DLT5491-2014 电力工程交流不间断电源系统设计技术规程.pdf
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1、ICS 27.100 P60 备案号:J1950-2015DL 中华人民共和国电力行业标准 p DL/T 5491一2014 电力工程交流不间断电源系统 设计技术规程 Technical code for the design of AC uninterruptible power system of power engineering 2014-10-15发布2015-03-01实施 国家能据局发布 中华人民共和国电力行业标准 电力工程交流不间断电源系统 设计技术规程 Technical code for the design of AC uninterruptible power syst
2、em of power engineering DL/T 5491-2014 主编部门:电力规划设计总院 批准部门:国家能源局 施行日期:20 1 5年3月1日 中国计划出版社 2014北京 国家能源局 公 丘h 同 2014年第11号 依据国家能源局关于印发能源领域行业标准化管理办法 (试行及实施细则的通知(国能局科技(2009 52号有关规定, 经审查,国家能源局批准压水堆核电厂用碳钢和低合金钢第17 部分:主蒸汽系统用推制弯关等330项行业标准,其中能源标准 CNB)71项、电力标准CDL)122项和石油天然气标准(SY)137项, 现予以发布。 附件:行业标准目录 附件 行业标准目录
3、序号标准编号标准名称代替标准 . DL/T 电力工程交流 175 不间断电源系统 5491-2014 设计技术规程 .,. 国家能源局 2014年10月15日 采标号批准日期实施日期 2014-10-15 2015-03-01 前言 根据国家能源局关于下达2009年第一批能源、领域行业标准 制(修订计划的通知识国能科技2009163号的要求,标准编制 组认真总结了电力工程交流不间断电源系统的设计实践经验,吸 取了相关研究成果,结合我国电力工程建设特点,并广泛征求了有 关设计、运行和管理单位的意见,制订本标准。 本标准共10章和4个附录,主要包括总则,术语,系统配置, 系统接线,负荷统计与计算,
4、保护和监控,接地,设备参数选择,主 要技术指标,设备布置及环境要求等技术内容。 本标准由国家能源局负责管理,由电力规划设计总院提出,由 能源行业发电设计标准化技术委员会负责日常管理,由中国电力 工程顾问集团中南电力设计院有限公司负责具体技术内容解释 执行过程中如有意见或建议,请寄送电力规划设计总院(地址:北 京市西城区安德路65号,邮政编码:100120)。 本标准主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人z 主编单位:中国电力工程顾问集团中南电力设计院有限公司 参编单位:广东省电力设计研究院 主要起草人:黄生睿付胜明李倩张丽华周才洋 李苇韩琦谭茂强杨莉陈利芳 聂晓棠邓应华吴小东陈迸发伍广俭
5、李煌东 主要审查人:孙旺林孙若李淑芳张伟汪海霞 贾约明薛清余潘海何平张朝阳 李玉宣沈洪流周卫巍于青王继工 陈摔段宗周陈丽琳朱吴曲昕 陆冠权戴秋华蔡红军 目次 1总则(1 ) 2术语(2 ) 3 系统配置(4 ) 3. 1 发电厂UPS配置( 4 ) 3. 2 变电站、换梳站UPS配置( 5 ) 4 系统接线( 6 ) 4.1 UPS接线(6 ) 4. 2 母线接线v. ( 6 ) 4. 3 配电网络设计(7 ) 5 负荷统计与计算. . ( 8 ) 5. 1 负荷分类( 8 ) 5. 2 负荷统计( 8 ) s. 3 容量选择( 8 ) 6 保护和监控U 0) 6. 1 测量门0) 6. 2
6、保护(10) 6. 3 信号(11) 6.4 通信,(11) 7接地U幻 8 设备参数选择.(13) 8.1 UPS主机(13) 。aAUAA 咱i1Ai 路帆 旁蓄器 咱带路 U 自断 4Lqua4 n6n6a 1 8. 5 电缆门的 9 主要技术指标. (16) 9. 1 输入参数0们 9. 2 输出参数(16) 9. 3 综合指标U们 10 设备布置及环境要求 10. 1 设备布置U门 10. 2 环境要求(17) 附录A常用不间断电源系统接线图门的 附录B常用UPS负荷(2 1) 附录CUPS容量计算 附录D硬接线及通信信息表U的 本标准用词说明.( 2 8) 引用标准名录(29) 附
7、:条文说明 2 Contents 1 General provisions ( 1 2 Terms ( 2 ) 3 System configuration ( 4 3. 1 UPS setting of power plant ( 4 3. 2 UPS setting of substation and convertor station ( 5 4 Wiring mode of system( 6 ) 4. 1 Wiring of UPS( 6 4. 2 Wiring mode of busbar( 6 ) 4. 3 Design of network . ( 7 ) 5 Load sta
8、tistics and calculation ( 8 ) 5. 1 Load classification ( 8 ) 5. 2 Load statistics CB 5. 3 Selecti。nof capacity ( 8 6 Protection, monitoring and control (10 6. 1 Measuring (10 6. 2 Protection ( 1 0) 6. 3 Signaling (11 6. 4 Communication (11) 7 Grounding 门幻 -8 Selection of equipment parameter(13 ) 8.
