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文档简介

中华人民共和国电力行业标准

火力发电厂厂用电设计技术规程

Technicalcodeforthedesinofauxiliarower

gyp

systemoffossil-firedpowerplant

/—

DLT51532014

代替/—

DLT51532002

主编部门:电力规划设计总院

批准部门:国家能源局

施行日期:年月日

201531

中国计划出版社

北京

2014国家能源局

公告

年第号

201411

依据《国家能源局关于印发〈能源领域行业标准化管理办法

()〉》(〔〕),

试行及实施细则的通知国能局科技号有关规定

200952

经审查,国家能源局批准《压水堆核电厂用碳钢和低合金钢第

17

部分:主蒸汽系统用推制弯头》等项行业标准,其中能源标准

330

()项、电力标准()项和石油天然气标准()项,

NB71DL122SY137

。

现予以发布

附件:行业标准目录

国家能源局

年月日

20141015

:

附件

行业标准目录

序号标准编号标准名称代替标准采标号批准日期实施日期

……

//

DLT火力发电厂厂用电DLT

1722014-10-152015-03-01

—设计技术规程—

5153201451532002

……前言

根据《国家发展改革委办公厅关于印发年行业标准计划

2008

的通知》(发改办工业〔〕号)的要求,标准编制组经广泛

20081242

,,,《

调查研究认真总结经验并在广泛征求意见的基础上对火力发

电厂厂用电设计技术规程》/—进行修订。

DLT51532002

本标准修订后共有章个附录,保持了年版本的基

9172002

,:

本框架本次修订的主要内容是

针对《火力发电厂厂用电设计技术规定》/—

1.DLT51532002

对以上机组,特别是等级机组的厂用电设计覆

600MW1000MW

盖不甚全面的情况,结合国内近几年近百台级机组的设

1000MW

,、。

计及近台运行的经验对原条文作了修改补充和完善

50

新增了“厂用电负荷分类”、“厂用电的电能质量”、“谐波抑

2.

制”等章节,以适应厂用电设计面临的新情况。

修订着重对厂用电负荷分类、厂用电压等级、高低压厂用电

3.

、、、

系统中性点接地方式高压厂用电接线方式厂用电负荷统计高

压备用电源的设置和引接等厂用电设计的重点环节作了更新和补

充,使本次修订后的条文对当前大容量火电机组的厂用电设计更

。

具规范性和指导性

修订新增了厂用负荷统计中用于统计互为备用的低压变压

4.

器计算负荷的条文,可优化高压厂用变压器的容量;对装设发电机

断路器时的高压备用电源设置和引接、高压厂用变压器、高压启

/;

动备用变压器的调压方式作了更为灵活的规定在厂用配电装置

布置中加入了目前较常用的中置式高压开关柜的相关布置要求。

附录对设计厂用电率,在原公式的基础上进一步提出了按

5.A

,;

机组实际运行工况并进行时间加权分段统计的估算方法附录

B

··

1、;、

更新了锅炉汽机专业的负荷名称附录更新了低压厂用电系

MN

统短路电流表和曲线,加入了干式变压器的相关应用。

2500kVA

本标准自实施之日起,替代《火力发电厂厂用电设计技术规

》/—。

定

DLT51532002

本标准由国家能源局负责管理,由电力规划设计总院提出,由

能源行业发电设计标准化技术委员会负责日常管理,由中国电力

工程顾问集团华东电力设计院负责具体技术内容的解释。执行过

,(:

程中如有意见或建议请寄送电力规划设计总院地址北京市西

城区安德路号,邮政编码:)。

65100120

本标准主编单位、主要起草人和主要审查人:

:

主编单位中国电力工程顾问集团华东电力设计院

主要起草人:顾越岭徐剑浩李锡芝王建芳韩晓辉

何平缪震昆

主要审查人:孙旺林王予英黄生睿张俊珍李和

王丽汪少勇张农周建张朝阳

戴秋华王继工姚绍红段宗周张玉萍

朱旻张优社周青媛白文光纪铭

胡振兴

··

2目次

总则…………………()

11

术语…………………()

22

厂用电接线………………()

33

…………()

厂用电负荷分类

3.13

厂用电电压等级…………()

3.24

厂用电的电能质量………()

3.35

……………()

厂用电系统中性点的接地方式

3.46

厂用母线的接线方式……()

3.57

厂用工作电源……………()

3.68

厂用备用、启动/备用电源………………()

3.79

……………()

交流保安电源

3.812

交流不间断电源…………()

3.913

厂用电负荷的连接和供电方式…………()

3.1013

……()

低压检修供电网络

3.1118

厂用变压器和电抗器的选择及电动机起动时的

4

电压校验…………………()

19

负荷统计………………()

4.119

………………()

容量选择

4.220

电压调整及调压方式……()

4.321

阻抗选择………………()

4.421

()

电动机正常起动时的电压校验……………

4.522

成组电动机自起动时厂用母线电压的校验………………()

4.622

谐波抑制………………()

4.723

厂用电动机………………()

525

··

1()

型式选择………………

5.125

电压选择及容量校验……()

5.225

短路电流计算及电器和导体的选择……()

628

高压厂用电系统短路电流计算……………()

6.128

……()

高压厂用设备的选型

6.229

低压厂用电系统短路电流计算……………()

6.329

低压电器的选择…………()

6.430

低压电器的组合…………()

6.531

厂用电气设备的布置……()

734

厂用变压器……………()

7.134

厂用配电装置……………()

7.235

()……………()

对建构筑物和通风的要求

7.337

厂用电继电保护装置……()

839

一般规定………………()

8.139

厂用电系统的单相接地保护……………()

8.240

………()

厂用工作及备用电抗器回路的保护

8.342

高压厂用变压器的保护…………………()

8.442

低压厂用变压器的保护…………………()

8.545

…………………()

高压厂用电动机的保护

8.647

低压厂用电动机的保护…………………()

8.749

厂用线路的保护…………()

8.850

柴油发电机的保护………()

8.951

厂用电控制、信号、测量及自动装置……()

953

厂用电的控制和信号……()

9.153

厂用电气设备的测量仪表………………()

9.255

()

厂用电的自动装置………

9.355

柴油发电机的控制、信号、测量及自动装置………………()

9.457

附录火力发电厂设计厂用电率估算方法………………()

A58

附录火力发电厂常用厂用负荷特性参考表……………()

B62

··

2()

附录高压厂用电系统中性点接地设备的选择…………

C88

附录柴油发电机组的选择………………()

D91

附录检修配电箱装设地点及数量………()

E94

附录厂用电的负荷计算…………………()

F95

附录厂用电电压调整计算………………()

G99

附录电动机正常起动时的电压计算……()

H102

附录成组电动机自起动时厂用母线电压的计算………()

J103

附录电动机起动温升计算………………()

K105

附录高压厂用电系统短路电流实用计算法……………()

L110

附录动力中心短路电流实用计算法……………()

M380V117

附录系统短路电流计算曲线……()

N380V120

附录熔断器及断路器的选择……………()

P196

附录低压设备组合表……………()

Q380V199

附录供电回路持续工作电流计算………………()

R380V203

附录厂用电气设备的测量仪表…………()

S204

本标准用词说明………………()

206

引用标准名录…………………()

207

:

附条文说明…………………()

209

··

3Contents

………()

1Generalrovisons1

p

……………………()

2Terms2

…………()

3Auxiliarowersstemwirin3

ypyg

………()

3.1Loadclassification3

()

……

3.2Auxiliarypowersystemvoltageclass4

…………………()

3.3Electricalenergyquality5

3.4Groundinmodesofneutralointofauxiliar

gpy

……………()

powersystem6

()

…

3.5Wiringmodesofauxiliarypowerbuses7

………()

3.6Auxiliaryoperatingpowersupply8

/……()

3.7Auxiliarstandbandstartustandbowersul9

yypypppy

……………()

3.8ACemerencowersul12

gypppy

……………()

3.9Uninterrutibleowersul13

ppppy

……………()

3.10Wirinandsulmodesofauxiliarloads13

gppyy

()

…

3.11LVmaintenancepowersupplynetwork18

/,

4Selectionofauxiliarytransformerreactorcheckof

……………()

motorvoltaedurinstartu19

ggp

…………………()

4.1Loadcaacitcalculation19

py

/………………()

4.2Transformerreactorsizin20

g

…()

4.3Voltageregulationandregulatingmodes21

…………()

4.4Short-circuitimpedanceselection21

4.5Checkofvoltageofauxiliarybusesandmotorsduring

…………()

normalstarting22

4.6Checkofvoltageofauxiliarybusesduringgroupedmotors

··

4……………()

self-startin22

g

……()

4.7Harmonicrestrainin23

g

……………………()

5Motor25

…………()

5.1Teselection25

yp

…()

5.2Ratinofvoltaeandcheckofcaacit25

ggpy

6Short-circuitcurrentcalculationandelectrical

……()

equipmentandconductorselection28

6.1Short-circuitcurrentcalculationinMVauxiliarypower

…………………()

sstem28

y

………()

6.2MVelectricaleuimentselection29

qp

6.3Short-circuitcurrentcalculationinLVauxiliar

y

()

……………

powersystem29

…………()

6.4LVelectricalequipmentselection30

……()

6.5LVelectricalequipmentcoordination31

………()

7Arrangementofauxiliaryelectricalequipment34

……()

7.1Auxiliarytransformer34

……()

7.2Auxiliaryswitchgear35

…()

