供配電系統(tǒng)設計規(guī)范

供配電系統(tǒng)設計規(guī)范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(shù)經(jīng)濟政策，做到保障人身安全、供電可靠、技術(shù)先進和經(jīng)濟合理，制定本規(guī)范。

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)的設計。

1．0．3供配電系統(tǒng)設計應按照負荷性質(zhì)、用電容量、工程特點和地區(qū)供電條件，統(tǒng)籌兼顧，合理確定設計方案。

1．0．4供配電系統(tǒng)設計應根據(jù)工程特點、規(guī)模和發(fā)展規(guī)劃，做到遠近期結(jié)合，在滿足近期使用要求的同時，兼顧未來發(fā)展的需要。

1．0．5供配電系統(tǒng)設計應采用符合國家現(xiàn)行有關(guān)標準的高效節(jié)能、環(huán)保、安全、性能先進的電氣產(chǎn)品。

1．0．6本規(guī)范規(guī)定了供配電系統(tǒng)設計的基本技術(shù)要求。當本規(guī)范與國家法律、行政法規(guī)的規(guī)定相抵觸時，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(xiàn)行有關(guān)標準的規(guī)定。2術(shù)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

一個負荷的電源是由兩個電路提供的，這兩個電路就安全供電而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

用來維持電氣設備和電氣裝置運行的供電系統(tǒng)，主要是：為了人體和家畜的健康和安全，和／或為避免對環(huán)境或其他設備造成損失以符合國家規(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，它也可以包括設備。

2．0．4應急電源(安全設施電源)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(zhì)能發(fā)電等。

2．0．7逆調(diào)壓方式inversevoltageregulationmode

逆調(diào)壓方式就是負荷大時電網(wǎng)電壓向高調(diào)，負荷小時電網(wǎng)電壓向低調(diào)，以補償電網(wǎng)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。如其最小運行方式為輕負荷運行，則基本無功功率為在此輕負荷情況下的無功功率。

2．0．9隔離電器isolator

在執(zhí)行工作、維修、故障測定或更換設備之前，為人提供安全的電器設備。

2．0．10TN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(jù)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，電氣裝置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(guān)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(jù)對供電可靠性的要求及中斷供電在對人身安全、經(jīng)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符合下列情況之一時，應視為一級負荷。

1)中斷供電將造成人身傷害時。

2)中斷供電將在經(jīng)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。

2在一級負荷中，當中斷供電將造成人員傷亡或重大設備損壞或發(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，應視為一級負荷中特別重要的負荷。

3符合下列情況之一時，應視為二級負荷。

1)中斷供電將在經(jīng)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。

4不屬于一級和二級負荷者應為三級負荷。

3．0．2一級負荷應由雙重電源供電，當一電源發(fā)生故障時，另一電源不應同時受到損壞。

3．0．3一級負荷中特別重要的負荷供電，應符合下列要求：

1除應由雙重電源供電外，尚應增設應急電源，并嚴禁將其他負荷接入應急供電系統(tǒng)。

2設備的供電電源的切換時間，應滿足設備允許中斷供電的要求。

3．0．4下列電源可作為應急電源：

1獨立于正常電源的發(fā)電機組。

2供電網(wǎng)絡中獨立于正常電源的專用的饋電線路。

3蓄電池。

4干電池。

3．0．5應急電源應根據(jù)允許中斷供電的時間選擇，并應符合下列規(guī)定：

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。

3．0．6應急電源的供電時間，應按生產(chǎn)技術(shù)上要求的允許停車過程時間確定。

3．0．7二級負荷的供電系統(tǒng)，宜由兩回線路供電。在負荷較小或地區(qū)供電條件困難時，二級負荷可由一回6kV及以上專用的架空線路供電。

3．0．8各級負荷的備用電源設置可根據(jù)用電需要確定。

3．0．9備用電源的負荷嚴禁接入應急供電系統(tǒng)。4電源及供電系統(tǒng)4．0．1符合下列條件之一時，用戶宜設置自備電源：

1需要設置自備電源作為一級負荷中的特別重要負荷的應急電源時或第二電源不能滿足一級負荷的條件時。

2設置自備電源比從電力系統(tǒng)取得第二電源經(jīng)濟合理時。

3有常年穩(wěn)定余熱、壓差、廢棄物可供發(fā)電，技術(shù)可靠、經(jīng)濟合理時。

4所在地區(qū)偏僻，遠離電力系統(tǒng)，設置自備電源經(jīng)濟合理時。

5有設置分布式電源的條件，能源利用效率高、經(jīng)濟合理時。

4．0.2應急電源與正常電源之間，應采取防止并列運行的措施。當有特殊要求，應急電源向正常電源轉(zhuǎn)換需短暫并列運行時，應采取安全運行的措施。

4．0．3供配電系統(tǒng)的設計，除一級負荷中的特別重要負荷外，不應按一個電源系統(tǒng)檢修或故障的同時另一電源又發(fā)生故障進行設計。

4．0．4需要兩回電源線路的用戶，宜采用同級電壓供電。但根據(jù)各級負荷的不同需要及地區(qū)供電條件，亦可采用不同電壓供電。

4．0．5同時供電的兩回及以上供配電線路中，當有一回路中斷供電時，其余線路應能滿足全部一級負荷及二級負荷。

4．0．6供配電系統(tǒng)應簡單可靠，同一電壓等級的配電級數(shù)高壓不宜多于兩級；低壓不宜多于三級。

4．0．7高壓配電系統(tǒng)宜采用放射式。根據(jù)變壓器的容量、分布及地理環(huán)境等情況，亦可采用樹干式或環(huán)式。

4．0．8根據(jù)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(nèi)部鄰近的變電所之間，宜設置低壓聯(lián)絡線。

4．0．10小負荷的用戶，宜接入地區(qū)低壓電網(wǎng)。5電壓選擇和電能質(zhì)量5.0．1用戶的供電電壓應根據(jù)用電容量、用電設備特性、供電距離、供電線路的回路數(shù)、當?shù)毓搽娋W(wǎng)現(xiàn)狀及其發(fā)展規(guī)劃等因素，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟比較確定。

5．0．2供電電壓大于等于35kV時，用戶的一級配電電壓宜采用10kV；當6kV用電設備的總?cè)萘枯^大，選用6kV經(jīng)濟合理時，宜采用6kV；低壓配電電壓宜采用220V／380V，工礦企業(yè)亦可采用660V；當安全需要時，應采用小于50V電壓。

5．0．3供電電壓大于等于35kV，當能減少配變電級數(shù)、簡化結(jié)線及技術(shù)經(jīng)濟合理時，配電電壓宜采用35kV或相應等級電壓。

5．0．4正常運行情況下，用電設備端子處電壓偏差允許值宜符合下列要求：

1電動機為±5％額定電壓。

2照明：在一般工作場所為±5％額定電壓；對于遠離變電所的小面積一般工作場所，難以滿足上述要求時，可為+5％，-10％額定電壓；應急照明、道路照明和警衛(wèi)照明等為+5％，-10％額定電壓。

3其他用電設備當無特殊規(guī)定時為±5％額定電壓。

5．0．5計算電壓偏差時，應計入采取下列措施后的調(diào)壓效果：

1自動或手動調(diào)整并聯(lián)補償電容器、并聯(lián)電抗器的接入容量。

2自動或手動調(diào)整同步電動機的勵磁電流。

3改變供配電系統(tǒng)運行方式。

5．0．6符合在下列情況之一的變電所中的變壓器，應采用有載調(diào)壓變壓器：

1大于35kV電壓的變電所中的降壓變壓器，直接向35kV、10kV、6kV電網(wǎng)送電時。

235kV降壓變電所的主變壓器，在電壓偏差不能滿足要求時。

5．0．710、6kV配電變壓器不宜采用有載調(diào)壓變壓器；但在當?shù)?0、6kV電源電壓偏差不能滿足要求，且用戶有對電壓要求嚴格的設備，單獨設置調(diào)壓裝置技術(shù)經(jīng)濟不合理時，亦可采用10、6kV有載調(diào)壓變壓器。

5．0．8電壓偏差應符合用電設備端電壓的要求，大于等于35kV電網(wǎng)的有載調(diào)壓宜實行逆調(diào)壓方式。逆調(diào)壓的范圍為額定電壓的0～+5％。

5．0．9供配電系統(tǒng)的設計為減小電壓偏差，應符合下列要求：

1應正確選擇變壓器的變壓比和電壓分接頭。

2應降低系統(tǒng)阻抗。

3應采取補償無功功率措施。

4宜使三相負荷平衡。

5．0．10配電系統(tǒng)中的波動負荷產(chǎn)生的電壓變動和閃變在電網(wǎng)公共連接點的限值，應符合現(xiàn)行國家標準《電能質(zhì)量電壓波動和閃變》GB12326的規(guī)定。

5．0．11對波動負荷的供電，除電動機啟動時允許的電壓下降情況外，當需要降低波動負荷引起的電網(wǎng)電壓波動和電壓閃變時，宜采取下列措施：

1采用專線供電。

2與其他負荷共用配電線路時，降低配電線路阻抗。

3較大功率的波動負荷或波動負荷群與對電壓波動、閃變敏感的負荷，分別由不同的變壓器供電。

4對于大功率電弧爐的爐用變壓器，由短路容量較大的電網(wǎng)供電。

5采用動態(tài)無功補償裝置或動態(tài)電壓調(diào)節(jié)裝置。

5．0．12配電系統(tǒng)中的諧波電壓和在公共連接點注入的諧波電流允許限值，宜符合現(xiàn)行國家標準《電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波》GB／T14549的規(guī)定。

