电气应用专业统一规定.docx
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电气应用专业统一规定
电气专业设计统一规定
DesignRequirementforElectrical
1总则
1.1目的
为使**工程及整体公用配套工程各生产装置和用电单元有较统一的电气设计方案和电气设备选型，特制定本规定。
1.2适用范围
1.2.1本设计规定仅适用于**工程及整体公用配套工程主厂区全厂各工艺装置、**单元及公用工程部分的电气工程设计。
内容涵盖基础设计（初步设计）、详细设计（施工图）阶段。
本项目的后继设计阶段除另有规定外，应按本规定执行。
1.2.2除遵照本规定及其它相关规定外，尚应严格执行国家标准或行业标准的规定。
当发生矛盾时，应以本规定为准。
1.2.3本规定在基础设计及其以前阶段为“征求意见版本”，故在审查、确认过程中若有不清楚、不到、片面、纸漏、遗漏、错误之处，请及时书面方式通告，以便及时更正。
1.2.4本规定的最终版本（基础设计审查后完善）以正式书面文件提交用户，依此作为工程项目设计、采购、施工、验收时的指导性文件。
1.3规范性引用文件
下列文件中的条款通过引用而成为本规定的条款。
凡注明日期的引用文件，其随后修改版中所有修改条文均不适用本规定。
凡是未注明日期或修改号（版次）的引用文件，其最新版本适用于本规定。
执行本规定或本规定未包括部分，同时应符合国家和有关行业标准、规范的有关规定和要求。
1.3.1技术规定
1.3.2国家标准
1
GB/T12325一2003
电能质量供电电压允许偏差
2
GB12326一2000
电能质量电压波动和闪动
3
GB50034一2004
建筑照明设计标准
4
GB50052一2009
供配电系统设计规范
5
GB50053一94
1OkV及以下变电所设计规范
6
GB50054一95
低压配电设计规范
7
GB50055一93
通用用电设备配电设计规范
8
GB50056一93
电热设备电力装置设计规范
9
GB50057一94（2000年版）
建筑物防雷设计规范（2000年版）
1O
GB50058一92
爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范
11
GB50059一92
35一11OkV变电所设计规范
12
GB50060一92
3一11OkV高压配电装置设计规范
13
GB50062一92
电力装置的继电保护和自动装置设计规范
14
GB50063一90
电力装置的电测量仪表装置设计规范
15
GB50160一2008
石油化工企业设计防火规范
16
GB50217一2007
电力工程电缆设计规范
17
GB50227一2008
并联电容器装置设计规范
18
GB50229一2006
火力发电厂与变电所设计防火规范
19
GB50260一96
电力设施抗震设计规范
20
GBJ16一87（2001年版）
建筑设计防火规范（2001年版）
21
GBJ63一90
电力装置的电测量仪表装置设计规范
22
GB/T14549一93
电能质量公用电网谐波
1.3.3行业标准
1
SH/T3027-2003
石油化工企业照度设计标准
2
SH3038一2000
石油化工企业生产装置电力设计技术规范
3
SH3060一1994
石油化工企业工厂电力系统设计规范
4
SH/T3072-1995
石油化工企业电气图图形和文字符号
5
SH/T3081一2003
石油化工仪表接地设计规范
6
SH/T3082一2003
石油化工仪表供电设计规范
7
SH3097一2000
石油化工静电接地设计规范
8
SH/T3116一2000
炼油厂用电负荷设计计算方法
9
SH/T3131一2002
石油化工电气设备抗震设计规范
1O
SHSG一050一98
中国石油化工总公司石油化工大型建设项目总体设计内容规定
11
SHSG一033一2008
石油化工装置基础工程设计内容规定
12
SHSG一053一2003