7.3Reuirementonbuildinsandventilation37

qg

8Relarotectiondevicesofauxiliarower

ypyp

……………………()

sstem39

y

……()

8.1Generalrequirements39

8.2Single-phaseearthingfaultprotectioninauxiliary

……………()

owersstem40

py

…()

8.3Operatingandbackupreactorprotection42

……()

8.4MVauxiliartransformerrotection42

yp

………()

8.5LVauxiliartransformerrotection45

yp

…………()

8.6MVauxiliarmotorrotection47

yp

……………()

8.7LVauxiliarymotorprotection49

…………()

8.8Auxiliaryfeeder-lineprotection50

··

5………………()

8.9Desielgeneratorprotection51

,,

9Controlsignalinginstrumentationandautomatic

………()

devicesofauxiliarowersstem53

ypy

…………()

9.1Controlandsinalinofauxiliarowersstem53

ggypy

()

…………

9.2Instrumentationofauxiliaryelectricalequipment55

……………()

9.3Automaticdevicesofauxiliarypowersystem55

,,

9.4Controlsinalininstrumentationandautomatic

gg

()

………………

devicesofdesielgenerator57

……()

AppendixADesignauxiliarypowerrateestimation58

……………()

AendixBLoadcharacteristicforreference62

pp

AendixCSelectionofneutralointroundindevice

pppgg

……………()

inMVauxiliarypowersystem88

……………()

AppendixDSelectionofdesielgeneratorset91

AendixELocationanduantitofmaintenanceower

ppqyp

…………()

distributioncabinets94

……()

AendixFLoadcaacitcalculation95

pppy

………………()

AppendixGVoltage-regulationcalculation99

AendixHVoltaecalculationdurinnormal

ppgg

……………()

startinofmotor102

g

AendixJVoltaecalculationdurinself-startin

ppggg

……………()

ofgroupedmotors103

AppendixKTemperature-risecalculationofmotor

………………()

durinstartin105

gg

AendixLPracticalcalculationofshort-circuitcurrent

pp

()

……………

inMVauxiliarypowersystem110

AppendixMPracticalcalculationofshort-circuit

……………()

currentin380Vowercenters117

p

AendixNCalculationcurveofshort-circuitcurrent

pp

………()

in380Vpowersystem120

··

6………()

AppendixPLVfuseandcircuit-breakerselection196

AppendixQ380VLVelectricalequipmentcoordination

…………()

form199

AendixRCalculationofcontinuousoeratin

pppg

………()

currentin380Vcircuit203

AendixSInstrumentsofauxiliarelectrical

ppy

……()

euiment204

qp

………()

Explanationofwordinginthiscode206

……()

Listofquotedstandards207

:………()

AdditionExlanationofrovisions209

pp

··

7总则

1

为了使火力发电厂交流厂用电系统(以下简称厂用电)的

1.0.1

设计满足安全可靠、技术先进、经济适用的要求,制定本标准。

,

厂用电设计应贯彻国家的技术经济政策确保发电厂运

1.0.2

行、维护人员的人身安全和重大设备安全。

本标准适用于汽轮发电机组容量为级及以上新

1.0.3125MW

,

建或扩建的凝汽式火力发电厂也适用于级及以上新建供

50MW

热式机组的热电厂。

厂用电设计要同时考虑全厂发展规划和分期建设的情况,

1.0.4

以达到安全可靠、经济适用、符合国情的要求,在设计中应积极慎

、。

重地采用经过运行考验并通过鉴定的新技术新设备

对于数量为台及以上、单机容量为级及以上的

1.0.52200MW

机组,宜保持各单元厂用电的独立性,减少单元之间的联系,以提

高运行的安全可靠性。

,

厂用电设计除应符合本标准的规定外尚应符合国家现行

1.0.6

有关标准的规定。

··

1术语

2

设计厂用电率

2.0.1desinauxiliarowerrate

gyp

是全年机炉发电和供热所需的自用电能消耗量分别与同一时

,、

期对应机组发电量和供热量的比值是在设计阶段衡量评估为满

足整个发电和供热工艺流程而配置的辅机自用电能消耗量的指

标。

。

设计厂用电率可按本标准附录的方法估算

A

··

2厂用电接线

3

厂用电负荷分类

3.1

火力发电厂的厂用电负荷按其对人身安全和设备安全的

3.1.1

,。

重要性可分为类负荷和非类负荷厂用电负荷的重要性由

00

其所属的工艺系统确定。停电将直接影响到人身或重大设备安全

的厂用电负荷,称为类负荷,除此之外的厂用电负荷均可视作非

0

。

类负荷火力发电厂常用厂用电负荷的分类和特性宜遵循本标

0

准附录的有关规定。

B

类负荷的分类按其重要性程度及对电源的要求不同应

3.1.20

遵守以下原则:

:,()

类负荷在机组运行期间以及停机包括事故停机过

10Ⅰ

程中,甚至在停机以后的一段时间内,应由交流不间断电源()

UPS

连续供电的负荷,即交流不停电负荷;

类负荷:在发生全厂停电或在单元机组失去厂用电时,

20Ⅱ

,,

为了保证机组的安全停运或者为了防止危及人身安全等原因应

在停电时继续由直流电源供电的负荷,即直流保安负荷;

类负荷:在发生全厂停电或在单元机组失去厂用电时,

30Ⅲ

,,

为了保证机组的安全停运或者为了防止危及人身安全等原因应

在停电时继续由交流保安电源供电的负荷,即交流保安负荷。

非类负荷的分类按其在电能生产过程中的重要性不同,

3.1.30

应遵守以下原则:

:,

类负荷短时停电可能影响设备正常使用寿命使生产

1Ⅰ

停顿或发电量大量下降的负荷;

类负荷:允许短时停电,但停电时间过长,有可能影响设

2Ⅱ

;

备正常使用寿命或影响正常生产的负荷

··

3:。

类负荷长时间停电不会直接影响生产的负荷

3Ⅲ

与火力发电厂生产无关的负荷不宜接入厂用电系统。行

3.1.4

、

政办公楼值班人员宿舍等少量厂前区负荷可通过专用低压厂用

变压器接入高压厂用电系统。

厂用电电压等级

3.2

厂用电系统的电压值可按表的规定确定,厂用电系

3.2.13.2.1

:

统的电压可分为以下几类

系统标称电压:用以标志或识别系统电压的给定值;

1

:。

系统运行电压在正常运行条件下系统的电压值对于厂

2

用电系统,系统运行电压为系统标称电压的倍;

1.05

:,

系统最高电压在正常运行条件下在系统的任何时间和

3

任何点上出现的电压最高值。

表厂用电系统的电压及参考数值

3.2.1

序号厂用电系统的电压参考数值()

V

系统标称电压、/、、、

13803802203000600010000

系统运行电压、/、、、

24004002303150630010500

系统最高电压、、

33600720012000

:

厂用电设备的电压可分为以下几类

3.2.2

(开关)设备额定电压:由电气设备的制造厂家确定,用以

1

规定元件、器件或设备的额定工作条件的电压。对于及以上

3kV

的电气设备,其额定电压为设备所在系统的最高电压;

(开关)设备最高电压:电气设备最高电压就是该设备可以

2

“”。

应用的系统最高电压的最大值设备最高电压仅指高于

1000V

的系统标称电压。

、、

火力发电厂可采用作为高压厂用电系统

3.2.33kV6kV10kV

的标称电压。高压厂用电电压等级的选取应遵循以下原则:

在高压厂用电接线形式相同的前提下,宜选择可以使高压

1

··

4,

厂用母线短路水平更低的电压等级以便选用较低开断水平的开

关设备;

在高压厂用电接线形式相同、高压厂用母线短路水平相同

2

,,

的前提下宜选择较低的高压厂用电电压等级以便选用较低绝缘

要求的厂用电设备。

按机组容量的不同,高压厂用电电压等级应按照如下原则

3.2.4

选择:

,

单机容量为级级的机组发电机电压为

150MW~60MW

时,可采用或;发电机电压为时,可采

10.5kV3kV10kV6.3kV

用;

6kV

单机容量为级级的机组宜采用

2125MW~300MW6kV

一级高压厂用电电压;

单机容量为级及以上的机组,可根据工程具体条

3600MW

件,采用一级,或一级,或/二级,或/

6kV10kV10kV6kV10kV

。

二级高压厂用电电压

3kV

火力发电厂可采用、/作为低压厂用电的标

3.2.5380V380220V

称电压。单机容量为级及以上的机组,主厂房内的低压

200MW

厂用电系统宜采用动力与照明分开供电的方式,动力网络的电压

/。

宜采用或

380V380220V

厂用电的电能质量

3.3

火力发电厂厂用电系统的电能质量包括电压的质量和频

3.3.1

率的质量等,电能质量宜符合下列要求:

正常工作情况下,交流母线的电压波动范围宜在母线标称

1

电压的之内;

95%~105%

,,

正常工作情况下当由电力系统向厂用母线供电时交流

2

母线的频率波动范围不宜超过;当由厂内交流

49.5Hz~50.5Hz

电源供电时,交流母线的频率波动范围不宜超过;

