電能質(zhì)量與供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)

《電能質(zhì)量與供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、電能質(zhì)量與供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)長沙有色冶金設(shè)計(jì)研究院(410011)蔣麥占摘要：國家標(biāo)準(zhǔn)將負(fù)荷按重要程度分為3級(jí)，IEc標(biāo)準(zhǔn)將負(fù)荷分為2類(應(yīng)急負(fù)荷和正常工作負(fù)荷)和電源分為3類(主電源、應(yīng)急電源、后備電源)，本文對(duì)此進(jìn)行對(duì)比分析，認(rèn)為IEc標(biāo)準(zhǔn)的定義和措施都很明確，適應(yīng)新形勢下的要求，建議仿效。關(guān)鍵詞：主電源(工作電源)應(yīng)急電源后備電源1老問題需要再認(rèn)識(shí)供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)是個(gè)老問題，長期以來，一直是先尋找電源，根據(jù)負(fù)荷的重要等級(jí)，有可能要求幾個(gè)電源，在解決電源的有或無的同時(shí)，再關(guān)注電源的質(zhì)量。隨著電子設(shè)備的普及，對(duì)電能質(zhì)量的要求，愈來愈高，不僅是停電，就是供電的短時(shí)中斷或電壓暫降，

2、也可能會(huì)帶來嚴(yán)重的后果。為了明確問題的性質(zhì)和問題討論的范圍，先介紹幾個(gè)重要術(shù)語的定義，簡述產(chǎn)生這些現(xiàn)象的根源和現(xiàn)行的有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)GB，然后再作深入分析。1．1定義[11]①電壓暫降一一電氣系統(tǒng)某一點(diǎn)的電壓突然下降，經(jīng)歷幾周到數(shù)秒的短暫持續(xù)期后，又恢復(fù)正常。很明顯，標(biāo)準(zhǔn)[l]沒有規(guī)定電壓下降到什么程度。它的英文名IEC為Voltagedip，美國IEEE標(biāo)準(zhǔn)[2]為Voltagesag，含義相同，但規(guī)定持續(xù)時(shí)間為工頻半周到幾秒。②(供電電壓的)短時(shí)中斷供電電壓消失一段時(shí)間，其中斷時(shí)間在規(guī)定的時(shí)限內(nèi)。注：供電電壓降低到低于額電電壓的l％，且其(降低的)持續(xù)時(shí)間的下限為十分之

3、幾秒，上限為lmin(有些情況下可達(dá)3min)時(shí)，可以認(rèn)為是短時(shí)中斷。美國IEEE標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定完全失壓或降到低于10％，中斷持續(xù)時(shí)間從半周到3s為瞬時(shí)(momentary)中斷，3s到lmin為短暫(temporary)中斷[3]，完全失壓lmin以上為持續(xù)性(sustained)中斷[2]。從實(shí)用觀點(diǎn)出發(fā)，用電設(shè)備允許的電源中斷時(shí)間的長短決定選用什么樣的補(bǔ)救措施：UPS(不停電電源)、EPS應(yīng)急電源系統(tǒng)、后備電源系統(tǒng)(第二電源等)或它們的某種組合。1．2中斷或暫降的原因由上節(jié)可知，電壓暫降和短時(shí)中斷是一類現(xiàn)象中的兩小類，即電壓降至很低或完全消失但很快又能恢復(fù)，電壓異常持續(xù)

4、時(shí)間很短的叫電壓暫降，略長一點(diǎn)的叫短時(shí)中斷。產(chǎn)生的原因多數(shù)是系統(tǒng)發(fā)生短路后斷路器斷開或重合閘。至于停電，由于正常電源故障，一時(shí)難以修復(fù)，則斷電時(shí)間更長，為了維持生產(chǎn)，可能需要后備電源，這是性質(zhì)不同的另一類問題了。1．3有關(guān)的現(xiàn)行GB涉及上述問題的國標(biāo)主要是《GB50052-95供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》[4](在本文中簡稱為GB[4])。該GB[4]雖然未明確適用范圍，但眾所周知，它是從《工業(yè)與民用供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范GBJ52-83》修訂而成，因此，它應(yīng)該與IEC的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)應(yīng)，即都不涉及電力公司直接管制的電力系統(tǒng)?？陀^現(xiàn)實(shí)也如此，主要由非電力行業(yè)所自行編制的電氣標(biāo)準(zhǔn)大都參照

5、IEC標(biāo)準(zhǔn)，下面先介紹該GB的主要規(guī)定，再與IEC標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較。2現(xiàn)行GB[41的主要規(guī)定《GB50052-95供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》[4]的主要規(guī)定如下：2．1負(fù)荷分為三曩：一級(jí)負(fù)荷中斷供電將有下列后果之一時(shí)：1)造成人身傷亡時(shí)；2)在政治、經(jīng)濟(jì)上造成重大損失時(shí)；例如……(略)3)對(duì)有重大政治、經(jīng)濟(jì)意義的用電單位的正常工作有影響；例如……(略)4)發(fā)生中毒、爆炸和火災(zāi)等情況，則為一級(jí)負(fù)荷中特別重要的負(fù)荷。二級(jí)負(fù)荷中斷供電將有下列后果之一時(shí)：1)在政治上、經(jīng)濟(jì)上有較大損失；例如……(略)。2)對(duì)重要用電單位的正常工作有影響；例如……(略)。三級(jí)負(fù)荷不屬于上述一級(jí)、二級(jí)負(fù)荷

6、者。2．2各級(jí)負(fù)荷對(duì)電曩的要求：2．2．1一級(jí)負(fù)荷1)不會(huì)同時(shí)損壞的兩個(gè)電源；2)特別重要的一級(jí)負(fù)荷，尚應(yīng)增設(shè)應(yīng)急電源。應(yīng)急電源選擇，按允許中斷供電時(shí)間分：1)>15s時(shí)—快速自啟動(dòng)的發(fā)電機(jī)組；2)

7、《IEC60364-3建筑物電氣裝置一般特性的評(píng)估》[5]，它提出了對(duì)電源系統(tǒng)的要求。3．1關(guān)于電曩系統(tǒng)類嗣的規(guī)定1．電源有三類：主電源、應(yīng)急電源、后備電源。對(duì)這三類都應(yīng)明確其頻率、電壓、受電點(diǎn)予期短路電流，包括適應(yīng)用戶裝置要求如最大需量。2．在有關(guān)防火以及其它需要緊急撤離情況的權(quán)力機(jī)構(gòu)的規(guī)定下，和戚裝置的當(dāng)事人要求設(shè)置后備電源的條件下，對(duì)應(yīng)急電源和／或后備電源應(yīng)當(dāng)分別加班乎估，都應(yīng)有適當(dāng)?shù)娜萘?，可靠性和定額以及適應(yīng)運(yùn)行需要的倒換操作時(shí)間。3．2對(duì)應(yīng)急電薄的要求3．2．1性能要求對(duì)應(yīng)急電源及其性能的要求，常由法定權(quán)力當(dāng)局所規(guī)定，必須遵守其