5．0．13控制各類非線性用電設備所產(chǎn)生的諧波引起的電網(wǎng)電壓正弦波形畸變率，宜采取下列措施：

1各類大功率非線性用電設備變壓器，由短路容量較大的電網(wǎng)供電。

2對大功率靜止整流器，采用增加整流變壓器二次側(cè)的相數(shù)和整流器的整流脈沖數(shù)，或采用多臺相數(shù)相同的整流裝置，并使整流變壓器的二次側(cè)有適當?shù)南嘟遣?，或按諧波次數(shù)裝設分流濾波器。

3選用D，yn11接線組別的三相配電變壓器。

5．0．14供配電系統(tǒng)中在公共連接點的三相電壓不平衡度允許限值，宜符合現(xiàn)行國家標準《電能質(zhì)量三相電壓允許不平衡度》GB／T15543的規(guī)定。

5．0．15設計低壓配電系統(tǒng)時，宜采取下列措施，降低三相低壓配電系統(tǒng)的不對稱度：

1220V或380V單相用電設備接入220V／380V三相系統(tǒng)時，宜使三相平衡。6無功補償6．0.1供配電系統(tǒng)設計中應正確選擇電動機、變壓器的容量，并應降低線路感抗。當工藝條件允許時，宜采用同步電動機或選用帶空載切除的間歇工作制設備。

6．0．2當采用提高自然功率因數(shù)措施后，仍達不到電網(wǎng)合理運行要求時，應采用并聯(lián)電力電容器作為無功補償裝置。

6．0．3用戶端的功率因數(shù)值，應符合國家現(xiàn)行標準的有關(guān)規(guī)定。

6．0．4采用并聯(lián)電力電容器作為無功補償裝置時，宜就地平衡補償，并符合下列要求：

1低壓部分的無功功率，應由低壓電容器補償。

2高壓部分的無功功率，宜由高壓電容器補償。

3容量較大，負荷平穩(wěn)且經(jīng)常使用的用電設備的無功功率，宜單獨就地補償。

4補償基本無功功率的電容器組，應在配變電所內(nèi)集中補償。

5在環(huán)境正常的建筑物內(nèi)，低壓電容器宜分散設置。

6．0．5無功補償容量，宜按無功功率曲線或按以下公式確定：6.0.6基本無功補償容量，應符合以下表達式的要求：

6．0．7無功補償裝置的投切方式，具有下列情況之一時，宜采用手動投切的無功補償裝置：

1補償?shù)蛪夯緹o功功率的電容器組。

2常年穩(wěn)定的無功功率。

3經(jīng)常投入運行的變壓器或每天投切次數(shù)少于三次的高壓電動機及高壓電容器組。

6．0．8無功補償裝置的投切方式，具有下列情況之一時，宜裝設無功自動補償裝置：

1避免過補償，裝設無功自動補償裝置在經(jīng)濟上合理時。

2避免在輕載時電壓過高，造成某些用電設備損壞，而裝設無功自動補償裝置在經(jīng)濟上合理時。

3只有裝設無功自動補償裝置才能滿足在各種運行負荷的情況下的電壓偏差允許值時。

6．0．9當采用高、低壓自動補償裝置效果相同時，宜采用低壓自動補償裝置。

6．0．10無功自動補償?shù)恼{(diào)節(jié)方式，宜根據(jù)下列要求確定：

1以節(jié)能為主進行補償時，宜采用無功功率參數(shù)調(diào)節(jié)；當三相負荷平衡時，亦可采用功率因數(shù)參數(shù)調(diào)節(jié)。

2提供維持電網(wǎng)電壓水平所必要的無功功率及以減少電壓偏差為主進行補償時，應按電壓參數(shù)調(diào)節(jié)，但已采用變壓器自動調(diào)壓者除外。

3無功功率隨時間穩(wěn)定變化時，宜按時間參數(shù)調(diào)節(jié)。

6．0．11電容器分組時，應滿足下列要求：

1分組電容器投切時，不應產(chǎn)生諧振。

2應適當減少分組組數(shù)和加大分組容量。

3應與配套設備的技術(shù)參數(shù)相適應。

4應符合滿足電壓偏差的允許范圍。

6．0．12接在電動機控制設備側(cè)電容器的額定電流，不應超過電動機勵磁電流的0.9倍；過電流保護裝置的整定值，應按電動機-電容器組的電流確定。

6．0．13高壓電容器組宜根據(jù)預期的涌流采取相應的限流措施。低壓電容器組宜加大投切容量且采用專用投切器件。在受諧波量較大的用電設備影響的線路上裝設電容器組時，宜串聯(lián)電抗器。7低壓配電7．0．1帶電導體系統(tǒng)的型式，宜采用單相二線制、兩相三線制、三相三線制和三相四線制。

低壓配電系統(tǒng)接地型式，可采用TN系統(tǒng)、TT系統(tǒng)和IT系統(tǒng)。

7．0．2在正常環(huán)境的建筑物內(nèi)，當大部分用電設備為中小容量，且無特殊要求時，宜采用樹干式配電。

7．0．3當用電設備為大容量或負荷性質(zhì)重要，或在有特殊要求的建筑物內(nèi)，宜采用放射式配電。

7．0．4當部分用電設備距供電點較遠，而彼此相距很近、容量很小的次要用電設備，可采用鏈式配電，但每一回路環(huán)鏈設備不宜超過5臺，其總?cè)萘坎灰顺^10kW。容量較小用電設備的插座，采用鏈式配電時，每一條環(huán)鏈回路的設備數(shù)量可適當增加。

7．0．5在多層建筑物內(nèi)，由總配電箱至樓層配電箱宜采用樹干式配電或分區(qū)樹干式配電。對于容量較大的集中負荷或重要用電設備，應從配電室以放射式配電；樓層配電箱至用戶配電箱應采用放射式配電。

在高層建筑物內(nèi)，向樓層各配電點供電時，宜采用分區(qū)樹干式配電；由樓層配電間或豎井內(nèi)配電箱至用戶配電箱的配電，應采取放射式配電；對部分容量較大的集中負荷或重要用電設備，應從變電所低壓配電室以放射式配電。

7．0．6平行的生產(chǎn)流水線或互為備用的生產(chǎn)機組，應根據(jù)生產(chǎn)要求，宜由不同的回路配電；同一生產(chǎn)流水線的各用電設備，宜由同一回路配電。

7．0．7在低壓電網(wǎng)中，宜選用D，yn11接線組別的三相變壓器作為配電變壓器。

7．0．8在系統(tǒng)接地型式為TN及TT的低壓電網(wǎng)中，當選用Y，yn0接線組別的三相變壓器時，其由單相不平衡負荷引起的中性線電流不得超過低壓繞組額定電流的25％，且其一相的電流在滿載時不得超過額定電流值。

7．0．9當采用220V／380V的TN及TT系統(tǒng)接地型式的低壓電網(wǎng)時，照明和電力設備宜由同一臺變壓器供電，必要時亦可單獨設置照明變壓器供電。

7．0．10由建筑物外引入的配電線路，應在室內(nèi)分界點便于操作維護的地方裝設隔離電器。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用詞說明如下：

1)表示很嚴格，非這樣做不可的：

正面詞采用“必須”，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：

正面詞采用“宜”，反面詞采用“不宜”；

4)表示有選擇，在一定條件下可以這樣做的，采用“可”。

2條文中指明應按其他有關(guān)標準執(zhí)行的寫法為：“應符合……的規(guī)定”或“應按……執(zhí)行”1總則1．0．2由于工業(yè)用電負荷增大，有些企業(yè)內(nèi)部設有110kV電壓等級的變電所，甚至有些企業(yè)(如石化、鋼鐵行業(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(xiàn)有的標準中也沒有任何關(guān)于強制要求公用供電部門保證安全供電的條文，公用供電部門為實現(xiàn)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級的供電電壓。為此，本規(guī)范修訂為：適用于新建、擴建和改建工程的用戶端供配電系統(tǒng)的設計。

民用建筑供電電壓大多采用35kV、10kV、220V／380V電壓等級。

針對新建、擴建和改建工程應與相關(guān)電氣專業(yè)強制性規(guī)范相協(xié)調(diào)。

條文說明

1．0．3一個地區(qū)的供配電系統(tǒng)如果沒有一個全面的規(guī)劃，往往造成資金浪費、能耗增加等不合理現(xiàn)象。因此，在供配電系統(tǒng)設計中，應由供電部門與用戶全面規(guī)劃，從國家整體利益出發(fā)，判別供配電系統(tǒng)合理性。

1．0．52005年10月原建設部、科技部頒發(fā)的“綠色建筑技術(shù)導則”在前言中明確指出：推進綠色建設是發(fā)展節(jié)能、節(jié)地型住宅和公共建筑的具體實踐。黨的十六大報告指出：我國要實現(xiàn)“可持續(xù)發(fā)展能力不斷增強，生態(tài)環(huán)境得到改善，資源利用效率顯著提高，促進人與自然的和諧，推動整個社會走上生產(chǎn)發(fā)展，生活富裕、生態(tài)良好的文明發(fā)展道路?！辈捎梅蠂椰F(xiàn)行有關(guān)標準的高效節(jié)能、性能先進、環(huán)保、安全可靠的電氣產(chǎn)品，也是電氣供配電系統(tǒng)設計可持續(xù)發(fā)展的要求。

時下健康環(huán)保、綠色空間成為人們越來越關(guān)注的焦點，“人與自然”是永恒的主題。2005年8月13日歐盟各國完成了兩項關(guān)于電子垃圾的立法，并于2006年7月1日正式啟動。這兩項指令分別為“關(guān)于報廢電子、電器設備指令”(WEEE)和“關(guān)于在電子、電器設備中禁止使用某些有害物質(zhì)指令”(R0HS)，涉及的產(chǎn)品包括十大類近20萬種，幾乎涉及所有的電子信息產(chǎn)品，“兩指令”實際上是一個非常典型的“綠色環(huán)保壁壘”。

