120421供配电系统电气设计常见疑难问题解析.ppt

供配电系统电气设计常见疑难问题解析供配电系统电气设计常见疑难问题解析 陈文良陈文良陈文良陈文良2021/9/151 1 1 1 1 一级负荷的供电要求一级负荷的供电要求一级负荷的供电要求一级负荷的供电要求 GB50052-2009GB50052-2009GB50052-2009GB50052-2009 3.0.2 3.0.2 3.0.2 3.0.2 一级负荷应由双重电源供电，当一电源发生故障时，另一电源一级负荷应由双重电源供电，当一电源发生故障时，另一电源一级负荷应由双重电源供电，当一电源发生故障时，另一电源一级负荷应由双重电源供电，当一电源发生故障时，另一电源不应同时受到损坏。不应同时受到损坏。不应同时受到损坏。不应同时受到损坏。22021/9/152区域变电站 （1）区域变电站 （2）有一级负荷用电单位应由两个电源供电5以10kv电压为例232021/9/153“城市配电网规划设计规范”GB 50613-20105.8.5 5.8.5 5.8.5 5.8.5 中、低压配电网的供电半径应满足末端电压质量的要求，中中、低压配电网的供电半径应满足末端电压质量的要求，中中、低压配电网的供电半径应满足末端电压质量的要求，中中、低压配电网的供电半径应满足末端电压质量的要求，中 压配电线路电压损失不宜超过压配电线路电压损失不宜超过压配电线路电压损失不宜超过压配电线路电压损失不宜超过4%4%4%4%，低压配电线路电压损失不宜超过，低压配电线路电压损失不宜超过，低压配电线路电压损失不宜超过，低压配电线路电压损失不宜超过6%6%6%6%。根据供电负荷和允许电压损失确定的中、低压配电网供电半径不。根据供电负荷和允许电压损失确定的中、低压配电网供电半径不。根据供电负荷和允许电压损失确定的中、低压配电网供电半径不。根据供电负荷和允许电压损失确定的中、低压配电网供电半径不宜超过表宜超过表宜超过表宜超过表5.8.55.8.55.8.55.8.5所规定的数值。所规定的数值。所规定的数值。所规定的数值。供电类别20kv配电网10kv配电网0.4kv配电网中心城区430.15一般城区850.25郊区1080.4表表5.8.5 中、低压配电网的供电半径（中、低压配电网的供电半径（km）42021/9/154第6.1.4条 中压线路的供电半径 中压配电线路应满足末端电压质量的要求，10kv供电半径宜控制在以下范围内：“南方城市配电网技术导则”Q/CSG 10012-2005 A类供电区：1.5kmB类供电区：2.5kmC类供电区：4.0km供电区类别ABC中远期用电 负荷密度大于30mw/k10-30mw/k小于10 mw/k 线路载流量控制 中压配电线路的正常负荷电流宜控制在导体安全载流量的2/3以下，超过时宜采取分路措施。52021/9/155“城市配电网规划设计规范”GB 50613-2010供电区类别供电可靠率（RS-3）%累计平均停电次数 (次/年户)累计平均停电时间(小时/年户)中心城区99.9039一般城区99.85513郊区99.80818表表5.4.4 供电可靠率指标供电可靠率指标注：1、RS-3是指按不计系统电源不足限电引起停电的供电可靠率。2、工业园区形成初期可按郊区对待，成熟以后可按一般城区对待。62021/9/156“南方城市配电网技术导则”Q/CSG 10012-20051、两回路供电的用户：失去一回路后，应不停电。、两回路供电的用户：失去一回路后，应不停电。2、三回路供电的用户：失去一回路后，应不停电，再失、三回路供电的用户：失去一回路后，应不停电，再失 去一回路后，应满足去一回路后，应满足50%-70%供电。供电。3、单回路或多回路供电的用户：电源全停时。恢复供电、单回路或多回路供电的用户：电源全停时。恢复供电 的目标时间为一回路故障处理时间。