49Hz~51Hz

,

正常工作情况下交流母线的各次谐波电压含有率不宜大

3

··

5。,,

于电压总谐波畸变率厂用电系统不宜大于

3%380V5%6kV

及厂用电系统不宜大于。

10kV4%

厂用电系统中性点的接地方式

3.4

火力发电厂高压厂用电系统中性点接地方式可采用不接

3.4.1

地或经电阻接地方式。高压厂用电系统中性点接地方式及保护动

。

作对象的选择应符合表的要求

3.4.1

表高压厂用电系统中性点接地方式及保护动作对象的选择

3.4.1

高压厂用电系统的高压厂用电系统中性点接地方式

接地电容电流及保护动作对象

Ic

不接地,经高电阻接地,

①

Ic≤7A

保护动作于信号保护动作于信号

不接地,经低电阻接地,

②

7A<Ic≤10A

保护动作于信号保护动作于跳闸

③

经低电阻接地,保护动作于跳闸

Ic>10A

:,

注当高压厂用电系统的接地电容电流在及以下时其中性点可采用不接

17A

地方式,也可采用经高电阻接地方式并通过接地电阻的选择,控制单相接

地故障总电流小于,保护动作于报警信号。

10A

当高压厂用电系统的接地电容电流在以上且在及以下时,其中性

27A10A

,,

点可采用不接地方式也可采用经低电阻接地方式相应的单相接地故障

总电流应分别按照注或注进行选择。

13

当高压厂用电系统的接地电容电流在以上时,其中性点宜采用低电阻

310A

接地方式。接地电阻的选择应使发生单相接地故障时,电阻电流不小于电

,

容电流并且单相接地故障总电流值应使保护装置准确且灵敏地动作于跳

闸。

高压厂用电系统中性点接地设备的选择计算可按照本标

3.4.2

准附录的方法进行。

C

火力发电厂低压厂用电系统中性点的接地方式应符合现

3.4.3

《》。

行国家标准大中型火力发电厂设计规范的规定

GB50660

··

6厂用母线的接线方式

3.5

高压厂用母线应采用单母线接线。在确定每台机组高压

3.5.1

,、、

厂用母线的段数时应考虑母线额定电流短路电流水平电动机

起动电压降水平、电压调整以及双套辅机由不同母线段供电等要

求。高压厂用母线的设置应遵循以下原则:

单机容量为级级的机组,每台机组可设

150MW~60MW

;/

段高压厂用母线当机炉不对应设置且锅炉容量为以下

1400th

时,每台锅炉可设段高压厂用母线;

1

单机容量为级级的机组,每台机组的

2125MW~300MW

,

每一级高压厂用电压母线应为段并将双套辅机的电动机分接

2

在段母线上;

2

单机容量为级的机组,每台机组的高压厂用电压

3600MW

母线不应少于段,并将双套辅机的电动机分接在段母线上;

22

,

单机容量为级及以上的机组每台机组的每一

41000MW

级高压厂用电压母线不应少于段,并将双套辅机的电动机分接

2

在段母线上。

2

厂区范围内公用负荷较多、容量较大、采用组合供电方式

3.5.2

,,

合理时宜设立高压公用段母线全厂高压公用段母线不应少于

2

段,并由台机组的高压厂用母线供电,或由单独的高压厂用变压

2

器供电,以保证重要公用负荷的供电可靠性。

。

低压厂用母线应采用单母线接线低压厂用母线的设置

3.5.3

应遵循以下原则:

单机容量为级级的机组,且在低压厂用

150MW~60MW

母线上接有机炉的类负荷时,宜按炉或机对应分段,且低压厂用

Ⅰ

;

电与高压厂用电分段一致

单机容量为级级的机组,每台机组可

2125MW~200MW

由段母线供电,并将双套辅机的电动机分接在段母线上,段

222

;

母线可由台变压器供电

1

··

7,

单机容量为级及以上的机组每台机组应按需设

3300MW

置成对的母线,并将双套辅机的电动机分接在成对的母线上,每段

母线宜由台变压器供电。当成对设置母线使变压器容量及低压

1

,,

电器设备选择有困难时可以增加母线的段数或采用明备用方

式。

独立供电的主厂房照明母线应采用单母线接线。单机容

3.5.4

量为级及以上的机组,每个单元机组可设台照明变压

200MW1

,,,

器当设有检修变压器时可从检修变压器取得备用电源也可采

用台机组互为备用的方式。照明母线的电源进线上宜装设分级

2

补偿的有载自动调压器,或照明变压器采用有载调压开关,使照明

/。

母线的电压自动调整在的范围内

380220V100%~105%

厂用工作电源

3.6

高压厂用工作电源宜采用下列引接方式:

3.6.1

,,

当有发电机电压母线时宜由各段母线引接供给接在该

1

段母线上的机组的厂用负荷;

当发电机与主变压器为单元连接时,宜由主变压器低压侧

2

引接,供给该机组的厂用负荷。

:

高压厂用工作电源的设置应遵循以下原则

3.6.2

单机容量为级级的机组,每台机组宜采

150MW~125MW

用台双绕组变压器作高压厂用工作变压器,当发电机电压和高

1

,,

压厂用电电压一致时可不设高压厂用工作变压器或设置限流电

抗器以限制高压厂用母线的短路电流;

单机容量为级级的机组,每台机组宜

2200MW~300MW

采用台分裂变压器作高压厂用工作变压器;

1

,

单机容量为级的机组每台机组可采用台分裂

3600MW1

变压器,或台分裂变压器加台双绕组变压器作高压厂用工作

11

变压器;

,

单机容量为级及以上的机组每台机组可采用

41000MW

··

8,

台分裂变压器或台分裂变压器加台双绕组变压器作高压

211

厂用工作变压器;当技术经济合理时,也可采用台分裂变压

1

器。当有二级高压厂用电压时,可采用三绕组变压器代替分裂变

。

压器

单机容量为级及以下机组宜在厂用分支线上装

3.6.3125MW

设断路器。当没有所需开断短路电流参数的断路器时,可采用能

够满足动稳定要求的断路器,但应采取相应的措施,使该断路器仅

;

在其允许的开断短路电流范围内切除短路故障也可采用能满足

动稳定要求的隔离开关或连接片等。

当厂用分支线采用离相封闭母线时,在该分支线上不应装

3.6.4

。

设断路器和隔离开关

高压厂用电抗器宜装设在断路器之后,断路器的分断能力

3.6.5

和动热稳定可按电抗器后短路条件进行验算。布置合理时,也可

将电抗器装设在断路器之前。

,

按机或炉分段的低压厂用母线或按双路电源通道分段的

3.6.6

低压厂用母线,其工作变压器应由对应的高压厂用母线段供电。

厂用备用、启动/备用电源

3.7

《

备用电源的设置及其切换方式应符合现行国家标准大中

3.7.1

型火力发电厂设计规范》的相关规定。

GB50660

对于接有类负荷的高压和低压动力中心的厂用母线,宜

3.7.2Ⅰ

。

设置备用电源对于接有类负荷的高压和低压动力中心的厂用

Ⅱ

母线,可设置备用电源。对于仅接有类负荷的厂用母线,可不设

Ⅲ

置备用电源。

全厂设置的高压厂用备用或启动/备用电源的功能应满足

3.7.3

:

以下要求

在未装设发电机断路器或负荷开关时,高压启动/备用电

1

源主要作为机组启动和停机的电源,并兼作厂用备用和机组检修

;

电源

··

9,

在装设发电机断路器或负荷开关时高压厂用备用电源主

2

要作为机组事故停机的电源,兼作厂用备用和机组检修电源。

单机容量为级级的机组,高压厂用备用

3.7.450MW~125MW

(/):

启动备用变压器或电抗器应按照以下原则设置

单机容量为级及以下的机组,高压厂用工作变压

1100MW

器(或电抗器)的数量在台(组)及以上时,可设置第二台(组)高

6

压厂用备用变压器(或电抗器);

单机容量为级级的机组采用单元制

2100MW~125MW

时,高压厂用工作变压器的数量在台及以上,可设置第二台高压

5

厂用备用变压器。

,

单机容量为级级的机组当未装设发

3.7.5200MW~1000MW

电机断路器或负荷开关时,高压启动/备用变压器应按照以下原则

设置:

单机容量为级级的机组,每两台机组

1200MW~300MW

/;

可设台高压启动备用变压器

1

单机容量为级级的机组,每两台机组

2600MW~1000MW

可设台或台高压启动/备用变压器;

12

高压启动/备用变压器的台数和容量设置,应满足每两台

3

/。

机组中的任意一台机组启动备用的功能要求

单机容量为级级的机组,当装设发电

3.7.6300MW~1000MW

机断路器或负荷开关时,高压厂用备用变压器应按照以下原则设

:

置

当从厂内高压配电装置母线引接机组的高压厂用备用电

1

源时,使用同容量高压厂用备用电源的台及以下机组,可设台

41

高压厂用备用变压器;使用同容量高压厂用备用电源的台及以

5

,,

上机组除了设台高压厂用备用变压器外可再设置台不接线

11

的高压厂用工作变压器;

当从另一台机组的高压厂用工作变压器低压侧厂用工作

2

,

母线引接本机组的事故停机高压电源即机组之间对应的高压厂

··

10,,

用母线设置联络互为事故停机电源时可以不设专用的高压厂用

备用变压器,按需设置台不接线的高压厂用工作变压器。

1

每两台机组设置台高压厂用启动/备用变压器时,变压

3.7.72

《

器高压侧断路器和隔离开关的配置应符合现行国家标准大中型

火力发电厂设计规范》的规定。

GB50660

高压厂用备用或启动/备用电源应采用下列引接方式:

3.7.8

当有发电机电压母线时,宜由该母线引接个备用电源;

11

,

当无发电机电压母线时可由全厂高压母线中电源可靠的

2

最低一级电压母线或由联络变压器的第三(低压)绕组引接,并应

保证在全厂停机的情况下,能从外部电力系统取得足够的电源,包

;

