超长海缆耐压方案.docx
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超长海缆耐压方案
220kV海底电缆耐压试验方案
一、试验目的3
二、被试品描述3
三、试验依据3
四、试验项目及结果判定3
五、试验、作业设备4
六、交流耐压试验条件6
七、试验项目及步骤7
八、试验工期安排9
九、安全措施9
十、安全职责10
十一、试验过程中应急预案.............................11
一、试验目的
220kV电缆及附件安装完成后，按有关规定和标准对电缆进行各项试验，检查总体装配的绝缘性能是否完好，防止意外因素（如安装错误，包装运输、贮存和安装调试中的损坏等）导致内部故障，以保证海亮46E9线、海亮46E0线能正常投入系统运行。
二、被试品描述
2.1产品型号：
HYJQF41-F-127/220kV3*400
2.2单位电容量：
0.118μF/km
2.3线路总长度长度：
第一回路：
52.5km三相
第二回路：
52.5km三相
2.4试验总电容量：
6.195μF
三、试验依据
3.1GB/T32346.1-2015《额定电压220kV（Um=252kV）交联聚乙烯绝缘大长度交流海底电缆及附件第一部分：
试验方法和要求》标准规定：
安装后试验电压（60min）试验电压180KV
3.2江苏省发电企业电力设备交接和预防性试验规程（试行），220kV电缆试验电压为：
1.7U0或1.4U0（试验条件不具备时可适当缩短耐压时间或降低试验电压，但试验时间不低于5分钟，试验电压不得低于1.4U0（U=220kV）、1.1U0（U=500kV）
3.3《高压电气设备试验方法》
3.4《国家电网公司电力安全工作规程》
四、试验项目及结果判定
4.1主绝缘交流耐压试验施加20～300Hz交流电压180kV，持续60min，无击穿放电且绝缘电阻耐压前后无明显变化，判定合格。
五、试验、作业设备
5.1试验设备、仪器清单
试验项目
设备名称
规格型号
数量
备注
交流耐压
变频谐振耐压试验装置
清单
1套
1000kW柴油发电机
1台
5.2作业设备、器具清单
试验项目
设备名称
规格型号
数量
备注
交流耐压
吊车
25t
1台
吊篮
1m*1.5m*1.5m
1个
拉绳
20m
2根
安全带
4个
5.3主要设备清单
序号
名称
规格
单位
数量
备注
1
变频电源
HVFP-450KW
台
2
450kW，0~350V
可并联
2
励磁变压器
ZB-450KVA
台
2
30-300Hz，180min，输入：
350/400/450输出：
2.5/5KV可并联
3
电抗器
HVDK-5000/250
台
8
250kV，20A，50H，20~300Hz，180min
4
电抗器
HVDK-13000/250
台
2
250kV，52A，30H，20~300Hz，
5
分压器
HV-300
台
1
250kV，1000pF
6
补偿电容器
50kV,0.1uF
台
4
空载谐振
7
绝缘电阻测试仪
HVM-5000
台
1
8
相关附件
见清单
5.4设备检测报告
见附件
六、交流耐压试验条件
6.1两侧GIS主回路和220kV电缆应全部安装完毕，并已完成GIS现场交流耐压试验，220kV高压电缆终端头已经装入电缆终端室，电缆终端室注入合格SF6气体并保持允许压力值。
6.2试品周围场地应平整，没有影响高压引线的障碍物。
6.3电缆线路两端的相序已确定：
电缆两端相序一致，并与两端电网相序相符合。
电缆主绝缘电阻测量符合要求。
6.4电缆两端避雷器及电压互感器应断开，每一段电缆金属屏蔽层均可靠接地。
6.5电缆两端有专人监护，同时与被试电缆保证一定安全距离，如发现异
常情况及时与试验人员联系中断试验，待查找出问题恢复试验程序。
6.6采用外置220kV试验套管（泰开提供）进行加压，导电杆拆装、套管的拆卸、抽/充
气需要套管泰开厂家完成，内置气体压力由泰开厂家确定。
设备状态图如下：
注：
将隔刀DS断开，地刀ES合上。
6.6被试电缆另一端进入GIS,将隔离道闸拉开，带电显示短接，并保证GIS内置SF6气体压力符合耐压试验条件。
（具体压力值GIS厂家制定）设备状态图如下：
注：
Q9分开，Q6分开，Q7分开，Q82分开，Q53合上；红色为带电部分
6.7试验当日气候条件：
湿度不大于80%；气温范围为10℃～40℃；无5级以上大风。
七、试验项目及步骤
7.1检查相位
7.2绝缘电阻测量
7.3交联聚乙烯电缆交流耐压试验
7.3.1测量目的