因此，對企業(yè)應不斷加大力度研究新工藝，開發(fā)新產(chǎn)品，本條規(guī)定采用環(huán)保安全的電氣產(chǎn)品，也是符合社會發(fā)展的需求。

供配電系統(tǒng)設計時所選用的設備，必須經(jīng)國家主管部門認定的鑒定機構(gòu)鑒定合格的產(chǎn)品，積極采用成熟的新技術(shù)、新設備，嚴禁采用國家已公布的淘汰產(chǎn)品。3負荷分級及供電要求3．0．1用電負荷分級的意義，在于正確地反映它對供電可靠性要求的界限，以便恰當?shù)剡x擇符合實際水平的供電方式，提高投資的經(jīng)濟效益，保護人員生命安全。負荷分級主要是從安全和經(jīng)濟損失兩個方面來確定。安全包括了人身生命安全和生產(chǎn)過程、生產(chǎn)裝備的安全。

確定負荷特性的目的是為了確定其供電方案。在目前市場經(jīng)濟的大環(huán)境下，政府應該只對涉及人身和生產(chǎn)安全的問題采取強制性的規(guī)定，而對于停電造成的經(jīng)濟損失的評價主要應該取決于用戶所能接受的能力。規(guī)范中對特別重要負荷及一、二、三級負荷的供電要求是最低要求，工程設計中用戶可以根據(jù)其本身的特點確定其供電方案。由于各個行業(yè)的負荷特性不一樣，本規(guī)范只能對負荷的分級作原則性規(guī)定，各行業(yè)可以依據(jù)本規(guī)范的分級規(guī)定，確定用電設備或用戶的負荷級別。

停電一般分為計劃檢修停電和事故停電，由于計劃檢修停電事先通知用電部門，故可采取措施避免損失或?qū)p失減少至最低限度。條文中是按事故停電的損失來確定負荷的特性。

政治影響程度難以衡量。個別特殊的用戶有特別的要求，故不在條文中表述。

1對于中斷供電將會產(chǎn)生人身傷亡及危及生產(chǎn)安全的用電負荷視為特別重要負荷，在生產(chǎn)連續(xù)性較高行業(yè)，當生產(chǎn)裝置工作電源突然中斷時，為確保安全停車，避免引起爆炸、火災、中毒、人員傷亡，而必須保證的負荷，為特別重要負荷，例如中壓及以上的鍋爐給水泵，大型壓縮機的潤滑油泵等；或者事故一旦發(fā)生能夠及時處理，防止事故擴大，保證工作人員的搶救和撤離，而必須保證的用電負荷，亦為特別重要負荷。在工業(yè)生產(chǎn)中，如正常電源中斷時處理安全停產(chǎn)所必須的應急照明、通信系統(tǒng)；保證安全停產(chǎn)的自動控制裝置等。民用建筑中，如大型金融中心的關(guān)鍵電子計算機系統(tǒng)和防盜報警系統(tǒng)；大型國際比賽場館的記分系統(tǒng)以及監(jiān)控系統(tǒng)等。

2對于中斷供電將會在經(jīng)濟上產(chǎn)生重大損失的用電負荷視為一級負荷。例如：使生產(chǎn)過程或生產(chǎn)裝備處于不安全狀態(tài)、重大產(chǎn)品報廢、用重要原料生產(chǎn)的產(chǎn)品大量報廢、生產(chǎn)企業(yè)的連續(xù)生產(chǎn)過程被打亂需要長時間才能恢復等將在經(jīng)濟上造成重大損失，則其負荷特性為一級負荷。大型銀行營業(yè)廳的照明、一般銀行的防盜系統(tǒng)；大型博物館、展覽館的防盜信號電源、珍貴展品室的照明電源，一旦中斷供電可能會造成珍貴文物和珍貴展品被盜，因此其負荷特性為一級負荷。在民用建筑中，重要的交通樞紐、重要的通信樞紐、重要賓館、大型體育場館，以及經(jīng)常用于重要活動的大量人員集中的公共場所等，由于電源突然中斷造成正常秩序嚴重混亂的用電負荷為一級負荷。

3中斷供電使得主要設備損壞、大量產(chǎn)品報廢、連續(xù)生產(chǎn)過程被打亂需較長時間才能恢復、重點企業(yè)大量減產(chǎn)等將在經(jīng)濟上造成較大損失，則其負荷特性為二級負荷。中斷供電將影響較重要用電單位的正常工作，例如：交通樞紐、通信樞紐等用電單位中的重要電力負荷，以及中斷供電將造成大型影劇院、大型商場等較多人員集中的重要的公共場所秩序混亂，因此其負荷特性為二級負荷。

4在一個區(qū)域內(nèi)，當用電負荷中一級負荷占大多數(shù)時，本區(qū)域的負荷作為一個整體可以認為是一級負荷；在一個區(qū)域內(nèi)，當用電負荷中一級負荷所占的數(shù)量和容量都較少時，而二級負荷所占的數(shù)量和容量較大時，本區(qū)域的負荷作為一個整體可以認為是二級負荷。在確定一個區(qū)域的負荷特性時，應分別統(tǒng)計特別重要負荷，一、二、三級負荷的數(shù)量和容量，并研究在電源出現(xiàn)故障時需向該區(qū)域保證供電的程度。

在工程設計中，特別是對大型的工礦企業(yè)，有時對某個區(qū)域的負荷定性比確定單個的負荷特性更具有可操作性。按照用電負荷在生產(chǎn)使用過程中的特性，對一個區(qū)域的用電負荷在整體上進行確定，其目的是確定整個區(qū)域的供電方案以及作為向外申請用電的依據(jù)。如在一個生產(chǎn)裝置中只有少量的用電設備生產(chǎn)連續(xù)性要求高，不允許中斷供電，其負荷為一級負荷，而其他的用電設備可以斷電，其性質(zhì)為三級負荷，則整個生產(chǎn)裝置的用電負荷可以確定為三級負荷；如果生產(chǎn)裝置區(qū)的大部分用電設備生產(chǎn)的連續(xù)性都要求很高，停產(chǎn)將會造成重大的經(jīng)濟損失，則可以確定本裝置的負荷特性為一級負荷。如果區(qū)域負荷的特性為一級負荷，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荷，則對整個區(qū)域按照二級負荷的供電要求進行供電，對其中少量的特別重要負荷按照規(guī)定供電。

3．0．2條文采用的“雙重電源”一詞引用了《國際電工詞匯》IEC60050．601—1985第601章中的術(shù)語第601—02—19條“duplicatesupply”。因地區(qū)大電力網(wǎng)在主網(wǎng)電壓上部是并網(wǎng)的，用電部門無論從電網(wǎng)取幾回電源進線，也無法得到嚴格意義上的兩個獨立電源。所以這里指的雙重電源可以是分別來自不同電網(wǎng)的電源，或者來自同一電網(wǎng)但在運行時電路互相之間聯(lián)系很弱，或者來自同一個電網(wǎng)但其間的電氣距離較遠，一個電源系統(tǒng)任意一處出現(xiàn)異常運行時或發(fā)生短路故障時，另一個電源仍能不中斷供電，這樣的電源都可視為雙重電源。

一級負荷的供電應由雙重電源供電，而且不能同時損壞，只有必須滿足這兩個基本條件，才可能維持其中一個電源繼續(xù)供電。雙重電源可一用一備，亦可同時工作，各供一部分負荷。

3．0．3一級負荷中特別重要的負荷的供電除由雙重電源供電外，尚需增加應急電源。由于在實際中很難得到兩個真正獨立的電源，電網(wǎng)的各種故障都可能引起全部電源進線同時失去電源，造成停電事故。對特別重要負荷要由與電網(wǎng)不并列的、獨立的應急電源供電。

工程設計中，對于其他專業(yè)提出的特別重要負荷，應仔細研究，凡能采取非電氣保安措施者，應盡可能減少特別重要負荷的負荷量。

3．0．4多年來實際運行經(jīng)驗表明，電氣故障是無法限制在某個范圍內(nèi)部的，電力部門從未保證過供電不中斷，即使供電中斷也不罰款。因此，應急電源應是與電網(wǎng)在電氣上獨立的各式電源，例如：蓄電池、柴油發(fā)電機等。供電網(wǎng)絡中有效地獨立于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能同時中斷供電的線路。

正常與電網(wǎng)并聯(lián)運行的自備電站不宜作為應急電源使用。

3．0．5應急電源類型的選擇，應根據(jù)特別重要負荷的容量、允許中斷供電的時間，以及要求的電源為交流或直流等條件來進行。

由于蓄電池裝置供電穩(wěn)定、可靠、無切換時間、投資較少，故凡允許停電時間為毫秒級，且容量不大的特別重要負荷，可采用直流電源的，應由蓄電池裝置作為應急電源。若特別重要負荷要求交流電源供電，允許停電時間為毫秒級，且容量不大，可采用靜止型不間斷供電裝置。若有需要驅(qū)動的電動機負荷，且負荷不大，可以采用靜止型應急電源，負荷較大，允許停電時間為15s以上的可采用快速啟動的發(fā)電機組，這是考慮快速啟動的發(fā)電機組一般啟動時間在10s以內(nèi)。

大型企業(yè)中，往往同時使用幾種應急電源，為了使各種應急電源設備密切配合，充分發(fā)揮作用，應急電源接線示例見圖1(以蓄電池、不間斷供電裝置、柴油發(fā)電機同時使用為例)。3．0．7由于二級負荷停電造成的損失較大，且二級負荷包括的范圍也比一級負荷廣，其供電方式的確定，如能根據(jù)供電費用及供配電系統(tǒng)停電幾率所帶來的停電損失等綜合比較來確定是合理的。目前條文中對二級負荷的供電要求是根據(jù)本規(guī)范的負荷分級原則和當前供電情況確定的。

