供配電系統(tǒng)設計規(guī)范

PB供配電系統(tǒng)設計規(guī)范Codefordesignelectricpowersupplysystems2010-07-01實施中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部聯合發(fā)布中華人民共和國國家質量監(jiān)督檢驗檢疫總局2010北京中華人民共和國國家標準供配電系統(tǒng)設計規(guī)范Codefordesignelectricpowersupplysystems中國機械工業(yè)聯合會中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部2010年7月1日中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部公告GBB前言由中國聯合工程公司會同有關設計研究單位共同修訂完成的。研究、認真總結實踐經驗，并參考了有關國際標準和國外先進標準，先后完成了初稿、征求意見稿、送審稿和報批稿等階段，最后經有關1.對原規(guī)范的適用范圍作了調整；2.增加了“有設置分布式電源的條件，能源利用效率高、經濟合正常電源轉換需短暫并列運行時，應采取安全運行的措施”；660V等級的低壓配電電壓首次列入本規(guī)范；3.對保留的各章所涉及的主要技術內容也進行了補充、完善和必本規(guī)范以黑體字標志的條文為強制性要求，必須嚴格執(zhí)行。本規(guī)范由住房和城鄉(xiāng)建設部負責管理和對強制性條文的解釋，中合工程公司負責具體技術內容的時將意見和有關資料寄送至中國聯合工程公司(地址：浙江省杭州市chenjl@)，以供今后修訂時參考。本規(guī)范組織單位、主編單位、參編單位、主要起草人和主要審查人員：組織單位：主編單位：參編單位：中國機械工業(yè)勘察設計協(xié)會呂適翔錢麗輝弓普站輝主要審查人員：田有連杜克儉王素英陳眾勵李平楊彤 1總則1.0.1為使供配電系統(tǒng)設計貫徹執(zhí)行國家的技術經濟政策，做到保障1.0.2本規(guī)范適用于新建、擴建和改建工程的用戶端供配電系統(tǒng)的設1.0.3供配電系統(tǒng)設計應按照負荷性質、用電容量、工程特點和地區(qū)1.0.4供配電系統(tǒng)設計應根據工程特點、規(guī)模和發(fā)展規(guī)劃，做到遠近1.0.5供配電系統(tǒng)設計應采用符合國家現行有關標準的高效節(jié)能、環(huán)保、安全、性能先進的電氣產品。計的基本技術要求。當本規(guī)范與國，應按國家法律、行政法規(guī)的規(guī)定執(zhí)行。1.0.7供配電系統(tǒng)設計除應遵守本規(guī)范外，尚應符合國家現行有關標準的規(guī)定。2術語2.0.1一級負荷中特別重要的負荷vitalloadinfirstgradeload中斷供電將發(fā)生中毒、爆炸和火災等情況的負荷，以及特別重要場所的不允許中斷供電的負荷。2.0.2雙重電源duplicatesupply言被認為是互相獨立的。2.0.3應急供電系統(tǒng)(安全設施供電系統(tǒng))electricsupplysystemsforsafetyservices境或其他設備造成損失以負荷國家規(guī)范要求。注：供電系統(tǒng)包括電源和連接到電氣設備端子的電氣回路。在某些場合，它也可以2.0.4應急電源electricsourceforsafetyservices用作應急供電系統(tǒng)組成部分的電源。2.0.5備用電源stand-byelectricsource當正常電源斷電時，由于非安全原因用來維持電氣裝置或其某些部分所需的電源。2.0.6分布式電源distributedgeneration分布式電源主要是指布置在電力負荷附近，能源利用效率高并與環(huán)境兼容，可提供電、熱(冷)的發(fā)電裝置，如微型燃氣輪機、太陽能光伏發(fā)電、燃料電池、風力發(fā)電和生物質能發(fā)電等。2.0.7逆調壓方式inversevoltageregulationmode低調，以補償電網的電壓損失。2.0.8基本無功功率basicreactivepower當用電設備投入運行時所需的最小無功功率。如該用電設備有空載運行的可能，則基本無功功率即為其空載無功功率。如其最小運行2.0.9隔離電器isolator2.0.10TN系統(tǒng)TNsystem電力系統(tǒng)有一點直接接地，電氣裝置的外露可導電部分通過保護線與該接地點相連接。根據中性導體(N)和保護導體(PE)的配置方式，TN系統(tǒng)可分為如下三類：1TN-C系統(tǒng)，整個系統(tǒng)的N、PE線是合一的。2TN-C-S系統(tǒng)，系統(tǒng)中有一部分線路的N、PE線是合一的。