.3.7阀冷却系统

2.3.3.7.1主泵发生故障无法修复时，应进行更换。

2.3.3.7.2采用基坑式安装的外水冷喷淋泵,基坑内容易积水，应安装两个排污泵一用一备和两套报警浮球。

2.3.3.8站用电交流系统

2.3.3.8.1变电站、换流站所用变容量不足，需要进行增容改造。

2.3.3.8.2换流站站用电源设计应满足三路可靠电源配置的要求。

如果站用电源不满足取自不同电源点、不满足专线供电方式，应进行技改。

2.3.3.8.3换流站站用电源未采用相互独立的保护系统，存在共用元件的，应进行技改。

2.3.3.8.4换流站的每台10kV开关（包括母联开关、负荷开关）未配置独立的保护装置，宜进行改造。

2.3.3.8.510kV、400V站用电系统母线联络开关应配置独立的保护。

2.3.3.8.6站内重要负荷（如变压器冷却器、直流系统等）应采用双回路供电，且接于不同的动力母线，应能够实现自动切换，不满足的，应进行改造。

2.3.3.8.7330kV及以上站用电系统应取自至少两路不同电源，站用电源的容量应满足“N-1”准则的要求，不满足的，应进行改造。

2.3.3.9站用电直流系统

2.3.3.9.1无人值守变电站应进行直流远程监控系统改造。

2.3.3.9.2对运行年限超过10年，或者核对性充放电试验在三次充放电循环之内达不到额定容量值80%的蓄电池组，应进行技改。

2.3.3.9.3变电站蓄电池容量应至少满足全站设备两小时以上，事故照明1小时以上的用电要求。

运维站到变电站路程超过两小时的，应增加容量以适应故障抢险时间需要。

不满足的，应进行改造。

2.3.3.9.4换流站、330kV及以上电压等级变电站及重要的110kV变电站未采用三台充电、浮充电装置，两组蓄电池组的供电方式，应进行技改。

2.3.3.9.5直流系统对负载供电，未按电压等级设置分电屏供电，应进行技改。

2.3.3.9.6变电站、换流站选用的充电、浮充电装置，应满足稳压精度优于0.5%、稳流精度优于1%、输出电压纹波系数不大于0.5%的技术要求。

在用的充电、浮充电装置如不满足上述要求，应逐步技改更换。

2.3.3.9.7直流系统绝缘监测装置不具备交流窜直流故障的测记和报警功能，应进行改造。

2.3.3.9.8直流蓄电池系统未配置蓄电池在线充放电装置、控制室未配置在线分析蓄电池单只内阻监测系统，宜进行技改。

2.3.3.9.9换流站消防、工业水、生活水、补水系统等辅助系统。

2.3.3.9.10换流阀阀厅应至少配置两套不同原理的火灾报警系统，并冗余配置出口，不满足要求，应进行技改。

2.3.3.9.11在控制楼、阀厅、保护小室、换流变压器、主变、高抗、油浸式平抗等均应设置火灾报警系统。

电缆夹层、活动地板、重要站用高压电缆隧道宜设置温湿度、火灾报警系统。

2.3.3.9.12设备可靠性差，故障频发，长期停运不能正常工作，需要更换整套系统的，宜进行技改。

2.3.3.10开关柜

2.3.3.10.1柜内元部件外绝缘爬距不满足开关柜加强绝缘技术要求，母线室、断路器室、电缆室是连通结构的开关柜应考虑进行改造。

2.3.3.10.2五防闭锁功能不完善，不能通过大修进行完善的开关柜，应考虑进行整体更换。

2.3.3.10.3外壳防护性能较差的开关柜，如外壳为网门结构的，应优先考虑进行改造。

2.3.3.10.4早期生产的JYN、GFC等型号的手车柜，由于手车操作困难、手车隔离插头易发生过热，应考虑进行逐步改造。

2.3.3.10.5柜内配用少油断路器（SN系列）或电磁机构的开关柜应进行改造。

2.3.3.10.6落实公司《预防交流高压开关柜人身伤害事故措施》，对不符合IAC（内部故障级别）高压开关柜应进行改造。

2.3.3.10.7存在一次接线安全隐患的12-40.5kV高压开关柜；开关柜母线避雷器、电压互感器接线不满足要求的高压开关柜进行改造。

2.3.3.10.8相间或相对地空气绝缘净距不满足要求的高压开关柜；

2.3.3.11消弧线圈

2.3.3.11.1消弧线圈、接地变环氧表面存在爬电痕迹及裂

纹现象、运行中震动声较大、温控装置动作不可靠，指示不正确，自动调谐装置档位不对应，切换不正常等，大修无法彻底解决上述问题，应进行整体更换。

2.3.3.12避雷器

2.3.3.12.1避雷器瓷套存在裂纹、复合绝缘伞裙局部缺

等，经避雷器设备状态评价为“注意状态”，应进行整体更换。

2.3.3.13防雷及接地装置

2.3.3.13.1根据国家电网公司十八项电网反事故措施（修

订版）中14.2.2条款规定，对多雷地区敞开式变电站110出线间隔入口处进行加装避雷器技术改造工作。

2.3.3.14电容器

2.3.3.14.1运行15年以上且电容器年损坏率超过5%的电

容器组应进行改造。

2.3.3.14.2集合式电容器电容偏差与出厂值比超过5%的

电容器应进行改造。

2.3.3.14.3由于系统变化（系统参数或系统谐波）造成谐

波过电流的电容器组应进行改造（调整电容器和串联电抗器参数）。

2.3.3.15干式电抗器

2.3.3.15.1干式并联电抗器运行15年以上且出现绝缘老化现象时（如匝间绝缘击穿、固体绝缘变色、龟裂等）应安排整体更换。

2.3.3.16穿墙套管

2.3.3.16.1存在严重渗漏油（气）、内部受潮，或电容量、乙炔含量等关键测试项目不合格，应进行整体更换。

2.3.3.17互感器

2.3.3.17.1对经校核，原有参数（如变比、动热稳定性能、计量精度等）不能满足系统运行要求；试验不合格或存在严重缺陷；爬电比距不满足污区要求的电流互感器和电压互感器安排改造。