對二級負荷的供電方式，因其停電影響還是比較大的，故應由兩回線路供電。兩回線路與雙重電源略有不同，二者都要求線路有兩個獨立部分，而后者還強調(diào)電源的相對獨立。

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及以上的專用架空線供電。這點主要考慮電纜發(fā)生故障后有時檢查故障點和修復需時較長，而一般架空線路修復方便(此點和電纜的故障率無關(guān))。當線路自配電所引出采用電纜線路時，應采用兩回線路。

3．0．9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；而應急電源，又稱安全設施電源，是用作應急供電系統(tǒng)組成部分的電源，是為了人體和家畜的健康和安全，以及避免對環(huán)境或其他設備造成損失的電源。本條文從安全角度考慮，其目的是為了防止其他負荷接入應急供電系統(tǒng)，與第3．0．3條1款相一致。4電源及供電系統(tǒng)4．0．1電力系統(tǒng)所屬大型電廠單位容量的投資少，發(fā)電成本低，而用戶一般的自備中小型電廠則相反。分布式電源與一般意義上的中小型電廠有本質(zhì)的區(qū)別，除了供電之外，還同時供熱供冷，是多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，實現(xiàn)對能源的梯級利用，能夠提高能源的綜合利用效率，環(huán)境負面影響小，經(jīng)濟效益好。故在原規(guī)范條文第1款至第4款的基礎上增加了第5款條文，在條文各款規(guī)定的情況下，用戶宜設置自備電源。

第1款對一級負荷中特別重要負荷的供電，是按本規(guī)范第3．0．3條第1款“尚應增設應急電源”的要求因而需要設置自備電源。為了保證一級負荷的供電條件也有需要設置自備電源的。

第2款、第4款設置自備電源需要經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟比較后才定。

第3款設置自備電源的型式是一項挖掘工廠企業(yè)潛力、解決電力供需矛盾的技術(shù)措施。但各企業(yè)是否建自備電站，需經(jīng)過全面技術(shù)經(jīng)濟比較確定。利用常年穩(wěn)定的余熱、壓差、廢棄物進行發(fā)電，技術(shù)經(jīng)濟指標優(yōu)越，并能充分利用能源，還可減少溫室氣體和其他污染物的排放。廢棄物是指可以綜合利用的廢棄資源，如煤矸石、煤泥、煤層氣、焦化煤氣等。

第5款設置自備電源的型式是未來大型電網(wǎng)的有力補充和有效支撐。分布式電源的一次能源包括風能、太陽能、水力、海洋能、地熱和生物質(zhì)能等可再生能源，也包括天然氣等不可再生的清潔能源；二次能源為分布在用戶端的熱電冷聯(lián)產(chǎn)，實現(xiàn)以直接滿足用戶多種需求的能源梯級利用。當今技術(shù)比較成熟、世界上應用較廣的最主要方式是燃氣熱電冷聯(lián)產(chǎn)，它利用十分先進的燃氣輪機或燃氣內(nèi)燃機燃燒潔凈的天然氣發(fā)電，對做功后的余熱進一步回收，用來制冷、供暖和供生活熱水。從而實現(xiàn)對能源的梯級利用，提高能源的綜合利用效率。這種系統(tǒng)尤其適用于賓館、飯店、高檔寫字樓、高級公寓、學校、機關(guān)、醫(yī)院以及電力品質(zhì)和安全系數(shù)要求較高及電力供應不足的用戶。

分布式電源所發(fā)電力應以就近消化為主，原則上不允許向電網(wǎng)反送功率，但利用可再生能源發(fā)電的分布式電源除外。用戶大部分用電可以自己解決，不足部分由大電網(wǎng)補充，可以顯著降低對大電網(wǎng)的依賴性，提高供電可靠性。分布式電源一般產(chǎn)生電、熱、冷或熱電聯(lián)產(chǎn)，熱力和電力不外銷，與外購電和外購熱相比具有經(jīng)濟性。

4．0．2應急電源與正常電源之間應采取可靠措施防止并列運行，目的在于保證應急電源的專用性，防止正常電源系統(tǒng)故障時應急電源向正常電源系統(tǒng)負荷送電而失去作用，例如應急電源電動機的啟動命令必須由正常電源主開關(guān)的輔助接點發(fā)出，而不是由繼電器的接點發(fā)出，因為繼電器有可能誤動而造成與正常電源誤并網(wǎng)。有個別用戶在應急電源向正常電源轉(zhuǎn)換時，為了減少電源轉(zhuǎn)換對應急設備的影響，將應急電源與正常電源短暫并列運行，并列完成后立即將應急電源斷開。當需要并列操作時，應符合下列條件：①應取得供電部門的同意；②應急電源需設置頻率、相位和電壓的自動同步系統(tǒng)；③正常電源應設置逆功率保護；④并列及不并列運行時故障情況的短路保護、電擊保護都應得到保證。

具有應急電源蓄電池組的靜止不間斷電源裝置，其正常電源是經(jīng)整流環(huán)節(jié)變?yōu)橹绷鞑排c蓄電池組并列運行的，在對蓄電池組進行浮充儲能的同時經(jīng)逆變環(huán)節(jié)提供交流電源，當正常電源系統(tǒng)故障時，利用蓄電池組直流儲能放電而自動經(jīng)逆變環(huán)節(jié)不間斷地提供交流電源，但由于整流環(huán)節(jié)的存在因而蓄電池組不會向正常電源進線側(cè)反饋，也就保證了應急電源的專用性。

國際標準IEC60364—5—551：第551．7條發(fā)電設備可能與公用電網(wǎng)并列運行時，對電氣裝置的附加要求，也有相關(guān)的規(guī)定。

4．0．3多年運行經(jīng)驗證明，變壓器和線路都是可靠的供電元件，用戶在一個電源檢修或事故的同時另一電源又發(fā)生事故的情況是極少的，而且這種事故往往都是由于誤操作造成，在加強維護管理，健全必要的規(guī)章制度后是可以避免的，如果不提高維護水平，只在供配電系統(tǒng)上層層保險，過多地建設電源線路和變電所，不但造成大量浪費而且事故也終難避免。

4．0．4兩回電源線路采用同級電壓可以互相備用，提高設備利用率，如能滿足一級和二級負荷用電要求時，亦可采用不同電壓供電。

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，因此在做供配電系統(tǒng)設計時，當確定線路通過容量時，應考慮事故情況下一回路中斷供電時，其余線路應能滿足本規(guī)范第3．0．2條、第3．0．3條和第3．0．7條規(guī)定的一級負荷和二級負荷用電的要求。

4．0．6如果供配電系統(tǒng)接線復雜，配電層次過多，不僅管理不便、操作頻繁，而且由于串聯(lián)元件過多，因元件故障和操作錯誤而產(chǎn)生事故的可能性也隨之增加。所以復雜的供配電系統(tǒng)導致可靠性下降，不受運行和維修人員的歡迎；配電級數(shù)過多，繼電保護整定時限的級數(shù)也隨之增多，而電力系統(tǒng)容許繼電保護的時限級數(shù)對10kV來說正常也只限于兩級；如配電級數(shù)出現(xiàn)三級，則中間一級勢必要與下一級或上一級之間無選擇性。

高壓配電系統(tǒng)同一電壓的配電級數(shù)為兩級，例如由低壓側(cè)為10kV的總變電所或地區(qū)變電所配電至10kV配電所，再從該配電所以10kV配電給配電變壓器，則認為10kV配電級數(shù)為兩級。

低壓配電系統(tǒng)的配電級數(shù)為三級，例如從低壓側(cè)為380V的變電所低壓配電屏至配電室分配電屏，由分配電屏至動力配電箱，由動力配電箱至終端用電設備，則認為380V配電級數(shù)為三級。

4．0．7配電系統(tǒng)采用放射式則供電可靠性高，便于管理，但線路和高壓開關(guān)柜數(shù)量多，而如對輔助生產(chǎn)區(qū)，多屬三級負荷，供電可靠性要求較低，可用樹干式，線路數(shù)量少，投資也少。負荷較大的高層建筑，多屬二級和一級負荷，可用分區(qū)樹干式或環(huán)式，減少配電電纜線路和高壓開關(guān)柜數(shù)量，從而相應少占電纜豎井和高壓配電室的面積。住宅區(qū)多屬三級負荷，也有高層二級和一級負荷，因此以環(huán)式或樹干式為主，但根據(jù)線路路徑等情況也可用放射式。

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、降低電能損耗，提高電壓質(zhì)量，這是供配電系統(tǒng)設計的一條重要原則。至于對負荷較大的大型建筑和高層建筑分散設置變電所，這也是將變電所建在靠近各自低壓負荷中心位置的一種形式。郊區(qū)小化肥廠等用電單位，如用電負荷均為低壓又較集中，當供電電壓為35kV時可用35kV直降至低壓配電電壓，這樣既簡化供配電系統(tǒng)，又節(jié)省投資和電能，提高電壓質(zhì)量。又如鐵路、軌道交通的供電特點是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35kV時，各變電所亦可采用35kV直降至低壓配電系統(tǒng)。

4．0．9一般動力和照明負荷是由同一臺變壓器供電，在節(jié)假日或周期性、季節(jié)性輕負荷時，將變壓器退出運行并把所帶負荷切換到其他變壓器上，可以減少變壓器的空載損耗。當變壓器定期檢修或故障時，可利用低壓聯(lián)絡線來保證該變電所的檢修照明及其所供的一部分負荷繼續(xù)供電，從而提高了供電可靠性。

