03 供配电系统.doc

3 供配电系统3.1 一般规定3.1.1 本章适用于民用建筑中10kV及以下供配电系统的设计。3.1.2 供配电系统的设计应按负荷性质、用电容量、工程特点、系统规模和发展规划以及当地供电条件，合理确定设计方案。3.1.3 供配电系统的设计应保障安全、供电可靠、技术先进和经济合理。3.1.4 供配电系统的构成应简单明确，减少电能损失，并便于管理和维护。3.1.5 供配电系统设计，除应符合本规范外，尚应符合现行国家标准供配电系统设计规范GB50052的有关规定。3.2 负荷分级及供电要求3.2.1 用电负荷应根据供电可靠性及中断供电所造成的损失或影响的程度，分为一级负荷、二级负荷及三级负荷。各级负荷应符合下列规定： 1 符合下列情况之一时，应为一级负荷： 1）中断供电将造成人身伤亡； 2）中断供电将造成重大影响或重大损失； 3）中断供电将破坏有重大影响的用电单位的正常工作，或造成公共场所秩序严重混乱。例如：重要通信枢纽、重要交通枢纽、重要的经济信息中心、特级或甲级体育建筑、国宾馆、承担重大国事活动的会堂、经常用于重要国际活动的大量人员集中的公共场所等的重要用电负荷。 在一级负荷中，当中断供电将发生中毒、爆炸和火灾等情况的负荷，以及特别重要场所的不允许中断供电的负荷，应为特别重要的负荷。 2 符合下列情况之一时，应为二级负荷： 1）中断供电将造成较大影响或损失； 2）中断供电将影响重要用电单位的正常工作或造成公共场所秩序混乱。 3 不属于一级和二级的用电负荷应为三级负荷。3.2.2 民用建筑中各类建筑物的主要用电负荷的分级，应符合本规范附录A的规定。3.2.3 民用建筑中消防用电的负荷等级，应符合下列规定：1 一类高层民用建筑的消防控制室、火灾自动报警及联动控制装置、火灾应急照明及疏散指示标志、防烟及排烟设施、自动灭火系统、消防水泵、消防电梯及其排水泵、电动的防火卷帘及门窗以及阀门等消防用电应为一级负荷，二类高层民用建筑内的上述消防用电应为二级负荷。2 特、甲等剧场，本条1款所列的消防用电应为一级负荷，乙、丙等剧场应为二级负荷。3 特级体育场(馆)及游泳馆的应急照明为一级负荷中的特别重要负荷；甲级体育场(馆)及游泳馆的应急照明应为一级负荷。3.2.4 当主体建筑中有一级负荷中特别重要负荷时，直接影响其运行的空调用电应为一级负荷；当主体建筑中有大量一级负荷时，直接影响其运行的空调用电应为二级负荷。3.2.5 重要电信机房的交流电源，其负荷级别应与该建筑工程中最高等级的用电负荷相同。3.2.6 区域性的生活给水泵房、采暖锅炉房及换热站的用电负荷，应根据工程规模、重要性等因素合理确定负荷等级，且不应低于二级。3.2.7 有特殊要求的用电负荷，应根据实际情况与有关部门协商确定。3.2.8 一级负荷的供电电源应符合下列要求：1 一级负荷应由两个电源供电，当一个电源发生故障时，另一个电源不应同时受到损坏；2 对于一级负荷中的特别重要负荷，应增设应急电源，并严禁将其它负荷接入应急供电系统。3.2.9 二级负荷的供电系统，宜由两回线路供电。在负荷较小或地区供电条件困难时，二级负荷可由一回路6kV及以上专用的架空线路或电缆供电。当采用架空线时，可为一回路架空线供电；当采用电缆线路时，应采用两根电缆组成的线路供电，其每根电缆应能承受100%的二级负荷。3.2.10 三级负荷可按约定供电。3.3 电源及供配电系统3.3.1 电源及供配电系统设计，应符合下列规定：1 10(6)kV供电线路宜深入负荷中心。