二、電力負(fù)荷分級(jí)及供電要求

電力負(fù)荷又稱電力負(fù)載,它有兩種含義:一是指耗用電能的用電設(shè)備或用電單位(用戶),如說(shuō)重要負(fù)荷,不重要負(fù)荷等;另一是指用電設(shè)備或用電單位所耗用的電功率或電流大小,如說(shuō)輕負(fù)荷(輕載)、重負(fù)荷(重載)和空負(fù)荷(空載)等。負(fù)載的類別包括交直流電阻性負(fù)載、交流電感性負(fù)載、交流電容性負(fù)載,如水泵電動(dòng)機(jī)為交流電感性負(fù)載。電力負(fù)荷的具體含義要依具體情況而定。電力負(fù)荷是進(jìn)行供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要依據(jù),包括負(fù)荷計(jì)算和負(fù)荷等級(jí)的確定。

工業(yè)與民用的電力負(fù)荷,按其供電可靠性要求及中斷供電在政治上、經(jīng)濟(jì)上所造成的損失或影響的程度,分為三級(jí)。

(一)符合下列情況之一時(shí),應(yīng)為一級(jí)負(fù)荷

(1)中斷供電將造成人身傷亡時(shí)。

(2)中斷供電將在經(jīng)濟(jì)上造成重大損失時(shí)。例如:重大設(shè)備損壞、重大產(chǎn)品報(bào)廢、用重要原料生產(chǎn)的產(chǎn)品大量報(bào)廢、國(guó)民經(jīng)濟(jì)中重點(diǎn)企業(yè)的連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程被打亂需要長(zhǎng)時(shí)間才能恢復(fù)等。

(3)中斷供電將影響重大用電單位的正常工作或造成公共場(chǎng)所秩序嚴(yán)重混亂的。例如:重要交通樞紐、重要通信樞紐、重要賓館、大型體育場(chǎng)館、經(jīng)常用于國(guó)際活動(dòng)的大量人員集中的公共場(chǎng)所等用電單位中的重要電力負(fù)荷。

在一級(jí)負(fù)荷中,當(dāng)中斷供電將發(fā)生中毒、爆炸和火災(zāi)等情況的負(fù)荷,以及特別重要場(chǎng)所的不允許中斷供電的負(fù)荷,應(yīng)視為特別重要的負(fù)荷。

一級(jí)負(fù)荷應(yīng)有兩回路(或兩回路以上)的獨(dú)立電源供電。兩路電源應(yīng)分別來(lái)自不同電源點(diǎn)(城市變電站或發(fā)電廠)或同一城市變電站的不同變壓器的母線段。當(dāng)其中一路電源發(fā)生故障時(shí),另一路電源不受到影響,且能承擔(dān)全部負(fù)荷。

一級(jí)負(fù)荷中特別重要的負(fù)荷的電源,除應(yīng)滿足上述要求外,還必須設(shè)立應(yīng)急電源。并嚴(yán)禁將其他負(fù)荷接人應(yīng)急供電系統(tǒng)。常用作應(yīng)急電源的有:

(1)獨(dú)立于正常電源的發(fā)電機(jī)組。

(2)供電網(wǎng)絡(luò)中獨(dú)立于正常電源的專用的饋電線路。

(3)蓄電池。

(4)干電池。

根據(jù)允許的中斷供電時(shí)間可分別選擇下列應(yīng)急電源:

(1)允許中斷供電時(shí)間為15s以上的供電,可選用快速自啟動(dòng)發(fā)電機(jī)組。

(2)自投裝置的動(dòng)作時(shí)間能滿足允許中斷供電時(shí)間的,可選用帶有自動(dòng)投入裝置的獨(dú)立于正常電源的專用饋電線路。

(3)允許中斷供電時(shí)間為毫秒級(jí)的供電,可選用蓄電池靜止型不間斷供電裝置、蓄電池機(jī)械貯能電機(jī)型不間斷供電裝置或柴油機(jī)不間斷供電裝置。

