南方电网公司10kV用电客户电能计量装置典型设计.doc

Q/CSG113006-2012
Q/CSG

中国南方电网有限责任公司 发 布
2012—01—18 实施

2012—01-18 发布

10kV用电客户电能计量装置典型设计

Q/CSG113006—2012

中国南方电网有限责任公司企业标准

11

目 次
前 言 II
引 言 III
1 范 围 1
2 技术规范编制依据 2
3 术语和定义 3
3.1 电能计量装置 3
3.2 负荷管理终端 3
3.3 配变监测计量终端 3
3。4 集中抄表数据采集终端 3
3。5 集中抄表集中器 3
3.6 电能计量柜 3
3.7 计量表箱 3
3。8 试验接线盒 3
3.9 测控接线盒 3
4 设置原则 4
5 技术要求 4
5。1 电能表配置技术要求 4
5。2 电流互感器技术要求 5
5.3 电压互感器技术要求 6
5。4 电能计量柜技术要求 6
5。5 熔断器技术要求 8
5.6 试验接线盒技术要求 8
5.7 互感器二次回路技术要求 8
6 安装接线要求 9
6。1 电能计量柜的安装及接线要求 9
6.2 电能表的安装要求 9
6。3 负荷管理终端的安装要求 10
6。4 门接点的安装要求 10
6。5 所用电缆及导线安装要求 10
7 概预算编制原则 11
8 适用场合 11
9 设计范围 11
10 编号规则 12
前 言
电能计量是电力安全运行及经营管理的重要环节,其技术和管理水平直接影响供用电各方的公平交易和利益,确保电能计量准确、可靠和公开、公平、公正，是保障供用电各方权益的前提。南方电网公司为贯彻实施南网中长期发展战略，强化以客户为中心的核心价值观，以提高客户满意度为总抓手，以提升服务效率和质量为着力点，以确保电能计量的准确、规范、可靠为前提，参照国家有关标准和电力行业标准，结合南方电网公司实际，组织开展了南方电网公司电能计量装置典型设计，意在通过推行典型设计，进一步提高电能计量装置技术水平和设计效率,促进电能计量管理水平的提升，降低电能计量装置建设投资和运行维护成本，维护供用电各方的合法权益，促进供用电各方降低消耗、节约能源、改善经营管理和提高经济效益，并为电力用户提供更优质和高效的服务。
本标准与《南方电网公司电能计量装置典型设计》相结合，是中国南方电网有限公司设计、安装和验收的技术标准。
本规范由中国南方电网有限责任公司市场营销部提出、归口管理和负责解释.
本规范编写和设计单位：广东电网公司市场营销部、广东电网公司佛山供电局、佛山电力设计院有限公司
本规范编写和设计人员：陈蔚文 刘孚智 罗 建 吴冲 柳春芳 赵洪 方玉艺
1 范 围
本规范规定了南方电网公司10kV用电客户电能计量装置设计、配置、安装和验收的技术要求。
各设计单位、安装单位对接入南方电网的客户受电工程的电能计量装置应遵照本规范设计和施工。
典型设计的通用原理图、典型设计图见附件.
本规范未涉及的内容遵照有关规程执行.
2 技术规范编制依据
下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本规范.
GB/T 156　标准电压
GB 311。1　高压输变电设备的绝缘配合
GB 1404(所有部分）　塑料粉状酚醛模塑料
GB 2681　电工成套装置中的导线颜色
GB 3906　3.6kV～40.5kV交流金属封闭开关设备和控制设备
GB 4208　外壳防护等级（IP代码）
GB/T 11021　电气绝缘 耐热性分级