的目标时间为一回路故障处理时间。第4.3.3条 满足用户用电程度电网故障造成用户停电时，允许停电的容量和恢复供电的目标时间：72021/9/157第9.3.6条 10kv及以下用户 10kw以下用户：0.22kv供电 10kw-150kw用户：0.38kv三相供电 （其中50kw-150kw采用0.38三相专线供电）150kw-6000kw用户：10kv专变供电 6000kw以上用户：10kv专线供电“南方城市配电网技术导则”Q/CSG 10012-2005 82021/9/158“南方城市配电网技术导则”Q/CSG 10012-2005 序号供电电压（KV）最大需量（KW）用电设备装接容量（KW）用户配电站变压器总容量(KVA)10.38/0.22150350210150350205-6300 (含6300)3356300-400004110及以上40000及以上需按具体情况确定第9.2条用户供电电压用户供电电压92021/9/1592 2 2 2 一级负荷中特别重要负荷供电要求一级负荷中特别重要负荷供电要求一级负荷中特别重要负荷供电要求一级负荷中特别重要负荷供电要求 GB50052-2009GB50052-2009GB50052-2009GB50052-20093.0.3 3.0.3 3.0.3 3.0.3 一级负荷中特别重要的负荷供电，应符合下列要求一级负荷中特别重要的负荷供电，应符合下列要求一级负荷中特别重要的负荷供电，应符合下列要求一级负荷中特别重要的负荷供电，应符合下列要求.1.1.1.1.除应由双重电源供电外，尚应增设应急电源，并严禁将其他负荷除应由双重电源供电外，尚应增设应急电源，并严禁将其他负荷除应由双重电源供电外，尚应增设应急电源，并严禁将其他负荷除应由双重电源供电外，尚应增设应急电源，并严禁将其他负荷接入应急供电系统。接入应急供电系统。接入应急供电系统。接入应急供电系统。2.2.2.2.设备的供电电源的切换时间，应满足设备允许中断供电的要求。设备的供电电源的切换时间，应满足设备允许中断供电的要求。设备的供电电源的切换时间，应满足设备允许中断供电的要求。设备的供电电源的切换时间，应满足设备允许中断供电的要求。102021/9/1510什么电源可作为应急电源？什么电源可作为应急电源？什么电源可作为应急电源？什么电源可作为应急电源？1 1 1 1、独立于正常电源的发电机组。、独立于正常电源的发电机组。、独立于正常电源的发电机组。、独立于正常电源的发电机组。(15s)(15s)(15s)(15s)2 2 2 2、供电网络中独立于正常电源的专用的馈电线路。、供电网络中独立于正常电源的专用的馈电线路。、供电网络中独立于正常电源的专用的馈电线路。、供电网络中独立于正常电源的专用的馈电线路。(1.5s)(1.5s)(1.5s)(1.5s)3 3 3 3、蓄电池。、蓄电池。、蓄电池。、蓄电池。(UPS-(UPS-(UPS-(UPS-毫秒级，毫秒级，毫秒级，毫秒级，EPS-0.25s)EPS-0.25s)EPS-0.25s)EPS-0.25s)4 4 4 4、干电池。、干电池。、干电池。、干电池。应急电源的供电时间如何确定？应急电源的供电时间如何确定？应急电源的供电时间如何确定？应急电源的供电时间如何确定？应急电源的供电时间，应按生产技术上要求的允许停车过程时应急电源的供电时间，应按生产技术上要求的允许停车过程时应急电源的供电时间，应按生产技术上要求的允许停车过程时应急电源的供电时间，应按生产技术上要求的允许停车过程时 间确定间确定间确定间确定.112021/9/1511IEC/TC64-IEC60364“建筑物电气装置”五级以便保证人身和财产安全的前提下选用合适的电源数量和电源转换方式应急负荷自动切换的允许中断供电时间：0s 0.15s 0.5s 15s122021/9/15123 3 3 3 二级负荷的供电要求二级负荷的供电要求二级负荷的供电要求二级负荷的供电要求 GB50052-2009GB50052-2009GB50052-2009GB50052-20093.0.7 3.0.7 3.0.7 3.0.7 二级负荷的供电系统，宜由两回线路供电。