根据负荷容量和分布，宜使配变电所及变压器靠近建筑物用电负荷中心；2 同时供电的两路及以上供配电线路中，其中一路中断供电时，其余线路应能满足全部一级负荷及二级负荷的供电要求；3 在设计供配电系统时，除一级负荷中的特别重要负荷外，不应按一个电源系统检修或发生故障的同时，另一电源又发生故障进行设计；4 当符合下列条件之一时，用电单位宜设置自备电源：1）一级负荷中含有特别重要负荷；2）设置自备电源较从电力系统取得第二电源经济合理或第二电源不能满足一级负荷要求；3）所在地区偏僻且远离电力系统，设置知备电源作为主电源经济合理。5 应急电源与正常电源之间必须采取防止并列运行的措施；6 需要两回电源线路的用电单位，宜采用同级电压供电。根据各级负荷的不同需要及地区供电条件，也可采用不同电压供电；7 10(6)kV系统的配电级数不宜多于两级； 8 10(6)kV配电系统宜采用放射式。根据变压器的容量、分布及地理环境等情况，亦可采用树干式或环式。3.3.2 下列电源可作为应急电源： 1 供电网络中独立于正常电源的专用馈电线路； 2 独立于正常电源的发电机组； 3 蓄电池。3.3.3 根据允许中断供电的时间，可分别选择下列应急电源： 1 快速自动启动的应急发电机组，适用于允许中断供电时间为1530s的供电； 2 带有自动投入装置的独立于正常电源的专用馈电线路，适用于允许中断供电时间大于电源切换时间的供电； 3 不间断电源装置（UPS），适用于要求连续供电或允许中断供电时间为毫秒级的供电； 4 应急电源装置（EPS），适用于允许中断供电时间为毫秒级的应急照明供电。3.3.4 住宅（小区）的供配电系统，宜符合下列规定： 1 住宅（小区）的10(6)kV供电系统宜采用环网方式； 2 高层住宅宜在底层或地下一层设置10(6)/0.4kV户内变电所或预装式变电站； 3 多层住宅小区、别墅群宜分区设置10(6)/0.4kV预装式变电站。3.4 电压选择和电能质量3.4.1 用电单位的供电电压应根据用电负荷容量、设备特征、供电距离、当地公共电网现状及其发展规划等因素，经技术经济比较后确定。3.4.2 当用电设备总容量在250kW及以上或变压器容量在160kVA及以上时，宜以10(6)kV供电；当用电设备总容量在250kW以下或变压器容量在160kVA以下时，可由低压供电。3.4.3 对大型公共建筑，应根据空调冷水机组的容量以及地区供电条件，合理确定机组的额定电压和用电单位的供电电压，并应考虑大容量电动机启动时对变压器的影响。3.4.4 用电单位受电端供电电压的偏差允许值，应符合下列要求：1 10kV及以下三相供电电压允许偏差应为标称系统电压的7%；2 220V单相供电电压允许偏差应为标称系统电压的+7%、-10%；3 对供电电压允许偏差有特殊要求的用电单位，应与供电企业协议确定。3.4.5 正常运行情况下，用电设备端子处的电压偏差允许值(以标称系统电压的百分数表示)，宜符合下列要求：1 对于照明，室内场所宜为5%；对于远离变电所的小面积一般工作场所，难以满足上述要求时，可为+5%-10%；应急照明、景观照明、道路照明和警卫照明宜为+5%-10%；2 一般电动机宜为5%；3 电梯电动机宜为7%；4 其它用电设备，当无特殊规定时宜为5%。3.4.6 为减少电压偏差，供配电系统的设计，应符合下列要求：1 应正确选择变压器的变压比和电压分接头；2 应降低系统阻抗；3 应采取无功补偿措施；4 宜使三相负荷平衡。3.4.7 10（6）kV配电变压器不宜采用有载调压变压器。但在当地10（6）kV电源电压偏差不能满足要求，且用电单位有对电压质量要求严格的设备，单独设置调压装置技术经济不合理时，也可采用10（6）kV有载调压变压器。