GB/T 16934　电能计量柜
DL/T 825　电能计量装置安装接线规则
JB/T 5777。2　电力系统二次电路用控制及继电保护屏(柜、台）通用技术条件
JB/T 5777。3　电力系统二次电路用控制及继电保护屏（柜、台）基本试验方法
JB/T 5895　污秽地区绝缘子： 使用导则
3 术语和定义
3.1 电能计量装置
为计量电能所必须的计量器具和辅助设备的总体，包括电能表、负荷管理终端、配变监测计量终端、集中抄表数据采集终端、集中抄表集中器、计量柜（计量表箱)、电压互感器、电流互感器、试验接线盒及其二次回路等.
3.2 负荷管理终端
安装于专变客户现场的用于现场服务与管理的终端设备，实现对专变客户的远程抄表和电能计量设备工况以及客户用电负荷和电能量的监控功能。
3.3 配变监测计量终端
安装于10kV公共变压器现场的用于实现配变供电计量和监测的现场终端设备.配变监测计量终端具备计量和自动化功能。
3.4 集中抄表数据采集终端
用于采集多个客户电能表电能量信息，并经处理后通过信道将数据传送到系统上一级（中继器或集中器）的设备。
3.5 集中抄表集中器
收集各采集终端的数据，并进行处理储存,同时能和主站进行数据交换的设备。
3.6 电能计量柜
对电力客户用电进行计量的专用柜.计量柜包括固定式电能计量柜和可移开式电能计量柜，分专用高压电能计量柜与专用低压电能计量柜。
3.7 计量表箱
对客户用电进行计量的专用箱。适合安装电能表、低压互感器、计量自动化终端设备和试验接线盒,适用于10kV高供高计、10kV高供低计和380/220V低压计量方式。
3.8 试验接线盒
用于进行电能表现场试验及换表时,不致影响计量和用电的专用接线部件.
3.9 测控接线盒
用于进行负荷管理终端的现场试验及接线,不致影响计量和用电的专用接线部件。
4 设置原则
4.1 应在客户每一个受电点内按照不同的电价类别，分别安装电能计量装置,每个受电点作为客户的一个计费单位。
4.2 根据业扩要求选择高供高计或者高供低计计量方式.
4.3 电能计量装置原则上应设在电力设施的产权分界处。对专线供电的高压客户，应在变电站出线处计量；特殊情况下，专线供电的客户可在客户侧计量。
4.4 1OkV及以下电力客户处的电能计量点应采用统一标准的电能计量柜（箱)，低压计量柜应紧邻进线处。高压计量柜则可设置在主受电柜后面。
4.5 计量方式
4.5.1 高供高计方式
高压侧为中性点绝缘系统，宜采用三相三线计量方式。
4.5.2 高供低计方式
4.5.3 低压侧为中性点非绝缘系统,应采用三相四线计量方式。
4.5.4 高供高计专变客户应采用专用计量柜，对不具备安装高压计量柜条件的，可考虑采用10kV组合式互感器.
4.5.5 高压计量电流互感器的一次额定电流，应按总配变容量确定,为达到相应的动热稳定要求，其电能计量互感器应选用高动热稳定电流互感器。
4.5.6 对于10kV双回路供电的情况,两回路应分别安装电能计量装置,电压互感器不得切换.
5 技术要求
5.1 电能表配置技术要求
根据用电客户类别、用电容量、使用条件，用电客户电能表配置规定详见表1。
表1 各类别计量点计量电能表配置表
用电客户类别
配变容量
电能表
备注
高供高计
专变计量点
315 kVA及以上
三相三线多功能电能表
Ⅰ、Ⅱ类客户配0。5S级电能表； III类客户配1.0级电能表
配互感器
高供低计
专变计量点
315kVA以下
三相四线多功能电能表
Ⅲ类及Ⅳ类客户配1.0级电能表
配互感器
10kV上网电厂
计量点