在负荷较少或地区供二级负荷的供电系统，宜由两回线路供电。在负荷较少或地区供二级负荷的供电系统，宜由两回线路供电。在负荷较少或地区供二级负荷的供电系统，宜由两回线路供电。在负荷较少或地区供 电条件困难时，二级负荷可由一路电条件困难时，二级负荷可由一路电条件困难时，二级负荷可由一路电条件困难时，二级负荷可由一路6KV6KV6KV6KV及以上专用的架空线路供电。及以上专用的架空线路供电。及以上专用的架空线路供电。及以上专用的架空线路供电。132021/9/15134 4 4 4 对对对对GB50052-2009GB50052-2009GB50052-2009GB50052-2009中中中中3.0.83.0.83.0.83.0.8及及及及3.0.93.0.93.0.93.0.9条如何理解？条如何理解？条如何理解？条如何理解？注：注：注：注：正确理解应急电源与备用电源的区别。正确理解应急电源与备用电源的区别。正确理解应急电源与备用电源的区别。正确理解应急电源与备用电源的区别。只有对一级负荷中特别重要负荷的供电要求才引入应急供只有对一级负荷中特别重要负荷的供电要求才引入应急供只有对一级负荷中特别重要负荷的供电要求才引入应急供只有对一级负荷中特别重要负荷的供电要求才引入应急供 电系统。电系统。电系统。电系统。3.0.8 3.0.8 3.0.8 3.0.8 各级负荷的备用电源设置可根据用电需要确定。各级负荷的备用电源设置可根据用电需要确定。各级负荷的备用电源设置可根据用电需要确定。各级负荷的备用电源设置可根据用电需要确定。3.0.9 3.0.9 3.0.9 3.0.9 备用电源的负荷严禁接入应急供电系统。备用电源的负荷严禁接入应急供电系统。备用电源的负荷严禁接入应急供电系统。备用电源的负荷严禁接入应急供电系统。142021/9/15142.0.3 2.0.3 2.0.3 2.0.3 应急供电系统（安全设施供电系统）应急供电系统（安全设施供电系统）应急供电系统（安全设施供电系统）应急供电系统（安全设施供电系统）electric supply systems for safety serviceselectric supply systems for safety serviceselectric supply systems for safety serviceselectric supply systems for safety services 用来维持电气设备和电气装置运行的供电系统，主要是：为了用来维持电气设备和电气装置运行的供电系统，主要是：为了用来维持电气设备和电气装置运行的供电系统，主要是：为了用来维持电气设备和电气装置运行的供电系统，主要是：为了人体和家畜的健康和安全，和人体和家畜的健康和安全，和人体和家畜的健康和安全，和人体和家畜的健康和安全，和/或为避免对环境或其他设备造成或为避免对环境或其他设备造成或为避免对环境或其他设备造成或为避免对环境或其他设备造成损失以符合国家规范要求。损失以符合国家规范要求。损失以符合国家规范要求。损失以符合国家规范要求。注：供电系统包括电源和连接到电气设备端子的电气回路。在某注：供电系统包括电源和连接到电气设备端子的电气回路。在某注：供电系统包括电源和连接到电气设备端子的电气回路。在某注：供电系统包括电源和连接到电气设备端子的电气回路。在某些场合，它也可以包括设备。些场合，它也可以包括设备。些场合，它也可以包括设备。些场合，它也可以包括设备。