2.3.3.18微机防误操作系统

2.3.3.18.1防误闭锁系统运行8-12年，应结合设备运行情况进行改造。

结合防误装置改造，将站内普通解锁钥匙箱更换为智能解锁钥匙箱。

2.3.3.19视频监控系统

2.3.3.19.1视频监控系统运行10年以上且二次电缆、摄像头、控制平台等设备严重老化，维修费用高，经评估需要更换时，宜进行改造。

2.3.3.19.2视频监控图像、协议处理器等系统控制设备不满足接入远程视频监控平台，可进行改造。

视频监控未覆盖换流站、变电站主要设备，应相应增加摄像头。

2.3.3.19.3阀厅未配置红外测温摄像头，可考虑增设。

2.3.3.20空调系统

2.3.3.20.1采用水暖供热的无人值守变电站，冬季易发生水管路破裂造成供热不足，宜逐步改造为电加热供暖。

2.3.3.20.2保护室、控制室应加装空调；对运行超过10年的空调系统，对保护室、控制室温控能力不足，宜对空调系统进行整体改造。

2.3.3.20.3换流站每个阀厅均设置独立的集中冷水机组空调通风系统，采用一用一备方式。

不满足上述要求，应进行技改。

2.3.3.20.4换流站控制楼控制室、办公室空调系统未单独配置，未与设备室空调系统分开，应进行技改。

2.3.3.20.5对于阀厅空调系统机组可靠性差，故障频发，不能长期正常工作，需要更换整套系统的，应进行技改。

2.3.3.21生产装备

2.3.3.21.1试验装备超过折旧年限且主要性能参数无法满足试验要求的，可进行更换。

2.3.3.21.2主要部件损坏，修理费用超过装备原值的50%的试验装备可进行更换。

2.3.3.21.3特种作业车辆部件大面积故障或老化不能保证安全作业，需要整体更换的，应进行技改。

2.3.4新技术推广及政策因素

2.3.4.1按照公司总体部署，加快推进智能机器人巡检应用，在330kV及以上变电站合理配置智能机器人巡检系统。

2.3.4.2宜对330kV及以上变压器油中溶解气体、铁芯接地电流在线监测装置配置；对于重要的或状态异常的110kV及以上变压器，可结合实际情况配置油中溶解气体、铁芯接地电流在线监测装置；对变压器运行年限超过25年或不满足N-1要求的，应加装多组分油中溶解气体在线监测装置。

2.3.4.3对于110kV及以上敞开式变电站，可结合运行年限、设备状态等配置容性设备在线监测装置。

2.3.4.4对发生过内部故障的HGIS、GIS和罐式断路器设备，宜安装局放监测装置。

2.3.4.5优先推广330kV及以上主变、重要的110-330kV主变和存在绝缘缺陷的330kV及以上油浸电抗器多组份油中溶解气体在线监测装置。

2.3.4.6换流站应配置设备状态监测系统，综合数据分析与诊断设备状态信息。

未安装以下监测装置或不满足如下要求的应进行技改。

2.3.4.7换流变阀侧套管、穿墙套管、直流分压器、GIS、HGIS、断路器等设备SF6压力模拟量在线监测装置。

2.3.4.8换流变、主变多组分油色谱以及微水在线监测装置。

2.3.4.9换流变、主变铁芯、夹件接地电流在线监测装置。

2.3.4.10换流变、主变套管局放、电容量、介损在线监测装置。

2.3.4.11避雷器泄露电流模拟量、动作次数在线监测装置。

2.3.4.12换流阀故障报警信息在线监视系统。

2.3.4.13状态监测量应统一上传至控制室。

状态监测系统应与控制保护实时监控系统实现安全隔离，无数据交换。

3架空输电线路及附属设施

3.1规范性引用文件

GB50061-201066kV及以下架空电力线路设计规范

GB50545-2010110～750kV架空输电线路设计规范

GB50233-2005110～500kV架空送电线路施工及验收规范

GB50389-2006750kV架空送电线路施工及验收规范

JB/T8737-1998高压线路用复合绝缘子使用导则

DL/T5092-1999110～500kV架空送电线路设计技术规程

DL/T864—2004标称电压高于1000V交流架空线路用复合绝缘子使用导则

DL/T626-2005劣化盘形悬式绝缘子检测规程

DL/T988-2005高压交流架空送电线路、变电站工频电场和磁场测量方法

DL/T436-2005高压直流架空送电线路技术导则

DL/T5224-2005高压直流输电大地返回运行系统设计技术规定

DL/T5219-2005架空送电线路基础设计技术规定

DL/T966-2005送电线路带电作业技术导则

DL/T475-2006接地装置工频特性参数的测量导则

DL/T1122-2009架空输电线路外绝缘配置技术导则

DL/T5440-2009重覆冰架空输电线路设计技术规程

DL/T1122-2009架空输电线路外绝缘配置技术导则

DL/T741—2010架空送电线路运行规程

DL/T307-20101000kV交流架空输电线路运行规程

DL/T741-2010架空输电线路运行规程

Q/GDW152-2006电力系统污区分级与外绝缘选择标准

Q/GDW168-2008输变电设备状态检修试验规程

Q／GDW174-2008架空输电线路状态检修导则

Q/GDW181-2008±500kV直流架空输电线路设计