供配电系统设计规范18338.docx

供配电系统设计规范条文说明供配电系统设计规范GB 500052-95条文说明第一章 总总 则1第二章 负负荷分级及及供电要求求1第三章 电电源及供电电系统3第四章 电电压选择和和电能质量量5第五章 无无功补偿11第六章 低低压配电16第一章 总总 则第1.0.2条 由由于当前一一些工业用用电负荷增增大，有些些企业内部部设有1110kV等等级的变电电所，甚至至有些为2220kVV等级的。本本规范为适适应一般常常用情况，特特规定适用用于1100kV及以以下电压等等级的供配配电系统。第1.0.3条 一一个地区的的供配电系系统如果没没有一个全全面的规划划，往往造造成资金浪浪费、能耗耗增加等不不合理现象象。因此，在在供配电系系统设计中中，应由供供电部门与与用电单位位全面规划划，从国家家整体利益益出发，判判别供配电电系统合理理性。第1.0.5条 根根据原机械械电子工业业部及国家家计委等部部门的联合合通知，要要“鼓励推广广节能机电电产品和淘淘汰能耗高高、落后的的机电产品品”，自19982年以以来，已陆陆续推广和和公布了十十五批之多多。并在通通知中反复复重申：“基本建设设、技术改改造项目和和更新设备备都应优先先采用节能能产品。设设计部门在在进行工程程设计时仍仍采用国家家已公布的的淘汰产品品的，一律律视为劣质质设计”。第二章 负负荷分级及及供电要求求第2.0.1条 电电力负荷分分级的意义义，在于正正确地反映映它对供电电可靠性要要求的界限限，以便恰恰当地选择择符合我国国实际水平平的供电方方式，满足足我国四个个现代化建建设的需要要，提高投投资的效益益。 区分电电力负荷对对供电可靠靠性要求，在在于因停电电在政治或或经济上造造成损失或或影响的程程度。损失失越大，对对供电可靠靠性的要求求越高；损损失越小，对对供电可靠靠性的要求求就越低。 条文中“重点企业”是指中央各部委指定的大型骨干企业(有些部门有重点企业名单)。 条文中“重要原料”是指比较稀缺的工农业原料。 条文中“长时间才能恢复”(或较长时间才能恢复)是指停电时间即使很短，但影响工作(或生产)的时间则较实际停电时间长很多。 由于各部门各行业的一级负荷、二级负荷很多、本规范只能对负荷分级作原则性规定，具体划分须由中央各部委分别在部委标准中规定(目前有些部已有规定)。 停电一般分为计划检修停电和事故停电两种，由于计划检修停电事先通知用电部门，故可采取措施避免损失或将损失减少至最低限度。条文中是按事故停电的损失来划分负荷等级的。 一级负荷中特别重要的负荷，在工业生产中如：正常电源中断时处理安全停产所必须的应急照明、通讯系统；保证安全停产的自动控制装置等。民用建筑中如：大型金融中心的关键电子计算机系统和防盗报警系统；大型国际比赛场馆的记分系统以及监控系统等。第2.0.2条 一一级负荷的的供电要求求。 一、本本款对一级级负荷应由由两个电源源供电作了了较明确的的规定，即即两个电源源不能同时时损坏，因因为只有满满足这个基基本条件，才才可能维持持其中一个个电源继续续供电，这这是必须满满足的要求求。 二、一一级负荷中中特别重要要负荷的供供电要求。 近年来供电系统的运行实践经验证明，从电力网引接两回路电源进线加备用自投(BZT)的供电方式，不能满足一级负荷中特别重要负荷对供电可靠性及连续性的要求，有的发生全部停电事故是由内部故障引起，有的是由电力网故障引起，因地区大电力网在主网电压上部是并网的，所以用电部门无论从电网取几回电源进线，也无法得到严格意义上的两个独立电源。因此，电力网的各种故障，可能引起全部电源进线同时失去电源，造成停电事故。当有自备发电站时，虽可利用低周解列措施，提高供电的可靠性，但运行经验证明，仍不能完全避免全部停电的事故发生。由于内部故障或继电保护的误动作交织在一起，造成自备电站电源和电网均不能向负荷供电，低周解列装置无法完全解决这个问题。因此，正常与电网并列运行的自备电站，一般不宜作为应急电源使用，对一级负荷中特别重要的负荷要由与电网不并列的、独立的应急电源供电。 工程设计中，对于其它专业提出的特别重要负荷，应仔细研究，凡能采取非电气保安措施者，应尽可能减少特别重要负荷的负荷量，需要双重保安措施者除外。 