广州供电局电能计量装置典型设计、安装及验收

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广州供电局有限公司 编

广州地区电能计量装置

典型设计、安装及验收 技术规范(第一分册:设计)

10kV用电客户

编 制 说 明

为加强电能计量装置的科学管理,进一步规范电能计量装置的设计、配置和安装要求,依据公司相关的技术规范,局组织编制了《广州地区电能计量装置典型设计、安装及验收技术规范(10kV用电客户)》。本技术规范可供电能计量管理、设计人员和专业技术人员理解、掌握电能计量装置典型设计,可供相关人员按此标准进行安装、验收。

本技术规范分为三册,分别为设计分册、安装分册、验收分册。 本技术规范由广州供电局市场营销部归口管理和负责解析。 本技术规范编写单位:广州供电局计量中心。

本技术规范针对接入广州电网的10kV用电客户新装或改造电能计量装置的设计技术要求做出了规定。各设计单位、安装单位对接入广州电网的电能计量装置应遵照本技术规范进行设计、施工及验收。

本技术规范未涉及的内容遵照有关规程执行。

本技术规范编写和设计人员:张文嘉,饶艳文,范杏元,刘浩。

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。 DL/T 448 电能计量装置技术管理规程 DL/T 825 电能计量装置安装接线规则 GB/T 16934 电能计量柜

GB 26860-2011 电力安全工作规程 发电厂和变电站电气部分 GB 2681 电工成套装置中的导线颜色

Q/CSG113007 南方电网公司10kV用电客户电能计量装置典型设计 中国南方电网 市场营销业务模型说明书(2011年7月)

第一分册

电能计量装置典型设计

1. 术语的定义

1.1 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、电能计量柜、计量用电压互感器、计量用电流互感器、试验接线盒、测量接线盒及其二次回路等。 1.2 电能表

电能表是用来测量电路中消耗电能的仪表。按照采样原理分为机械式电能表、电子式电能表和机电一体式电能表。根据相数分,分为单相和三相电能表。 1.3 负荷管理终端

负荷管理终端是以计算机应用技术、现代通信技术、电力自动控制技术为基础,安装于专变客户现场,实现对专变客户的远程抄表、对电能计量设备工况以及客户的用电负荷和电能量进行监控的终端设备。 1.4 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。 1.5 计量用电压互感器

是按比例变换电压的设备。其功能主要是将高电压按比例变换成标准低电压(100V或者100/3V),以便实现测量仪表及自动控制设备的标准化、小型化。同时还可用来隔开高电压系统,以保证人身和设备的安全。

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1.6 计量用电流互感器

是按比例变换电流的设备。其功能主要是将大电流按比例变换成标准小电流(5A或1A),以便实现测量仪表及自动控制设备的标准化、小型化。同时还可用来隔开高电压系统,以保证人身和设备的安全。 1.7 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。 1.8 测量接线盒

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。 1.9 二次回路

由二次设备互相连接,构成对一次设备进行监测、控制、调节和保护的电气回路称为二次回路。用以控制、保护、调节、测量和监视一次回路中各参数和各元件的工作状况。

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2. 设置原则

2.1 电能计量装置原则上应设在电力设施的产权分界处。每个受电点作为客户的一个计费单位。 2.2 电能计量点应采用统一标准的电能计量柜,电能计量柜应设置在主受电柜后面。见附录一。

2.3 变压器容量为315kVA及以上的永久用电用户,以及变压器容量为800kVA及以上的临时用电用户,应采用高供高计的计量方式。变压器容量为315kVA以下的永久用电用户,宜采用高供低计的计量方式。

2.4 关口计量点装设一只多功能电能表、一只负荷管理终端、一套专用计量互感器。

2.5 电流互感器二次绕组采用双绕组,即计量绕组、测量绕组;电压互感器二次绕组采用单绕祖,即计量绕组。

2.6 电能表应串联接入计量电流二次回路,并联接入计量电压二次回路;负荷管理终端应串联接入测量电流二次回路,并联接入计量电压二次回路。 2.7 计量方式 2.7.1高供高计