9、1 Selection of UPS(13) 8. 2 Selection of bypass (13) 8. 3 Selection of battery . (14) 8. 4 Selection of breaker (14) 3 8. 5 Selection of cble . (14 9 Mam technique parameter. ( 1 6 ) 9. I Input parameter(16) 9. 2 Output parameter. (16) 9. 3 Aggregative md1cator(16) 10 Arrangement of apparatus and de
10、mand of environment U 门 JO. 1 Arrangement of equipment. (1 7) 10. 2 Demand of environment. (1 7) Appendix A Normal wiring of UPS. (19) Appendix B Typical load of UPS. ( 21) Appendix C Capacity calculation of UPS. ( 2 3 Appendix D Output mformation list. . ( 2 6) Explana t10n of wording m this code (
11、 2 8) List of quoted standards . ( 2 9) Addition: Explanation of provis10ns(31 4 1总则 1. 0. 1 为了使发电厂、变电站和换流站的交流不间断电源系统满 足安全可靠、技术先进的要求,统一交流不间断电源系统的设计原 则,特制定本标准。 1. o. 2 本标准适用于发电机容量为lOOOMW级及以下新建或扩 建火力发电厂、lOOOkV及以下变电站、换流站的交流不间断电源 系统设计,也适用于压水堆核电厂常规部分交流不间断电源系统 设计。本标准不适用于发电厂应急照明专用交流不间断电源系统 设计。 1. 0. 3 采用计算
12、机进行监控的发电厂、变电站和换流站应设置交 流不间断电源。对间断时间要求不高的大容量的非计算机负荷不 应由UPS供电。 1. 0. 4 交流不间断电源系统设计应贯彻安全可靠、技术先进和经 济合理的原则,并便于安装及运行维护。 1. o. 5 交流不间断电源系统设计除应符合本标准外,尚应符合现 行国家、行业有关标准的规定。 1 2术语 2. o. 1 不间断电源设备(UPS)uninterruptible power system 由变流器、开关和储能装置(蓄电池等组合构成的,在输入电 源故障或消失时能维持负载供电连续性的电源设备。 2. o. 2 在线式UPSon line UPS 由变流器、
13、静态转换开关和储能装置(蓄电池)等组成的一种 电源设备,这种电源设备不管交流输入电源中断与否、电压或波形 符合要求与否,都能向负载提供符合要求的电源。 2. 0. 3 旁路bypass 在UPS设备故障、临时过载或停运检修期间,为保证向负载 供电而设置的供电回路。一般由隔离变压器、调压器、静态转换开 关以及手动维修开关等组成。 2. 0. 4并联parallel 一种UPS连接方式,由2台或多台UPS主机组成,其交流输 出端连接在一起作并联运行,交流输入端可并联也可不并联。 2. o. 5 并联冗余parallel redundant 由2台或多台并联UPS主机来分担负载,当其中1台或几台 U
14、PS主机故障时,其余UPS可以承担全部负载。 2. o. 6 双重化冗余dual redundant 为满足冗余配置的控制系统或双电源负载的需要,设置的2 套相互独立的UPS系统,每套系统均由UPS主机、旁路和配电柜 等组成,能为负载提供2路互为备用的电源。 2.0.7 静态转换开关static transfer switch UPS中实现由逆变器向旁路或旁路向逆变器转换的电子式 快速转换开关,其切换时间一般不大于5ms0/4周波)。 2. o. 8 逆止二极管blocking diode 阻止电流从UPS整流器流向蓄电池但允许电流从蓄电池流 向UPS逆变器的器件,在UPS与其他系统共用蓄电池
15、时使用。 2. 0. 9 电流峰值系数current peak factor 当UPS输出电流为周期性非正弦波电流时,非正弦波电流的 峰值与其有效值之比。峰值系数的大小反映了UPS为非线性负 载供电的能力。 2. 0. 10 切换时间transfer time 从逆变器供电切换到旁路供电或从旁路供电切换到逆变器供 电所需要的时间。 2. o. 11 功率校正系数(Kr)power correction factor 负载功率因数偏离UPS额定功率因数时,UPS实际能带负 载容量与额定容量比值。 2. o. 12 降容系数(Kd)derating factor 当设备安装地点大于海拔lOOOm时