禁止应急电源与工作电源并列运行，目的在于防止电源故障时可能拖垮应急电源。旋转型不中断电源，采用平时原动机不工作，发电机挂在工作电源上作电动机运转的运行方式时，不能认为是并网，为了防止误并网，原动机的启动指令，必须由工作电源主开关的辅助接点发出。具有频率跟踪环节的静止型不间断电源，可与工作电源并列运行，实践证明是可靠的。第2.0.3条 多多年来实际际运行经验验表明，电电气故障是是无法限制制在某个范范围内部的的，电力部部门从未保保证过供电电不中断，即即使供电中中断也不罚罚款。因此此，应急电电源应是与与电网在电电气上独立立的各式电电源，例如如：蓄电池池、柴油发发电机等。供供电网络中中有效地独独立于正常常电源的专专用的馈电电线路即是是指保证两两个供电线线路不可能能同时中断断供电的线线路。第2.0.4条 应应急电源类类型的选择择，应根据据一级负荷荷中特别重重要负荷的的容量、允允许中断供供电的时间间，以及要要求的电源源为交流或或直流等条条件来进行行。由于蓄蓄电池装置置供电稳定定、可靠、无无切换时间间、投资较较少，故凡凡允许停电电时间为毫毫秒级，且且容量不大大的特别重重要负荷，可可采用直流流电源者，应应由蓄电池池装置作为为应急电源源。若特别别重要负荷荷要求交流流电源供电电，允许停停电时间为为毫秒级，且且容量不大大的，可采采用静止型型不间断供供电装置。若若特别重要要负荷中有有需驱动的的电动机负负荷，启动动电流冲击击负荷较大大的，又允允许停电时时间为毫秒秒级，可采采用机械贮贮能电机型型不间断供供电装置或或柴油机不不间断供电电装置。若若特别重要要负荷中有有需要驱动动的电动机机负荷，启启动电流冲冲击负荷较较大，但允允许停电时时间为155s以上的的，可采用用快速自启启动的发电电机组，这这是考虑一一般快速自自启动的发发电机组一一般自启动动时间为110s左右右。对于带带有自投入入装置的独独立于正常常电源的专专用馈电线线路，是考考虑自投装装置的动作作时间，适适用于允许许中断供电电时间大于于自投装置置的动作时时间者。 大大型企业中中，往往同同时使用几几种应急电电源，为了了使各种应应急电源密密切配合，充充分发挥作作用，应急急电源接线线示例见图图2.0.4(以蓄蓄电池、不不间断供电电装置、柴柴油发电机机同时使用用为例)。第2.0.6条 对对于二级负负荷，由于于其停电造造成的损失失较大，且且其包括的的范围也比比一级负荷荷广，其供供电方式的的确定，如如能根据供供电费用及及供配电系系统停电几几率所带来来的停电损损失等综合合比较来确确定是合理理的。目前前条文中对对二级负荷荷的供电要要求是根据据本规范的的负荷分级级原则和当当前供电情情况确定的的。 对二级级负荷的供供电方式，因因其停电影影响还是比比较大的，故故应由两回回路线路供供电，供电电变压器亦亦应有两台台(两台变变压器不一一定在同一一变电所)。只有当当负荷较小小或地区供供电条件困困难时，才才允许由一一回6kVV及以上的的专用架空空线供电。这这点主要考考虑电缆发发生故障后后有时检查查故障点和和修复需时时较长，而而一般架空空线路修复复方便(此此点和电缆缆的故障率率无关)。当当线路自配配电所引出出采用电缆缆线时，必必须要采用用两根电缆缆组成的电电缆线路，其其每根电缆缆应能承受受的二级负负荷为1000%，且且互为热备备用。 线路路常见不包包括铁塔倾倾倒或龙卷卷风引起的的极少见的的故障。第三章 电电源及供电电系统第3.0.1条 电电力系统所所属大型电电厂其单位位功率的投投资少，发发电成本低低，而用电电单位一般般的自备中中小型电厂厂则相反，故故只有在条条文各款规规定的情况况下，才宜宜设置自备备电源。 第第一款对一一级负荷中中特别重要要负荷的供供电，是按按本规范第第2.0.2条第二二款“尚应增设设应急电源源”的要求因因而需要设设置自备电电源。为了了保证一级级负荷的供供电条件也也有需要设设置自备电电源的。 第第二、四款款设置自备备电源需要要经过技术术经济比较较后才定。 第三款设置自备电站的型式是一项挖掘工厂企业潜力,解决电力供需矛盾的技术措施。但各企业是否建自备电站，需经过全面技术经济比较决定。利用常年稳定的余热、压差、废气进行发电，技术经济指标优越，并能充分利用能源。