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 10kV及以下電源及供配電系統(tǒng)

GB50053—1994 《10kV及以下變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》

GB50054—1995 《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》

GB50227—1995 《并聯(lián)電容器裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》

GB50060—1992 《3Kv-110kV高壓配電裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》

2.1熟悉供配電系統(tǒng)的一般規(guī)定

(1)符合下列情況之一時(shí)，用電單位宜設(shè)置自備電源：

1)需要設(shè)置自備電源作為一級(jí)負(fù)荷中特別重要負(fù)荷的應(yīng)急電源時(shí)或第二電源不能滿足一級(jí)負(fù)荷的條件時(shí)。

2)設(shè)置自備電源較從電力系統(tǒng)取得第二電源經(jīng)濟(jì)合理時(shí)。

3)有常年穩(wěn)定余熱、壓差、廢氣可供發(fā)電，技術(shù)可靠、經(jīng)濟(jì)合理時(shí)。

4)所在地區(qū)偏僻，遠(yuǎn)離電力系統(tǒng)，設(shè)置自備電源經(jīng)濟(jì)合理時(shí)。

(2)應(yīng)急電源與正常電源之間必須采取防止并列運(yùn)行的措施。

(3)供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，除一級(jí)負(fù)荷中特別重要的負(fù)荷外，不應(yīng)按一個(gè)電源系統(tǒng)檢修或故障的同時(shí)另一電源又發(fā)生故障進(jìn)行設(shè)計(jì)。

(4)需要兩回電源線路的用電單位，宜采用同級(jí)電壓供電。但根據(jù)各級(jí)負(fù)荷的不同需要及地區(qū)供電條件，亦可采用不同電壓供電。

(5)有一級(jí)負(fù)荷的用電單位難以從地區(qū)電力網(wǎng)取得兩個(gè)電源而有可能從鄰近單位取得第二電源時(shí)，宜從該單位取得第二電源。

(6)同時(shí)供電的兩回及以上供配電線路中一回路中斷供電時(shí)，其余線路應(yīng)能滿足全部一級(jí)負(fù)荷及二級(jí)負(fù)荷。

(7)供電系統(tǒng)應(yīng)簡(jiǎn)單可靠，同一電壓供電系統(tǒng)的變配電級(jí)數(shù)不宜多于兩級(jí)。

(8)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。

(9)根據(jù)負(fù)荷的容量和分布，配變電所宜靠近負(fù)荷中心。當(dāng)配電電壓為35kV時(shí)亦可采用直降至220/380V配電電壓。

(10)在用電單位內(nèi)部鄰近的變電所之間宜設(shè)置低壓聯(lián)絡(luò)線。

(11)小負(fù)荷的用電單位宜接入地區(qū)低壓電網(wǎng)。

2.2掌握電能質(zhì)量要求及電壓選擇原則

2.2. 1供電電壓確定原則及各級(jí)電壓輸送能力

供電電壓確定原則。

(1)用電單位的供電電壓應(yīng)根據(jù)用電容量，用電設(shè)備特性、供電距離、供電線路的回路數(shù)、當(dāng)?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(jì)比較確定。

(2)當(dāng)供電電壓為35kV及以上時(shí)，用電單位的一級(jí)配電電壓應(yīng)采用10kV;當(dāng)6kV用電設(shè)備的總?cè)萘枯^大，選用6kV經(jīng)濟(jì)合理時(shí)，宜采用6kV。低壓配電電壓應(yīng)采用220/380V。

(3)當(dāng)供電電壓為35kV，能減少配變電級(jí)數(shù)，簡(jiǎn)化結(jié)線，及技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理時(shí)，配電電壓宜采用35kV。

2.2.2電能質(zhì)量要求

電力系統(tǒng)的電能質(zhì)量是指電壓、頻率和波形的質(zhì)量。電能質(zhì)量主要指標(biāo)包括電壓偏差、電壓波動(dòng)和閃變、頻率偏差、諧波(電壓諧波畸變率和諧波電流含有率)和電壓不對(duì)稱度。

(1) 電壓、頻率和波形的質(zhì)量。

(2) 電壓偏差，電壓波動(dòng)和閃變，諧波，電壓不對(duì)稱度

引起電壓偏差、電壓波動(dòng)和閃變以及電壓下降的根本原因，都是由網(wǎng)絡(luò)中電流通過(guò)阻抗元件而造成的電壓損失，主要是線路和變壓器的電壓損失。在串聯(lián)電路中，阻抗元件兩端電壓相量的幾何差稱為電壓降。

電壓損失是指串聯(lián)電路中阻抗元件兩端電壓的代數(shù)差

電壓偏差是供配電系統(tǒng)在正常運(yùn)行方式下(即系統(tǒng)中所有元件都按預(yù)定工況運(yùn)行)，系統(tǒng)各點(diǎn)的實(shí)際電壓U對(duì)系統(tǒng)標(biāo)稱電壓Un的偏差δU，常用相對(duì)于系統(tǒng)標(biāo)稱電壓的百分?jǐn)?shù)表示，

