南方电网公司电能计量装置典型设计(用电侧)讲义2013-6-19

三相多功能电能表
单相电子表
术语和定义
• 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。
术语和定义
• 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。
GB 50096 住宅设计规范
GB 50303 建筑电气工程施工质量验收规范 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
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
术语和定义
• 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。
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
10kV计量方式技术规范编制依据
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
变压器容量
高压CT额定
一次电流 （A）
10
10
15
15
20
30
30
40
50
10kV电流互感器 低压CT额定
一次电流 （A）
100
150
200
200
300
400
400
500
750
1000
1000
准确度
等级
0.2S
0.2S
0.2S
0.2S
0.2S
0.2S
0.2S
0.2S
0.2S
0.2S
0.2S
变压器容量
南方电网公司电能计量装置典型设计
10kV用电客户和低压用电客户电能计量卷
目录
总则和编制依据、术语定义
10kV用电客户计量技术要求
低压用电客户计量技术要求
典型图纸分析
总结要点
一
总则和编制依据、术语定义 总则
本规范规定了南方电网公司10kV用电客户和 低压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。
10kV电流互感器
• • • 0.2级与0.2S级电流互感器型号的区别： 1、精度等级0.2、0.2S都是对电流互感器所给定的准确等级，电流互感器在规定使用 条件下的误差应该在规定限度内。 2、0.2、0.2S电流互感器是同一精度的电流互感器。对于0.2S级计量用电流互感器， 是为满足特殊使用要求制造的0.2级的互感器。与普通0.2级互感器相比，其保证精度 的计量范围更宽一些。0.2S级互感器的计量范围在1%～120%Ib仍能准确计量。 3、带S级的电流互感器在轻负荷(<10%)时的精度已达到0.2%的要求。不带S级的电流互 感器要在负荷达到30%时的精度才能满足0.2%的要求。所以，在选取电流互感器变比时 ，要求带S级的电流互感器所带的经常负荷电流大于电流互感器额定电流的10%，不带S 级的电流互感器所带的经常负荷电流大于电流互感器额定电流的30%. 4、国标GB1208对S级的界定：0.2S电流互感器在1％额定电流时误差不能超过正负 0.75%,而0.2电流互感器在5％额定电流时误差不能超过正负0.75%。
GGD3低压开关柜
10kV高压真空负荷开关柜
术语和定义
• 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。
单 Baidu Nhomakorabea 十 五 位 表 箱
术语和定义
• 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。 • 测控接线盒：用于进行负荷管理终端的现场试验及各个配变控制，不 致影响计量和用电的专用接线部件
电流互感器
10kV电流互感器
• 专用计量电流互感器型号：LZZBJ9-10-50/5-0.2S级，其中：L表示电流互感器，第一 个Z表示支柱式，第二个Z表示浇注绝缘， B表示带保护级，J表示加强型，9表示设计 序号，10表示电压等级。 变比：50/5，计量精度：0.2S级。 下限容量：3.75VA；上限容量：30VA。 额定电压：10kV；热稳定电流：10kA/2S；动稳定电流：25kA。 单绕组电流互感器。
备注
配互感器
315kVA以下
高供低计专变客户
电能表配置
计量需求类别
容量（kW ）
电能表 单相电能表
备注 直接 接入式
P＜8
10（60）A、2.0级 5（30）A、2.0级
5≤P＜15
单相电能表
20（80）A、2.0级 三相电能表 10（60）A、1.0级
直接
接入式 直接 接入式
低供低计
10≤P＜20
设置原则
• 10kV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。
计量电流感器 进线开关
进线开关 计量电压 互感器
计量电流互感器
设置原则
• 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。 • 高供低计方式:低压侧为中性点非绝缘系统，应采用三相四线计量方式。 • 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。
电能表配置技术要求
用电客户类别 高供高计 专变计量点 配变容量 电能表 三相三线多功能电能表 315 kVA及以上 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 备注
一、专线高压高计用电客户
二、非专线高压高计用电客户
电能表配置技术要求
用电客户类别 高供低计 专变计量点 配变容量 电能表 三相四线多功能电能表 Ⅲ类及Ⅳ类客户配1.0级电能表