3TN-S系統(tǒng)，整個系統(tǒng)的N、PE線是分開的。2.0.11TT系統(tǒng)TTsystem電力系統(tǒng)有一點直接接地，電氣設備的外露可導電部分通過保護線接至與電力系統(tǒng)接地點無關的接地極。2.0.12IT系統(tǒng)ITsystem電力系統(tǒng)與大地間不直接連接，電氣裝置的外露可導電部分通過保護接地線與接地極連接。3負荷分級及供電要求3.0.1電力負荷應根據對供電可靠性的要求及中斷供電在對人身安全、經濟損失上所造成的影響程度進行分級，并應符合下列規(guī)定：1)中斷供電將造成人身傷亡時。2)中斷供電將在經濟上造成重大損失時。3)中斷供電將影響重要用電單位的正常工作。1)中斷供電將在經濟上造成較大損失時。2)中斷供電將影響較重要用電單位的正常工作。1獨立于正常電源的發(fā)電機組。2供電網絡中獨立于正常電源的專用的饋電線路。4干電池。1允許中斷供電時間為15s以上的供電，可選用快速自啟動的發(fā)電機組。2自投裝置的動作時間能滿足允許中斷供電時間的，可選用帶有自動投入裝置的獨立于正常電源之外的專用饋電線路。3允許中斷供電時間為毫秒級的供電，可選用蓄電池靜止型不間斷供電裝置或柴油機不間斷供電裝置。4電源及供電系統(tǒng)源時或第二電源不能滿足一級負荷的條件時。2設置自備電源較從電力系統(tǒng)取得第二電源經濟合理時。濟合理時。4.0.8根據負荷的容量和分布，配變電所應靠近負荷中心。當配電電壓為35kV時，亦可采用直降至低壓配電電壓。4.0.9在用戶內部鄰近的變電所之間，宜設置低壓聯絡線。4.010小負荷的用戶，宜接入地區(qū)低壓電網。5電壓選擇和電能質量0~+5%。6無功補償7低壓配電本規(guī)范用詞說明1為便于在執(zhí)行本規(guī)范條文時區(qū)別對待，對要求嚴格程度不同的1)表示很嚴格，非這樣做不可的：反面詞采用“嚴禁”。2)表示嚴格，在正常情況下均應這樣做的：正面詞采用“應”；反面詞采用“不應”或“不得”。3)表示允許稍有選擇，在條件許可時首先應這樣做的：引用標準目錄《電能質量《電能質量《電能質量電壓波動和閃變》GB12326公用電網諧波》GB/T14549三相電壓允許不平衡度》GB/T15543中華人民共和國國家標準供配電系統(tǒng)設計規(guī)范條文說明則1.0.2由于工業(yè)用電負荷增大，有些企業(yè)內部設有110kV電壓等級的變電所，甚至有些企業(yè)(如石化行業(yè))已建220kV電壓等級用戶終端變電所。本規(guī)范原規(guī)定其適用范圍為110kV及以下的供配電系統(tǒng)，與目前適用狀況已顯示出一定的局限性，且在現有的標準中也沒有任電的條文，公用供電部門為實現和用戶簽訂的合同中可靠供電，自然會按實際需要考慮到用哪一的用戶端供配電系統(tǒng)的設計。3負荷分級及供電要求下，1對于中斷供電將會產生人身傷害及危及生產安全的用電負荷視為特別重置區(qū)的大部分用電設備生產的連續(xù)性都要求很高，停產將會造成重大的經濟損則應該按照一級負荷的供電要求對整個區(qū)域供電；如果區(qū)域負荷特性是二級負3.0.2條文采用的“雙重電源”一詞引用了IEC50(601)中的術語第601-02-19y獨立與正常電源的專用的饋電線路即是指保證兩個供電線路不大可同時中斷供例)。只有當負荷較小，或地區(qū)供電條件困難時，才允許由一回6kV及以上的專而一般架空線路修復方便(此點和電纜的故障率無關)。當線路自配電所引出采3.0.8備用電源與應急電源是兩個完全不同用途的電源。備用電源是當正常電源4電源及供電系統(tǒng)。IEC364－5－551：第551.7條發(fā)電設備可能與公用電網并列運行時，對。4.0.5一級和二級負荷在突然停電后將造成不同程度的嚴重損失，因此在做供配4.0.8將總變電所、配電所、變電所建在靠近負荷中心位置，可以節(jié)省線材、降用電點的負荷均為低壓，小而集中，但用電點多而又遠離，當高壓配電電壓為V各容量界限可適當提高。”WV5電壓選擇和電能質量離長，kV基本采用10kV，特別是城市公用配電系統(tǒng)，更是全部采用10kV。因此，采用kV將來的發(fā)展。故當供電電壓為35kV及以上時，VkVV設備制V電壓，因5.0.3隨著經濟的發(fā)展，企業(yè)的規(guī)模在不斷變大，在一些特大型的化工、鋼鐵等。條文中規(guī)定的電壓偏差值，對電動機系根據國家標準《旋轉電機定額和性對于其它用電設備，其允許電壓偏差的要求應符合用電設備制造標準的規(guī)定為±5%。的異步電動機，端子電壓如偏離GB755規(guī)定的95%時，仍能保證電動機溫升符合GB755的規(guī)定(電壓為額定值的95%時溫升態(tài)，這美國標準——美國電動機的標準(NEMA標準)規(guī)定電動機允許電壓偏差。BS一樣，為±6%。