3.4.8 对冲击性低压负荷宜采取下列措施：1 宜采用专线供电；2 与其它负荷共用配电线路时，宜降低配电线路阻抗；3 较大功率的冲击性负荷、冲击性负荷群，不宜与电压波动、闪变敏感的负荷接在同一变压器上。3.4.9 为降低三相低压配电系统的不对称度，设计低压配电系统时宜采取下列措施：1 220V或380V单相用电设备接入220/380V三相系统时，宜使三相负荷平衡；2 由地区公共低压电网供电的220V照明负荷，线路电流小于或等于40A时，宜采用220V单相供电；大于40A时，宜采用220/380V三相供电。3.4.10 宜采取抑制措施，将用电单位供配电系统的谐波限在规定范围内。3.5 负荷计算3.5.1 负荷计算应包括下列内容和用途：1 负荷计算，可作为按发热条件选择变压器、导体及电器的依据，并用来计算电压损失和功率损耗；也可作为电能消耗及无功功率补偿的计算依据；2 尖峰电流，可用以校验电压波动和选择保护电器；3 一级、二级负荷，可用以确定备用电源或应急电源及其容量；4 季节性负荷，可以确定变压器的容量和台数及经济运行方式。3.5.2 方案设计阶段可采用单位指标法；初步设计及施工图设计阶段，宜采用需要系数法。3.5.3 当消防设备的计算负荷大于火灾时切除的非消防设备的计算负荷时，应按消防设备的计算负荷加上火灾时未切除的非消防设备的计算负荷进行计算。 当消防设备的计算负荷小于火灾时切除的非消防设备的计算负荷时，可不计入消防负荷。3.5.4 应急发电机的负荷计算应满足下列要求： 1 当应急发电机仅为一级负荷中特别重要负荷供电时，应以一级负荷中特别重要负荷的计算容量，作为选用应急发电机容量的依据； 2 当应急发电机为消防用电设备及一级负荷供电时，应将两者计算负荷之和作为选用应急发电机容量的依据； 3 当自备发电机作为第二电源，且尚有第三电源为一级负荷中特别重要负荷供电时，以及当向消防负荷、非消防一级负荷及一级负荷中特别重要负荷供电时，应以三者的计算负荷之和作为选用自备发电机容量的依据。3.5.5 单相负荷应均衡分配到三相上，当单相负荷的总计算容量小于计算范围内三相对称负荷总计算容量的15%时，应全部按三相对称负荷计算；当超过15%时，应将单相负荷换算为等效三相负荷，再与三相负荷相加。3.6 无功补偿3.6.1 应合理选择变压器容量、线缆及敷设方式等措施，减少线路感抗以提高用户的自然功率因数。当采用提高自然功率因数措施后仍达不到要求时，应进行无功补偿。3.6.2 10（6）kV及以下无功补偿宜在配电变压器低压侧集中补偿，且功率因数不宜低于0.9。高压侧的功率因数指标，应符合当地供电部门的规定。3.6.3 补偿基本无功功率的电容器组，宜在配变电所内集中补偿。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。3.6.4 具有下列情况之一时，宜采用手动投切的无功补偿装置：1 补偿低压基本无功功率的电容器组；2 常年稳定的无功功率；3 经常投入运行的变压器或配、变电所内投切次数较少的10kV电容器组。3.6.5 具有下列情况之一时，宜采用无功自动补偿装置：1 避免过补偿，装设无功自动补偿装置在经济上合理时；2 避免在轻载时电压过高，而装设无功自动补偿装置在经济上合理时；3 应满足在所有负荷情况下都能保持电压水平基本稳定，只有装设无功自动补偿装置才能达到要求时。3.6.6 无功自动补偿宜采用功率因数调节原则，并应满足电压调整率的要求。3.6.7 电容器分组时，应符合下列要求：1 分组电容器投切时，不应产生谐振；2 适当减少分组数量和加大分组容量；3 应与配套设备的技术参数相适应；4 应满足电压偏差的允许范围。