三相三线多功能电能表
配0。5S级电能表
配互感器
5.2 电流互感器技术要求
5.2.1 电能计量装置应采用独立的专用电流互感器。
5.2.2 电流互感器的额定一次电流确定，应保证其计量绕组在正常运行时的实际负荷电流达到额定值的60%左右，至少应不小于20%.
5.2.3 选取电流互感器可参考表2，该配置是以正常负荷电流与配变容量相接近计算的，对正常负荷电流与配变容量相差太大的需结合实际情况选取计量用互感器，计算原则为（对于总柜计量):计量互感器额定电流应大于该母线所带所有负荷额定电流的1。1倍。
5.2.4 计量回路应先经试验接线盒后再接入电能表。
5.2.5 额定电流
5.2.6 额定二次电流标准值为1A或5A。
5.2.7 计量用电流互感器准确级应选取：0.2S。
5.2.8 额定输出标准值
额定输出标准值在下列数值中选取：
对于二次电流为1A：10kV电流互感器,0。15~3VA；0.4kV电流互感器,0。15～1VA；
对于二次电流为5A：10kV电流互感器，3。75～15VA;0。4kV电流互感器,1～3VA。
5.2.9 计量电流互感器配置参考表2
表2 用电客户配置电能计量用互感器参考表
变压器容量
（kVA)
10kV电流互感器
高压CT额定
一次电流（A)
低压CT额定
一次电流（A)
准确度
等级
50