第3.0.2条 应应急电源与与正常电源源之间必须须采取可靠靠措施防止止并列运行行，目的在在于保证应应急电源的的专用性，防防止正常电电源系统故故障时应急急电源向正正常电源系系统负荷送送电而失去去作用。例例如应急电电源原动机机的启动命命令必须由由正常电源源主开关的的辅助接点点发出，而而不是由继继电器的接接点发出，因因为继电器器有可能误误动作而造造成与正常常电源误并并网。具有有应急电源源蓄电池组组的静止不不间断电源源装置，其其正常电源源是经整流流环节变为为直流才与与蓄电池组组并列运行行的，在对对蓄电池组组进行浮充充储能的同同时经逆变变环节提供供交流电源源，当正常常电源系统统故障时，利利用蓄电池池组直流储储能放电而而自动经逆逆变环节不不间断地提提供交流电电源，但由由于整流环环节的存在在因而蓄电电池组不会会向正常电电源进线侧侧反馈，也也就保证了了应急电源源的专用性性。第3.0.3条 多多年运行经经验证明，变变压器和线线路都是可可靠的供电电元件，用用电单位在在一电源检检修或事故故的同时另另一电源又又发生事故故的情况是是极少的，而而且这种事事故往往都都是由于误误操作造成成，在加强强维护管理理、健全必必要的规章章制度后是是可以避免免的。如果果不着眼于于维护水平平的提高,只在供配配电系统上上层层保险险，过多地地建设电源源线路和变变电所，不不但造成大大量浪费而而且事故也也终难避免免。第3.0.4条 两两回电源线线路采用同同级电压可可以互相备备用，提高高设备利用用率，如能能满足一级级和二级负负荷用电要要求时，亦亦可采用不不同电压供供电。第3.0.5条 当当有一级负负荷的用电电单位难以以从地区电电网取得第第二电源而而有可能从从邻近单位位取得第二二电源时，经经过协商并并征得供电电部门同意意，宜就近近取得第二二电源，可可以节省建建设自备电电站的投资资。对一级级负荷的用用电单位，从从邻近用电电单位取得得第二电源源时，其要要求应与第第2.0.2条要求求一样，不不能降低。第3.0.6条 一一级和二级级负荷在突突然停电后后将造成不不同程度的的严重损失失。因此在在作供配电电系统设计计时，当确确定在事故故情况下线线路通过容容量时，应应能满足第第2.0.2条和第第2.0.5条规定定的一级和和二级负荷荷用电的要要求。第3.0.7条 如如果供电系系统结线复复杂，配电电层次过多多，不仅管管理不便，操操作繁复，而而且由于串串联元件过过多，因元元件故障和和操作错误误而产生事事故的可能能性也随之之增加。所所以复杂的的供电系统统可靠性并并不一定高高，不受运运行和维修修人员的欢欢迎，配电电级数过多多，继电保保护整定时时限的级数数也随之增增多，而电电力系统容容许继电保保护的时限限级数对110kV来来说正常也也只限于两两级，如配配电级数出出现三级，则则中间一级级势必要与与下一级或或上一级之之间无选择择性。 同一电压压的配电级级数为两级级，例如由由低压侧为为10kVV的总变电电所或地区区变电所配配电至100kV配电电所，再从从该配电所所以10kkV配电给给配电变压压器，则认认为10kkV配电级级数为两级级。第3.0.8条 配配电系统采采用放射式式则供电可可靠性高，便便于管理，但但线路和高高压开关柜柜数量多。而而如对辅助助生产区，多多属三级负负荷，供电电可靠性要要求较低，可可用树干式式，线路数数量少，投投资也少。负负荷较大的的高层建筑筑，多属二二级和一级级负荷，可可用分区树树干式或环环式，减少少配电电缆缆线路和高高压开关柜柜数量，从从而相应少少占电缆竖竖井和高压压配电室的的面积。住住宅区多属属三级负荷荷，也有高高层二级和和一级负荷荷，因此以以树干式或或环式为主主，但根据据线路走廊廊等情况也也可用放射射式。第3.0.9条 将将总变电所所、配电所所、变电所所建在靠近近负荷中心心位置，可可以节省线线材、降低低电能损耗耗，提高电电压质量，这这是供配电电系统设计计的一条重重要原则。至至于对负荷荷较大的大大型建筑和和高层建筑筑分散设置置变电所，这这也是将变变电所建在在靠近各自自低压负荷荷中心位置置的一种形形式。郊区区小化肥厂厂等用电单单位，如用用电负荷均均为低压又又较集中，当当供电电压压为35kkV时可用用35kVV直降至2220/3380低压压配电电压压，这样既既简化供配配电系统，又又节约投资资和电能，提提高电压质质量。