4．0．10當小負荷在低壓供電合理的情況下，其用電應由供電部門統(tǒng)一規(guī)劃，盡量由公共的220V／380V低壓網(wǎng)絡供電，使地區(qū)配電變壓器和線路得到充分利用。各地供電部門對低壓供電的容量有不同的要求。根據(jù)原電力工業(yè)部令第8號《供電營業(yè)規(guī)則》第二章第八條規(guī)定：“用戶單相用電設備總?cè)萘坎蛔?0kW的可采用低壓220V供電?！钡诙碌诰艞l規(guī)定：“用戶用電設備容量在100kW以下或需用變壓器容量在50kV·A及以下者，可采用低壓三相四線制供電，特殊情況亦可采用高壓供電。用電負荷密度較高的地區(qū)，經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟比較，采用低壓供電的技術(shù)經(jīng)濟性明顯優(yōu)于高壓供電時，低壓供電的容量界限可適當提高?！?/p>

上海市電力公司《供電營業(yè)細則》第二章第九條第(2)款規(guī)定：“非居民用戶：用戶單相用電設備總?cè)萘?0kW及以下的，可采用低壓單相220V供電。用戶用電設備容量在350kW以下或最大需量在150kW以下的，采用低壓三相四線380V供電?！?電壓選擇和電能質(zhì)量5．0．1用戶需要的功率大，供電電壓應相應提高，這是一般規(guī)律。

選擇供電電壓和輸送距離有關(guān)，也和供電線路的回路數(shù)有關(guān)。輸送距離長，為降低線路電壓損失，宜提高供電電壓等級。供電線路的回路多，則每回路的送電容量相應減少，可以降低供電電壓等級。用電設備特性，例如波動負荷大，宜由容量大的電網(wǎng)供電，也就是要提高供電電壓的等級。還要看用戶所在地點的電網(wǎng)提供什么電壓方便和經(jīng)濟。所以，供電電壓的選擇，不易找出統(tǒng)一的規(guī)律，只能定原則。

5．0．2目前我國公用電力系統(tǒng)除農(nóng)村和一些偏遠地區(qū)還有采用3kV和6kV外，已基本采用10kV,特別是城市公用配電系統(tǒng)，更是全部采用10kV。因此，采用10kV有利于互相支援，有利于將來的發(fā)展。故當供電電壓為35kV及以上時，企業(yè)內(nèi)部的配電電壓宜采用10kV；并且采用10kV配電電壓可以節(jié)約有色金屬，減少電能損耗和電壓損失等，顯然是合理的。

當企業(yè)有6kV用電設備時，如采用10kV配電，則其6kV用電設備一般經(jīng)10kV／6kV中間變壓器供電。例如在大、中型化工廠，6kV高壓電動機負荷較大，則10kV方案中所需的中間變壓器容量及損耗就較大，開關(guān)設備和投資也增多，采用10kV配電電壓反而不經(jīng)濟，而采用6kV是合理的。

由于各類企業(yè)的性質(zhì)、規(guī)模及用電情況不一，6kV用電負荷究竟占多大比重時宜采用6kV，很難得出一個統(tǒng)一的規(guī)律。因此，條文中沒有規(guī)定此百分數(shù)，有關(guān)部門可視各類企業(yè)的特點，根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟比較，企業(yè)發(fā)展遠景及積累的成熟經(jīng)驗確定。

當企業(yè)有3kV電動機時，應配用10kV／3kV、6kV／3kV專用變壓器，但不推薦3kV作為配電電壓。

在供電電壓為220kV或110kV的大型企業(yè)內(nèi)，例如重型機器廠，可采用三繞組主變壓器，以35kV專供大型電熱設備，以10kV作為動力和照明配電電壓。

660V電壓目前在國內(nèi)煤礦、鋼鐵等行業(yè)已有應用，國內(nèi)開關(guān)、電機等配套設備制造技術(shù)也已逐漸成熟。660V電壓與傳統(tǒng)的380V電壓相比絕緣水平相差不大，兩者電機設備費用也大體相當。從工業(yè)生產(chǎn)方面看，采用660V電壓，可將原采用10kV、6kV供電的部分設備改用660V供電，從而降低工程設備投資，同時，將低壓供電電壓由380V提高到660V，又可改善供電質(zhì)量。但從安全方面講，電壓越低，使用越安全。由于目前國內(nèi)大多數(shù)行業(yè)仍習慣于380V／220V電壓，因此，本標準提出對工礦企業(yè)也可采用660V電壓。

在內(nèi)科診療術(shù)室、手術(shù)室等特殊醫(yī)療場所和對電磁干擾有特殊要求的精密電子設備室等場所，為防止誤觸及電氣系統(tǒng)部件而造成人身傷害，或因電磁干擾較大引起控制功能喪失或混亂從而造成重大設備損毀或人身傷亡，可采用安全電壓進行配電。安全電壓通?？刹捎?2、36、24、12、6V。

5．0．3隨著經(jīng)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、鋼鐵等企業(yè)，企業(yè)內(nèi)車間用電負荷非常大，采用10kV電壓已難以滿足用電負荷對電壓降的要求，而采用35kV或以上電壓作為一級配電電壓既能滿足企業(yè)的用電要求，也比采用較低電壓能減少配變電級數(shù)、簡化接線。因此，采用35kV或以上電壓作為配電電壓對這類用戶更為合理。對這類用戶，可采用若干個35kV或相應供電電壓等級的降壓變電所分別設在車間旁的負荷中心位置，并以35kV或相應供電電壓等級的電壓線路直接在廠區(qū)配電，而不采用設置大容量總降壓變電所以較低的電壓配電。這樣可以大大縮短低壓線路，降低有色金屬和電能消耗量。

又如某些企業(yè)其負荷不大但較集中，均為低壓用電負荷，因工廠位于郊區(qū)取得10、6kV電源困難，當采用35kV供電，并經(jīng)35kV／0.38kV降壓變壓器對低壓負荷配電，這樣可以減少變電級數(shù)，從而可以節(jié)省電能和投資，并可以提高電能質(zhì)量，此時，宜采用35kV電壓作為配電電壓。

當然，35kV以上電壓作為企業(yè)內(nèi)直配電壓，投資高、占地多，而且還受到設備、線路走廊、環(huán)境條件的影響，因此宜慎重確定。

5．0．4電壓偏差問題是普遍關(guān)系到全國工業(yè)和生活用戶利益的問題，并非僅關(guān)系某一部門。從政策角度來看，則是貫徹節(jié)能方針和逐步實現(xiàn)技術(shù)現(xiàn)代化的問題。為使用電設備正常運行并具有合理的使用壽命，設計供配電系統(tǒng)時應驗算用電設備對電壓偏差的要求。

在各用戶和用戶設備的受電端都存在一定的電壓偏差范圍。同時，由于用戶和用戶本身負荷的變化，此一偏差范圍往往會增大。因此，在供配電系統(tǒng)設計中，應了解電源電壓和本單位負荷變化的情況，進行本單位電動機、照明等用電設備電壓偏差的計算。

條文中的電壓偏差允許值，電動機系根據(jù)現(xiàn)行國家標準《旋轉(zhuǎn)電機定額和性能》GB755的有關(guān)規(guī)定確定的；照明系根據(jù)現(xiàn)行國家標準《建筑照明設計標準》GB50034中的有關(guān)規(guī)定確定的。

對于其他用電設備，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；當無特殊規(guī)定時，根據(jù)一般運行經(jīng)驗及考慮與電動機、照明對允許電壓偏差基本一致，故條文規(guī)定為±5％額定電壓。

用電設備，尤其是用的最多的異步電動機，端子電壓如偏離現(xiàn)行國家標準《旋轉(zhuǎn)電機定額和性能》GB755規(guī)定的允許電壓偏差范圍，將導致它們的性能變劣，壽命降低，及在不合理運行下增加運行費用，故要求驗算端電壓。

對于少數(shù)距電源較遠的電動機，如電動機端電壓低于額定值的95％時，仍能保證電動機溫升符合現(xiàn)行國家標準《旋轉(zhuǎn)電機定額和性能》GB755的規(guī)定，且堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩、最小轉(zhuǎn)矩、最大轉(zhuǎn)矩均能滿足傳動要求時，則電動機的端電壓可低于95％，但不得低于90％，即電動機的額定功率適當選得大些，使其經(jīng)常處于輕載狀態(tài)，這時電動機的效率比滿載時低，但要增加電網(wǎng)的無功負荷。

下面列舉國外這方面的數(shù)據(jù)以供比較：

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范圍為±10％，美國供電標準也為±10％，參見第5．0．6條說明。

英國標準BS4999第31部分規(guī)定：電動機在電壓為95％～105％額定電壓范圍內(nèi)應能提供額定功率；在英國本土(UK)使用的電動機，按供電規(guī)范的要求，其范圍應為94％～106％(供電規(guī)范中規(guī)定±6％)。

澳大利亞標準與英國基本一樣，為±6％。

在我國，根據(jù)現(xiàn)行國家標準《電能質(zhì)量供電電壓允許偏差》GB／T12325，各級電壓的供電電壓允許偏差也有一定規(guī)定，這些數(shù)值是指供電部門電網(wǎng)對用戶供電處的數(shù)值，也是根據(jù)我國電網(wǎng)目前水平所制定的標準，當然與設備制造標準有差異、有矛盾。因而在上述標準內(nèi)也增加了第(4)條內(nèi)容，即“對供電電壓允許偏差有特殊要求的用戶，由供用電雙方協(xié)議確定”。