異、有矛盾。因而在上述標準內也增加了第(4)條內容，即“對供電電壓允許，由供用電雙方協(xié)議確定”。主要因素是系統(tǒng)滯后的無功負荷所引起的系統(tǒng)電壓損失。U1'=QC%UT'=QC%式中ΔQC——增加或減少的電容器容量(kvar)；X1——線路電抗(Ω)；Ek——變壓器短路電壓(%)；Uk——線路電壓(kV)； ST——變壓器容量(kVA)。二班制或以二班制為主的工廠(一班制工廠也是如此)，白天高峰負荷時電的比較(也有稱穩(wěn)壓為順調壓)。在穩(wěn)壓方式下為+3.2%~-9.9%，不調壓時則為+8.2%~-9.9%。根據此分析，在電kV域變電所實kV以上kV損準是±10%，不是±5%。從美國標準中也可以看出，他們也是從整體上考慮調”。美國電壓標準(ANSIC84-1a-1980)的規(guī)定：460~480V系統(tǒng)(包括480/277V三相四線制系統(tǒng))：對高壓電源(額定電壓按13200V)：V5.0.8在區(qū)域變電所實行逆調壓方式可使用電設備的受電電壓偏差得到改善，詳載調壓后的電網中裝設足夠的可調整的無功電源(電力電容器、調相機等)。因能達到電壓偏差為±5%的要求。我國現行的變壓器有載調壓分接頭，220kV、V數，.9所。為使人們了解靜止補償裝置(SVC，staticvarcompensator)、動態(tài)無功補償PC/TCR(固定電容器/晶閘管控制電抗器)型；TSC(晶閘管投切電容器)型；SR(自飽和電抗器)型。02)反映速度更快。3)維護方便，維護費用低。柱網形電抗器(MeshReactor)來減少更高次諧波的影響。但其制造工藝和電力SVC已用于態(tài)無功補償裝置1裝置壓調節(jié)裝置(DVR，dynamicvoltageregulator)，也稱作動態(tài)電壓恢復裝置(dynamicvoltagerestorer)是一種基于柔性交流輸電技術(FlexibleACtemFACTS串聯型動態(tài)電壓調節(jié)器是配電網絡電能質量控制調節(jié)設備中的代表。DVR與以往的無功補償裝置如自動投切電容器組裝置和SVC相比具有如下特2)抑制電壓閃變或跌落，對畸變輸入電壓有很強的抑制作用。3)抑制電網產生的諧波。4)控制靈活簡便，電壓控制精準，補償效果好。西屋(Westinghouse)公司于1996年8月為美國電科院(EPRI)研制了世界上2國則就我國對諧波的限值標準已經制訂。國家標準《電能質量公用電網諧波》31)用戶全部設備在安裝處任何相上所產生的諧波電流都不超過表5.0.12-2；3)短路容量不是太小。4(kV)諧波電流次數及限值(有效值A)234567898098765556468648333726222211759463226252112115434231113131111115(kV)三相換流器(kVA)三相交流調壓器(kVA)脈沖脈沖控硅控硅極管850(kV)(%)單獨的諧波電壓值(%)奇次偶次542433211(kV)專線系統(tǒng)(%)一般系統(tǒng)(%)4~6985ρ電壓畸變(%)35800523特殊場合指靜止整流器從一相換到另一相時出現的槽降電壓變化速度會引起誤觸發(fā)事故的場合。一般系統(tǒng)指靜止整流器與一般設備合用的電力系統(tǒng)。專線系統(tǒng)指專供靜止整流器與對電壓波形畸變不電壓等級(kV)各高次諧波電壓(%)總畸變電壓(%)及以下121657次=5%%%△和Y三相線圈各一組，各接三相橋式整流器，把這兩個整流器的直流輸出串3因靜止整流器的直流負荷一般不經常波動，諧波的次數和含量不經常變74~8kW設計(根據不同住房面積進行負荷功率配置)；根據各省市建設規(guī)劃部門受一定程度的三相負荷不平衡。因此，作為一個前瞻性的設計規(guī)范，本規(guī)范將A線路電流小于等于60A時，可8補償電9規(guī)GB.2條的要求，變備據有關資料介紹，全國各地區(qū)220kV的變電所中電容器安裝容量均在容6.0.4為了盡量減少線損和電壓降，宜采用就地平衡無功功率的原則來裝設電容首先在容量較大的用電設備上裝設單獨補償電容器，對于大容量的電氣設6.0.5對于工業(yè)企業(yè)中的工廠或車間以及整幢的民用建筑物或其一層需要進行無式中Pmin---用電設備最小負載時的有功功率(kW)；行業(yè)標準(JB1629-75)A.5.3條規(guī)定的次數為每年允許不超過1000次，在這些情況下都宜采用手動投切的無功功率補償裝置?！恫⒙撾娙萜餮b置設計規(guī)范》 6.0.9根據我國現有設備情況及運行經驗，當采用自動無功補償裝置時，宜根據外)下短期運行(一晝夜)。當電網電壓過高時，將引起電容器內部有功功率損V護設備和kVA裝的電容器組為例，僅投切10000kvar，氧化鋅避雷器允許的配置容量為8000kvar，這些是防止電容器爆炸1.