橡塑绝缘电缆特别是交联聚乙烯电缆，因其具有优异的性能，得到了迅速的发展，目前在中低压电压等级中已基本取代了油浸纸绝缘电缆，超高压交联聚乙烯电缆已发展至500kV电压等级。
如果对交联聚乙烯电缆施加直流电压，那么直流试验过程中在交联聚乙烯电缆及其附件中会形成空间电荷，对绝缘，有积累效应，加速绝缘老化，缩短使用寿命，同时，直流电压下绝缘电场分布与实际运行电压下不同。
因此，直流试验合格的交联聚乙烯电缆，投入运行后，在正常工作电压作用下也会发生绝缘事故。
通过施加交流试验电压，可以避免以上不足，并且可以有效地鉴别正常绝缘的绝缘水平。
相符合，并升压至补偿电容额定电压。
（证明设备完好性）
按照试验接线图连接各部件，各接地点应一点接地,电缆非被试相应可靠接地。
以A相为例：
A相加压，B、C相导体及金属外屏蔽可靠接地。
“电源”开关处于断开位置，“电压调节”电位器逆时针旋转到底（零位），接通电源线。
“电源”开关，显示设置界面，进行有关参数设置。
180kV1小时，试验通过后保存试验结果以便查询。
升压速率;试验电压50%以下，每秒不超过试验电压的2%
试验电压50%以上，每秒不超过试验电压的1%
试验时间到达60分钟后，缓慢降电压至零，断开电源，用接地棒对电缆充分放电。
更换试验相，重复以上步骤
①试验电压标准：
交流180kV
②频率范围内（通常为20～300Hz），当确定试验电压后，逐渐升高电压，如果在规定时间内耐压通过，且耐压后绝缘电阻无明显变化说明电缆能够投入运行，否则不合格。
计算如下：
试验回路总电容量：
C=0.118μF×52.5=6.195μF
采用10台电抗器并联接线方式满足试验要求：
L=4.41H，试验回路谐振频率：
f＝30.4Hz高压侧试验电流：
I=2πfCU＝2×3.14×30.4×6.195×180000×10-6=212.8A
品质因数：
＞70
电源功率：
P=IU/Q=547kW*1.2（保险系数）=656KW
①被试电缆两端应完全悬空，并与周边物体保证一定的安全距离。
试验过程中，两端应
派专人看守。
②试验前应根据电缆长度、电压等级等确定励磁变低压侧接线方式，以使励磁变高压能输出满足试验条件的电压。
③改变试验接线时，要拉开电源。
④试验设备（谐振电抗器、分压器、励磁变压器等）应尽量靠近被试电缆头，减少试验
接地线的长度，及减少接地线的电感量。
⑤试验时操作人员除接触调谐、调压绝缘旋钮外，不要触及控制箱金属外壳。
⑥全套设备应放在干燥的地方，以防受潮。
8、试验工期安排
工期计划如下（单回路）：
第一天：
交流耐压设备、吊车进场，完成设备单元布置、电抗器叠装、接线等。
第二天：
上午，接电源线，完成第一相交流耐压试验；下午完成换套管、抽真空、注气工作。
第三天：
上午，完成第二相交流耐压试验，下午完成换套管、抽真空、注气工作。
第四天：
上午，完成第三相交流耐压试验，下午完成换套管、抽真空、注气工作。
第五天：
吊车进场，拆线、拆设备、装车离场。
九、安全措施
10.1工作场地应整洁，试验时设置围栏，挂标示牌，无关人员不得进入试验区，高压部分对周围其他设备或接地体应按规程要求，安全距离不小于3.0m。
（具体位置见附件）
10.2试验电压应从零升起，平稳升降，试验改接线前切断电源。
10.3试验人员应分工明确，责任清楚，着装正确；试验前认真填写安全程序表。
10.4试验前应联系好电源，拆接电源设专人监护，确保试验过程中不会发生停电事故。
10.5试验全过程设专人监护，高空作业正确使用安全带（双保险），严禁上下抛掷工具。
10.6所有作业必须严格遵守《国家电网公司电力安全工作规程（变电部分）》，和各级安全文明施工的相关规定及有相关安全制度。
10.7严格执行标准化作业，作业前由作业负责人认真填写好施工作业票，施工作业票的工作内容，作业流程，作业人员分工，危险点识别及控制措施与实际工作完全相符，并进行站队“四交”。
10.8加压前，由工作负责人确认接线正确，安措和看守人员到位，非试验人员撤离现场，监护人员到位，在确保做到“三不”伤害后，由工作负责人下令，方可进行加压试验
十、危险源辨识及防范措施
序号
工作过程
危险点/危险源
控制措施
11.1
准备阶段
误碰运行设备
1进入施工场地，办理好工作票，等工作票许可同意后作业人员方可进入施工现场。
2进行站队“四交”.3仔细核对线路名称，防止误碰其他运行设备，并且保持一定的安全距离。
11.2
改接线时发生高空坠落
1．正确系好安全带，戴好安全帽；2杆下严禁站人。
11.3
接电源时发生触电伤害
1试验现场应指定专人负责安全监护；2确认电源点开关在断开位置。
11.4
试验过程
试验电压伤人