5．0．5產(chǎn)生電壓偏差的主要因素是系統(tǒng)滯后的無功負荷所引起的系統(tǒng)電壓損失。因此，當負荷變化時，相應調(diào)整電容器的接入容量就可以改變系統(tǒng)中的電壓損失，從而在一定程度上縮小電壓偏差的范圍。調(diào)整無功功率后，電壓損失的變化可按下式計算：并聯(lián)電抗器的投入量可以看作是并聯(lián)電容器的切除量。計算式同上。

并聯(lián)電抗器在35kV以上區(qū)域變電所或大型企業(yè)的變電所內(nèi)有時裝設，用于補償各級電壓上并聯(lián)電容器過多投入和電纜電容等形成的超前電流，抑制輕負荷時電壓過高效果也很好，中小型企業(yè)的變電所無此裝置。

同樣，與調(diào)整電容器和電抗器容量的原理相同，如調(diào)整同步電動機的勵磁電流，使同步電動機超前或滯后運行，籍以改變同步電動機產(chǎn)生或消耗的無功功率，也同樣可以達到電壓調(diào)整的目的。

一班制、二班制或以二班制為主的工廠，白天高峰負荷時電壓偏低，因此將變壓器抽頭調(diào)在“-5％”位置上，但到夜間負荷輕時電壓就過高，這時如切斷部分負載的變壓器，改用低壓聯(lián)絡線供電，增加變壓器和線路中的電壓損耗，就可以降低用電設備的過高電壓。在調(diào)查中不乏這樣的實例。他們在輕載時切斷部分變壓器，既降低了變壓器的空載損耗，又起到電壓調(diào)整的作用。

5．0．6圖2表示供電端按逆調(diào)壓、穩(wěn)壓(順調(diào)壓)和不調(diào)壓三種運行方式用電設備端電壓的比較。

圖上設定逆調(diào)壓和不調(diào)壓時35kV母線電壓變動范圍為額定電壓的0～+5％；各用戶的重負荷和輕負荷出現(xiàn)的時間大體上一致；最大負荷為最小負荷的4倍，與此相應供電元件的電壓損失近似地取為4倍；35kV、10kV和380V線路在重負荷時電壓損失分別為4％、2％和5％；35kV／10kV及10kV／0.38kV變壓器分接頭各提升電壓2.5％及5％。

由圖可知，用電設備上的電壓偏差在逆調(diào)壓方式下可控制在+3.2％～-4.9％，在穩(wěn)壓方式下為+3.2％～-9.9％，不調(diào)壓時則為+8.2％～-9.9％。根據(jù)此分析，在電力系統(tǒng)合理設計和用戶負荷曲線大體一致的條件下，只在110kV區(qū)域變電所實行逆調(diào)壓，大部分用戶的電壓質(zhì)量要求就可滿足。因此條文規(guī)定了“大于35kV電壓的變電所中的降壓變壓器，直接向35、10、6kV電網(wǎng)送電時”應采用有載調(diào)壓變壓器，變電所一般是公用的區(qū)域變電所，也有大企業(yè)的總變電所。反之，如果中小企業(yè)都裝置有載調(diào)壓變壓器，不僅增加投資和維護工作量，還將影響供電可靠性，從國家整體利益看，是很不合理的。

少數(shù)用戶可能因其負荷曲線特殊，或距區(qū)域變電所過遠等原因，在采用地區(qū)集中調(diào)壓方式后，還不能滿足電壓質(zhì)量要求，此時，可在35kV變電所也采用有載變壓器。注：實線表示重負荷時的情況，虛線表示輕負荷時的情況；括號內(nèi)數(shù)字為供電元件的電壓損失，無括號數(shù)字為電壓偏差。

以下列出美國標準處理調(diào)壓問題的資料，以供借鑒。但應注意美國電動機標準是±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(diào)壓，而不是“各自為政”。

美國電壓標準(ANSIC84—1a—1980)的規(guī)定：

1供電系統(tǒng)設計要按“范圍A”進行，出現(xiàn)“范圍B”的電壓偏差范圍應是極少見的，出現(xiàn)后應即采取措施設法達到“范圍A”的要求。

2“范圍A”的要求：

115V～120V系統(tǒng)：

有照明時：用電設備處110V～125V；

供電點114V～126V。

無照明時：用電設備處108V～125V；

供電點114V～126V。

460V～480V系統(tǒng)(包括480V／277V三相四線制系統(tǒng))：

有照明時：用電設備處440V～500V；

供電點456V～504V。

無照明時：用電設備處432V～500V；

供電點456V～504V。

13200V系統(tǒng)：供電點12870V～13860V。

3電動機額定電壓：115、230、460V等。

照明額定電壓：120、240V等。

從美國電壓標準中計算出的電壓偏差百分數(shù)：

對電動機：用電設備處(電機端子)無照明時+8.7％、-6％；

有照明時+8.7％、-4.4％；

供電點+9.6％、-0.9％。

對照明：用電設備處+4.2％、-8.3％；

供電點+5％、-5％。

對高壓電源(額定電壓按13200V)：照明+5％、-2.5％；電動機+9.6％、-1.7％。

5．0．7基于第5．0．6條所述原因，10、6kV變電所的變壓器不必有載調(diào)壓。條文中指出，在符合更嚴格的條件時，10、6kV變電所才可有載調(diào)壓。

5．0．8在區(qū)域變電所實行逆調(diào)壓方式可使用電設備的受電電壓偏差得到改善，詳見本規(guī)范第5．0．6條說明。但只采用有載調(diào)壓變壓器和逆調(diào)壓是不夠的，同時應在有載調(diào)壓后的電網(wǎng)中裝設足夠的可調(diào)整的無功電源(電力電容器、調(diào)相機等)。因為當變電所調(diào)高輸送電壓后，線路中原來的有功負荷和無功負荷都相應增加，尤其是因網(wǎng)路的電抗相當大，網(wǎng)路中的變壓器電壓損失和線路電壓損失的增加量均與無功負荷增加量成正比，可以抵消變壓器調(diào)高電壓的效果，所以在回路中應設置無功電源以減小無功負荷，并應可調(diào)，方能達到預期的調(diào)壓效果。計算電壓損失變化的公式見本規(guī)范第5．0．5條說明。

逆調(diào)壓的范圍規(guī)定為0～＋5％，本規(guī)范第5．0．6條文說明圖中證明用電設備端子上已能達到電壓偏差為±5％的要求。我國現(xiàn)行的變壓器有載調(diào)壓分接頭，220、110、63kV均為8×1.25％，35kV為±3×2.5％，10、6kV為±4×2.5％。

5．0．9在供配電系統(tǒng)設計中，正確選擇供電元件和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，就可以在一定程度上減少電壓偏差。

由于電網(wǎng)各點的電壓水平高低不一，合理選擇變壓器的變比和電壓分接頭，即可將供配電系統(tǒng)的電壓調(diào)整在合理的水平上。

但這只能改變電壓水平而不能縮小偏差范圍。

供電元件的電壓損失與其阻抗成正比，在技術(shù)經(jīng)濟合理時，減少變壓級數(shù)，增加線路截面，采用電纜供電，或改變系統(tǒng)運行方式，可以減少電壓損失，從而縮小電壓偏差范圍。

合理補償無功功率可以縮小電壓偏差范圍，見本規(guī)范5．0．5說明。若因過補償而多支出費用，也是不合理的。

在三相四線制中，如三相負荷分布不均(相線對中性線)，將產(chǎn)生零序電壓，使零點移位，一相電壓降低，另一相電壓升高，增大了電壓偏差，如圖3所示。由于Y，yn0接線變壓器零序阻抗較大，不對稱情況較嚴重，因此應盡量使三相負荷分布均勻。

同樣，線間負荷不平衡，則引起線間電壓不平衡，增大了電壓偏差。5．0．11電弧爐等波動負荷引起的電壓波動和閃變對其他用電設備影響甚大，如照明閃爍，顯像管圖像變形，電動機轉(zhuǎn)速不均，電子設備、自控設備或某些儀器工作不正常，從而影響正常生產(chǎn)，因而應積極采取措施加以限制。

1、2這兩款是考慮線路阻抗的作用。

3本款是考慮變壓器阻抗的作用。波動負荷以弧焊機為例，機器制造廠焊接車間或工段的弧焊機群總?cè)萘亢艽髸r，宜由專用配電變壓器供電。當然，對電壓波動和閃變比較敏感的負荷也可以采用第5款的措施。

4有關(guān)煉鋼電弧爐引起電壓波動的標準，在我國，現(xiàn)行國家標準《電熱設備電力裝置設計規(guī)范》GB50056對電弧爐工作短路引起的供電母線的電壓波動值作了限制的規(guī)定。本款規(guī)定“對于大功率電弧爐的爐用變壓器，由短路容量較大的電網(wǎng)供電”，一般就是由更高電壓等級的電網(wǎng)供電。但在電壓波動能滿足限制要求時，應選用一次電壓較低的變壓器，有利于保證斷路器的頻繁操作性能。當然也可以采取其他措施，例如：

1)采用電抗器，限制工作短路電流不大于電爐變壓器額定電流的3.5倍(將降低鋼產(chǎn)量)。

2)采用靜止補償裝置。靜止補償裝置對大功率電弧爐或其他大功率波動性負荷引起的電壓波動和閃變以及產(chǎn)生的諧波有很好的補償作用，但它的價格昂貴，故在條文中不直接推薦。

5采用動態(tài)補償或調(diào)節(jié)裝置，直接對波動電壓和電壓閃變進行動態(tài)補償或調(diào)解，以達到快速改善電壓的目的。為使人們了解靜止補償裝置(SVC，staticvarcompensator)、動態(tài)無功補償裝置和動態(tài)電壓調(diào)節(jié)裝置，現(xiàn)將其使用狀況作簡要介紹。