低压计量方式技术规范编制依据
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 2681 电工成套装置中的导线颜色 GB 4208 外壳防护等级(IP代码) GB 7251 低压成套开关设备和控制设备 GB/T 7267 电力系统二次回路控制、保护屏及柜基本尺寸系列 GB/T 16934 电能计量柜 GB 50054 低压配电设计规范
电流互感器
• 电能计量装置应采用独立的专用电流互感器。 • 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%。 • 额定输出标准值：
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。
术语和定义
• 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。
术语和定义
• 集中抄表数据采集终端（采集器）：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。
术语和定义
• 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。
20≤P＜30
三相电能表
20（80）A、1.0级 三相电能表 5（10）A、1.0级 三相四线配变监测计量终端 5（10）A、1.0级
直接
接入式 配互感 器 配互感 器
25≤P＜100
公变计量点
电流互感器
• 电流互感器运行时，二次回路不允许开路。因为一旦开路，一次电流均成为励磁电流，使磁通和二
次侧电压大大超过正常值而危及人身和设备安全。因此，电流互感器二次回路中不许接熔断器，也
三相表直接接入方式
经电流互感器接入接入方式
单相表直接接入方式
设置原则
• 低压计量设置原则 4.低压供电客户采用专用计量表箱。
非金属四位单相表箱
设置原则
• 根据用电情况确定计量方式： 1、公用变压器参考计量点采用低压计量方式。 2、客户容量为100kVA以下的公用变压器供电客户采用低压计量方式。 3、客户容量为100kVA及以上一般应采取高供高计方式，不具备条件时100～ 315kVA可采取高压供电低压计量方式。 4、客户容量为315kVA及以上应采取高压供电高压计量方式。
（kVA）
800
1000
1250
1600
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
高压CT额定
一次电流 （A）
75
75
100
150
150
200
300
400
400
500
600
10kV电流互感器 低压CT额定
一次电流 （A）
1500
2000
2500
3000
4000
准确度
等级
0.2S
0.2S
不允许在运行时未经旁路就拆下电流表、继电器等设备。 • • • 相对于二次侧的负载来说, 电流互感器的内阻很小以至可认为是一个无内阻的电流源。 电流互感器在实际运行中负荷阻抗很小，二次绕组接近于短路状态，相当于一个短路运行的变压器。 电流互感器正常工作时磁通密度很低，而系统发生短路时一次电流增大使磁通密度大大增加，有时 甚至远远超过饱和值会造成二次输出电流的误差增加。因此尽量选用不易饱和的电流互感器。
三相三线电能表接入方式
三相四线电能表接入方式
设置原则
• 高供高计专变客户应采用专用计量柜，对不具备安装室内高压计量柜条件的 ，可考虑采用户外10kV组合式互感器及计量箱（如下图）。
组合式互感器 变压器 低压开关箱
计量表箱
设置原则
• 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。
0.2S
0.2S
0.2S
0.2S
0.2S
0.2S
0.2S
0.2S
0.2S
计量电流互感器额定电流选择
试验接线盒
测控接线盒
二
10kV用电客户计量技术要求
设置原则
技术要求
安装接线要求
设置原则
• 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。（下图以广东省为例）
工业用电 商业用电
用 电 性 质
住宅用电
稻田排灌用电
农业生产用电
非工业用电
设置原则
• 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。
两电源同时供电时的系统
设置原则
• 低压计量设置原则 1. 低压侧为中性点直接接地系统，应采用三相四线电能表。 2. 低压供电方式为单相者应安装单相电能表。低压供电方式为三相者应安装 三相四线电能表。
单相电能表
三相电能表
设置原则
• 低压计量设置原则 3.负荷电流为50A及以下时，宜采用直接 接入式的电能表；负荷电流为50A上时， 宜采用经电流互感器接入式的电能表。
•
•
电流互感器
用电客户配置电能计量用互感器变比参照表
• 选取电流互感器可参考下表，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。
（kVA） 50 80 100 125 160 200 250 315 400 500 630
• • • •
10kV电流互感器
• • •
•
测量保护用电流互感器:例如LZZBJ9-10-150/5-0.5/10P15-15/15VA。 变比：150/5； 双绕组：测量绕组：测量精度为0.5级，额定容量为15VA； 保护绕组：测量精度为10P15，额定容量为15VA。 额定电压：10kV；热稳定电流：21kA；动稳定电流：52.5kA。