δU=U-Un/Un×100%

供電電壓偏差允許值

供電電壓偏差允許值是電力系統(tǒng)在正常運(yùn)行條件(指電力系統(tǒng)中所有元件都按預(yù)定工況運(yùn)行)下，供電電壓對(duì)系統(tǒng)標(biāo)稱電壓的偏差，不適用于瞬態(tài)和非正常運(yùn)行情況。

用電設(shè)備端子電壓偏差允許值。用電設(shè)備端子電壓實(shí)際值偏差額定值時(shí)，其性能將直接受到影響，影響的程度視電壓偏差的大小而定。

根據(jù)設(shè)備制造和網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的綜合考慮，制訂用電設(shè)備端子的電壓偏差允許值還應(yīng)考慮到設(shè)備的某些具體運(yùn)行狀況，例如對(duì)于不常使用的用電設(shè)備、使用時(shí)間短暫且次數(shù)很少的用電設(shè)備以及少數(shù)遠(yuǎn)離變電所的用電設(shè)備等，其電壓偏差允許范圍可以適當(dāng)放寬，以免過(guò)多地增加線路投資。

改善電壓偏差的主要措施。

1)合理選擇變壓器的變壓比和電壓分接頭。

2)合理減少配電系統(tǒng)阻抗。例如盡量縮短線路長(zhǎng)度，采用電纜代替架空線，加大電纜或?qū)Ь€的截面等。

3)合理補(bǔ)償無(wú)功功率。

4)盡量使三相負(fù)荷平衡。

5)改變配電系統(tǒng)運(yùn)行方式。

6)采用有載調(diào)壓變壓器。

電壓波動(dòng)和閃變

電壓波動(dòng)是指電壓的快速變化。沖擊性功率的負(fù)荷引起連續(xù)的電壓變動(dòng)或電壓幅值包絡(luò)線的周期性變動(dòng)，其變動(dòng)過(guò)程中相繼出現(xiàn)的電壓有效值的最大值Umax與最小值Umin之差稱為電壓波動(dòng)，常用相對(duì)值(與系統(tǒng)標(biāo)稱電壓Un的比值)或百分?jǐn)?shù)表示.

Δut=Umax-Umin/ Un

閃變是指照度波動(dòng)的影響，是人眼對(duì)燈閃的生理感覺。閃變電壓是沖擊性功率負(fù)荷造成供配電系統(tǒng)的波動(dòng)頻率大于0.01Hz的閃變的電壓波動(dòng)。

人眼對(duì)波動(dòng)頻率為10Hz的電壓波動(dòng)值最為敏感，因此可將不同電壓波動(dòng)頻率f的閃變電壓1min平均值Δuf1，按式(6-2-12)折合成等效10Hz閃變電壓值Δu10，以系統(tǒng)標(biāo)稱電壓的百分?jǐn)?shù)表示，

Δ u10=√Σ(afΔuf1)2 %

電壓波動(dòng)和閃變電壓允許值。

1)用電設(shè)備及配電母線電壓波動(dòng)允許值.

)公共供電點(diǎn)(電力系統(tǒng)中兩個(gè)或更多用戶的連接處)由沖擊性功率負(fù)荷產(chǎn)生的電壓波動(dòng)和閃變電壓允許值見表6-2-12、表6-2-13。

3)電弧爐引起的配電母線電壓波動(dòng)值如能滿足表6-2-11中配電母線電壓波動(dòng)允許值，一般認(rèn)為能滿足公共供電點(diǎn)的電壓波動(dòng)和閃變電壓允許值。

4)較大功率的電阻焊機(jī)引起的配電母線閃變電壓可按2.5%考慮，即波動(dòng)頻率小于1Hz。

不對(duì)稱度

不對(duì)稱度是衡量三相負(fù)荷平衡狀態(tài)的指標(biāo)。由于三相負(fù)荷分配不均等，使三相負(fù)荷電流不對(duì)稱，由此產(chǎn)生三相負(fù)荷分量。三相電壓負(fù)序分量與電壓正序分量的比值稱為電壓不對(duì)稱度。電流負(fù)序分量與電流正序分量的比值稱為電流不對(duì)稱度，均以百分?jǐn)?shù)表示。

不對(duì)稱負(fù)荷產(chǎn)生的影響。

1)三相線路接用單相負(fù)荷時(shí)的電壓損失和功率損耗均要比接用三相負(fù)荷時(shí)大，而且單相負(fù)荷給三相負(fù)荷帶來(lái)三相電壓的不對(duì)稱。

2)三相變壓器容量利用率降低。

3)當(dāng)三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)流過(guò)負(fù)序電流時(shí)，產(chǎn)生反轉(zhuǎn)磁場(chǎng)使轉(zhuǎn)矩減少并嚴(yán)重發(fā)熱。

為降低三相低壓配電系統(tǒng)的不對(duì)稱度，設(shè)計(jì)低壓配電系統(tǒng)時(shí)常用的措施。

1)單相用電設(shè)備接入220/380V三相時(shí)應(yīng)盡量使三相負(fù)荷平衡。

2)由地區(qū)公共低壓電網(wǎng)供電的220V照明負(fù)荷，若線路電流不超過(guò)30A可用單相供電，否則應(yīng)以220/380V三相四線制供電。

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（責(zé)任編輯：xy）

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