1靜止補償裝置(SVC)。

國際上在20世紀60年代就采用SVC，近幾年發(fā)展很快，在輸電工程和工業(yè)上都有應用。SVC的類型有：

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；

TSC／TCR型；

SR(自飽和電抗器)型。

其中PC／TCR型是用的較多的一種。

TCR和TSC本身產(chǎn)生諧波，都附有消除設施。

自飽和電抗器型SVC的特點有：

1)可靠性高。第四屆國際交流與直流輸出會議于1985年9月在倫敦英國電機工程師學會(IEE)召開，SVC是會議的三個中心議題之一。會議上專家介紹，自飽和電抗器式與晶閘管式SVC的事故率之比為1：7。

2)反映速度更快。

3)維護方便，維護費用低。

4)過載能力強。會議上專家又介紹實例，容量為192Mvar的SVC，可過載到800Mvar(大于4倍)，持續(xù)0.5s而無問題。如晶閘管式SVC要達到這樣大的過載能力，需大大放大閥片的尺寸，從而大幅度提高了成本。

5)自飽和電抗器有其獨特的結(jié)構(gòu)特點，例如：三相的用9個芯柱，線圈的連接也比較特殊，目的是自身平衡5次、7次等高次諧波，還采用一個小型的3柱網(wǎng)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變壓器是相同的，所以一般電力變壓器廠的生產(chǎn)設備、制造工藝和試驗設備都有條件制造這種自飽和電抗器。

6)自飽和電抗器的噪音水平約為80dB，需要裝在隔音室內(nèi)。

7)成套的SVC沒有一定的標準，但組成SVC的各項部件則有各自的標準，如自飽和電抗器的標準大部分和電力變壓器相同，只是飽和曲線的斜率、諧波和噪聲水平等的規(guī)定有所不同。

由于自飽和電抗器的可靠性高、電子元件少、維護方便，同時我國有一定條件的電力變壓器廠都能制造，所以我國應迅速發(fā)展自飽和電抗器式的SVC。

我國原能源部電力科學研究院研制成功的兩套自飽和電抗器式SVC已用于軋機波動負荷的補償。

2動態(tài)無功補償裝置。

動態(tài)無功補償裝置是在原靜止無功補償裝置的基礎上，采用成熟、可靠的晶閘管控制電抗器和固定電容器組，即TCR+FC的典型結(jié)構(gòu)，準確迅速地跟蹤電網(wǎng)或負荷的動態(tài)波動，對變化的無功功率進行動態(tài)補償。動態(tài)無功補償裝置克服了傳統(tǒng)的靜態(tài)無功補償裝置響應速度慢及機械觸點經(jīng)常燒損等缺點，動態(tài)響應速度小于20ms，控制靈活，能進行連續(xù)、分相和近似線性的無功功率調(diào)節(jié)，具有提高功率因數(shù)、降低損耗、穩(wěn)定負載電壓、增加變壓器帶載能力及抑制諧波等功能。

3動態(tài)電壓調(diào)節(jié)裝置。

動態(tài)電壓調(diào)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(shù)(FlexibleACTransmissionSystern，簡稱FACTS)原理的新型電能質(zhì)量調(diào)節(jié)裝置，主要用于補償供電電網(wǎng)產(chǎn)生的電壓跌落、閃變和諧波等，有效抑制電網(wǎng)電壓波動對敏感負載的影響，從而保證電網(wǎng)的供電質(zhì)量。

串聯(lián)型動態(tài)電壓調(diào)節(jié)器是配電網(wǎng)絡電能質(zhì)量控制調(diào)節(jié)設備中的代表。DVR裝置串聯(lián)在系統(tǒng)與敏感負荷之間，當供電電壓波形發(fā)生畸變時，DVR裝置迅速輸出補償電壓，使合成的電壓動態(tài)維持恒定，保證敏感負荷感受不到系統(tǒng)電壓波動，確保對敏感負荷的供電質(zhì)量。

與以往的無功補償裝置如自動投切電容器組裝置和SVC相比具有如下特點：

1)響應時間更快。以往的無功補償裝置響應時間為幾百毫秒至數(shù)秒，而DVR為毫秒級。

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(wǎng)產(chǎn)生的諧波。

4)控制靈活簡便，電壓控制精準，補償效果好。

5)具有自適應功能，既可以斷續(xù)調(diào)節(jié)，也可以連續(xù)調(diào)節(jié)被控系統(tǒng)的參數(shù)，從而實現(xiàn)了動態(tài)補償。

國外對DVR技術(shù)的研究開展得較早，形成了一系列的產(chǎn)品并得到廣泛應用。西屋(Westinghouse)公司于1996年8月為美國電科院(EPRI)研制了世界上第一臺DVR裝置并成功投入工業(yè)應用；隨后ABB、西門子等公司也相繼推出了自己的產(chǎn)品，由ABB公司為以色列一家半導體制造廠生產(chǎn)的容量為2×22.5MV·A、世界上最大的DVR于2000年投入運行。

我國在近幾年也開展了對DVR技術(shù)的研究工作，并相繼推出了不少產(chǎn)品，但目前產(chǎn)品還主要集中于低壓配電網(wǎng)絡，高壓供電網(wǎng)絡中的產(chǎn)品還較少。

5．0．12諧波對電力系統(tǒng)的危害一般有：

1交流發(fā)電機、變壓器、電動機、線路等增加損耗；

2電容器、電纜絕緣損壞；

3電子計算機失控、電子設備誤觸發(fā)、電子元件測試無法進行；

4繼電保護誤動作或誤動；

5感應型電度表計量不準確；

6電力系統(tǒng)干擾通信線路。

關(guān)于電力系統(tǒng)的諧波限制，各工業(yè)化國家由于考慮問題不同，所采取的指標類型、限值有很大的差別。如諧波次數(shù)、低次一般取2次，最高次則取19、25、40、50次不等。有些國家不作限制，而德國只取5、7、11、13次。在所用指標上，有的只規(guī)定一個指標，如前蘇聯(lián)只規(guī)定了總的電壓畸變值不大于5％，而美國就不同電壓等級和供電系統(tǒng)分別規(guī)定了電壓畸變值，英國則規(guī)定三級限制標準等。近期各國正在對諧波的限制不斷制訂更完善和嚴格的要求，但還沒有國際公認的推薦標準。

我國對諧波的限值標準已經(jīng)制定?，F(xiàn)行國家標準《電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波》GB／T14549，對交流額定頻率為50Hz，標稱電壓110kV及以下的公用電網(wǎng)諧波的允許值已給出了明確的限制要求。

國外一些國家的諧波限值的具體規(guī)定如下：

1英國電氣委員會工程技術(shù)導則G5／3。

第一級規(guī)定：按表1規(guī)定，供電部門可不必考慮諧波電流的產(chǎn)生情況。

第二級規(guī)定：設備容量如超過第一級規(guī)定，但滿足下列規(guī)定時，允許接入電力系統(tǒng)。

1)用戶全部設備在安裝處任何相上所產(chǎn)生的諧波電流都不超過表2中所列的數(shù)值；

2)新負荷接入系統(tǒng)之前在公共點的諧波電壓不超過表3值的75％；

3)短路容量不是太小。

第三級規(guī)定：接上新負載后的電壓畸變不應超過表3的規(guī)定。

2美國國家標準ANSI／IEEEStd519靜止換流器諧波控制和無功補償導則，其電力系統(tǒng)電壓畸變限值見表4及表5。

3日本電力會社的規(guī)定。其高次諧波電壓限值見表6。

4德國VDEN標準。其電壓畸變限值見表7。

5．0．13條文提出對降低電網(wǎng)電壓正弦波形畸變率的措施，說明如下：

1由短路容量較大的電網(wǎng)供電，一般指由電壓等級高的電網(wǎng)供電和由主變壓器大的電網(wǎng)供電。電網(wǎng)短路容量大；則承受非線性負荷的能力高。

2①整流變壓器的相數(shù)多，整流脈沖數(shù)也隨之增多。也可由安排整流變壓器二次側(cè)的接線方式來增加整流脈沖數(shù)。例如有一臺整流變壓器，二次側(cè)有△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聯(lián)或并聯(lián)(加平衡電抗)接到直流負荷，即可得到十二脈沖整流電路。整流脈沖數(shù)越高，次數(shù)低的諧波被削去，變壓器一次諧波含量越小。②例如有兩臺Y／△·Y整流變壓器，若將其中一臺加移相線圈，使兩臺變壓器的一次側(cè)主線圈有15°相角差，兩臺的綜合效應在理論上可大大改善向電力系統(tǒng)注入諧波。③因靜止整流器的直流負荷一般不經(jīng)常波動，諧波的次數(shù)和含量不經(jīng)常變更，故應按諧波次數(shù)裝設分流濾波器。濾波器由L-C-R電路組成，系列用串聯(lián)諧振原理，各調(diào)諧在諧振頻率為需要消除的諧波的次數(shù)。有的還裝有一組高通濾波器，以消除更高次數(shù)的諧波。這種方法設備費用和占地面積較多，設計時應注意。

3參看本規(guī)范第7．0．7條說明。

5．0．15

1本款是一般設計原則。

2本款是向設計人員提供具體的準則，設計由公共電網(wǎng)供電的220V負荷時，在什么情況下可以單相供電。

根據(jù)供電部門對每個民用用戶分戶計量的原則，每個民用用戶單獨作為一個進線點。隨著人民物質(zhì)生活水平的提高，家庭用電設備逐漸增多，引起民用用戶的用電負荷逐漸增大。根據(jù)建設部民用小康住宅設計規(guī)范，推薦民用住宅每戶按4kW～8kW設計(根據(jù)不同住房面積進行負荷功率配置)；根據(jù)各省市建設規(guī)劃部門推薦的民用住宅電氣設計要求，上海市每戶約9kW，江蘇省每戶約8kW，陜西省每戶約6kW～8kW，福建省每戶約4kW～10kW，其中200m2以上別墅類民用住宅每戶甚至達到約12kW。