括三绕组变压器的中压侧从高压侧取得电源

当装设发电机断路器且机组台数为台及以上时,还可由

32

台机组的高压厂用工作变压器低压侧厂用工作母线引接另台

11

机组的高压备用电源,即机组之间对应的高压厂用母线设置联络,

;

互为事故停机电源

当技术经济合理时,可由外部电网引接专用线路供电;

4

当全厂有个及以上高压厂用备用或启动/备用电源时,

52

宜引自个相对独立的电源。

2

从以上中性点直接接地的电力系统中引接的高压

3.7.9220kV

厂用备用或启动/备用变压器,其中性点的接地线上不应装设隔离

开关。

,

当低压厂用备用电源采用专用备用变压器时备用变压

3.7.10

器应按以下要求设置:

单机容量为级及以下的机组,低压厂用工作变压

1125MW

器的数量在台及以上时,可增设第二台低压厂用备用变压器;

8

,

单机容量为级的机组每台机组可合用台低

2200MW21

压厂用备用变压器;

单机容量为级及以上的机组,每台机组宜设台

3300MW1

。

或多台低压厂用备用变压器

··

11,

当低压厂用变压器成对设置时互为备用的负荷应分别

3.7.11

由台变压器供电,台变压器之间不应装设自动投入装置。

22

远离主厂房的类负荷宜采用邻近的台变压器互为备

3.7.12Ⅱ2

。

用的方式互为备用的低压厂用变压器不应再设专用的备用变压

器。

低压厂用备用变压器不宜与需要由其自动投入的低压厂

3.7.13

用工作变压器接在同一高压母线段上。

厂用变压器接线组别的选择应使厂用工作电源与备用电

3.7.14

源之间的相位一致,以便厂用电源的切换可采用并联切换的方式。

低压厂用变压器宜采用“”接线,如确有需要,也可以考虑采用

Dn

y

。

其他接线组别

全厂只有个高压或低压厂用备用或启动/备用电源时,

3.7.151

其与各厂用母线段的连接方式宜符合以下要求:

备用电源宜采用分组支接的方式,每组支接的母线段可为

1

;

段段

2~4

在备用或启动/备用变压器的低压侧总出口处宜装设隔离

2

电器。

交流保安电源

3.8

级及以上机组的交流保安电源的设置应符合现

3.8.1200MW

行国家标准《大中型火力发电厂设计规范》的规定。

GB50660

。

柴油发电机组的选择应符合本标准附录的有关规定

3.8.2D

交流保安电源的电压和中性点接地方式应符合现行国家

3.8.3

标准《大中型火力发电厂设计规范》的规定。

GB50660

交流保安母线段应采用单母线接线,按机组分段,分别供

3.8.4

。

给本机组的交流保安负荷

正常运行时保安母线段应由本机组的低压明或暗备用动

3.8.5

力中心供电,当确认本机组动力中心真正失电后应能切换到交流

。

保安电源供电

··

12交流不间断电源

3.9

交流不间断电源的设置和接线方式应符合现行国家标准

3.9.1

《》。

大中型火力发电厂设计规范的规定

GB50660

单元机组的交流不间断电源装置宜由一路交流主电源、一

3.9.2

路交流旁路电源和一路直流电源供电。交流主电源和交流旁路电

源应由不同厂用母线段引接。对于设有交流保安电源的机组,交

。

流主电源宜由保安电源引接直流电源可由机组的直流动力电源

引接或独立设置蓄电池组供电。

交流不间断电源装置旁路开关的切换时间不应大于;

3.9.35ms

,

交流厂用电消失时交流不间断电源满负荷供电时间不应小于

。

0.5h

厂用电负荷的连接和供电方式

3.10

:

厂用电负荷的连接应采用以下原则

3.10.1

锅炉和汽轮发电机组用的电动机应分别连接到与其相应

1

的高压和低压厂用母线段上。对于单机容量级

50MW~60MW

级的机组,互为备用的重要设备也可采用交叉供电方式;

,

当每台机组有段厂用母线时应将双套辅机分接在段

222

母线上。对于工艺上有联锁要求的类高低压电动机,应接于同

Ⅰ

一条电源通道上;

,

当无公用母线段时全厂公用性负荷应根据负荷容量和对

3

供电可靠性的要求,分别接在各段厂用母线上,但应适当集中。当

有公用母线段时,相同的类公用电动机不应全部接在同一公用

Ⅰ

母线段上;

无汽动给水泵的单机容量为级级的

4200MW~1000MW

机组,每台机组有台及以上电动给水泵时,电动给水泵应分接在

2

本机组的各段高压工作母线上。当分接后仍有多余台电动给水

1

,;

泵时应采用跨接在本机组其中段高压工作母线上供电的方式

2

··

13有汽动给水泵的单机容量为级级的

5300MW~1000MW

机组,其备用电动给水泵宜接在本机组的工作母线上。

主厂房附近的高压厂用电动机和低压厂用变压器宜由主

3.10.2

,,

厂房内的高压厂用工作母线段单独供电也可采用组合供电方式

即在负荷中心设立段公用母线段,其电源可分别从不同机组的

2

高压工作母线上引接。

对远离主厂房的高压电动机,当仅为单元机组单独使用

3.10.3

,;

时应接自本机组的高压厂用工作母线段如为台及以上机组公

2

用时,可采用下列接线方式:

在负荷中心设置配电装置,可从不同机组的高压厂用工作

1

。

母线段引接回及以上线路作为工作电源和备用电源备用电源

2

也可由外部电网引接;

在负荷中心设置变电所,可从不同机组的高压厂用工作母

2

线段或公用段经升压变压器引接回线路,也可从发电厂内

2

以下配电装置的不同母线段引接回线路作为工作电源

110kV2

和备用电源。

中央水泵房可采用以下供电方式:

3.10.4

单元制机组独用的各电动机可直接由主厂房内各机组厂

1

;

用工作母线段单独供电

当全厂只有个水泵房时,可在水泵房设置段专用母

212

线,循环水泵电动机分别接于段母线上,由主厂房内不同机组的

2

。

厂用工作母线段引接回工作电源和回备用电源备用电源也

21

可由外部电网引接;

当水泵房数量在个及以上,且各泵房供水量相差不大

32

时,可在每个泵房设置段专用母线,分别从主厂房内不同机组的

1

。

厂用工作母线段引接工作电源和备用电源备用电源也可由外部

电网引接;

当水泵房远离主厂房,且负荷较大时,也可就地设置变电

4

,,

所从主厂房内不同机组的高压厂用工作母线段经升压变压器或

··

14从发电厂内以下配电装置的不同母线段引接回及以上

110kV2

线路作为工作电源和备用电源。

主厂房内低压电动机可采用明备用动力中心()和电

3.10.5PC

(),()

动机控制中心的供电方式也可采用暗备用动力中心

MCCPC

和电动机控制中心()的供电方式,并应满足以下要求:

MCC

明备用动力中心和电动机控制中心的供电应采用以下方

1

式:

)、

类电动机和容量为及以上的类电动机宜

1Ⅰ75kWⅡⅢ

由动力中心直接供电;

)容量为以下的、类电动机宜由电动机控制中

275kWⅡⅢ

;

心供电

)容量为及以下的类电动机,如有台,且互为

35.5kWⅠ2

备用时,可由动力中心不同母线段上供电的电动机控制

中心供电;

),,

电动机控制中心上接有类负荷时应采用双电源供电

4Ⅱ

手动切换;当仅接有类负荷时,可采用单电源供电。

Ⅲ

暗备用动力中心和电动机控制中心的供电应采用以下方

2

式:

)、

低压厂用变压器动力中心和电动机控制中心宜成对设

1

置,建立双路电源通道。台低压厂用变压器间暗备用,

2

应采用手动切换;

)

成对的电动机控制中心应由对应的动力中心单电源供

2

电。成对的电动机应分别由对应的动力中心和电动机控

制中心供电;

)容量为及以上的电动机宜由动力中心供电,容量

375kW

;

为以下的电动机宜由电动机控制中心供电

75kW

)单台的、类电动机应单独设立个双电源供电的电

4ⅠⅡ1

动机控制中心,双电源应从不同的动力中心引接;对接有

,,

类负荷的电动机控制中心双电源应自动切换仅接有

Ⅰ

··

15,。

类负荷的电动机控制中心双电源可手动切换

Ⅱ

主厂房以外低压电动机的供电应采用以下方式:

3.10.6

对于输煤、除灰、化学水处理、油泵房和电气除尘等车间,

1

,,

当其负荷中心离主厂房较远且容量较大时宜单独装设变压器供

电,并根据负荷的重要性,装设备用电源的自动或手动投入装置。

当容量不大,且离主厂房较近时,可由主厂房内动力中心或电动机

控制中心直接供电;

深井水泵电动机群宜采用变压器电动机组支接在高

2380V

压专用架空线路上的方式供电。

由双电源手动切换供电的电动机控制中心应采用以下接

3.10.7

:

线方式

回电源进线接自同一台变压器时,可采用副能开断额

122

定电流的单投进线负荷开关的接线;

回电源进线接自不同变压器时,应采用副能开断额定

221

电流的双投或副相互闭锁并能开断额定电流的单投进线负荷开

2

关的接线。

直吹式制粉系统的给煤电动机和对应的磨煤机及其附属

3.10.8

设备,宜接于同一条电源通道上。

:

给粉电动机应采用以下供电方式

3.10.9

当主厂房低压电动机采用明备用动力中心和电动机控制

1

中心的供电方式时,每炉应设置个独立的配电柜。配电柜应采

2

,“,

用单母线接线且按照当给粉电动机失去一半时锅炉能继续运

行”的原则,将给粉电动机分接在个配电柜上。每个配电柜应有

2

个工作电源和个备用电源。工作电源和备用电源应接于明备

11

用动力中心的不同母线段上。正常运行时,个配电柜的工作电

2

。

源应由明备用动力中心的不同母线段供电当配电柜上工作电源

失电而备用电源有电时,应自动切换到备用电源。当工作电源和

备用电源同时失电时,则应经延时断开工作电源和备用电源,以免

,;

在锅炉熄火后恢复供电时再送入煤粉引起锅炉爆炸

··

16当主厂房低压电动机采用暗备用动力中心和电动机控制

2

中心的供电方式时,每炉可按给粉喷嘴分层或分组的情况,设置单

电源供电的配电柜。当给粉喷嘴层数或组数为奇数时,可增加

1

,,

个配电柜有个给粉喷嘴层或组由个配电柜供电配电柜分别

12

接自个不同的暗备用动力中心;根据工艺要求,也可采用奇数中

2

的个给粉喷嘴层或组接个配电柜,而将配电柜交叉接自个

112

不同的暗备用动力中心并互为自投的接线;

给粉电动机回路的交流接触器不应采用按钮并联自保持

3

回路的接线方式,应采用简单的通、断二态开关,以便电源恢复时,

给粉电动机的交流接触器能可靠吸合;

给粉电动机的同步操作器电源应接于相应的给粉配电柜

4

母线上。给粉电动机的调速控制器电源应接于本电机的供电回路

上。

热工配电盘应采用以下供电方式:

3.10.10

,

单机容量为级及以下的机组每台机炉的热工配

1125MW

电盘应由两路电源供电;

380V

单机容量为级及以上的机组,每台机炉的热工配

2200MW

电盘应由两路电源供电,其中一路应由动力中心引接,另一

380V

;

路应由交流保安母线段引接

当低压厂用电系统中性点为非直接接地方式时,宜在热控

3

配电柜上装设隔离变压器,二次侧中性点直接接地。

:

主厂房正常照明应采用以下供电方式

3.10.11

当低压厂用电系统为中性点直接接地系统,且单机容量为

1

级及以下时,正常照明宜由动力和照明网络共用的低压

125MW

厂用变压器供电;

,

当低压厂用电系统为中性点非直接接地系统或单机容量

2

为级及以上时,正常照明由高压或低压厂用电系统引接

200MW

的照明变压器供电。从低压厂用电系统引接的照明变压器也可采

。

用分散设置的方式

··

17低压检修供电网络

3.11

发电厂应设置固定的交流低压检修供电网络,并在各检

3.11.1

,、。

修现场装设检修电源箱供电焊机电动工具和试验设备等使用

检修电源的容量应按电焊机的负荷确定。

检修网络宜采用单电源分组支接的供电接线,其接线应

3.11.2

满足以下要求:

,。

在主厂房内宜由对应的动力中心引接当厂用电

1380V

为三相三线制时,可在检修配电箱内装设/变压器,用于

380220V

供给检修用电;

220V

,

单机容量为级及以上的机组可设置专用的检修

2300MW

变压器,其低压侧中性点直接接地;

主厂房以外的检修配电箱宜由就近的配电盘引接。

3

检修配电箱装设的地点和数量可按照本标准附录的

3.11.3E

,。

规定确定电焊机的最大引线长度可按考虑

50m

在主厂房内的检修配电箱中,其回路数不应少于回,箱

3.11.44

内宜装设封闭的开关、插座及易于更换的熔断器。

检修网络应装设漏电保护。漏电保护装置可视馈线回路

3.11.5

数的多少确定装设在检修箱进线电源开关处或每个馈线回路分别

装设。当馈线回路数在回及以上时,宜按每回路装设。

4

··

18厂用变压器和电抗器的选择及

4

电动机起动时的电压校验

负荷统计

4.1

选择厂用电源容量时,应对厂用电负荷进行统计,并按机

4.1.1

,:

组辅机可能出现的最大运行方式计算计算原则应遵循以下要求

连续运行的设备应予计算;

1

当机组运行时,不经常而连续运行的设备也应予计算;

2

,

经常而短时及经常而断续运行的设备应予计算计算时可

3

以考虑其对变压器温升的实际效应而作适当折算;

不经常而短时及不经常而断续运行的设备不予计算,但由

4

;

电抗器供电的应全部计算

由同一厂用电源供电的互为备用的设备只计算运行的部

5

分;

;

互为备用而由不同厂用电源供电的设备应全部计算

6

其他类型设备负荷的计算方法应满足本标准附录的相

7F

关规定;

,、

对于分裂变压器其高低压绕组中通过的负荷应分别计

8

算。当两个低压绕组接有互为备用的设备时,对高压绕组应按第

款的规定计算,对低压绕组可按第款的规定计算;

56

在统计单元机组高压厂用工作变压器的低压侧负荷时,可

9

将单元机组暗备用低压厂用变压器容量之和乘以后,再加上

0.5

容量最大的台低压厂用变压器的计算容量乘以,作为低压

10.5

负荷的计算容量;

对于分裂电抗器,应分别计算每一臂中通过的负荷,其计

10

算原则与普通电抗器相同;

··

19。

厂用负荷的运行方式可按照本标准附录的规定确定

11B

负荷计算可采用“换算系数”法,也可采用“轴功率”法。相

4.1.2

关计算方法应满足本标准附录的相关规定。

F

容量选择

4.2

高压厂用工作变压器的容量宜按高压电动机厂用计算负

4.2.1

荷与低压厂用电的计算负荷之和选择。

明备用的低压厂用工作变压器的容量宜留有的裕

4.2.210%

度。暗备用的低压厂用工作变压器的容量可不再设置裕度。

厂用电抗器的容量选择除应符合现行行业标准《导体和电

4.2.3

》/,。

器选择设计技术规定有关要求外宜留有适当裕度

DLT5222

当经济上合理时,可按计算负荷增大一级选择容量。

厂用备用变压器(电抗器)或启动/备用变压器的容量应按

4.2.4

下列要求选择:

,

当未装设发电机断路器或负荷开关时高压厂用备用变压

1

器(电抗器)或启动/备用变压器的容量不应小于最大一台(组)高

压厂用工作变压器(电抗器)的容量。

当装设发电机断路器或负荷开关时,其容量应满足以下要求:

2

),

当设置了专用的高压厂用备用变压器且其除具备事故

1

停机功能外,还可以兼作高压厂用工作变压器的检修备

用时,高压厂用备用变压器的容量宜按最大单台高压厂

;,

用变压器容量的设置当其仅作为停机电源时其

100%

容量可按最大单台高压厂用变压器容量的进行设

60%

置;

)当不设置高压厂用备用变压器时,应设置高压停机电源。

2

,

高压停机电源容量应满足机组事故停机的需求机组事

故停机所需的容量应按工程具体情况核定。

当低压变压器采用明备用方式时,低压厂用备用变压器的

4.2.5

。

容量应与最大一台低压厂用工作变压器的容量相同

··

20,

在选择集中接有变频器的专用低压厂用变压器容量时变

4.2.6

频器负荷的计算负荷统计采用的换算系数应取。

1.25

电压调整及调压方式

4.3

在正常的电源电压变化和厂用负荷波动的情况下,厂用电

4.3.1

各级母线电压的变化范围不宜超过额定电压的。电

-5%~+5%

压调整的计算方法应符合本标准附录的相关规定。

G

。

电源电压的波动范围应根据各电厂的具体情况确定发

4.3.2

电机出口电压的波动范围可按考虑。

5%

当未装设发电机断路器或负荷开关时,为了提高单元机组

4.3.3

,

的运行可靠性发电机出口引接的高压厂用工作变压器不应采用

有载调压变压器。

当装设发电机断路器或负荷开关时,为了满足机组启动时

4.3.4

厂用电各级母线的电压偏移要求,高压工作变压器或主变压器宜

,,

采用有载调压方式如通过厂用母线电压计算及校验满足本标准

第条的要求时,也可采用无载调压方式。

4.3.1

当高压启动/备用变压器阻抗电压在以上时,或引

4.3.510.5%

接地点的电压波动超过时,宜采用有载调压变压器。

95%~105%

,

当通过厂用母线电压计算及校验可以满足厂用电各级母线的电

压偏移要求时,也可以采用无载调压方式。

启动/备用变压器引接地点的电压波动应计及全厂机组停

4.3.6

。

运时负荷潮流变化引起的电压变化

阻抗选择

4.4

高压厂用工作变压器、高压启动/备用变压器或高压厂用

4.4.1

电抗器的阻抗选择应使厂用电系统能采用较低开断水平的开关设

备,满足电动机正常起动和成组自起动时的电压水平。

为了满足厂用电各级母线的电压偏移要求,高压厂用工作

4.4.2

。

变压器的阻抗电压不宜大于

10.5%

··

21高压厂用变压器或电抗器的阻抗选择还应考虑对电缆最

4.4.3

小热稳定截面选择的影响。此外,对电抗器,尚应满足其本身的

动、热稳定的要求。

,

对于有进相运行要求的大容量发电机厂用变压器的阻抗

4.4.4

选择及调压方式应通过全面的技术经济比较后确定。

低压厂用变压器的阻抗应按低压电器对短路电流的承受

4.4.5

能力确定。在低压电器的分断能力足以开断短路电流的前提下,

。

对应于不同容量的低压变压器可优先选用标准阻抗

电动机正常起动时的电压校验

4.5

,

最大容量的电动机正常起动时厂用母线的电压不应低于

4.5.1

额定电压的。

80%

容易起动的电动机起动时,电动机的端电压不应低于额定

4.5.2

电压的,对于起动特别困难的电动机,当制造厂有明确合理

70%

,。

的起动电压要求时应满足制造厂的要求有关电动机起动电压

的计算方法应符合本标准附录的相关规定。

H

当电动机的功率()为电源容量()的以上时,

4.5.3kWkVA20%

应验算正常起动时的电压水平;但对及以下的/

2000kW6kV

。

电动机可不必校验

10kV

成组电动机自起动时厂用母线电压的校验

4.6

,

为了保证类电动机的自起动应对成组电动机自起动时

4.6.1Ⅰ

的厂用母线电压进行校验。自起动时,厂用母线电压不应低于

表的规定。

4.6.1

表自起动要求的最低母线电压

4.6.1

名称自起动方式自起动电压()