高压侧为中性点绝缘系统,宜采用三相三线计量方式,接线图见附录二。 2.7.2 高供低计

低压侧为中性点非绝缘系统,应采用三相四线计量方式,接线图见附录三。 2.7.3 高供高计专变客户须采用专用计量柜。

2.8 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

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电流互感器。

2.9 对于10kV 双回路(一主一备)供电的情况,两路电源应分别安装电能计量装置,每套计量装置各自配套电压互感器、电流互感器。

2.10 对于10kV三回路(两主一备)供电的情况,三路电源应分别安装电能计量装置,每套计量装置各自配套电压互感器、电流互感器。 2.11 进入广州地区的新装客户需提供技术资料:一次高压设备接线图、电能表主接线图、电流、电压二次回路原理图、电流、电压二次回路接线图、电流互感器出厂检验报告、电流互感器法定计量检定机构的检定证书、电流互感器说明书、电压互感器出厂检验报告、电压互感器法定计量检定机构的检定证书、电压互感器说明书。见附录四。

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3. 技术要求

3.1 电能表 3.1.1 高供高计

宜采用三相三线多功能电能表。I、II类客户应采用0.5S级的多功能电能表,Ⅲ类专变客户应采用1.0级的多功能电能表。 3.1.2 高供低计

应采用三相四线多功能电能表。Ⅲ类及以下专变客户应采用1.0级多功能电能表。

3.1.3 进入广州地区的多功能电能表关于轮显项目、无功功率设置、峰谷时段的设置,见附录五、附录六。应符合公司及相关政府文件要求。

3.1.4 所有电能表应符合南方电网公司发布的相应技术条件的要求。

3.2 电压互感器

3.2.1 准确度等级应采用0.2级。

3.2.2 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。 3.2.3 宜选用具有一个二次绕组的电压互感器,即:计量绕组。

3.2.4 电压互感器实际二次负载应在2.5VA至30VA互感器额定负载范围内。互感器的额定负荷可根据其所带的二次负荷计算确定。3.2.5 二次回路只接入电能表及负荷管理终端计量器具。

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电能计量 装臵类别 有功能表 0.2s或0.5s 准确度等级 无功电能表 电流互感器 1.0 0.2s 电压互感器 0.2 6.其他要求

(1)电能计量装臵应加封,封印应具有防伪、防旋和不可恢复性。 (2)电压互感器一次侧应安装1A或2A的熔断器。 7. 电能计量接线方式

(1)接入中性点非有效接地系统,应采用三相三线有功、无功电能表、电压互感器,宜采用VV方式接线。其2台电流互感器二次绕组与电能表之间直接采用四线连接。

(2)接入中性点有效接地系统,应采用三相四线有功、无功电能表。电压互感器应采用Yy方式接线。其3台电流互感器二次绕组与电能表之间宜直接采用六线连接。

(二)对电能计量装臵配臵及设计方案的审核 1. 审核依据

(1)DL/T448—2000《电能计量装臵技术管理规范》。 (2)《供电营业规则》。

(3)DL/T825—2002《电能计量装臵安装接线规则》。 2. 设计审查内容

设计审查内容包括计量点、计量方式(电能表与互感器的接线方式、电能表的类别、装设套数)的确定;计量器具型号、规格、准确度等级、制造厂家、互感器二次回路及附件等的选择、电能计量柜(箱)的选用、安装条件的审查等。

(三)电能计量装臵投运前的全面验收 1.验收技术

(1)一次高压设备接线图(即10kV一次系统结线图) (2)电能表主接线图(即高压室10kV一次结线图)

(3)电流、电压二次回路原理图(即计量柜二次原理图)

(4)电流、电压二次回路接线图(即计量柜二次结线图,可与二次原理图可以合为一张图) (5)电流互感器出厂检验报告

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(6)电流互感器法定计量检定机构的检定证书(原版) (7)电流互感器说明书

(8)电压互感器出厂检验报告

(9)电压互感器法定计量检定机构的检定证书(原件) (10)电压互感器说明书

(11)计量装臵变更(改造、故换、增容或减容)资料(即验换传单等相关资料) (12)计量CT变比定值单(即装表传单等相关资料) 2. 现场核查内容

(1)计量器具型号、规格、计量法制标志、出厂编号应与计量检定证书和技术资料的内容相符。 (2)产品外观质量应无明显瑕疵和受损。 (3)安装工艺质量应符合有关标准要求。

(4)电能表、互感器及其二次回路接线情况应和竣工图一致。 若验收合格,即可准备组织施工工作。

3.3.9 电流互感器外形尺寸为:高*长*宽(210*325*150)。二次绕组抽头端钮位置及电流互感器安装尺寸见附录八。 3.3.10 电流互感器应符合南方电网公司发布的相应技术条件的要求。