1明确周围电气设备的带电情况，并保持足够的安全距离；2试验高电压区应设置围栏并向外悬挂高压危险标示牌；3换线时应断开试验电源；4试验装置的金属外壳可靠接地；5遇到紧急情况迅速跳开开关（自动保护），挂好地线。
11.5
外人及试验人员
误入试验带电区域
试验现场应指定专人负责安全监护。
11.6
设备在试验过程中击穿
试验过程中以较低的速度升压，试验过程中如有放电现象，则停止升压，查找原因。
11.7
试验装置
试验装置问题
1检查试验回路是否接线正确；2检查试验设备是否存在缺陷。
11.8
试验完
拆线
防止剩余电荷伤人
1试验装置的电源有明显的断开点，在清理现场前应先断开；2试验装置的高压部分可靠接地，放电数分钟。
十一、安全职责
试验负责人安全职责:
1、在工程项目开工前,负责组织本班组参加施工的人员接受安全技术交底并签字。
对未签字的人员，不得安排参加该项目的施工。
2、负责本班组施工项目开工前的安全文明施工条件的检查、落实并签字确认。
对危险作业的施工点，必须设安全监护人。
班组长，应负责安全施工工作业票的审批工作。
3、督促本班组人员进行文明施工,收工时及时清扫整理作业场所。
专责安全监护人安全职责:
1、明确被监护人员和监护范围;
2、工作前对被监护人员交代安全措施,告知危险点和安全注意事项;
3、监督被监护人员遵守《国家电网公司电力安全工作规程》和现场安全措施,及时纠正不安全行为。
工作班成员安全责任：
1、明确工作内容、工作流程、安全措施、工作中的危险点，并履行确认手续；
2、严格遵守安全规章制度、技术规程和劳动纪律正确使用安全工器具和劳动防护用品；
3、相互关心工作安全，并监督《国家电网公司电力安全工作规程》的执行和现场安全措施的实施。
十三、试验过程中应急预案
1.发电机提前一天预发电调试，并在试验地点所在城市备好同等容量发电机。
2.试验设备：
如发现试验设备损坏，八小时内保证备用设备到达现场。
3.泰开厂家安装套管所用的SF6气体应备用充足，应有备用气体。
附录1
220kV电缆试验项目设备配置清单
一、被试品范围：
220kV电缆耐压：
HYJQF41-F-127/220kV3*40052.5公里
试验电压：
180kV（每相60分钟）
二、设备清单：
序号
部件名称
型号规格
数量
备注（单台）
1
无局放变频电源
HVFP—450kW
2套
尺寸：
2×1.8×1（米）
重量：
2200kg
智能变频电源控制箱
HVFP
1台
变频电源控制光纤
20m（含光电转换器）
2根
高压测量终端
高压信号采样用；含测量光纤20米
1套
起重吊具
吊带2根，U型扣4只，捆绑器4只
1套
专用工具
295简易晶体管测试仪、
功放板专用抽取工具
1套
防雨防尘罩
1只
2
励磁变压器
ZB-450kVA/2×5/25/60kV
50Hz/180min
2台
尺寸：
1.7×1.6×1.6（米）
重量：
4500kg
3
高压电抗器
230KV/50H/20A
运行时间：
180min
8台
尺寸：
2×1.3米
重量：
4700kg
高压电抗器
250KV/30H/52A
运行时间：
40A以下180min
2台
尺寸：
2.5×1.8米
重量：
11000kg
4
电容分压器
HV-2000pF/300kV
1台
多功能峰值电压表
HV
1只
5
调频电容
HV-0.1uF/52KV
2台
6
5000V兆欧表
HVM-5000
1台
7
附件
带透明外皮10mm2接地导线10m*8根，接地扁铜线10mm2*20根；
接地汇流盘4只，
接地U型夹2只。
接地棒1根，含接地线。
0.8米/2.5mm2红色接插线10根，夹子、插片各10个。
0.2米红色接插线20根。
电抗器串并联线：
30mm2/5米/根，12根，两端线鼻子。
电抗器串并联线：
30mm2/10米/根，2根，两端线鼻子
电抗器串并联线：
30mm2/20米/根，2根，两端线鼻子
5T/3m吊带4根，配U型扣8只。
活动扳手2只。
附件包装箱1套（按需配置）
绝缘胶带10卷；透明绝缘带15卷；万用表1只；钳形电流表1只；绝缘杆3套；高人字梯2副；安全网、带4副。
1套
8
电源电缆
电源电缆，每根规格120mm2、50m；线两端有黄绿红标识，配套串联螺杆
12根
变频电源输出电缆
变频电源输出用，每根规格120mm2、10米/根
6根
低压电缆线盘
用于收放电源电缆及变频电源输出电缆，带轮子，可方便搬运；
12只
注：
以上未标重量项，均可人力搬运。
以上设备用五两9.6米货车运输。
批准：
陈超生
审核：
赖祯强
编写：
汤杨华
日期：
2018年6月
附录2
220kV海缆现场交流耐压试验设备现场布置
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