152021/9/15152.0.4 2.0.4 2.0.4 2.0.4 应急电源（安全设备电源）应急电源（安全设备电源）应急电源（安全设备电源）应急电源（安全设备电源）electric source for safety services electric source for safety services electric source for safety services electric source for safety services 用作应急供电系统组成部分的电源用作应急供电系统组成部分的电源用作应急供电系统组成部分的电源用作应急供电系统组成部分的电源2.0.52.0.52.0.52.0.5 备用电源备用电源备用电源备用电源 stand-by electric sourcestand-by electric sourcestand-by electric sourcestand-by electric source 当正常电源断电时，由于非安全原因用来维持电气当正常电源断电时，由于非安全原因用来维持电气当正常电源断电时，由于非安全原因用来维持电气当正常电源断电时，由于非安全原因用来维持电气 装置或其他某些部分所需的电源。装置或其他某些部分所需的电源。装置或其他某些部分所需的电源。装置或其他某些部分所需的电源。162021/9/15165 5 5 5 对柴油发电机应用中的误区对柴油发电机应用中的误区对柴油发电机应用中的误区对柴油发电机应用中的误区 除一级负荷中特别重要负荷外，市电能满足用电单位供电要除一级负荷中特别重要负荷外，市电能满足用电单位供电要除一级负荷中特别重要负荷外，市电能满足用电单位供电要除一级负荷中特别重要负荷外，市电能满足用电单位供电要求时，一般可不设置柴油发电机。求时，一般可不设置柴油发电机。求时，一般可不设置柴油发电机。求时，一般可不设置柴油发电机。只有当市电不能满足供电要求时，为满足用电单位内部一级只有当市电不能满足供电要求时，为满足用电单位内部一级只有当市电不能满足供电要求时，为满足用电单位内部一级只有当市电不能满足供电要求时，为满足用电单位内部一级负荷、二级负荷的需要，才考虑设置柴油发电机作为用电单位负荷、二级负荷的需要，才考虑设置柴油发电机作为用电单位负荷、二级负荷的需要，才考虑设置柴油发电机作为用电单位负荷、二级负荷的需要，才考虑设置柴油发电机作为用电单位的第二电源，下图是因为一路市电供二台（或二台以上）变压的第二电源，下图是因为一路市电供二台（或二台以上）变压的第二电源，下图是因为一路市电供二台（或二台以上）变压的第二电源，下图是因为一路市电供二台（或二台以上）变压器的典型接线。器的典型接线。器的典型接线。器的典型接线。172021/9/1517182021/9/15186 对对“供配电的系统设计规范供配电的系统设计规范”GB50052-2009 4.0.5如如何何 理解？理解？解析：同时供电的两回及以上供配电线路中，当有一回路中断供电时，解析：同时供电的两回及以上供配电线路中，当有一回路中断供电时，其余线路应能满足全部一级负荷及二级负荷。其余线路应能满足全部一级负荷及二级负荷。192021/9/1519 电缆截面选择电缆截面选择1、载流量 I Ij I Ij2 I Ij2（1、2）或或 I Ij I Ij1（1、2）I Ij22、机械强度3、热稳定效验 SI IP PK K103K 热稳定系数（热稳定系数（Cu取取137）I Ip p 断路电流周期分量有效值（取断路电流周期分量有效值（取31.5KA）t 断路持续时间，断路器全分闸时间（断路持续时间，断路器全分闸时间（s）真空短路器真空短路器 取取0.1s 70m 少油断路器少油断路器 取取0.2s 120m 熔断器熔断器负荷开关组合电器负荷开关组合电器 取取10ms 25m有一级、二级负荷的有一级、二级负荷的 用电单位用电单位区域 变电 站I Ij j 1I Ij j 250%50%202021/9/15207 对对“供配电系统设计规范供配电系统设计规范”GB50052-2009第第4.0.6条条如如 何理解？