3.4 自动化终端

3.4.1 10kV用电客户应安装负荷管理终端,实现电能信息采集和远传功能。

3.4.2 负荷管理终端应具有如下功能要求:电能计量、交流采样、终端抄表、负荷控制、电压监测、停电统计、数据压缩、远程通信、显示、主动报警功能、安全防护、远程升级、对时功能、谐波监测及预售电管理(扩展功能)。 3.4.3 电源

供电方式:使用三相供电方式,在三相三线供电时断一相电压,三相四线供电时断二线(包括中性线)的条件下,交流电源能维持

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终端正常工作。

3.4.4 本地接口:负荷管理终端应具有脉冲输出、RS-232 接口、红外接口、RS-485 接口(至少2个)、遥控遥信接口等接口。 3.4.5 所有负荷管理终端应满足南方电网公司发布的相关技术条件的要求。

3.5 试验接线盒

3.5.1 试验接线盒具有带负荷现场校表和带负荷换表功能。

3.5.2 试验接线盒体的制造应采用阻燃塑料,全透明、整体浇注、可加封。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,螺丝应采用平圆头的型式、并采用“十加一”的开启方式。

3.5.3 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。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。

3.5.4 试验接线盒的电压铜柱应为一进二出接线柱(如图1所示),测量接线盒的电压铜柱应为一进一出接线柱(如图2所示),电压短接片松开时应向下跌落,即向进线方向跌落(如图3所示)。

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图1 电压接线柱一进二出示意图

图2 电压接线柱一进一出示意图

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图3 接线盒电压连片能向下坠落的示意图

3.5.5 I、II类大客户试验接线盒采用电流端子错位接线,见图4。III类及以下用电客户试验接线盒宜采用电流端子直入直出接线,见图5。

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图4 I、II类客户错位接线

图5 Ⅲ类及以下用电客户直入直出接线

3.6 熔断器

3.6.1 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

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开关。

3.6.2 选用熔断器熔丝应具有一定的抗冲击电流的通流能力。 3.6.3 客户计量装置的高压熔断器,其额定电流应选用1A或2A。

3.7 电能计量柜

3.7.1 电能计量柜是计量单元所有电气设备及部件装设在一个金属封闭柜体内的计量柜,元件安装示意图见附录九。

3.7.2 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、负荷管理终端等设备。计量柜内配置的元件参考表3。

表3 计量柜内需配置的元器件

序号 1 2 3 10kV高压电能计量柜 多功能电能表 负荷管理终端 高压电流互感器 序号 4 5 6 10kV高压电能计量柜 高压电压互感器 试验接线盒、测量接线盒 加装门接点 3.7.3 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。计量柜柜内不得安装电流表、电压表、电压转换开关、继电器等仪器,以防发生故障影响计量,或造成柜门不能关上的现象。

3.7.4 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。

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3.7.5 计量柜及柜内应采用不锈钢螺丝安装。

3.7.6 固定式计量柜,计量元件固定安装在计量柜里,二次接线从互感器直接连接到试验接线盒,中间不能有断口。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。 3.7.7 固定式及手车式计量柜一次线路应先接入电压互感器再接入电流互感器(即PT在前,CT在后)。计量柜平面布置示意图如图6所示。

3.7.8 固定式计量柜的二次计量室预留安装二只三相表计的位置,并且表计空间宜分为两个可独立打开的空间(见图7),分别安装电能表和负荷管理终端。小车式计量柜的二次计量室预留安装二只三相表计的位置。同时要求各类型计量柜的二次计量室净空距离:深度至少为150mm,宽度至少为800mm,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。

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图6 计量柜平面布置示意图

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图7 电能表与负控安装位置示意图

3.7.9 电能表、试验盒的间距要求:三相电能表、负荷管理终端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;试验接线盒、测量接线盒与周围壳体结构件之间的间距不小于100mm。电能表、负荷管理终端与周围壳体结构件之间的间距不小于40mm。

3.7.10 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,但计量柜门严禁安装联锁跳闸回路。在电表柜门处加装机

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械式开门报警装置(图8),设置电子计数器记录计量柜门的开启次数,并且不能复位清零,方便监控违规开门。