又如如铁路的供供电特点是是用电点的的负荷顽均均为低压，小小而集中，但但用电点多多而又远离离，当高压压配电电压压为35kkV时，各各变电所亦亦可采用335kV直直降至2220/3880V的低低压配电系系统。第3.0.10条 一般动力力和照明负负荷是由同同一台变压压器供给，在在节假日或或周期性、季季节性轻负负荷时，将将变压器退退出运行并并把所带负负荷切换到到其它变压压器上，可可以减少变变压器的空空载损耗。当当变压器定定期检修或或故障时，可可利用低压压联络线来来保证该变变电所的检检修照明及及其所供的的一部分负负荷继续供供电，从而而提高了供供电可靠性性。第3.0.11条 小负荷当当在低压供供电合理的的情况下，其其用电应由由供电部门门统一规划划，尽量由由公共的2220/3380V低低压网络供供电，使地地区配电变变压器和线线路得到充充分利用。第四章 电电压选择和和电能质量量第4.0.1条 用用电单位需需要的功率率大，供电电电压应相相应提高，这这是一般规规律。 选择择供电电压压和输送距距离有关，也也和供电线线路的回路路数有关。输输送距离长长，为降低低线路电压压损失，宜宜提高供电电电压等级级。供电线线路的回路路多，则每每回路的送送电容量相相应减少，可可以降低供供电电压等等级。用电电设备特性性，例如波波动负荷大大，宜由容容量大的电电网供电，也也就是要提提高供电电电压的等级级。还要看看用电单位位所在地点点的电网提提供什么电电压方便和和经济。所所以，供电电电压的选选择，不易易找出严格格的规律，只只能订原则则。第4.0.2条 目目前我国公公用电力系系统已逐步步由10kkV取代66kV电压压。因此，采采用10kkV有利于于互相支援援，有利于于将来的发发展。故当当供电电压压为35kkV及以上上时，企业业内部的配配电电压宜宜采用100kV，用用采用100kV配电电电压可以以节约有色色金属，减减少电能损损耗和电压压损失等，显显然是合理理的。 当企企业有6kkV用电设设备时，如如采用100kV配电电，则其66kV用电电设备一般般经10/6kV中中间变压器器供电。例例如在大、中中型化工厂厂，6kVV高压电动动机负荷较较大，则110kV方方案中所需需的中间变变压器容量量及其损耗耗就较大，开开关设备和和投资也增增多，采用用10kVV配电电压压反而不经经济，而采采用6kVV是合理的的。 由于各各类企业的的性质、规规模及用电电情况不一一，6kVV用电负荷荷究竟占多多大比重时时宜采用66kV，很很难得出一一个统一的的规律。因因此，条文文中没有规规定此百分分数，有关关部门可视视各类企业业的特点，根根据技术经经济比较、企企业发展远远景及过去去积累的成成熟经验确确定。 当企企业有3kkV电动机机时，应配配用10(6)/33kV专用用变压器，但但不推荐以以3kV作作为配电电电压。 在供供电电压为为220或或110kkV的大型型企业内，例例如重型机机器厂，可可采用三绕绕组主变压压器，以335kV供供大型电热热设备，以以10kVV作为动力力和照明配配电电压。第4.0.3条 在在某些情况况下，采用用35kVV电压作为为配电电压压比采用较较低电压能能减少配变变电级数、简简化结线。例例如：某些些大型企业业(如大型型钢铁企业业)其车间间负荷较大大，可采用用若干个335kV的的降压变电电所分别设设在车间旁旁的负荷中中心位置，并并以35kkV线路直直接在厂区区配电，而而不采用设设置大容量量总降压变变电所以较较低的电压压配电。这这样可以大大大缩短低低压线路，降降低有色金金属和电能能消耗量。又又如某些企企业其负荷荷不大又较较集中，均均为低压用用电负荷，因因工厂位于于效区取得得10(66)kV电电源困难，当当采用355kV供电电，并经335/0.38kVV直降变压压器对低压压负荷配电电，这样可可以减少变变电级数，从从而可以节节约电能和和投资，并并可以提高高电能质量量，此时，宜宜采用355kV电压压作为配电电电压。 335kV以以上电压作作为企业内内直配电压压，通常受受到设备、线线路走廊、环环境条件的的影响，难难以实现，且且投资高，占占地多，故故不推荐。