100
0.2S
80

150
0.2S
100
10
200
0.2S
125
10
200
0。2S
160
15
300
0.2S
200
15
400
0。2S
250
20
400
0。2S
315
30
500
0。2S
400
30
750
0。2S
500
40
1000
0。2S
630
50
1000
0.2S
800
75
1500
0.2S
1000
75
2000
0。2S
1250
100
2500
0.2S
1600
150
3000
0。2S
2000
150
4000
0.2S
3000
200

0.2S
4000
300

0。2S
5000
400

0.2S
6000
400

0.2S
7000
500

0。2S
8000
600

0.2S
5.3 电压互感器技术要求
5.3.1 电压互感器的额定电压:额定一次电压应满足电网电压的要求；额定二次电压应和计量仪表、监控设备等二次设备额定电压相一致。
5.3.2 计量用电压互感器准确级应选取：0。2.
5.3.3 电压互感器实际二次负载应在2。5VA至互感器额定负载范围内。
5.3.4 计量回路不应作为辅助单元的供电电源.
5.4 电能计量柜技术要求
5.4.1 电能计量柜必须符合国家和行业有关规定的要求。
5.4.2 电能计量柜的外壳面板上，应按JB 5777.2的规定,设置主电路的模拟图形。
5.4.3 柜中各单元之间宜以隔板或箱(盒）式组建区分和隔离。
5.4.4 整体式电能计量柜—-———将计量单元及辅助单元等所有电气设备及部件。装设在一个（或几个并列构成一体的）金属封闭柜体内的计量柜。
5.4.5 电能计量柜的门上应装设机械型弹子门锁和备有可铅封的设施。
5.4.6 计量柜内应留有足够的空间来安装计量器具，包括电压互感器、电流互感器、高压熔断器、试验接线盒、电能表、测控接线盒及其他相关表计的安装。
5.4.7 计量柜的二次计量室预留安装两块三相表计的位置，要求各类型计量柜的二次计量室深度至少为150mm，宽度至少为750mm，高度至少为600mm。计量柜设计安装时，前面通道宽度要求不少于1.5米，双列并排安装中间通道宽度不少于2.5米。
5.4.8 电能表安装高度及间距：电能表安装高度距地面在800-1800mm之间(表底端离地尺寸）；低压计量柜要求低压计量装置在总开关前，对电缆为下进线时，独立的计量表箱安装在1700—2000mm的高度(表箱箱顶离地尺寸）。
5.4.9 电能表、试验盒的间距要求：
三相电能表与三相电能表之间的水平间距不小于80mm；
电表与试验盒之间的垂直间距不小于150mm;
5.4.10 高压计量柜一次设备室内应装设防止误打开操作的安全联锁装置，计量柜门严禁安装联锁跳闸回路。
5.4.11 如采用手车式计量柜计量时，电能表、电压互感器和电流互感器必须全部装设在同一车架内.计量二次回路严禁采用插接式装置来导通电压、电流。
5.4.12 计量柜内一次设备与二次设备之间必须采用隔离板完全隔离。
5.4.13 计量柜内电能表、互感器的安装位置，应考虑现场拆换的方便，互感器的铭牌要便于查看。
5.4.14 计量柜内装挂表的底板采用聚氯乙烯绝缘板，聚氯乙烯绝缘板厚度不少于10mm，与柜的金属板有10mm间距，并至少使用8处螺丝有效将聚氯乙烯绝缘板与柜金属底板紧固。表计固定位采用Φ5mm螺丝孔或万能表架。挂表的底板或万能表架到观察窗的距离不大于175mm。
5.4.15 能进入计量柜内的各位置均应有可靠的加封点。计量柜的前、后门必须能加封印，加封装置采用锁销螺丝（柱式螺丝外加紧锁螺母的形式），螺丝柱应焊接,禁止只在内侧以螺母上紧代替焊接形式.为减少计量柜的加封点并能达到确保计量柜的密封、防窃电功能，要求除前门可打开外，其他门（包括柜顶）采用内置螺丝形式，在外不能打开.
5.4.16 计量室前门上应带有观察窗,以便于抄读电量与观察表计运行情况.观察窗应采用厚4mm无色透明聚碳酸酯材料制作，面积应满足抄表和监视二次回路的要求,对于柜宽≤1000mm的柜型，观察窗不少于400mm×500mm(宽×高），（对于1200mm宽的柜型，观察窗尺寸可适当放大）,边框采用铝合金型材或具有足够强度工程塑料构成,密封性能良好。
5.4.17 计量柜的金属外壳和门应有接地端钮并要可靠接地，计量柜所有能够开启的柜门要求用铜编织带接地。门的开启位置要方便试验、抄表和日常维护.
5.4.18 计量柜及柜内应采用不锈钢螺丝安装.
5.4.19 柜内铜排母线布置,能方便上进线或下进线的电缆联接。母线安装布置，应符合相应有关动稳定和热稳定的要求。
5.4.20 应具有耐久而清晰的铭牌,铭牌应安装在易于观察的位置。计量柜天线孔的要求：密封的金属柜对无线信号无线信号产生屏蔽，应引出外置天线，外置天线头固定在计量柜（箱）的左（右）外上侧，并加套塑料小盒保护。天线孔大小应允许天线螺丝头通过,圆孔直径大小不小于15mm。
5.4.21 计量柜内配置的元件参考表4。
表4 计量柜内需配置的元器件