图8 机械式开门报警装置示意图

3.7.11 能开启计量柜的各位置均应有可靠的加封点。计量柜的前、后门及小车螺栓必须能加封印,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。

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3.7 12 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。

3.7.13 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,但计量柜门严禁安装联锁跳闸回路。

3.7.14 能开启计量柜的各位置均应有可靠的加封点。计量柜的前、后门及小车螺栓必须能加封印,加封装置采用锁销螺丝(柱式螺丝外加紧锁螺母的形式,见图9),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(见图10),在外不能打开。

图9 加封装置采用锁销螺丝示意图 图10 采用内置螺母示意图

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3.7.15 计量柜内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,如表4所示。计量柜中母线相序排列从计量柜正面观看应符合左、中、右对应A相(黄)、B相(绿)、C相(红)的原则,保证电缆进线相位排列顺序与母排一一对应,如图11所示。

图4、一次侧电缆进线与母排一一对应的相位排列顺序示意图(进线柜背视图)

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表4 主电路母线颜色

母线安装相互位置(从柜正面看) 相序 A相 B相 C相 中性线 接地线 颜色 垂直排列 黄色 绿色 红色 黑和蓝色 黄绿双色 上 中 下 最下 水平排列 左 中 右 最右 前后排列 远 中 近 最近 3.7.16 柜内铜排母线布置,能方便上进线或下进线的电缆联接,应符合相应有关动稳定和热稳定的要求。进出线方式应从表5中选择。

表5 计量柜进出线方式表

小车式计量柜 铜排左上进,铜排右下出 铜排左下进,铜排右上出 固定式计量柜 铜排左上进,铜排右下出 铜排左下进,铜排右上出 铜排左上进,铜排右上出 铜排右上进,铜排左上出 3.7.17 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,所有观察窗不得开孔,见图12。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,观察窗尺寸不少于400mm×500mm(宽

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×高)。对于分为两个可独立打开的空间的计量室,观察窗尺寸不少于230mm×500mm(宽×高)。边框采用铝合金型材或具有足够强度工程塑料构成,门边加设内框(见图13),密封性能良好。

图12 透明密封不开孔的观察窗示意图 图13 计量室柜门边加设内框示意图

3.7.18 计量柜内装挂表的底板宜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,挂表的底板到观察窗的距离不大于175mm。

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3.7.19 计量柜天线孔的要求:密封的金属柜对无线信号产生屏蔽,应在负控侧引出外置天线,外置天线头固定在计量柜的左(右)外上侧,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。

3.7.20 计量柜应具有耐久而清晰的铭牌,铭牌应安装在易于观察的位置。同时,在计量柜的外壳面板上,应设置主电路的模拟图形(见图14),并在前门加设含户号、户名、CP变比、供电线路、变压器容量、通电时间等信息的铭牌贴纸,如表6所示。

图14 计量柜外壳面板设置模拟图示意图

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表6 计量柜门加设或喷涂含客户信息铭牌

户名 户号 CT变比 变压器容量 计量报障电话 供电线路 倍率 通电日期 95598

3.8 计量二次回路

3.8.1 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。 3.8.2 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,接地线采用黄绿双色线。

3.8.3 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。

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3.8.4 所有电流互感器的二次接线均应采用分相接线方式。各相电流互感器二次绕组接线单独构成回路,应采用三相六线和两相四线的接线方式,即完全接线法(见图15)。

图15 电流互感器完全接线法示意图

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3.8.5 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。互感器二次端子也需加装铅封。

3.8.6 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。

3.8.7 10kV 电压互感器及电流互感器二次回路均应有且只有一处可靠接地;低压电流互感器二次回路不接地。 3.8.8 电流互感器二次回路端钮每只接线螺钉最多只允许接入两根导线。 3.8.9 电流互感器为双绕组四抽头。 3.8.10 二次导线编号方案:

相别:A、B、C、N。相别后第一个数字:电流为 4, 电压为 6。相别后第二个数字:计量绕组为1,测量绕组为2。相别后第三个数字:该回路的连接点数,每增加一个结点则相应加1。

双电源则在编码后标明I、II,以区分两条线路。见图16~图21。

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图16 单电源三相三线编码

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图17 单电源三相四线编码图

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图18 双电源三相三线I段

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图19 双电源三相四线I段

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图20 双电源三相三线II段

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图21 双电源三相四线II段

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本文来源:https://www.bwwdw.com/article/scf.html

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