第4.0.4条 电电压偏差问问题是普遍遍关系到全全国工业和和生活用电电单位利益益的问题，并并非仅关系系某一部门门，从政策策角度来看看，则是贯贯彻节能方方针和逐步步实现技术术现代化的的重要问题题。为使用用电设备正正常运行和和有合理的的使用寿命命，设计供供配电系统统时应验算算用电设备备对电压偏偏差的要求求。在各用用电单位的的受电端有有一定的电电压偏差范范围，同时时由于用电电单位本身身负荷的变变化，往往往使此范围围更为增大大。因此，在在供电设计计中应了解解电源电压压及本单位位负荷变化化的情况，进进行本单位位电动机、照照明电压偏偏差计算。 条文中规定的电压偏差值，对电动机系根据国家标准电机基本技术要求(GB755-81)第4.1条规定：“电动机当电源电压(如为交流电源时频率为额定)与额定值的偏差不超过±5%时，输出功率仍能维持额定值”。 对照明系根据工业企业照明设计标准中有关的规定：“灯的端电压一般不宜高于其额定电压的105%，亦不宜低于其额定电压的95%(一般工作场所)及90%(对露天工作场所照明、远离变电所的小面积工作场所难于满足95%时，对应急照明、道路照明、警卫照明及电压为1242V的照明)”。 对于其它用电设备，其允许电压偏差的要求应符合用电设备制造标准的规定，当无特殊规定时，根据一般运行经验及考虑与电动机、照明对允许电压偏差值基本一致，故条文规定为±5%。 用电设备，尤其是用得最多的异步电动机，端子电压如偏离GB755-81规定的允许电压偏差范围，将导致它们的性能变劣，寿命降低，及在不合理运行下增加运行费用，故要求验算端子电压。 对于少数距电源(变电所等)较远的电动机，如电动机端电压低于额定值的95%时，仍能保证电动机温升符合GB755-81的规定(电压为额定值的95%时温升允许超过的最大值：1000kW及以下为10K，1000kW以上为5K)，且堵转转矩、最小转矩、最大转矩均能满足传动要求时，则电动机的端电压可低于95%(但不得低于90%)，即电动机的额定功率适当选得大些，使其经常处于轻载状态，这时电动机的效率不比满载时低，但要增加电网的无功负荷。 下面列举国外这方面的数据以供比较： 美国标准美国电动机的标准(NEMA标准)规定电动机允许电压偏差范围为±10%，美国供电标准也为±10%，参见第4.0.7条说明。 英国标准BS4999第31部分，1972年版31.3.2条规定：电动机在电压为95%105%额定电压范围内应能提供额定功率；在英国本土(U.K)使用的电动机，按供电规范的要求，其范围应为94%106%(供电规范中规定为±6%)。 关于达到允许电压极限时的温升，与我国标准均相同(略)。 澳大利亚标准与英国基本一样，为±6%。 1990年4月我国公布了国家标准电能质量供电电压允许偏差(GB 12325-90)，规定了“35kV及以上供电电压正、负偏差的绝对值之和不超过额定电压的10%。10kV及以下三相供电电压允许偏差为额定电压的±7%。220V单相供电电压允许偏差为额定电压的+7%、-10%”。这些数值是指供电部门电网对用户供电点处的数值，也是根据我国电网目前水平所制订的标准，当然与设备制造标准有差异、有矛盾。因而在上述标准内也有二点附注，即：用电设备额定工况的电压允许偏差仍由各自标准规定，例如旋转电机按旋转电机基本技术要求规定，对电压有特殊要求的用户，供电电压偏差由供用电协议确定。第4.0.5条 在在供配电系系统设计中中，正确选选择供电元元件和系统统结构，就就可以在一一定程度上上减少电压压偏差。 由由于电网各各点的电压压水平高低低不一，合合理选择变变压器的变变化(如选选35±2×2.5%/10.5的变比比还是388.5±2×2.5%/10.5的变比比)和电压压分接头，即即可将供配配电系统的的电压调整整在合理的的水平上。但但这只能改改变电压水水平而不能能缩小偏差差范围。 供供电元件的的电压损失失与其阻抗抗成正比，在在技术经济济合理时，减减少变压级级数，增加加线路截面面，采用电电缆供电，可可以减少电电压损失，从从而缩小电电压偏差范范围。 合理理补偿无功功功率可以以缩小电压压偏差范围围，见第44.0.66条说明。若若因过补偿偿而多支出出电费，也也是不合理理的。 