10kV高压电能计量柜
1
多功能电能表
2
负荷管理终端
3
高压电流互感器
4
高压电压互感器
5
试验接线盒
6
负荷管理终端门接点
7
测控接线盒
5.4.22 母线和导体的颜色及排列：计量柜内母线和导体的颜色应符合GB 2681《电工成套装置中的导线颜色》的规定.计量柜中母线相序排列从计量柜正面观看应符合表5的规定。
表5 主电路母线颜色及相序排列
相序
颜色
母线安装相互位置（从柜正面看)
垂直排列
水平排列
前后排列
A相
黄色
上
左
远
B相
绿色
中
中
中
C相
红色
下
右
近
中性线
黑和蓝色
最下
最右
最近
接地线
黄绿双色

5.4.23 使用带高压计量室的一体化箱式变电站时，其内置的电能计量柜必须符合本规范的技术要求。
5.4.24 壳体和机械组件应具有足够的机械强度在储运安装操作检修时不应发生有害的变形。
5.4.25 电能计量柜顶部应设置吊装用挂环。
5.4.26 电气设备及部件应选用符合其产品标准要求经鉴定合格的产品应按产品安装使用说明书的要求进行安装和接线。
5.5 熔断器技术要求
5.5.1 10kV的电压互感器一次侧应装设10kV熔断器.安装在客户侧的10kV 电压互感器，其计量绕组二次侧不允许装设熔断器或空气开关。
5.5.2 选用熔断器熔丝应具有一定的抗冲击电流的通流能力。
5.5.3 客户计量装置的高压熔断器,其额定电流应选用1A或2A。
5.6 试验接线盒技术要求
5.6.1 试验接线盒具有带负荷现场校表和带负荷换表功能。
5.6.2 试验接线盒体的制造应采用阻燃塑料。所有电压、电流回路的压接螺丝及用于现场测试插接的螺丝均为黄铜材料制造,面盖的固封应采用不锈钢螺丝。接线盒中用于压接导线的螺丝、其直径不得小于5mm,螺丝应采用平园头的型式、并采用十加一的开启方式。
5.6.3 产品外观应光洁无毛刺,接线盒底板与盒体的粘接应密实牢固。面盖应有防联片错位的功能，当连接片处于错误位置时，接线盒的面盖将无法合上.接线盒具有电压端子现场插接的功能，其底部应留有3mm的空隙。
5.6.4 试验接线盒盖应能加封，同时接线盒盖应具备覆盖试验接线预留孔等防窃电功能。
5.7 互感器二次回路技术要求
5.7.1 二次电路铜导线截面积
A、计量二次回路的连接导线宜使用铜质单芯绝缘线。电流电路导线截面不应小于4mm2。电压电路导线截面积不应小于2。5mm2.
B、辅助单元的控制信号等导线截面积不应小于1。5mm2。
5.7.2 二次电路导线外皮颜色
电流互感器和电压互感器二次回路的A、B、C各相导线应分别采用黄、绿、红颜色线，中性线应采用黑色或者蓝色线，接地线采用黄绿线。
5.7.3 电流和电压互感器二次回路导线均应加装与图纸相符的端子编号，导线排列顺序应按正相序（即A、B、C相为自左向右或自上向下）排列。
5.7.4 所有电流互感器的二次接线均应采用分相接线方式。
5.7.5 10kV电压、电流互感器二次回路应从输出端子直接接至试验接线盒,不能有接头。中间不得经过任何辅助接点、接头或其他连接端子。
5.7.6 电能计量用互感器二次回路上不得接入任何与计量无关的设备.
5.7.7 10kV电压互感器及电流互感器二次回路均应只有一处可靠接地。
5.7.8 电流互感器二次回路每只接线螺钉最多只允许接入两根导线。低压电流互感器二次回路不接地。
5.7.9 当导线接入的端子是接触螺钉，应根据螺钉的直径将导线的末端弯成一个环.其弯曲方向应与螺钉旋入方向相同，螺钉(或摄帽)与导线间、导线与导线间应加垫圈。
6 安装接线要求
6.1 电能计量柜的安装及接线要求
6.1.1 电能计量柜的安装接线必须严格执行DL/T 825《电能计量装置安装接线规则》的要求。
6.1.2 电能计量柜的形式（包括外形尺寸)应适合使用场所的环境条件，保证使用、操作、测试等工作的安全、方便。
6.1.3 一次负荷连接导线要满足实际负荷要求，导线连接处的接触及支撑要可靠，保证与计量及其他设备、设施的安全距离,防止相间短路或接地.
6.1.4 计量柜上安装的表计对地高度应在0。8～1。8m之间；互感器的对地高度要适宜，便于安装、更换、周期检定。
6.1.5 安装接线后的孔洞、空隙应用防鼠泥严密封堵，以防鼠害及小动物进入柜体。
6.2 电能表的安装要求
6.2.1 电能表应安装在电能计量柜内，不得安装在活动的柜门上。
6.2.2 电能表应垂直安装，所有的固定孔须采用螺栓固定，固定孔应采用螺纹孔或采用其他方式确保单人工作将能在柜(箱）正面紧固螺栓。表中心线向各方向的倾斜不大于1°。
6.2.3 电能表端钮盒的接线端子,应以“一孔一线”，“孔线对应”为原则。
6.2.4 三相电能表应按正相序接线。
