《110kV金属结构变电站防雷设计规范》（征求意见稿）编制说明.pdf

江苏省防雷减灾协会团体标准

《110kV金属结构变电站防雷设计规范》编制说明

一、工作简况

1.1任务来源

该标准由江苏省防雷减灾协会提出并归口。

1.2主要工作过程

1）资料收集

项目组对变电站设计、过电压保护、建筑物雷电防护相关资料作了广泛的收集，对110kV

变电站现行的雷电防护装置设计和施工方案进行深入了解；收集了110kV变电站建筑、电气

各项图纸、防雷装置施工工艺等，为本标准的编制提供参考。

2）现场调研

编制组多次前往南部新城国泰110kV变电站、江北新区龙华路变电站110kV变电站现

场调研。调研发现，南部新城国泰110kV变电站虽采用金属屋面和金属框架的全金属结构，

但雷电防护依然采用了传统混凝土结构建筑的设计方式，单独装设接闪杆、引下线，造成建

设成本的增加和不必要的资源浪费。

（）国泰变电站专设接闪杆（）国泰变电站专设引下线

a110kVb110kV

图编制组赴国泰变电站现场调研

1110kV

3）组织编写

在标准规范编制前，本项目起草人员经反复论证和咨询，确定了标准的大纲，重点突出

金属结构变电站建筑物外部防雷装置相关要求，确立了以下几个组成部分：范围、术语和定

义、一般规定、直击雷防护、雷击电磁脉冲防护。

编写过程中，项目组开展了金属屋面直击雷模拟试验、不同接地方式的地电位分布研究、

雷击金属屋面变电站电磁环境研究，为本标准中相关条款的制定提供了参考依据。江苏省气

象灾害防御技术中心、各市、区气象灾害防御技术中心、华北电力大学、南京信息工程大学、

中科院电工所等相关科研院所以及防雷工程企业、电力工程企业等多方面专家为标准的制定

提供了技术指导。年月，编制组再次集中研讨，对内容进行了逐条推敲，形成征求

20222

意见稿。

1.3标准起草单位及主要起草人

标准起草单位：南京电力设计研究院有限公司，江苏天安防雷工程有限责任公司，华

云科雷（北京）技术发展有限公司，连云港市气象灾害防御技术中心，连云港市连云区气象

局。

主要起草人：高海洋，茅嘉毅，张彪，徐卓，王小兵，孙志兵，李进，蒋海琴，江海

洋、顾礼力，杨晓峰。

二、主要技术内容

2.1目的和意义

传统110kV变电站一般采用现浇混凝土结构，随着环保和建设效率要求的提高，江苏省

电力部门目前正大力推进金属结构变电站的建设。其建筑物结构与混凝土变电站存在显著差

异，因此对于变电站建筑物的雷电防护——尤其是外部防雷装置的设计——提出了新的要

求。《GB/T50065-2011交流电气装置的接地设计规范》《GB50057-2010建筑物防雷设计

规范》均从原则上肯定了直接使用金属屋面接闪的可行性，但并未解决变电站防雷设计中遇

到的具体问题，如：何时可以采用金属屋面和框架直接接闪、引下，何时需专设接闪器和引

下线；使用金属屋面接闪时，其与建筑物框架的电气连接应符合何种要求；其接地系统应如

何设计。为此，制定本规范用于指导新建、改建、扩建的110kV金属结构变电站的雷电防护

装置设计和施工。

2.2标准主要内容

针对上述需求，本标准重点突出金属结构变电站建筑物外部防雷装置相关要求，包括以

下组成部分：范围、术语和定义、一般规定、直击雷防护、雷击电磁脉冲防护。

2.3预期经济指标

按照国网清洁、集约、可持续的发展准则，金属结构110kV变电站将成为趋势，本标准

将填补该新型结构变电站雷电防护设计的空白。安全可靠、科学经济的技术方案将在省公司、

国网公司金属结构变电站的推广中得到广泛应用。

三、主要试验（或验证）的分析、综述报告，技术经济论证

3.1金属屋面直击雷热效应实验研究

编制组采用南京市电力部门目前正在使用的金属屋面样品开展了10/350波形模拟雷电

流冲击试验，采用图所示的试验方案，㎲冲击电流发生装置作为电流源，当冲击

2.110/350

电流发生装