在三三相四线制制中，如三三相负荷分分布不均(相线对中中性线)，将将产生零序序电压，使使零点移位位，一相电电压降低，另另一相电压压升高，增增大了电压压偏差，如如图4.00.5所示示。由于YY，yn00结线变压压器零序阻阻抗较大，不不对称情况况较严重，因因此应尽量量使三相负负荷分布均均匀。 同样样，线间负负荷不平衡衡，则引起起线间电压压不平衡，增增大了电压压偏差。第4.0.6条 产产生电压偏偏差的主要要因素是系系统滞后的的无功负荷荷所引起的的系统电压压损失。因因此，当负负荷变化时时，相应调调整电容器器的接入容容量就可以以改变系统统中的电压压损失，从从而在一定定程度上缩缩小电压偏偏差的范围围。调整无无功功率后后，电压损损失的变化化可按下式式计算： 对对于线路： (4.00.6-11) 对于变变压器： (4.0.6-2) 式中增加或减减少的电容容器容量(Kvarr)； 线路电抗抗()； 变压器器短路电压压(%)； 线路电电压(KVV) 变压器器容量(KKVA)。 并联电抗器的投入量可以看作是并联电容器的切除量。计算式同上。 并联电抗器在35kV以上区域变电所或大型企业的变电所内有时装设，用于补偿各级电压上并联电容器过多投入和电缆电容等形成的超前电流，抑制轻负荷时电压过高效果也很好，中小型企业的变电所无此装置。 同样，与调整电容器和电抗器容量的原理相同，如调整同步电机的励磁电流，使同步电动机超前或滞后运行，藉以改变同步电机产生或消耗的无功功率，也同样可以达到电压调整的目的。 二班制或以二班制为主的工厂(一班制工厂也是如此)，白天高峰负荷时电压偏低，因此将变压器抽头调在“-5%”位置上，但到夜间负荷轻时电压就过高，这时如切断部分负载的变压器，改用低压联络线供电，增加变压器和线路中的电压损耗，就可以降低用电设备的过高电压。在调查中不乏这样的实例。他们在轻载时切断部分变压器，既降低了变压器的空载损耗，又起到了电压调整的作用。第4.0.7条 图图4.0.7表示供供电端按逆逆调压、稳稳压和不调调压三种运运行方式用用电设备端端电压的比比较(也有有称稳压为为顺调压)。 图上设设定逆调压压时35kkV母线变变动范围为为额定电压压的0+5%，各各用电单位位的重负荷荷和轻负荷荷出现的时时间大体上上一致，最最大负荷为为最小负荷荷的4倍，与与此相应供供电元件的的电压损失失近似地取取为4倍，335kV、110kV和和380VV线路在重重负荷时电电压损失分分别为4%、2%和和5%，335/100kV及110/0.38kVV变压器调调分接头各各提升电压压2.5%及5%。 由图可知,用电设备上的电压偏差在逆调压方式下可控制在+3.2%-4.9%，在稳压方式下为3+.2%-9.9%，不调压时则为+8.2%-9.9%。根据此分析，在电力系统合理设计和用电单位负荷曲线大体一致的条件下，只在110kV区域变电所实行逆调压，大部分用电单位的电压质量要求就可满足。因此条文规定了“35kV以上电压的变电所中的降压变压器，直接向35kV、10(6)kV电网送电时”应采用有载调压变压器，变电所一般是公用的区域变电所，也有大企业的总变电所。反之，如果中小企业都装置有载调压变压器，不仅增加投资和维护工作量，还将影响供电可靠性，从国家整体利益看，是很不合理的。 据向上海地区电业部门调查：该地区的220kV区域变电所有的设有载调压变压器，有的是无载调压；110kV的基本上都设有载调压；因所内有人值班，都由人工调节。今后建设的110kV变电所都设有载调压。 少数用电单位可能因其负荷曲线特殊，或距区域变电所过远等原因，在采用地区集中调压方式后，还不能满足电压质量要求，此时，可在35kV变电所也采用有载调压变压器。 以下列出美国标准处理调压问题的资料，以供借鉴。但应注意美国电动机标准是±10%，不是±5%。从美国标准中也可以看出，他们也是从整体上考虑调压，而不是“各自为政”。 美国电压标准(ANSI C84-la-1980)的规定： 1.供电系统设计要按“范围A”进行，出现“范围B”的电压偏差范围应是极少见的，出现后应即采取措施设法达到“范围A”的要求。 2.“范围A”的要求： 115120V系统： 有照明时：用电设备处110125V；供电点114126V。 