%

高压厂用母线—

65~70

低压母线单独自起动

60

低压厂用母线

低压母线与高压母线串接自起动

55

··

22。/

厂用工作电源可只考虑失压自起动厂用备用或启动备

4.6.2

用电源应满足以下三种起动方式:

空载自起动:备用电源空载状态自动投入失去电源的工作

1

;

段时形成的自起动

失压自起动:运行中突然出现事故低电压,当事故消除、电

2

压恢复时形成的自起动;

带负荷自起动:备用电源已带一部分负荷,又自动投入失

3

。

去电源的工作段时形成的自起动

低压厂用变压器应校验高、低压厂用母线串接自起动的工

4.6.3

况。

成组电动机自起动时厂用母线电压应按照本标准附录

4.6.4J

的方法计算。

谐波抑制

4.7

发电厂厂用电系统的设计应充分考虑电压谐波和电流谐

4.7.1

波对厂用电系统电能质量及相关电气设备的影响,采取合理措施

和相应对策,确保电气设备在谐波环境下安全可靠运行。

发电厂厂用电系统的电压谐波和电流谐波主要来源于各

4.7.2

//。,

类高低压变频器的整流逆变环节选用变频器时应分析不同

变频装置的变频原理,评估和比较可能产生的谐波危害,并选择合

适的变频装置及相应的电气设备。

厂用电系统中集中设置的低压变频器应由专用的低压厂

4.7.3

用变压器供电,该低压厂用变压器只接变频器负荷。非变频器类

负荷宜由其他低压厂用变压器供电。

集中接有变频器的专用低压厂用变压器宜合理选择接线

4.7.4

,。

组别以有效抵消高压厂用母线上奇次电流谐波

在技术经济合理时可加大低压变压器容量,降低变压器阻

4.7.5

抗,提高系统的短路容量,使谐波分量的比重相对降低,并选用相

,。

应能力的电气设备以提高电气设备承受谐波影响的能力

··

23,

对于集中接有变频器负荷的低压母线还可采取加装滤波

4.7.6

器等措施来抑制谐波的影响。

厂用电系统谐波治理应针对变频器及其产生的谐波情况,

4.7.7

,、、

合理选择相关的电气设备还应在变频器电子设备及电缆附件

电缆敷设路径、屏蔽措施、接地设计等环节采取措施,最大限度地

减少高次谐波对电子设备的空间电磁干扰,实现电子设备在谐波

环境下的安全可靠运行。

··

24厂用电动机

5

型式选择

5.1

厂用电动机宜采用高效、节能的交流电动机。当厂用交流

5.1.1

。

电源消失时仍要求连续工作的设备可采用直流电动机

厂用交流电动机宜采用鼠笼式,起动力矩要求大的设备应

5.1.2

采用深槽式或双鼠笼式,对于重载起动的类电动机,应与工艺专

Ⅰ

,

业协调电动机容量与轴功率之间的配合裕度或采用特殊高起动

转矩的电动机,以满足自起动的要求。对于反复、重载起动或需要

在小范围内调速的机械,可采用绕线式电动机。

为了提高运行的经济性,对单机容量为级及以上

5.1.3200MW

,

机组的大容量辅机可采用双速电动机或变频调速等其他调速措

施。

当工艺系统对辅机有变频调速要求时,应注意变频调速要

5.1.4

求和不同变频调速原理的变频器对电动机的要求,如有必要,可选

。

用变频调速专用电动机

电动机的外壳防护等级和冷却方式应与周围环境条件相

5.1.5

适应。在潮湿、多灰尘的车间,外壳防护等级应达到级要求,

IP54

,

其他一般场所可采用不低于级对于有爆炸危险的场所应采

IP23

用防爆型电机。

电动机用于高原、热带和户外等特殊环境时,应选用相应

5.1.6

的专用电机。

电压选择及容量校验

5.2

选择电动机额定电压时,应综合考虑高压厂用工作变压器

5.2.1

、,

的容量阻抗和高压厂用母线短路电流水平等因素电动机额定电

··

25:

压的选择应遵循以下原则

当高压厂用电压为一级时,以上的电动机可

16kV200kW

采用,以下的电动机宜采用,左右的电动

6kV200kW380V200kW

机可按工程的具体情况确定;

当高压厂用电压为一级时,以上的电动机

210kV250kW

可采用,以下的电动机宜采用,

10kV200kW380V200kW~

;

的电动机可按工程的具体情况确定

250kW

,

当高压厂用电压为及二级时以上的

310kV6kV4000kW

电动机宜采用,的电动机宜采用,

10kV200kW~4000kW6kV

以下的电动机宜采用,及左右的电

200kW380V200kW4000kW

动机可按工程的具体情况确定;

当高压厂用电压为及二级时,以上的

410kV3kV1800kW

电动机宜采用,的电动机宜采用,

10kV200kW~1800kW3kV

,

以下的电动机宜采用及左右的电

200kW380V200kW1800kW

;

动机可按工程的具体情况确定

容量处于上述各级电压分界点的电动机,在满足使各段高

5

压厂用母线短路电流最小化,并保证起动电压水平的前提下,宜优

先选用较低一级电压。

当使用条件与制造厂配套不符时,机械转动惯量大或重载

5.2.2

起动的电动机应按起动条件校验其容量。

鼠笼式电动机应按冷状态起动次或热状态起动次进

5.2.321

。。

行校验计算方法应符合本标准附录的相关规定

K

当电动机用于的高海拔地区时,使用地

5.2.41000m~4000m

点的环境最高温度随海拔高度递减并满足式()时,则电动机

5.2.4

的额定功率不变;当不能满足式()时,应按式()中不等

5.2.45.2.4

号之前部分计算,其结果每超过,电动机的使用容量降低,

1℃1%

或与制造厂协商处理。

h-1000

()()

ΔQ-40-θ≤05.2.4

100

··

26:———();

式中使用地点的海拔高度

hm

———海拔高度每升高影响电动机温升的递增值

ΔQ100m

(),为电动机额定温升的;

℃1%

———(),

使用地点的环境最高温度当无通风设计资料

θ℃

时,可取最热月平均最高温度加。

5℃

··

27短路电流计算及电器和导体的选择

6

高压厂用电系统短路电流计算

6.1

高压厂用电系统短路电流计算及电器和导体的选择和校验

6.1.1

《》/

应符合现行行业标准导体和电器选择设计技术规定

DLT5222

的相关规定。

高压厂用电系统的短路电流由厂用电源和电动机两部分

6.1.2

,。

供给并应按相角相同取算术和计算

计算短路电流时,应按可能发生最大短路电流的正常接线

6.1.3

方式,不考虑仅在手动切换或自动切换等切换过程中短时并列的

运行方式。

高压厂用电系统的短路电流计算中应计及电动机的反馈

6.1.4

电流对电器和导体的动、热稳定以及断路器开断电流的影响,并考

虑高压厂用变压器短路阻抗在制造上的负误差。计及异步电动机

反馈的短路电流可按照本标准附录的方法计算。

L

,

厂用电源供给的短路电流其周期分量在整个短路过程中

6.1.5

可认为不衰减,其非周期分量可按厂用电源的衰减时间常数计算。

异步电动机的反馈电流,其周期分量和非周期分量可按相

6.1.6

。

同的等值衰减时间常数计算

当主保护装置动作时间与断路器固有分闸时间之和大于

6.1.7

时,可不考虑短路电流非周期分量对断路器分断能力的影

0.15s

响,但在下列条件下应计及其影响:

主保护装置动作时间与断路器固有分闸时间之和小于

1

;

0.11s

主保护装置动作时间与断路器固有分闸时间之和为

2

,

且短路电流的周期分量为断路器额定开断电流的

0.11s~0.15s

··

28。

以上

90%

高压厂用设备的选型

6.2

,

高压厂用断路器宜采用无油化设备级及以上机

6.2.1125MW

组的高压厂用断路器应采用无油化设备。

单机容量为级及以上机组宜采用真空断路器与

6.2.2200MW

高压熔断器串真空接触器的组合设备。对启停频繁的高压厂用电

。

回路宜采用高压熔断器串真空接触器组合设备

置于室内的低压厂用变压器应采用干式变压器,置于室外

6.2.3

的低压厂用变压器宜采用油浸式变压器。

:

高压熔断器串真空接触器的选择宜遵守以下原则

6.2.4

高压熔断器应根据被保护设备的特性选择专用的高压

1

限流型熔断器。高压限流熔断器不宜并联使用,也不宜降压使

用;

