电能质量与供电系统设计
| 性能指标要尽可能满足负荷的要求，这是毫无疑义的，无论是国家标准[4J或是IEC的系列标准[5>也都是这么做的，若将二者加以比较，则有下列特点。 7．1IEC标准的办法： IEC标准将电源按其功能分为三大类即主电源 (正常电源)、应急电源和后备电源，且都有明确的定义。对主电源的技术性能有一般的要求如频率、电压、系统容量等，对后备电源有相同的一般要求，但正c标准对后备电源不提出特别要求，而对自动应急电源按切换时间分成5类，对应急电源和应急供电的要求都作了严格而详细的规定[5>[9>。 可以看出，IEC标准的原则是：规定了什么场合应设置应急电源及对应急电源的要求：如果涉及人身安全、健康、对环境和设备的重大损坏，一般都有国家权力机构的法定要求，当然，当设备的重大损坏只是经济上的损失时，业主不论公私，都可提出要求，而对维持继续生产或工作的后备电源则不作特别规定，因为设置后备电源，主要是经济上的得失平衡问题，虽然能够继续生产或工作，但设置后备电源要增加投资，是否合算，应由业主自己来规定，不是标准能加以规定的。 7．2 GB[4>的办法： 《GB 50052-95供配电系统设计规范》[4>的办法不同，如本文前第2节所简介，它有许多疑点如下： 7．2．1 GB先将负荷按重要性分成三级，但对一级与二级如何具体划分只有原则上的说明并没有把握的尺度，例如该如何区分经济上的“重大”损失和“较大”损失，这个“重大”和“较大”就能够决定应该是一个还是两个独立电源吗?如果指政治上的损失，具体是什么含义?又如，该如何区分“有重大政治经济意义的用电单位”或“重要用电单位”?如何评估“影响”的程度?如果“标准”本身不具体，那该由谁来解释呢?在标准的条文解释中，虽然有说明“具体划分须由中央各部委分别在部委标准中规定”，现实是中央各部委并不能代表所有各种企业作出决定。 7．2．2特别重要的负荷 这类负荷似相当于mc标准中所定义的应急设备负荷，按GB[4>规定，这类负荷一定是从一级负荷中划分出来的，这就要求该单位有二个独立电源加上一个应急电源共三个电源。问题是，如果根据防火规范设置有消防设施的建筑，它就有了应急负荷(特别重要负荷)，如果为一般宾馆时，难道就应有三个电源吗?此外，一级负荷需要的第二独立电源，其意图到底是什么?是作为应急电源还是后备电源?一般来说，不管负荷等级如何，如有应急设备，则应设置应急电源，至于是否需要后备电源，则应另作投资回报评估，而且后备电源也可以不是独立电源，这些问题标准确实不必涉及，因此GB将应急负荷和一级负荷捆绑在一起．就带来了许多矛盾，如果应急电源的性能同时满足业主对后备电源的要求，则可以合二而一，但不能妨碍强制性标准对应急电源、应急供电系统的各种规定的完全满足和实施。 7．3怎么办? 应该仿照IEC标准的办法来处理，理由是： 1．从上面的分析可知，IEC标准的办法既符合市场经济的常规，在技术上其定义和技术措施也都较明确和便于操作。 2．便于进行经济上的和技术上的国际交往。 8供配电系统设计规范[4>对于电能质量应单独作出规定： 8．1工厂电网有不同于公用电同的特点 关于电能质量的国家标准，我国目前有两大套，第一套是由全国电压电流等级和频率标准化技术委员会归口、由电力部门有关单位为主负责起草的共7项标准(如GB／T>4549-93电能质量公用电网谐波等)，这一套不论标准的名称或适应范围是否明确，应理解为公用电网，即由国家电力公司管制的电网，第二套是由mc标准转化而来，没有标明电能质量而 是包含在电磁兼容标准中的，如《=GB／T18039．4-2003工厂低频传导骚扰的兼容水平》就是其中一项，它也有关于公用网(Public System)的电磁兼容标准，因此很明确的一点是工厂网的标准可以不同于也应该有所不同于公用网的内容，原因有：1．工厂网内的用电设备的骚扰发射水平和抗扰水平是各种各样的，因此，IEC按兼容水平可将电气环境粗分为三类，第一类要求严格，例如试验室的电气仪器，某些自动化和保护设备，某些计算机等，第三类宽松，只适用于工业设备，如有众多的变流器、电焊机等；第二类居中，其标准等同于公用网的要求。2．I厂用电设备的业主属于一家，他有权决定对企业内的兼容水平作适当调整，也有权对各用电设备骚扰发射量作出分配。 8．2对电网的某些指标可有不同值 在mc标准中，电能质量涉及到下列参数： 1．电源频率2．供电电压有效值3．闪变4．供电电压暂降和暂升5．电压中断6．瞬变电压7．供电电压不平衡8．电压谐波9．电压间谐波10．供电电压上的主电线信号电压(指载波信号)。至少对下列参数应作出不同的规定： 8．2．1谐波及其抑制像无功补偿一样，应有单独的一章或与无功补偿并在同一章中，因为二者有密切的关系，现在已有许多企业和商业办公楼倍受谐波的骚扰，既然谐波治理技术尚未普及，那就更应在GB中规定作为指南，这在冶金和化工行业中已有许多的成功应用实践和经验，GB和mc标准[10J也有不少具体规定，都可以作为参考或依据。众所周知，谐波国家标准[12>只涉及公用电网，它对工厂网的谐波电压未作规定。 8．2．2电压短时中断和暂停等 这类骚扰对数据处理装置和过程自动化仪表装置的正常工作都有很大的干扰，这也关系到合适的应急电源的选用以及UPS设备动态输出特性的选定。可能还有一些参数对公用网和工厂网有不同的规定，建议对8．1节中所述二类GB进行仔细的对比分析和研究。 9观念上的更新 新国标的编制，面临着下面三方面形势的发展： 1．国际交往的增多，应该更多的研究IEC的标准。 2．经济所有制形式中的私有经济(工厂电网)分量增加，规范编制者以及工程设计者应为业主(不论公私)着想。由于投资大，业主对后备电源应有决定权。 3．电子包括电力电子设备增多，骚扰发射量增加，抗扰性能降低，电能质量问题应得到足够重视。 面对上面的形势发展，无论供电系统的国标或工程设计，都应有新的考虑。 |