无照明时：用电设备处108125V；供电点114126V。 460480V系统：(包括480/277V三相四线制系统) 有照明时：用电设备处440500V；供电点456504V。 无照明时：用电设备处432500V；供电点456504V。 13200V系统：供电点1287013860V。 3.电动机额定电压：115V、230V、460V等。照明额定电压：120V、240V等。 从美国电压标准中计算出的电压偏差百分数： 对电动机；用电设备处(电机端子)无照明时+8.7%、-6%，有照明时+8.7%，-4.4%；供电点+9.6%，-0.9%。 对照明：用电设备处+4.2%，-8.3%；供电点+5%，-5%。 对高压电源(额定电压按13200V)：照明+5%，-2.5%；电动机+9.6%，-1.7%。第4.0.8条 基基本上述原原因，100(6)kkV变电所所的变压器器不必有载载调压。条条文中指出出，在符合合更严格的的条件时，110(6)kV变电电所才可有有载调压。第4.0.9条 在在区域变电电所实行逆逆调压方式式可使用电电设备的受受电电压偏偏差得到改改善，详见见4.0.7条说明明。但只采采用有载调调压变压器器和逆调压压是不够的的，同时应应在有载调调压后的电电网中装设设足够的可可调整的无无功电源(电力电容容器、调相相机等)。因因为当变电电所调高输输送电压后后，线路中中原来的有有功负荷PP和无或负负荷Q都相相应增加，尤尤其是因网网路的电抗抗相当大，网网路中的变变压器电压压损失和线线路电压损损失的增加加量均与无无功负荷增增加量Q成正比比，可以抵抵消变压器器调高电压压的效果。所所以在网路路中应设置置无功电源源以减小无无功负荷QQ，并应可可调，方能能达到预期期的调压交交果。计算算电压损失失变化的公公式见第44.0.66条说明。 逆调压的范围规定为0+5%，4.0.7条说明图中证明用电设备端子上已能达到电压偏差为±5%的要求。我国现行的变压器有载调压分接头，220、110、63kV均为±8×1.25%，35kV为±3×2.5%，10(6)kV为±4×2.5%。 实行本条规定需要投入较多资金，在有条件时先做试点工作，逐步推广实行。第4.0.10 我我国已于11990年年4月200日公布了了国家标准准电能质质量电压允允许波动和和闪变(GB 1123266-90)，规定了了电力系统统公共供点点由冲击性性功率负荷荷产生的电电压波动和和闪变电压压允许值。 电弧炉等冲击性负荷引起的电压波动和闪变对其它用电设备影响甚大，如照明闪烁，显象管图象变形，电动机转速不均，电子设备、自控设备或某些仪器工作不正常，从而影响正常生产，因而应积极采取措施加以限制。 第一、二两款是考虑线路阻抗的作用。 第三款是考虑变压器阻抗的作用。冲击性负荷以弧焊机为例，机器制造厂焊接车间或工段的弧焊机群总容量很大时，宜由专用配电变压器供电。 第四款，有关炼钢电弧炉引起电压波动的标准，各国都有一些具体规定。例如瑞士的规定是： 的比值，单台时1.2%1.6%，双台时2.0%2.7%三台及以上时2.8%3.7%。在我国，电热设备电力装置设计规范对电弧炉工作短路引起的供电母线的电压波动值作了限制的规定。本款规定“对于大功率电弧炉的炉用变压器由短路容量较大的电网供电”，一般就是由更高电压等级的电网供电。但在电压波动能满足限制要求时，应选用一次电压较低的变压器，有利于保证断路器的频繁操作性能。当然也可采取其它措施，例如： 1.采用电抗器，限制工作短路电流不大于电炉变压器额定电流的3.5倍(将降低钢产量)。 2.采用静止补偿装置。静止补偿装置对大功率电弧炉或其它功率冲击性负荷引起的电压波动和闪变以及产生的谐波有很好的补偿作用，但它的价格昂贵，故在条文中不直接推荐。 为使人们了解静止补偿装置(SVC，static var compensator)，现将其使用状况作简要介绍。 国际上在60年代就采用SVC，近几年发展很快，在输电工程和工业上都有应用。SVC的类型有： PC/TCR(固定电容器/晶闸管控制电抗器)型； TSC(晶闸管投切电容器)型； TSC/TCR型； SR(自饱和电抗器)型。 