高压熔断器的额定开断电流应大于回路中最大预期短路

2

电流周期分量有效值;

在架空线路和变压器架空线路组回路中,不宜采用高压熔

3

断器串真空接触器作为保护和操作设备;

;

真空接触器应能承受和关合限流熔断器的切断电流

4

应根据高压厂用电不同的电压等级、供电回路性质及回路

5

工作电流合理划分高压熔断器串真空接触器组合的使用范围。

低压厂用电系统短路电流计算

6.3

低压厂用电系统短路电流计算及电器和导体的选择和校验

6.3.1

应符合现行行业标准《导体和电器选择设计技术规定》/的

DLT5222

。

相关规定

动力中心的短路电流由低压厂用变压器和异步电动

6.3.2380V

机两部分供给,并应按相角相同取算术和计算。

:

低压厂用电系统的短路电流计算应考虑以下因素

6.3.3

··

29;

计及电阻

1

低压厂用变压器高压侧的电压在短路时可以认为不变;

2

在动力中心的馈线回路短路时,应计及馈线回路的阻抗,

3

。

但可不计及异步电动机的反馈电流

在动力中心或电动机控制中心内发生短路时,应计

6.3.4380V

及直接接在配电屏上的电动机反馈电流,可按照本标准附录方

M

法计算反馈电流。

,

经电缆线路发生短路时其短路电流周期分量可从本标准

6.3.5

2

附录中查取。当电缆长度()与截面积()的比值大于

Nmmm0.5

时,非周期分量可略去不计。

低压电器的选择

6.4

断路器和熔断器的额定短路分断能力校验应满足以下要

6.4.1

求:

断路器和熔断器安装地点的短路功率因数值不应低于断

1

路器和熔断器的额定短路功率因数值。

断路器和熔断器安装地点的预期短路电流周期分量有效

2

值不应大于允许的额定短路分断能力。当电源为下进线时,要考

。

虑其对断路器分断能力的影响断路器的分断能力校验还应符合

以下规定:

)当利用断路器本身的瞬时过电流脱扣器作为短路保护

1

,;

时应采用断路器的额定短路分断能力校验

)当利用断路器本身的延时过电流脱扣器作为短路保护

2

时,应采用断路器相应延时下的短路分断能力校验;

)当另装继电保护时,当其动作时间未超过该断路器延时

3

,

脱扣器的最长延时时则额定短路分断能力应采用延时

脱扣下的短路分断能力。当另加继电保护的动作时间超

过该断路器延时脱扣器的最长延时,则额定短路分断能

。

力应按产品制造厂的规定

··

30安装地点的预期短路电流值是指分断瞬间一个周波内的

3

周期性分量有效值。对于动作时间大于个周波的断路器,可不

4

计异步电动机的反馈电流。

当安装地点的短路功率因数低于断路器和熔断器的额定

4

短路功率因数时,额定短路分断能力宜留有适当裕度。

对于已满足额定短路分断能力的断路器,可不再校验其

6.4.2

动、热稳定;当另装继电保护时,应校验断路器的热稳定。

断路器的瞬时或短延时脱扣器的整定电流应按躲过电动

6.4.3

机起动电流的条件选择,并按最小短路电流校验灵敏系数。短路

电流计算可按照本标准附录的方法进行。

M

,

在中性点直接接地的系统中断路器的分励脱扣器和失压

6.4.4

脱扣器参数及辅助触头数量应满足控制和保护的要求。

熔断器的熔件应按通过正常短时最大电流不熔断的条件

6.4.5

来校验。当为电动机回路的熔件时,则应按起动电流校验,其校验

。

方法可按照本标准附录的规定

P

隔离电器应满足承受短路电流动、热稳定的要求。

6.4.6

低压电器的组合

6.5

、

电动机的供电回路中宜装有隔离电器保护电器及操作电

6.5.1

器,以分别用于隔离电源、切断短路电流和正常接通/开断回路。

也可采用隔离、保护和操作组合功能的电器。对于供电干线,可只

。

装设隔离电器和保护电器

分立的隔离电器可采用隔离开关、插头等,分立的保护电

6.5.2

器可采用熔断器、断路器等,分立的操作电器可采用接触器、磁力

起动器、组合电器、断路器等。

。

常用的低压电器组合方式宜符合本标准附录的规定

6.5.3Q

供电回路持续工作电流计算可按照本标准附录

6.5.4380VR

的方法进行。

,

在发生短路故障时重要供电回路中的各级保护电器应有

6.5.5

··

31,:

选择性地动作并满足以下要求

干线上的熔件应较支线上的熔件大一定级差。决定级差

1

时应计及上下级熔件熔断特性的误差。熔件的级差配合宜符合本

;

标准附录的规定

P

当支线上采用断路器时,干线上的断路器应延时动作。

2

低压电器和导体可不校验动稳定或热稳定的组合方式有:

6.5.6

用限流熔断器或额定电流为以下的熔断器保护的电

160A

;

器和导体可不校验热稳定

当熔件的额定电流不大于电缆额定载流量的倍,且供

22.5

电回路末端的最小短路电流大于熔件额定电流的倍时,可不校

5

;

验电缆的热稳定

当采用保护式磁力起动器或放在单独动力箱内的接触器

3

时,可不校验动、热稳定;

用限流断路器保护的电器和导体可不校验热稳定。

4

,

当电动机离低压厂用母线较远时应按以下情况校验电缆

6.5.7

或导体的电压损失:

对电动机回路,正常工作时允许的电压损失宜小于;

15%

对起吊设备,应按不经常运行工作制时的起动条件验算,

2

,

允许的最大电压损失为其中应包括起吊设备内部的电压损

15%

失。

2%

交流接触器与其协调配合的短路保护电器应符合制造厂

6.5.8

,

推荐的保护方式且该短路保护电器额定短路分断能力满足本标

准第条的规定时,可装在动力中心上。

6.4.1

用于控制类、类电动机的交流接触器不应将台及以

6.5.9ⅠⅡ2

上不同回路的交流接触器装于同一个动力控制箱的单元内。

,

当回路中装有限流作用的短路保护电器时该回路的电

6.5.10

器和导体可按限流后最大短路电流值校验。

交流接触器和磁力起动器的等级和型号应按电动机的容

6.5.11

。

量和工作方式选择其吸持线圈的参数及辅助触头的数量应满足

··

32。

控制和连锁的要求

选择热继电器时,应使电动机的工作电流在其整定值的

6.5.12

可调范围内,并应考虑电动机的起动时间和起动电流倍数对热继

。

电器脱扣级别的相应要求热继电器的选择还应符合现行国家标

准《低压开关设备和控制设备第部分:接触器和电动机起动

4-1

器机电式接触器和电动机起动器(含电动机保护器)》

—第条的规定。

GB14048.420108.2.1.5

,

当隔离开关和组合电器需要切断负荷电流时应校验其

6.5.13

切断能力。

起吊设备的电源回路宜增设就地安装的隔离电器。

6.5.14

用熔断器和接触器组成的电动机供电回路应装设带断相

6.5.15

保护的热继电器或采用带触点的熔断器作为断相保护。

··

33厂用电气设备的布置

7

厂用变压器

7.1

高压厂用工作变压器和高压启动/备用变压器宜布置在汽

7.1.1

,,

机房排外侧靠近高压厂用配电装置室布置并应满足现行国

A

家标准《火力发电厂与变电站设计防火规范》—中

GB502292006

第节的相关规定。

6.6

,

当高压厂用变压器靠近主厂房布置时在厂用分支母线桥

7.1.2

的上面应有无孔遮盖。

对于发电机引出线采用离相封闭母线的单机容量为

7.1.3

级及以上机组,高压厂用变压器低压侧的引出线宜采用

200MW

。,

共箱或分相封闭式结构这时高压厂用配电装置宜靠近高压厂

用变压器布置。

低压厂用变压器采用干式变压器后,宜布置在低压厂用配

7.1.4

电装置室内,以缩短其低压侧出线至低压厂用母线的距离。主厂

,

房内相对集中的低压厂用变压器还可集中布置在专门的变压器

室内,以便于集中采取通风降温措施,此时低压厂用变压器室应靠

近相应的低压厂用配电装置,以便用硬母线引接。

,

厂用变压器或其他电气设备的油量在以上时应

7.1.5100k

g

设置能容纳油量的贮油设施,当有困难时,可按现行行业标

100%

准《高压配电装置设计技术规程》/有关条文执行。

DLT5352

对于厂用变压器的布置,应考虑留有搬运通道及检修搬运

7.1.6

。,。

用的门或可拆墙为了运行检修的方便可另设维护小门搬运

变压器的门或可拆墙的宽度应按变压器的宽度至少加,高

400mm

度为变压器高度至少加确定。

300mm

、

低压厂用变压器高低压套管侧应用金属外壳封闭或加设

7.1.7

··

34。

网状遮栏

低压厂用油浸变压器低压引出线穿墙处可采用不吸水、阻

7.1.8

燃、防潮、防霉的绝缘板封闭。

厂用配电装置

7.2

厂用配电装置的布置应结合主厂房的布置确定,尽量节省

7.2.1

电缆用量,并避开潮湿和多灰尘的场所。单机容量为级

200MW

,,

及以上的机组厂用配电装置宜布置在汽机房内当汽机房内的布

置场地受到限制时,厂用配电装置也可布置在单元控制楼或其他

合适的场所。盘位的排列应具有规律性和对应性,并减少电缆交

。

叉

厂用配电装置应采用成套设备,在同一地点相同电压等级

7.2.2

的厂用配电装置宜采用同一类型。高压成套开关柜应具备“五防”