何理解？4.0.6 供配电系统应简单可靠，同一电压等级的配电级数高压不宜多于供配电系统应简单可靠，同一电压等级的配电级数高压不宜多于两级；低压不宜多于三级。两级；低压不宜多于三级。212021/9/1521 一配一配二配二配三配三配四配四配10kv10kv10kv10kv10kv10kv区域变电站区域变电站（1s）一级一级（0.7s）二级二级（0.5s）不宜多于：不宜多于：三级三级（0.25s）222021/9/1522380/220v380/220v380/220v一级一级低压配电室低压配电室二级二级楼层配电箱楼层配电箱三级三级住户配电箱住户配电箱Y232021/9/15238.“供配电系统设计规范供配电系统设计规范”GB50052-2009 第第4.0.9条在用条在用 户内部邻近的变电所之间，宜设置低压联络线。对户内部邻近的变电所之间，宜设置低压联络线。对“邻邻 近近”如何理解？如何理解？解析：如图解析：如图YYB2B1K2K3K11、邻近、邻近 Rr 250m2、容量、容量 SB1 SB23、B1、B2的暂载率如何选择的暂载率如何选择4、K1、K2、K3之间选择考虑之间选择考虑242021/9/1524第7.1条 低压配电线路的电压损失不应大于4%，供电半径宜控制在以下范围内“南方城市配电网技术导则”Q/CSG 10012-2005 A类供电区：150MB类供电区：250MC类供电区：400M252021/9/1525 解析：为了尽量减少线损和电压降，采用并联电力电 容器作为无功补偿时，宜就地平衡补偿，并应 符合下列要求：9 采用并联电力电容器作为无功补偿的原则？采用并联电力电容器作为无功补偿的原则？9.1 低压部分的无功功率，应由低压电容器补偿；低压部分的无功功率，应由低压电容器补偿；9.2 高压部分的无功功率，宜由高压电容器补偿；高压部分的无功功率，宜由高压电容器补偿；9.3 容量较大，负荷平稳且经常使用的用电设备的无功容量较大，负荷平稳且经常使用的用电设备的无功 功率，宜单独就地补偿；功率，宜单独就地补偿；9.4 补偿基本无功功率的电容器组，应在配变电所内集补偿基本无功功率的电容器组，应在配变电所内集 中补偿中补偿262021/9/1526 Qcmin Pmin tan1min.式中1 Qcmin 基本无功补偿容量（K）Pmin 用电设备最小负荷时的有功功率（KvAr）1min 用电设备在最小负荷下，补偿前功率因 数的正切值。272021/9/1527 解析：10.1 无功补偿装置的投切方式，具有下列情况之一时，宜采用手动 投切的无功补偿装置。10.1.1 补偿低压基本无功功率的电容器组；补偿低压基本无功功率的电容器组；10.1.2 常年稳定的无功功率；常年稳定的无功功率；10.1.3 经常投入运行的变压器或每天投切次数少于经常投入运行的变压器或每天投切次数少于 三次的高压电动机及高压电容器组；三次的高压电动机及高压电容器组；10 无功补偿装置的投切方式，什么情况下采用手动投切？无功补偿装置的投切方式，什么情况下采用手动投切？又在什么情况下采用自动投切？又在什么情况下采用自动投切？282021/9/1528 10.2 无功补偿装置的投切方式，具有下列情况之一时，宜装设无功 自动补偿装置。10.2.1 避免过补偿，装设无功自动补偿装置在经济上合理时；避免过补偿，装设无功自动补偿装置在经济上合理时；10.2.2 避免在轻载时电压过高，造成某些用电设备损坏，而装避免在轻载时电压过高，造成某些用电设备损坏，而装 设无功自动补偿装置在经济上合理时；设无功自动补偿装置在经济上合理时；10.2.3 只有装设无功自动补偿装置才能满足在各种在各种运行只有装设无功自动补偿装置才能满足在各种在各种运行 负荷的情况下的电压偏差允许值时。