6.2.5 电能表应安装在干净、明亮的环境下，便于拆装、维护和抄表.
6.3 负荷管理终端的安装要求
6.3.1 负荷管理终端应安装在计量柜（计量表箱）内,柜内安装位置与电能表安装要求一致。宜与计量电流回路串联，宜与计量电压回路并联连接，应接入与电能表通讯的RS-485线。
6.3.2 安装有独立计量装置的负荷管理终端交流电源应直接从计量端子接线盒上引接终端电源。避免交流电源选择在受控开关的出线侧，以免开关断开后终端失电。
6.3.3 安装位置应考虑终端的工作环境要求(﹣20～+50℃，相对湿度RH≤95%）、无线信号信号的强弱(留有足够大的透明观察窗,不被密封金属柜屏蔽）、终端和各种通信线不易被破坏、终端的检查和设置操作方便等因素.
6.3.4 负荷管理终端需要选择接入受控开关;可按所带负荷容量分别接入，以便分级控制负荷。受控开关应在计量柜后，避免开关断开后终端失电。如高供高计的可控配变开关，低压计量在低压总开关前的可控低压总开关,在低压总开关后计量的可控生产用电分开关。
6.3.5 负荷管理终端天线安装要求
现场采集终端天线必须要放置在无线信号信号强度较好的地方，要求信号强度满足数据传输要求。
密封的金属柜对无线信号无线信号产生屏蔽，如果终端安装于完全密封的金属装置内（如箱式变压器柜内），则必须引出外置天线.
地下室通信信号很弱的地方需要安装外置天线。
寻找合适位置安放外置天线头，应考虑信号的强弱,应保证天线安装在不易被破坏的地方,同时注意防雷击。
一般情况下,要求将外置天线头固定在计量柜（箱）的左外上侧，并加套塑料小盒保护.天线的引线需固定，天线及引线的安装位置不能影响计量检定、检修工作。
6.4 门接点的安装要求
6.4.1 门接点的安装数量根据现场的实际需要确定。
6.4.2 门接点安装要选择合适的位置,避免因安装位置不当，影响日后对表计、终端的维护.接线端子以实际终端为准.
6.4.3 门接点安装在计量柜门内侧对应门锁的柜边，离下边框300±50mm处。
6.4.4 门接点信号电缆可选用RVVP 2×0.3mm2的软护套线，接入终端端子前必须用线针端子压接之后接入。
6.5 所用电缆及导线安装要求
电源电缆:计量柜内应用铜质单芯绝缘线，截面积不少于2.5mm2；引出计量柜外时,应用铠装电缆，截面积不少于2。5mm2。
控制电缆应用铠装屏蔽电缆，导线截面积不小于2×1.5mm2.终端控制常开接点跟断路器的励磁线圈联接。
信号电缆应用铠装屏蔽电缆，导线截面积不小于2×1.5mm2。终端遥信接点跟断路器遥信常闭接点连接，接线端子以设备实际标注为准。
门接点连接线：应用软护套线,导线截面积不小于2×0。3mm2。接入终端端子前必须用线针端子压接之后接入。
交流采样电流电压导线:应用铜质单芯绝缘线，电流导线截面积不小于4mm2;电压导线截面积不小于2。5mm2。
7 概预算编制原则
7.1 各个方案工程概预算编制可参考《电力建设工程概算定额——电气设备安装工程》进行编制。
7.2 取费依据：《电力工业基础建设预算管理制度及规定》以及当地建筑安装工程定额标准。
7.3 按照各个典型设计方案及设备材料表计算.
7.4 主要考虑一下几个因素：
7.4.1 主要设置材料：包括电能表、互感器、试验接线盒、低压降空气断路器、锁具、二次回路接线以及相关的高压断路器、跌落式熔断器、避雷器、控制回路元器件等，其价格依据市场价格。
7.4.2 安装费用：涉及电能表、互感器、电能量远方终端或电能信息采集与监控终端、断路器等接线检测及安装费用。
7.4.3 检测与调试费：涉及电能计量装置、电能量远方终端或电能信息采集与监控终端、断路器等检测和调试费用。
8 适用场合
适用于10kV电压等级新建、改建、扩建配电工程贸易结算和考核使用的电能计量装置设计；可作为电能计量装置建设工程可行性研究、初步设计、电力工程建设过程中电能计量装置全过程技术管理的重要依据。
9 设计范围
电能计量装置一次接线图，二次回路原理图、电能计量元件布置图、二次接线图等。
10 编号规则
电能计量装置典型方案及图纸的编号规则如下:
(1) 对于10kV高压计量用电客户：
CSG—10GJL—-＊＊-—**
CSG：南方电网公司
10GJL：10kV高供高计计量用电客户
第一个*＊：典型设计方案号
第二个**：系列图号
(2) 对于10kV低压计量用电客户：
CSG—10DJL-—＊*--*＊
CSG：南方电网公司
10DJL：10kV用电客户高供低计计量
第一个*＊：典型设计方案号
第二个**：系列图号.
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