功能,即防止误分、误合断路器,防止带负荷拉合隔离开关,防止带

()(),()(),

电挂合接地线开关防止带接地线关合断路器隔离开关

防止误入带电间隔。

高压成套开关柜宜采用手车式或中置式,也可采用固定

7.2.3

式。单机容量为级及以上的机组宜采用手车式或中置

200MW

。,

式当采用手车式或中置式时同一机炉的厂用母线段可放在一

个房间内;当采用固定式时,同一机炉的两段厂用母线宜设隔墙分

开。

,

当采用手车式高压成套开关柜时每段工作母线宜设置

7.2.41

台备用手车或带有手车的备用柜。当采用中置式高压成套开关柜

时,每段工作母线宜设置台移动小车。高压开关柜柜后宜留有

2

通道。

低压动力中心及电动机控制中心的低压开关柜可采用抽

7.2.5

屉式,也可采用固定分隔式。

厂用配电装置室、厂用变压器室内凡有除人孔之外通向电

7.2.6

,,

缆隧道或通向邻室的孔洞应以耐燃材料封堵以防止火灾蔓延和

··

35。

小动物进入

低压厂用配电装置室内裸导电部分与各部分的净距应符

7.2.7

合下列要求:

屏后通道内裸导电部分的高度低于时应加遮护,遮

12.3m

护后通道高度不应低于;遮护后的通道宽度应符合本标准表

1.9m

的要求;

7.2.9-2

跨越屏前通道裸导电部分的高度不应低于,当低于

22.5m

,。

时应加遮护遮护后的护网高度不应低于

2.5m2.2m

,()

厂用配电装置的长度大于时其柜屏后应设个通

7.2.86m2

向本室或其他房间的出口,低压配电装置两个出口间的距离超过

时还应增加出口。

15m

高压厂用配电装置室的操作、维护通道及开关柜或配电屏

7.2.9

的离墙尺寸应符合表的要求,低压配电屏前后的通道最

7.2.9-1

小宽度应符合表的要求。金属外壳封闭的干式变压器也

7.2.9-2

应满足巡视维护的要求。

表高压厂用配电装置室的通道尺寸()

7.2.9-1mm

操作通道

背面侧面靠墙布置时

配电装置

维护通道维护通道离墙常用距离

设备单列布置设备双列布置

型式

最小常用最小常用最小常用最小常用背面侧面

固定式

——

1500180020002300800100050200

高压开关柜

手车式

——

20002300250030006008008001000

高压开关柜

中置式

——

16002000200025006008008001000

高压开关柜

注:表中尺寸系从常用的开关柜屏面算起(即突出部分已包括在表中尺寸内)。

1

表中所列操作及维护通道的尺寸,在建筑物的个别突出处允许缩小

2

。

200mm

··

36表低压配电屏前后的通道最小宽度()

7.2.9-2mm

单排布置双排面对面布置双排背对背布置多排同向布置

前、后排屏

配电屏种类屏后屏后屏后

距墙

屏前屏前屏前屏间

维护操作维护操作维护操作前排后排

不受

150010001200200010001200150015002000200015001000

限制时

固定

分隔式

受限

130080012001800800120013001300200020001300800

制时

不受

180010001200230010001200180010002000230018001000

限制时

抽屉式

受限

16008001200200080012001600800200020001600800

制时

注:受限制时是指受到建筑平面的限制、通道内有柱等局部突出物的限制。

1

控制屏、柜前后的通道最小宽度可按本表的规定执行或适当缩小。

2

屏后操作通道是指需在屏后操作运行中的开关设备的通道。

3

当盘柜的电缆接线在盘柜正面进行,盘柜靠墙布置时,盘后宜留以

4200mm

上空间,进线方式宜为下进线。

高压厂用配电装置室宜留有发展用的备用位置。当条件

7.2.10

,,

许可时也可留出适当的位置以便检修及放置专用工具和备品备

件。

,

低压厂用配电装置除应留有备用回路外每段母线宜留

7.2.11

有个个备用屏的位置。

1~2

布置在专用配电室内的开关柜和配电屏防护等级宜为

7.2.12

或以上,布置在电气专用房间以外的厂用电气设备应满足环

IP2X

,

境条件对外壳防护等级的要求布置在锅炉房和煤场的电气设备

应达到级,其他场所不宜低于级。

IP54IP23

对建(构)筑物和通风的要求

7.3

厂用配电装置室的安全疏散应符合现行国家标准《火力发

7.3.1

··

37》。

电厂与变电站设计防火规范的相关规定

GB50229

厂用配电装置室长度大于时,应有个出口;对长度

7.3.27m2

超过的厂用配电装置室,宜增加个出口;当配电装置室位

60m1

,。

于楼层时至少有个出口应通向该层走廊或室外的安全出口

1

厂用配电装置室应考虑防尘,配电装置室的建筑装修应采

7.3.3

用不起灰的材料,顶棚不应抹灰,地面可采用不起灰并有一定硬度

的光滑地面。

,

配电装置室宜采用固定窗并应采用钢丝网乳白或其他不

7.3.4

易破碎能避免阳光直射的玻璃。

对配电装置室门的通风百页等通风措施,应加装防小动

7.3.5

、。

物防灰的细孔防腐蚀的网格

厂用配电装置室的门应为向外开的防火门,并装有弹簧锁

7.3.6

等内侧不用钥匙即可开启的锁。相邻配电装置室之间的门应能双

向开启。门的宽度应按搬运的最大设备外形尺寸再加

200mm~

,,。

且不应小于门的高度不应低于维护

400mm900mm2100mm

门的宽度不应小于,高度不应低于。

750mm~900mm1900mm

厂用配电装置室内不应有与配电装置无关的管道或电缆

7.3.7

通过。

、,

厂用配电装置室的顶板应做到防水防渗并应有排水坡

7.3.8

度。

屋外油浸式变压器贮油设施的长宽尺寸应大于变压器的

7.3.9

。,,

外廓当无排油设施时应在贮油池上装设网栏罩盖网栏上应铺

设不小于厚的卵石层,卵石层的表面应低于变压器进风

250mm

口,油面应低于网栏。

75mm50mm

厂用配电装置室、变压器室和电抗器间的通风应使室温

7.3.10

。

满足设备技术条件的要求

厂用配电装置室应设置事故排风机,所有进、出风口应有

7.3.11

避免灰、水、汽、小动物进入厂用配电装置室的措施。

··

38厂用电继电保护装置

8

一般规定

8.1

厂用电继电保护应符合现行国家标准《继电保护和安全自

8.1.1

》/。

动装置技术规程的要求各类常用保护装置的灵

GBT14285

敏系数不宜低于下列数值:

纵联差动保护:;

1.5

():;

电流速断保护按保护安装处短路计算

1.5

过电流保护:;

1.3

动作于信号的单相接地保护:;

1.2

动作于跳闸的单相接地保护:。

1.5

,

保护用电流互感器包括中间电流互感器应为级其复

8.1.2P

合误差不应大于。当技术上难以满足要求,且不致使保护装

10%

置误动作时,可允许较大的误差。小变比高动热稳定的电流互感

器应能保证馈线三相短路时保护可靠动作。

。

差动保护回路不应与测量仪表合用电流互感器的二次绕组

测控一体保护装置宜分别引自电流互感器的保护用二次绕组

和测量用二次绕组,以保证同时满足保护和测量精度的要求。对

,

于仅能引自一组电流互感器二次绕组的测控一体保护装置为保

证保护的正确动作,应引自电流互感器的保护用二次绕组,测量功

能可另装设表计。

其他保护装置也不宜与测量仪表合用电流互感器的二次绕

,,

组若受条件限制需合用电流互感器的二次绕组时应遵循下列原

则:

保护装置应设置在仪表之前,以避免校验仪表时影响保护

1

;

装置的工作

··

39,

对于电流回路开路可能引起保护装置不正确动作而又未

2

装设有效的闭锁和监视时,仪表应经中间电流互感器连接,当中间

电流互感器二次回路开路时,保护用电流互感器的复合误差仍不

。

应大于

10%

保护和操作用综合保护及测控装置等元件宜装设在高压

8.1.3

成套开关柜或低压配电屏上。

厂用电系统的单相接地保护

8.2

厂用电抗器和高压厂用变压器电源侧的单相接地保护应

8.2.1

满足以下要求:

,

当厂用电源从母线上引接且该母线为非直接接地系统

1

时,如母线上的出线都装有单相接地保护,则厂用电源回路也应装

设单相接地保护。保护装置的构成方式同该母线上出线的单相接

地保护装置;

,

当厂用电源从发电机出口引接时单相接地保护应由发电

2

机变压器组的保护确定。

高压厂用电系统的单相接地保护应满足以下要求:

8.2.2

高电阻接地或不接地系统的单相接地保护应满足以下要

1

:

求

)对于厂用母线和厂用电源回路,单相接地保护应由电

1

源变压器的中性点接地设备或专用的接地变压器上产

;

生的零序电压来实现当电阻直接接于电源变压器的

中性点时,也可利用零序电流来实现,保护动作于信

号。也可从厂用母线电压互感器二次侧开口三角形绕

组取得的零序电压来实现,保护动作后向控制室发出接

;

地信号

)对于厂用电动机回路,应装设接地故障检测装置,检测装

2

置由反映零序电流或零序方向的元件构成,并宜具有记

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