隨著技術(shù)的發(fā)展，配電變壓器和配電終端產(chǎn)品的質(zhì)量有了很大提高，能夠承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60A作為低壓負荷單相、三相供電的分界，負荷線路電流小于等于60A時，可采用220V單相供電，負荷線路電流大于60A時，宜以220V／380V三相四線制供電。6無功補償6．0．1在用電單位中，大量的用電設備是異步電動機、電力變壓器、電阻爐、電弧爐、照明等，前兩項用電設備在電網(wǎng)中的滯后無功功率的比重最大，有的可達全廠負荷的80％，甚至更大。因此在設計中正確選用電動機、變壓器等容量，可以提高負荷率，對提高自然功率因數(shù)具有重要意義。

用電設備中的電弧爐、礦熱爐、電渣重熔爐等短網(wǎng)流過的電流很大，而且容易產(chǎn)生很大的渦流損失，因此在布置和安裝上采取適當措施減少電抗，可提高自然功率因數(shù)。在一般工業(yè)企業(yè)與民用建筑中，線路的感抗也占一定的比重，設法降低線路損耗，也是提高自然功率因數(shù)的一個重要環(huán)節(jié)。

此外，在工藝條件允許時，采用同步電動機超前運行，選用帶有自動空載切除裝置的電焊機和其他間隙工作制的生產(chǎn)設備，均可提高用電單位的自然功率因數(shù)。從節(jié)能和提高自然功率因數(shù)的條件出發(fā)，對于間歇制工作的生產(chǎn)設備應大量生產(chǎn)內(nèi)藏式空載切除裝置，并大力推廣使用。

6．0．2當采取6．0．1條的各種措施進行提高自然功率因數(shù)后，尚不能達到電網(wǎng)合理運行的要求時，應采用人工補償無功功率。

人工補償無功功率，經(jīng)常采用兩種方法，一種是同步電動機超前運行，一種是采用電容器補償。同步電動機價格貴，操作控制復雜，本身損耗也較大，不僅采用小容量同步電動機不經(jīng)濟，即使容量較大而且長期連續(xù)運行的同步電動機也正為異步電動機加電容器補償所代替，同時操作工人往往擔心同步電動機超前運行會增加維修工作量，經(jīng)常將設計中的超前運行同步電動機作滯后運行，喪失了采用同步電動機的優(yōu)點。因此，除上述工藝條件適當者外，不宜選用同步電動機。當然，通過技術(shù)經(jīng)濟比較，當采用同步電動機作為無功補償裝置確實合理時，也可采用同步電動機作為無功補償裝置。

工業(yè)與民用建筑中所用的并聯(lián)電容器價格便宜，便于安裝，維修工作量、損耗都比較小，可以制成各種容量，分組容易，擴建方便，既能滿足目前運行要求，又能避免由于考慮將來的發(fā)展使目前裝設的容量過大，因此應采用并聯(lián)電力電容器作為人工補償?shù)闹饕O備。

6．0．3根據(jù)《全國供用電規(guī)則》和《電力系統(tǒng)電壓和無功電力技術(shù)導則》，均要求電力用戶的功率因數(shù)應達到下列規(guī)定：高壓供電的工業(yè)用戶和高壓供電裝有帶負荷調(diào)整電壓裝置的電力用戶，其用戶交接點處的功率因數(shù)為0.9以上；其他100kV·A(kW)及以上電力用戶和大、中型電力排灌站，其用戶交接點處的功率因數(shù)為0.85以上。而《國家電網(wǎng)公司電力系統(tǒng)無功補償配置技術(shù)原則》中則規(guī)定：100kV·A及以上高壓供電的電力用戶，在用戶高峰時變壓器高壓側(cè)功率因數(shù)不宜低于0.95；其他電力用戶，功率因數(shù)不宜低于0.90。

根據(jù)現(xiàn)行國家標準《并聯(lián)電容器裝置設計規(guī)范》GB50227—2008中第3．0．2條的要求，變電站的電容器安裝容量，應根據(jù)本地區(qū)電網(wǎng)無功規(guī)劃和國家現(xiàn)行標準中有關(guān)規(guī)定經(jīng)計算后確定，也可根據(jù)有關(guān)規(guī)定按變壓器容量進行估算。當不具備設計計算條件時，電容器安裝容量可按變壓器容量的10％～30％確定。

據(jù)有關(guān)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10％～30％之間，因此，如沒有進行調(diào)相調(diào)壓計算，一般情況下，電容器安裝容量可按上述數(shù)據(jù)確定，這與《電力系統(tǒng)電壓和無功電力技術(shù)導則》中的規(guī)定也是一致的。

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器。目前國內(nèi)生產(chǎn)的自愈式低壓并聯(lián)電容器，體積小、重量輕、功耗低、容量穩(wěn)定；配有電感線圈和放電電阻，斷電后3min內(nèi)端電壓下降到50V以下，抗涌流能力強；裝有專門設計的過壓力保護和熔絲保護裝置，使電容器能在電流過大或內(nèi)部壓力超常時，把電容器單元從電路中斷開；獨特的結(jié)構(gòu)設計使電容器的每個元件都具有良好的通風散熱條件，因而電容器能在較高的環(huán)境溫度50℃下運行；允許300倍額定電流的涌流1000次。因此在低壓側(cè)完全由低壓電容器補償是比較合理的。

為了防止低壓部分過補償產(chǎn)生的不良效果，因此高壓部分應由高壓電容器補償。

無功功率單獨就地補償就是將電容器安裝在電氣設備的附近，可以最大限度地減少線損和釋放系統(tǒng)容量，在某些情況下還可以縮小饋電線路的截面積，減少有色金屬消耗。但電容器的利用率往往不高，初次投資及維護費用增加。從提高電容器的利用率和避免遭致?lián)p壞的觀點出發(fā)，宜用于以下范圍：

選擇長期運行的電氣設備，為其配置單獨補償電容器。由于電氣設備長期運行，電容器的利用率高，在其運行時，電容器正好接在線路上，如壓縮機、風機、水泵等。

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備，電容器容易獲得比較良好的效益，而且相對地減少涌流。

由于每千乏電容器箱的價格隨電容器容量的增加而減少，也就是電容器容量小時，其電容器箱的價格相對比較大，因此目前最好只考慮5kvar及以上的電容器進行單獨就地補償，這樣可以完全采用干式低壓電容器。目前生產(chǎn)的干式低壓電容器每個單元內(nèi)裝有限流線圈，可有效地限制涌流；同時每個單元還裝有過熱保護裝置，當電容器溫升超過額定值時，能自動地將電容器從線路中切除；此外每個單元內(nèi)均裝有放電電阻，當電容器從電源斷開后，可在規(guī)定時間內(nèi)，將電容器的殘壓降到安全值以內(nèi)。由于這種電容器有比較多的功能，電容器箱內(nèi)不需再增加元件，簡化了線路，提高了可靠性。

由于基本無功功率相對穩(wěn)定，為便于維護管理，應在配變電所內(nèi)集中補償。

低壓電容器分散布置在建筑物內(nèi)可以補償線路無功功率，相應地減少電能損耗及電壓損失。國內(nèi)調(diào)查結(jié)果說明，電容器運行的損耗率只有0.25％，但不適用于環(huán)境惡劣的建筑物。因此，在正常環(huán)境的建筑物內(nèi)，在進行就地補償以后，宜在無功功率不大且相對集中的地方分散布置。在民用公共建筑中，宜按樓層分散布置；住宅小區(qū)宜在每幢或每單元底層設置配電小間，在其內(nèi)考慮設置低壓無功補償裝置。

當考慮在上述場所安裝就地補償柜后，管井或配電小間應留有裝設這些設備的位置。

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功補償時，宜根據(jù)負荷運行情況繪制無功功率曲線，根據(jù)該曲線及無功補償要求，決定補償容量。國內(nèi)外類似工廠和高層及民用建筑都有負荷運行曲線，可利用這些類似建筑的資料計算無功補償?shù)娜萘俊?/p>

當無法取得無功功率曲線時，可按條文中提供的常用公式計算無功補償容量。

6．0．7高壓電容器由于專用的斷路器和自動投切裝置尚未形成系列，雖然也有些產(chǎn)品，但質(zhì)量還不穩(wěn)定。鑒于這種情況，凡可不用自動補償或采用自動補償效果不大的地方均不宜裝設自動無功補償裝置。這條所列的基本無功功率是當用電設備投入運行時所需的最小無功功率，常年穩(wěn)定的無功功率及在運行期間恒定的無功功率均不需自動補償。對于投切次數(shù)甚少的電容器組，按我國移相電容器機械行業(yè)標準《電熱電容器移相電容器》JB1629—75中A．5．3條規(guī)定的次數(shù)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。

6．0．8因為過補償要罰款，如果無功功率不穩(wěn)定，且變化較大，采用自動投切可獲得合理的經(jīng)濟效果時，宜裝設無功自動補償裝置。

裝有電容器的電網(wǎng)，對于有些對電壓敏感的用電設備，在輕載時由于電容器的作用，線路電壓往往升得更高，會造成這種用電設備(如燈泡)的損壞或嚴重影響壽命及使用效能，當能避免設備損壞，且經(jīng)過經(jīng)濟比較，認為合理時，宜裝設無功自動補償裝置。

為了滿足電壓偏差允許值的要求，在各種負荷下有不同的無功功率調(diào)整值，如果在各種運行狀態(tài)下都需要不超過電壓偏差允許值，只有