一、工程概述

本电池储能项目由南方电网调峰调频（广东）储能科技有限公司投资建设，主要用于参与广州110KV芙蓉站电池储能调峰等辅助服务。本期黎贝站建设5MW/10MWh的电池储能系统，施工图设计电气一次专业设计范围包括10kV配电装置及储能系统安装图设计、储能站辅助系统设计、110KV芙蓉站改造设计；储能电池系统采用低压升压方案，电池簇低压直流经PCS变换为600V交流，通过变压器升压至10kV，再通过1回电缆接入110KV芙蓉站10kV母线。

在主要电气设备的选择方面，根据《电化学储能电站设备可靠性评价规程》DL/T 1815-2018及相关规程规范进行本站的设备选择；在选型方面包括10kV开关柜、10kV储能变压器、储能变流器PCS、储能集装箱、600V低压开关柜、辅助变压器。本工程储能电站站用电系统采用380/220V，供电系统的接地型式采用TN-C-S系统，储能电站设2台150kVA辅助变压器，站用变电源引自储能站10kV变压器。辅助变压器型号为SC11-150kVA/600V, 变比为660V/400V，Ud=4%，接线形式为Dyn11。本期储能站布置在110kV芙蓉站的东北侧及西南侧两处分散布置，安装位置均位于芙蓉站围墙内，该站址场地较高，地势较为平坦；本期新建储能电站与110kV芙蓉站原有配电设备通过新建围墙隔开。储能站利用芙蓉站改造后设置运输和消防道路。储能集装箱与110kV户外配电装置间距离大于10m，满足GB 51048-2014《电化学储能电站设计规范》要求。

二、变电站电池储能项目施工实践

（一）防雷接地工作

1.1防雷

本期储能均采用户外集装箱式，所有电气设备均布置于集装箱内，集装箱高度不到3m，内部电池属于易燃物品，储能站需考虑直击雷保护；由于本工程采用的集装箱外壳厚度均大于4mm，满足相关防雷要求。本工程在10kV进出线柜、母线设备柜、PCS交流出线侧和低压配电柜中设氧化锌避雷器，保护配电装置侵入雷电波[1]。现状芙蓉站内共设置避雷针5根，其中110kV线路进线构架上2根，110kV配电场东北角1根，主控楼及10kV电容器配电场1根，变电站大门门卫室屋顶1根，对全站全范围覆盖防护。储能集装箱正好位于110kV配电场东北角避雷针以及门卫室屋顶避雷针防护范围内，因此本期考虑将现有东北角(#3号)避雷针拆除后迁移至合适位置安装。

1.2接地

储能站位地芙蓉站范围内，站内地网设计以水平接地体为主，辅以垂直接地极。水平接地体采用Φ16圆钢，站内埋深0.8m，网格大小约5m×6m，垂直接地极采用长为2.5m的50×5角钢。本期在储能站敷设多条水平接地体和原地网相连，接地体材料和芙蓉站地网材料保持一致。采用∅16的热镀锌圆钢，接地引上线采用∅16铜排，储能电站主接地网单独引出3个点和芙蓉变电站110kV配电场前期地网相连。在储能集装箱设计中，所涉及的接地主要有一次接地和二次部分接地。集装箱外部提供两个单独接地点，一二次分开接地[2]。一次接地主要是机柜外壳保护接地和防雷接地， 其中的保护接地主要是机壳安全接地，将系统中平时不带电的金属部分（机柜外壳，操作台外壳等) 与地之间形成良好的导电连接， 以保护设备和人身安全。防雷接地是作为防雷措施的一部分，电气设备的防雷主要是用防雷器的一端与被保护设备相接，另一端连接地装置，当发生直击雷时，防雷器将产生的电涌引向自身，电涌电流经过其引下线和接地装置进入大地，从而避免电气设备损坏或危及人身安全。

（二）电缆设施与防火封堵工作

1.1 电缆敷设

储能站各部分设备之间通过电缆连接，全站设户外电缆沟，户外电缆穿钢管和电缆沟敷设，集装箱内电缆穿桥架敷设。控制电缆与10kV及以上电压等级电力电缆要分沟敷设，动力电缆与控制电缆采用分沟敷设，无法分沟时，考虑采用耐火槽盒敷设。

1.1.1电缆沟

本工程新建的电缆沟采用预制槽盒，用C20砼60mm壁厚。砼盖板80mm厚，垫层采用石粉夯实垫平100mm。电缆沟内全线回填细沙，因此不考虑排水问题。沟回填沙土后需浇水降低土壤热阻，再封盖板。严禁回填施工垃圾。

本工程新建电缆沟长度约67m。

1.1.2电缆排管

本工程沿站内行车道路以及穿越其他管线及围墙等构筑物时采用开挖排管敷设方式。排管采用DBW-Rφ160×8管作为电缆保护管。本工程排管为双层排列，管与管水平间距为60mm。管与管之间需放置管枕，接头处及每隔3米处构筑管枕。排管四周回填石粉，管顶回填土至路面。本工程新建排管长度约26m。

1.1.3工作井

站内电缆建设有10kV电缆转角井，均用MU10砖及M7.5水泥沙浆浇筑。非直线段的工作井，要设置过渡弯段，要满足电缆的弯曲半径的要求，施工中要仔细勘察现场情况，保证工作井的正确定位和埋铁的准确。本工程新建10kV转角井2座。

1.2 防火封堵

电缆阻燃措施按照《电力工程电缆设计规范》(GB50217-2018)、《火力发电厂与变电站设计防火规范》(GB50229-2018) 等有关规程规定的要求执行。电缆沟接口处和集装箱入口处均采用防火封堵，设置阻火墙，并有明显标志。对低压配电柜、直流屏、控制屏、控制箱、保护屏、以及预留孔洞、电缆穿管孔洞等，在施工后，均采用防火阻燃材料封堵。

（三）做好注意事项的安排

首先，电气施工安装过程应与土建图纸密切配合，核对相关的埋管及设备尺寸大小、基础埋件等信息，避免漏埋。

其次，钢件除螺栓联接外,均采用电焊焊接。地上焊缝,应涂环氧富锌底漆2遍70um,环氧云铁中间漆1遍60um,丙烯酸聚氨酯清漆2遍70um。地下焊缝,应涂环氧富锌底漆2遍厚度60um,环氧云铁中间漆2遍80um,厚浆型环氧沥青面漆200um。

除此之外，在电缆沟十字交叉口、丁字口处增加电缆托架，以防止电缆落地或过度下坠。转角处增加绑扎点，电缆绑扎带间距和带头长度要规范、统一，确保电缆平顺一致、美观、无交叉[3]。电缆下部距离地面高度应在100mm以上。