电能质量与供电系统设计.doc

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1、DIANQIGONGCHENGYINGYONG·电能质量与供电系统·电能质量与供电系统设计长沙有色冶金设计研究院（410011）蒋麦占摘要国家标准将负荷按重要程度分为3级，IEC标准将负荷分为2类（应急负荷和正常工作负荷）和电源分为3类（主电源、应急电源、后备电源），本文对此进行对比分析，认为IEC标准的定义和措施都很明确，适应新形势下的要求，建议仿效。关键词主电源（工作电源）应急电源后备电源1老问题需要再认识美国IEEE标准规定完全失压或降到低于10%，中断持续时间从半周到3s为瞬时（mo-供电系统设计是个老问题，长期以来

2、，一直是mentary）中断，3s到1min为短暂（temporary）中先寻找电源，根据负荷的重要等级，有可能要求几断[3]，完全失压1min以上为持续性（sustained）个电源，在解决电源的有或无的同时，再关注电源中断[2]。的质量。随着电子设备的普及，对电能质量的要从实用观点出发，用电设备允许的电源中断求，愈来愈高，不仅是停电，就是供电的短时中断时间的长短决定选用什么样的补救措施：UPS（不或电压暂降，也可能会带来严重的后果。为了明确停电电源）、EPS应急电源系统、后备电源系统（第问题的性质和问题讨论的范围，先介绍

3、几个重要术语的定义，简述产生这些现象的根源和现行的二电源等）或它们的某种组合。1.2中断或暂降的原因有关国家标准GB，然后再作深入分析。1.1定义[1]①电压暂降——电气系统某一点的电压突然由上节可知，电压暂降和短时中断是一类现象中的两小类，即电压降至很低或完全消失但很快又能恢复，电压异常持续时间很短的叫电压暂 下降，经历几周到数秒的短暂持续期后，又恢复正降，略长一点的叫短时中断。产生的原因多数是系 常。很明显，标准[1]没有规定电压下降到什么程统发生短路后断路器断开或重合闸。度。它的英文名IEC为Voltagedip，美国

4、IEEE标至于停电，由于正常电源故障，一时难以修准[2]为Voltagesag，含义相同，但规定持续时间为复，则断电时间更长，为了维持生产，可能需要后备电源，这是性质不同的另一类问题了。 工频半周到几秒。1.3有关的现行GB②（供电电压的）短时中断涉及上述问题的国标主要是《GB50052-95供电电压消失一段时间，其中断时间在规定供配电系统设计规范》[4（]在本文中简称为GB的时限内。[4]），该GB[4]虽然未明确适用范围，但众所周知， 注：供电电压降低到低于额电电压的1%，且它是从《工业与民用供电系统设计规范GBJ52-

5、其（降低的）持续时间的下限为十分之几秒，上限83》修订而成，因此，它应该与IEC的有关标准相 为1min（有些情况下可达3min）时，可以认为是短对应，即都不涉及电力公司直接管制的电力系统。 时中断。电气工程应用2006.63·电能质量与供电系统·DIANQIGONGCHENGYINGYONG客观现实也如此，主要由非电力行业所自行编制这见之于《IEC60364-3建筑物电气装置一的电气标准大都参照IEC标准，下面先介绍该GB般特性的评估》[5]，它提出了对电源系统的要求。的主要规定，再与IEC标准进行比较。3.1关于电源系统

6、类别的规定2现行GB[4]的主要规定1.电源有三类：主电源、应急电源、后备电源。对这三类都应明确其频率、电压、受电点予期短路《GB50052-95供配电系统设计规范》[4]的电流，包括适应用户装置要求如最大需量。 主要规定如下：2.1负荷分为三级：2.在有关防火以及其它需要紧急撤离情况的一级负荷中断供电将有下列后果之一时：权力机构的规定下，和/或装置的当事人要求设置1）造成人身伤亡时；后备电源的条件下，对应急电源和/或后备电源应2）在政治、经济上造成重大损失时；例如⋯⋯当分别加以评估，都应有适当的容量，可靠性和定（略）额以及

7、适应运行需要的倒换操作时间。3）对有重大政治、经济意义的用电单位的正3.2对应急电源的要求常工作有影响；例如⋯⋯（略）3.2.1性能要求4）发生中毒、爆炸和火灾等情况，则为一级负对应急电源及其性能的要求，常由法定权力荷中特别重要的负荷。当局所规定，必须遵守其要求。二级负荷中断供电将有下列后果之一时：认可下列电源作为应急电源：蓄电池、一次电1）在政治上、经济上有较大损失；例如⋯⋯池、与正常电源无关系的发电机组、有效独立于正（略）。常馈电线的单独馈电线。2）对重要用电单位的正常工作有影响；例如⋯⋯（略）。三级负荷不属于上述一级、

8、二级负荷者。3.2.2应急电源分类非自动——由人员切换操作自动——不依靠人员启动2.2各级负荷对电源的要求：自动应急电源按切换时间又分为5类如下2.2.1一级负荷表：1）不会同时损坏的两个电源；自动应急电源分类2）特别重要的一级负荷，尚应增设应急电源。在转换过程中，在规定的条件例应急电源选