电能质量与供电系统设计

关键词：主电源

(工作电源)应急电源后备电源

一、老问题需要再认识

供电系统设计是个老问题，长期以来，一直是先寻找电源，根据负荷的重要等级，有可能要求几个电源，在解决电源的有

或无的同时，再关注电源的质量。

1．1 定义[11]

① 电压暂降一一电气系统某一点的电压突然下降，经历几周到数秒的短暂持续期后，又恢复正常。
很明显，标准

[l]没有规定电压下降到什么程度。

②(供电电压的)短时中断
供电电压消失一段时间，其中断时间在规定的时限内。

注：供电电压降低到低于额电电压的

l％，且其(降低的)持续时间的下限为十分之几秒，上限为 lmin(有些情况下可达 3min)

时，可以认为是短时中断。

用电设备允许的电源中断时间的长短决定选用什么样的补救措施：

UPS(不停电电源)、EPS 应急电源系统、后备电源系统(第

二电源等

)或它们的某种组合。

1．2 中断或暂降的原因

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

间很短的叫电压暂降，略长一点的叫短时中断。产生的原因多数是系统发生短路后断路器断开或重合闸。

至于停电，正常电源故障，一时难以修复，断电时间更长，为了维持生产，需要后备电源，这是性质不同的另一类问题。

二、现行

GB 规定

2．1 负荷分为三级：

一级负荷中断供电将有下列后果之一时：

1)造成人身伤亡时；2)在政治、经济上造成重大损失时；例如……3)对有重大政治、经济意义的用电单位的正常工作有影响；

例如：

(略)；4)发生中毒、爆炸和火灾等情况，则为一级负荷中特别重要的负荷。

二级负荷中断供电将有下列后果之一时：

1)在政治上、经济上有较大损失；例如：(略)。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、二级负荷者。

2．2 各级负荷对电源的要求

2．2．1 一级负荷

1)不会同时损坏的两个电源；

2)特别重要的一级负荷，尚应增设应急电源。

应急电源选择，按允许中断供电时间分：

15s 时—快速自启动的发电机组； BZT(备自投)动作时间一专用馈电线的

独立电源；

3)毫秒级一 UPS 或 UPS 与其它(如发电机)装置的组合。

2．2．2 二级负荷宜由二回线供电，一回也可以。

2．2．3 三级负荷无规定，有电就行。

2．3 电能质量

该

GB[4]在第 4 章中关于电能质量谈到了电压波动和电压闪变(4．0．10 条)，没有定量规定指标，却有限制骚扰的措施。

三、

IEC 标准规定

IEC 标准关于电源系统的规定如下：

3．1 关于电源系统分类规定

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、受电点予期短路电流，包括适应用户装置要求如最大需量。

3．2 对应急电薄的要求

3．2．1 性能要求

对应急电源及其性能的要求，常由法定权力当局所规定，必须遵守其要求。

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