其中PC/TCR型是用得较多的一种。 TCR和TSC本身产生谐波，都附有消除设施。 自饱和电抗器型SVC的特点与优点有： 1.可靠性高。第四届国际交流与直流输电会议于1985年9月在伦敦英国电机工程师学会(IEE)召开，SVC是会议的三个中心议题之一。会议上专家介绍，自饱和电抗器式与晶闸管式SVC的事故率之比为1：7。 2.反应速度更快。 3.维护方便，维护费用低。 4.过载能力强。会议上专家又介绍实例，容量为192Mvar的SVC，可过载到800Mvar(大于4倍)，持续0.5s而无问题。如晶闸管式SVC要达到这样大的过载能力，须大大放大阀片的尺寸，从而大幅度提高了成本。 5.自饱和电抗器有其独特的结构特点，例如：三相的用9个铁芯柱，线圈的连接也比较特殊，目的是自身平衡5次、7次等高次谐波，还采用一个小型的3柱网形电抗器(Mdsh Reactor)来减少更高次谐波的影响。但其制造工艺和试验设备都有条件制造这种自饱和电抗器。 6.自饱和电抗器的噪音水平约为80dB，需要装在隔音室内。 7.成套的SVC没有一定的标准，但组成SVC的各项部件则有各自的标准，如自饱和电抗器的标准大部分和电力变压器相同，只是饱和曲线的斜率、谐波和噪音水平等的规定有所不同。 由于自饱和电抗器的可靠性高、电子元件少、维护方便，同时我国有一定条件的电力变压器厂都能制造，所以我国应迅速发展自饱和电抗器式的SVC。 我国原能源部电力科学研究院研制成功的两套自饱和电抗器式SVC已用于轧机冲击负荷的补偿。第4.0.11条 谐波电力力系统的危危害一般有有： 1.交交流发电机机、变压器器、电动机机、线路等等增加损耗耗； 2.电电容器、电电缆绝缘损损坏； 3.电子计算算机失控，电电子设备误误触发，电电子元件测测试无法进进行； 4.继电保护护误动作或或拒动； 55.感应型型电度表计计量不准确确； 6.电电力系统干干扰通讯线线路。 关于于电力系统统的谐波限限制，各工工业化国家家由于考虑虑问题不同同，所采用用的指标类类型、限值值有很大的的差别。如如谐波次数数，低次一一般取2，最最高次则119、255、40、550不等，有有些国家不不作限制，而而西德只取取5、7、111、133次。在所所用指标上上，有的只只规定一个个指标，如如前苏联只只规定了总总的电压畸畸变值不大大于5%，而而美国则就就不同电压压等级和供供电系统分分别规定了了电压畸变变值，英国国则规定三三级限制标标准等。近近期各国正正在对谐波波的限值不不断制订更更完善和严严格的要求求，但还没没有国际公公认的推荐荐标准。 我我国国家标标准谐波限限值，目前前正由有关关部门进行行研究制订订。 条文提提出对降低低电网电压压正弦波形形畸变率的的措施，说说明如下： 第一款。由由短路容量量较大的电电网供电，一一般指由电电压等级高高的电网供供电和由主主变压器大大的电网供供电。电网网短路容量量大，则承承受非线性性负荷的能能力高。 第第二款。 11.整流变变压器的相相数多，整整流脉冲数数也随之增增多。也可可由安排整整流变压器器二次侧的的接线方式式来增加整整流脉冲数数。例如有有一台整流流变压器，二二次侧有和Y三相相线圈各一一组，各接接三相桥式式整流器，把把这两个整整流器的直直流输出串串联或并联联(加平衡衡电抗)接接到直流负负荷，即可可得到十二二脉冲整流流电路。整整流脉冲数数越高，次次数低的谐谐波被消去去，变压器器一次侧谐谐波含量越越小。 2.例如有两两台Y/·Y整流流变压器，若若将其中一一台加移相相线圈，使使两台变压压器的一次次侧主线圈圈有15°°相角差，两两台的综合合效应在理理论上可大大大改善向向电力系统统注入谐波波。 3.因因静止整流流器的直流流负荷一般般不经常波波动，谐波波的次数和和含量不经经常变更，故故宜按谐波波次数装设设分流滤波波器。滤波波器由L-C-R电电路组成，系系列用串联联谐振原理理，各调谐谐在谐振频频率为需要要消除的谐谐波的次数数。有的还还装有一组组高通滤波波器，以消消除更高次次数的谐波波。这种方方法设备费费用和占地地面积较多多，设计时时应注意。 第三款。参看第6.0.7条说明。第4.0.12条 关于三相相电压和电电流的不对对称度限值值，我国尚尚未制订国国家标准。 第一款。是一般设计