负荷的情况下的电压偏差允许值时。292021/9/1529 解析：民用建筑设计主要是以节能为主来进行补偿，解析：民用建筑设计主要是以节能为主来进行补偿，此时宜采用无功功率参数调节；当三相负荷平衡时，亦可采此时宜采用无功功率参数调节；当三相负荷平衡时，亦可采 用功率参数调节。用功率参数调节。11 在用建筑电气设计最常用的无功自动补偿的调节方在用建筑电气设计最常用的无功自动补偿的调节方 式是哪一种？式是哪一种？302021/9/1530Y变压器低压出线侧变压器低压出线侧cos的考虑的考虑1、当无高压机组时，、当无高压机组时，cos=0.922、当有高压机组，但容量不大，、当有高压机组，但容量不大，高压不单独补偿时，高压不单独补偿时，cos=0.953、当有高压机组，机组容量较大时，、当有高压机组，机组容量较大时，cos=0.92 31 计量计量CT 0.2级级测量测量CT 0.5级级取样取样CT 0.5级级2021/9/153132 计量计量CT 0.2级级测量测量CT 0.5级级取样取样CT 0.5级级Y 2021/9/1532 解析：装设无功自动补偿装置，其电容器分组应满足下列要求：12.1 分组电容器投切时，不应产生谐振；分组电容器投切时，不应产生谐振；12.2 应适当减少分组组数和加大分组容量；应适当减少分组组数和加大分组容量；12.3 应与配套设备的技术参数相适应；应与配套设备的技术参数相适应；12.4 应符合满足电压偏差的允许范围。应符合满足电压偏差的允许范围。12 在装设无功自动补偿装置，其他容器分组应满足什么在装设无功自动补偿装置，其他容器分组应满足什么 要求要求？注意：在受谐波量较大的用电设备影响的线路上装设电容注意：在受谐波量较大的用电设备影响的线路上装设电容 器组时，宜串联电抗器。器组时，宜串联电抗器。332021/9/153313 民用建筑电气设计是否有条件采用就地平衡补偿？民用建筑电气设计是否有条件采用就地平衡补偿？解析：解析：有条件：在高层民用建筑电气设计可以采用分区补偿或按有条件：在高层民用建筑电气设计可以采用分区补偿或按楼层进行就地补偿，因楼层进行就地补偿，因“民用建筑设计通则民用建筑设计通则”GB50352-2005第第8.3.5条对电气竖井，智能化系统竖井的最小尺寸已作了明确规条对电气竖井，智能化系统竖井的最小尺寸已作了明确规定，见下图：定，见下图：L L800高层建筑电气竖井最下小尺寸高层建筑电气竖井最下小尺寸电气竖井电气竖井公共通道公共通道注：注：L L尺寸、门的尺寸由工程设计确定尺寸、门的尺寸由工程设计确定342021/9/1534L L600高层建筑智能化竖井最下小尺寸高层建筑智能化竖井最下小尺寸智能化系统竖井智能化系统竖井公共通道公共通道注：注：L L尺寸、门的尺寸由工程设计确定尺寸、门的尺寸由工程设计确定352021/9/1535L L350多层建筑智能化竖井最下小尺寸多层建筑智能化竖井最下小尺寸智能化系统竖井智能化系统竖井公共通道公共通道注：注：L L尺寸、由工程设计确定尺寸、由工程设计确定此外，此外，“办公建筑设计规范办公建筑设计规范”JGJ67-2006也有规定：也有规定：4.5.9 高层办公建筑每层应该设强电间，其使用面积不应小于高层办公建筑每层应该设强电间，其使用面积不应小于4，强电间应与电缆竖井毗邻或合一设置；强电间应与电缆竖井毗邻或合一设置；4.5.10 高层办公建筑每层应设弱电交接间，其使用面积不高层办公建筑每层应设弱电交接间，其使用面积不 应小于应小于 5，弱电交接间应与弱电井毗邻或合一设置。，弱电交接间应与弱电井毗邻或合一设置。362021/9/1536谢 谢！THANKS FOR COMING372021/9/1537