常用的應(yīng)急電源有柴油發(fā)電機(jī)、UPS、EPS等。

(二)符合下列情況之一時(shí),應(yīng)為二級(jí)負(fù)荷

(1)中斷供電將在經(jīng)濟(jì)上造成較大損失時(shí)。例如:主要設(shè)備損壞、大量產(chǎn)品報(bào)廢、連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程被打亂需較長(zhǎng)時(shí)間才能恢復(fù)、重點(diǎn)企業(yè)大量減產(chǎn)等。

(2)中斷供電將影響較重要用電單位的正常工作或造成公共場(chǎng)所秩序混亂的。例如:交通樞紐、通信樞紐等用電單位中的重要電力負(fù)荷,以及中斷供電將造成大型影劇院、大型商場(chǎng)等較多人員集中的重要的公共場(chǎng)所秩序混亂。

二級(jí)負(fù)荷的供電系統(tǒng),宜由兩回線路供電。在負(fù)荷較小或地區(qū)供電條件困難時(shí),二級(jí)負(fù)荷可由一回6kV及以上專用的架空線路或電纜供電。

(三)三級(jí)負(fù)荷

不屬于一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷的電力負(fù)荷。對(duì)于三級(jí)負(fù)荷供電無(wú)特殊要求,但應(yīng)采取技術(shù)措施,盡可能地不斷電以保證居民生活用電源。

三、電壓選擇和電能質(zhì)量

用電單位的供電電壓應(yīng)根據(jù)用電容量、用電設(shè)備特性、供電距離、供電線路的回路數(shù)、當(dāng)?shù)毓搽娋W(wǎng)現(xiàn)狀及其發(fā)展規(guī)劃等因素,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較而確定。我國(guó)低壓交流系統(tǒng)供電電壓規(guī)定為400/230V。

(1)根據(jù)國(guó)家主管部門(mén)的有關(guān)規(guī)定,用戶用電設(shè)備安裝容量在250kW或需用變壓器容量在160kVA以下者,應(yīng)以低壓方式供電,即由當(dāng)?shù)毓╇娋值蛪汗簿W(wǎng)絡(luò)標(biāo)稱電壓為380/220V系統(tǒng)接電源,稱為低壓用電戶;用電設(shè)備安裝容量超過(guò)250kW或需用變壓器容量在160kVA以上者,應(yīng)考慮以高壓方式供電,稱為高壓用電戶。對(duì)于用戶用電設(shè)備容量在100kW及以下或需用變壓器容量在50kVA及以下者,可采用低壓三相四線制供電,特殊情況也可以采用高壓供電。設(shè)置高壓用電戶或者低壓用電戶必須根據(jù)實(shí)際情況,與當(dāng)?shù)毓╇姴块T(mén)商定。

(2)近期發(fā)展建設(shè)的大型工礦企業(yè)以及賓館、飯店等公共建筑,由于用電量大、輸電距離較遠(yuǎn),建設(shè)了一批110kV、35kV的用戶變電所,但在城市中各類民用建筑工程的電氣設(shè)備用電的變電所,多數(shù)是以10kV中壓變配電所為主。

(3)電能質(zhì)量的主要指標(biāo),是用電設(shè)備正常運(yùn)行情況下,用電設(shè)備端子處電壓偏差允許值(以額定電壓百分?jǐn)?shù)表示)宜符合下列要求:

1)電動(dòng)機(jī)為±5%、電梯電動(dòng)機(jī)為±7%。

2)照明:在一般工作場(chǎng)所為±5%;對(duì)于遠(yuǎn)離變電所的小面積一般工作場(chǎng)所,難以滿足上述要求時(shí),可為+5%、-10%;應(yīng)急照明、道路照明和警衛(wèi)照明等為+5%、-10%。

3)其他用電設(shè)備當(dāng)無(wú)特殊規(guī)定時(shí)為±5%。

(4)為降低三相低壓配電系統(tǒng)的不對(duì)稱度,設(shè)計(jì)低壓配電系統(tǒng)應(yīng)遵守下列規(guī)定:220V或380V單相用電設(shè)備接入220V或380V三相系統(tǒng)時(shí),宜使三相平衡。由地區(qū)公共低壓網(wǎng)供電的220V照明負(fù)荷,線路電流不超過(guò)30A時(shí),可用220V單相供電,否則應(yīng)以380/220V,三相四線制供電。