GIS Doppio Collegamento a Terra e Collegamento Diretto a Terra: Misure Anticollisione della State Grid 2018

1. Riguardo al GIS, come dovrebbe essere interpretato il requisito del paragrafo 14.1.1.4 delle "Diciotto Misure Anticatastrofe" (edizione 2018) della State Grid?

14.1.1.4: Il punto neutro di un trasformatore deve essere collegato a due lati diversi della griglia principale di terra mediante due conduttori di scarico, e ciascun conduttore di scarico deve soddisfare i requisiti di verifica della stabilità termica. L'equipaggiamento principale e le strutture degli equipaggiamenti devono essere collegati ciascuno con due conduttori di scarico a tronchi diversi della griglia principale di terra, e ciascun conduttore di scarico deve anche soddisfare i requisiti di verifica della stabilità termica. I cavi di connessione devono essere disposti in modo da facilitare l'ispezione e la prova periodiche.

In confronto all'edizione 2012 delle "Diciotto Misure Anticatastrofe", la formulazione è stata modificata da "l'equipaggiamento principale e le strutture degli equipaggiamenti dovrebbero preferibilmente avere due conduttori di scarico collegati a tronchi diversi della griglia principale di terra" a "l'equipaggiamento principale e le strutture degli equipaggiamenti devono avere due conduttori di scarico collegati a tronchi diversi della griglia principale di terra". Questa modifica eleva il requisito da raccomandativo ("dovrebbero preferibilmente") a obbligatorio ("devono"). Attualmente, tutte le sottostazioni in Cina hanno implementato i conduttori di scarico doppio secondo quanto richiesto. Per una migliore protezione dell'equipaggiamento principale, i conduttori di scarico doppio devono essere applicati in modo obbligatorio.

Spiegazione del paragrafo 14.1.1.4 dell'edizione 2018 delle "Diciotto Misure Anticatastrofe" della State Grid applicabile al GIS:

Il GIS è classificato come equipaggiamento principale in una sottostazione e deve conformarsi a questo paragrafo:

• La carcassa del GIS e le sue strutture di supporto associate devono essere dotate di due conduttori di scarico, e questi due conduttori devono essere collegati a tronchi diversi della griglia principale di terra (per evitare che un guasto in un singolo punto porti alla perdita della messa a terra);

• Ciascun conduttore di scarico deve superare la verifica della stabilità termica (per assicurare che non venga danneggiato dal sovraccarico termico quando passa la corrente di cortocircuito);

• La disposizione dei conduttori di scarico deve permettere un'ispezione e una prova periodiche facili (per soddisfare i requisiti operativi e di manutenzione per l'affidabilità della messa a terra).

Questo paragrafo eleva il requisito "raccomandativo" della versione 2012 a un "requisito obbligatorio". Come pezzo fondamentale dell'equipaggiamento principale, il GIS deve essere configurato con conduttori di scarico doppio per migliorare la ridondanza e l'affidabilità del sistema di messa a terra.

Combinato con la situazione sul campo come mostrato nella figura sottostante.

Per l'equipaggiamento principale autonomo mostrato nella figura sopra, il requisito di doppia messa a terra è relativamente semplice da comprendere. Tuttavia, per il GIS—dove interruttori, disgiuntori e altri componenti principali sono integrati insieme—le interpretazioni di "doppia messa a terra per l'equipaggiamento principale" possono variare tra individui. Secondo il mio punto di vista, l'intero GIS dovrebbe essere semplicemente considerato come un'unica unità di equipaggiamento principale. La base per questo è la seguente:

Ogni base di compartimento e struttura di supporto deve avere non meno di due punti di messa a terra affidabili. I conduttori di scarico devono essere saldamente collegati, liberi da corrosione, danni o deformazioni, e mantenere una buona continuità elettrica. Le bussole orizzontali esposte devono avere supporti aggiuntivi installati a intervalli di 0,5–1,5 m, le sezioni verticali a intervalli di 1,5–3 m, e le curve a intervalli di 0,3–0,5 m.

Come applicato sul campo, ciò è illustrato nella figura sottostante: i punti A e B rappresentano i due collegamenti di messa a terra affidabili tra la base e la griglia principale di terra. La base è poi saldamente collegata alla struttura di supporto del GIS attraverso il jumper al punto C. I moduli individuali del GIS sono saldamente interconnessi attraverso i jumpers al punto D (le flange metalliche non richiedono jumpers di collegamento). Questa configurazione stabilisce un sistema di messa a terra doppio affidabile per l'intera assemblatura del GIS (con la carcassa del GIS stessa che serve come parte del percorso di messa a terra).

Qualcuno potrebbe quindi chiedere: "Se è così, qual è lo scopo di tutti quei cavi di messa a terra individuali sul GIS?" come mostrato nella figura sottostante:

Ciò porta alla seconda domanda:

2. Riguardo al GIS, come dovrebbe essere interpretato il requisito di messa a terra diretta?

La figura sopra mostra i conduttori di messa a terra diretti da diverse parti del GIS a terminali di messa a terra dedicati o blocchi di messa a terra—anziché fare affidamento sulla carcassa del GIS per la messa a terra. Il motivo è specificato nella seguente normativa:

“I trasformatori di tensione, i parafulmini e gli interruttori di terra rapida devono essere collegati direttamente alla griglia principale di terra mediante conduttori di messa a terra dedicati, e non devono essere messi a terra attraverso la carcassa o le strutture di supporto.”

Guardando la figura sopra, si pone un'altra domanda:

3. Per i parafulmini, i trasformatori di tensione e gli interruttori di terra rapida all'interno del GIS, c'è un requisito di doppia messa a terra diretta?
Come mostrato nella figura sottostante:

Riguardo alla sottostazione mostrata nella figura sopra, alcuni esperti hanno sottolineato che l'interruttore di terra rapido dovrebbe utilizzare anche due conduttori di terra collegati direttamente al blocco di terra. In risposta a questa questione, abbiamo consultato specificatamente il produttore, e la risposta del produttore ha affermato che non c'è alcun requisito per un collegamento diretto doppio obbligatorio—è richiesto solo un collegamento diretto, purché il conduttore di terra possa portare la corrente di cortocircuito di terra richiesta.