16、,UPS实际能带负载容量 与额定容量比值。 3 3系统配置 3. 1 发电厂UPS配置 3. 1. 1 采用计算机监控的火力发电厂UPS的配置应符合下列规 定: 1 单机容量为200MW级及以下机组的火力发电厂,当采用 单元制控制方式时,每台机组宜配置1套UPS; 2单机容量为300MW600MW级机组的火力发电厂,每 台机组宜配置1套UPS,当控制系统需要2路互为备用不间断电 源时,每台机组可配置2套UPS; 3 单机容量为lOOOMW级机组的火力发电厂,每台机组应 配置2套UPS; 4 采用非单元制控制方式的火力发电厂,当全厂机组总容量 为lOOMW及以上时,宜配置2套UPS,其他情况下可
17、配置1套 UPSO 3. 1. 2 采用单元控制方式的火力发电厂,主厂房公用控制系统的 不间断负荷宜采用由不同机组UPS供电的方式,也可根据控制系 统的要求,设置全厂公用UPS供电。 3. 1. 3 压水堆核电厂常规部分UPS应根据堆型以及计算机监控 系统的要求设置,宜采用与核岛共用UPS方式,也可设置独立的 UPS。 3. 1. 4 网络继电器室的UPS宜与网络直流系统合并考虑,采用 直流和交流一体化不间断电源设备,也可设置独立的UPSo 3. 1. 5 远离主厂房的辅助车间或相对独立的计算机监控系统,宜 根据负荷情况设置独立的UPS。 3. 1. 6 发电厂管理信息系统(Managemen
18、tInformation System, 4 MIS)宜装设独立UPSo 3. 2 变电站、换流站UPS配置 3.2.1 变电站、换流站UPS应根据变电站、换流站电压等级、建 设规模、二次设备布置方式以及计算机监控系统的要求设置,采用 全站集中设置或按区域分散设置方式,UPS配置应符合下列规 定: 1 750kV及以下电压等级变电站UPS应全站集中设置; 2 直流换流站UPS宜按区域分散设置; 3 lOOOkV电压等级变电站UPS应按区域分散设置。 3. 2. 2 llOkV及以下电压等级变电站,宜配置1套UPS。220kV 及以上电压等级变电站应配置2套UPS,特高压变电站、换流站 每个区域
19、宣配置2套UPS。 5 4系统接线 4.1 UPS接线 4. 1. 1 UPS宜由一路交流主电源、一路交流旁路电源和一路直 流电源供电。 4. 1. 2 发电厂主厂房内UPS交流主电源和交流旁路电源应由不 同厂用母线段引接。对于设置有交流保安电源的发电厂,交流主 电源应由保安电源引接。变电站、换流站或发电厂其他UPS交流 主电源可由就近站用或厂用电源引接。 4. 1. 3发电厂主厂房内UPS直流电源宜由机组的直流系统引 接。变电站、换流站内UPS直流电源宜由站内直流系统引接。当 直流电源由机组或站内直流系统引接时,UPS输入输出回路应 装设隔离变压器,直流因路应装设逆止二极管 4. 1. 4冗
20、余配置的2套UPS的交流电源宜由不同厂用或站用电 源母线引接。 4.1. 5 UPS旁路应设置隔离变压器,当输人电压变化范围不能 满足负载要求时,旁路还应设置自动调压器。 4. 1. 6 双重化冗余配置的2套UPS宜分别设置旁路装置,2台 并联或并联冗余的UPS宜共用1套旁路装置。 4.2母线接线 4. 2. 1 发电厂交流不间断电源系统母线应采用单母线接线,其母 线接线应符合下列规定: 1 1台或2台并联UPS构成的不间断电源系统,宜采用单 母线接线; 2双重化冗余配置的2套UPS构成的不间断电源系统,应 6 采用2段单母线。 4. 2. 2 变电站、换流站交流不间断电源系统的母线接线方式应
21、根 据变电站、换流站电压等级及负荷要求设置,其母线接线应符合下 列规定: 1 变电站宜采用单母线接线; 2 换流站宜采用单母线分段接线,也可采用单母线接线。 4. 2. 3 UPS应经隔离电器接人交流母线。常用不间断电源系统 接线可按本标准附录A的规定执行。 4 . 3 配电网络设计 4. 3. 1 交流不间断电源系统宜采用辐射供电方式 4. 3. 2 当发电厂内不间断负荷供电距离较远且相对集中时,可就 近设置分配电柜(箱供电。 4. 3. 3 变电站、换流站交流不间断电源系统可按负荷要求设置分 配电柜(箱)供电。 7 5 负荷统计与计算 s. 1负荷分类 5. 1. 1 UPS负荷分为计算机
22、负荷和非计算机负荷。 s. 1. 2 发电厂、变电站、换流站常用UPS的负荷特性宜符合本标 准附录B的规定。 . 5. 2负荷统计 5. 2. 1 计算UPS容量时,应对不间断负荷进行统计,按UPS负 荷可能出现的最大运行方式计算,统计计算应遵守下列原则: 算, 1 连续运行的负荷应予以计算g 2 当机组运行时,对于不经常而连续运行的负荷,应予以计 3 经常而短时及经常而断续运行的负荷,应予以计算; 4 由同一UPS供电的五为备用的负荷只计算运行的部分, 5 互为备用而由不同UPS供电的负荷,应全部计算。 s.2.2 当UPS采用三相输出时,单相负荷应均匀分配到jUPS三 相上,分别计算每相负
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