石油化工装置详细工程设计内容规定
3.4其它图集
国家建委建筑科学研究院审定的“全国通用电气装置标准图集”。
3.5国际标准
IEC标准。
2设计分工与配合
2.1总原则
各区域或单元的电气设计应符合电气总体设计方案及电气专业设计统一规定。
设计单位负责完成其承担单元界区内全部的电气设计。
各区域或单元与其边界线外不在设计范围内的接口关系，由设计单位和业主协商确定。
2.2边界划分及职责分工配合规定
各区域或单元引出界区边界线的电缆均设计至该区域或单元的边界线（详见工作范围划分），并确定电缆的数量，规格型号，长度，终点接入设备及位置，出线方位，铺设方式，以书面（附电子文件）形式递交业主，业主确认以后以书面（附电子文件）形式返回意见。
为便于业主进行全厂电气系统设计，电气专业负责人应将所负责区域或单位界区内计算负荷、电气设备的数量类型、变压器数量容量、大型电机数量容量、主接线系统图按商定的时间以书面（附电子文件）形式递交给业主。
设计中图纸文件采用AUTOCAD（2004版）设计，文字类文件采用WORD/EXCEL设计
电气综合监控网络设计的分工接口为建筑物内的网络接口。
3设计原则：
电气设计应确保供电安全可靠及生产的连续性。
采用先进可靠的技术，设备的配置应体现目前的先进水平。
应充分考虑方案合理，便于施工、维护及操作，并为今后的发展考虑一定的扩建余地，在保证技术先进和方案合理的基础上应尽量节省投资及减少占地。
电气应考虑节能，尽量采用节能措施。
所有电气设备内使用的绝缘材料和电介质应是无毒的，并对周围环境无害。
材料和设备宜标准化，具有相似或相同特性或结构的元器件或设备应选用相同的制造厂。
不能选用淘汰产品。
根据负荷容量和分布，按照电源深入负荷中心的原则设置变配电所。
供电系统主接线应简单可靠，同一电压供电系统的变配电级数不宜超过两级。
供电系统设计不考虑一个电源系统检修或故障的同时另一电源又发生故障。
应急电源与工作电源之间必须采取可靠措施防止并联运行。
全厂设置统一的应急电源（快速自起动的柴油发电机组，单纯消防负荷采用EPS），在需应急电源供电要求的区域变配电所及二级配电间设置应急电源母线段。
4外部电源条件
厂区外有一座地区变电站，可为本项目提供双回路1OkV电压等级且相互独立的电源进线。
具体配出变电站及回路由业主与当地供电部门协商解决。
电力外线工程由当地供电部门负责。
5供配电系统
5.1负荷分级
负荷等级按《石油化工企业生产装置电力设计技术规定》SH3038一2000标准和《供配电系统设计规范》GB5OO52一2009的有关规定划分。
同时附带业主的特殊要求。
5.2供电要求
5.2.1一级负荷的供电电源
一级负荷应由两个电源供电当一个电源发生故障时，另一个电源不应同时发生故障。
5.2.2一级负荷中特别重要负荷，除由两个电源供电外，尚应增加应急电源，并严禁其它负荷接入应急电源供电系统。
5.2.3应急电源：
a）UPS装置
b）快速自起动的柴油发电机组
c）EPS
5.2.4二级负荷一般由两个电源供电。
当有困难时可由一专用回路供电。
5.2.5三级负荷采用单回路供电或单回路树干式供电。
5.3供电电源及厂内供电系统
5.3.1供电电源应满足下列要求
a）中心变电所由两路10kV电缆线路供电，正常情况下两个电源线路同时运行又互为备用；当其中任一线路停止供电时，另一线路仍能对其全部用电负荷供电。
b）应急电源：
允许中断供电时间15秒以上的负荷一般采用快速（≦15s）自起动的柴油发电机组；允许中断供电时间为毫秒级的负荷（如：
仪表DCS控制系统）采用UPS电源装置供电；单纯的消防负荷采用EPS电源装置供电。
5.3.2根据负荷容量和分布，按照电源深入负荷中心的原则设置变配电所。
5.3.3供电系统主接线应简单可靠，同一电压供电系统的变配电级数不宜超过两级。
供电系统设计不考虑一个电源系统检修或故障的同时另一电源又发生故障。
应急电源与工作电源之间必须采取可靠措施防止并联运行。
5.3.41OkV配电系统主接线
1OkV系统主接线选用单母线分段接线形式。
正常情况下母线分段断路器断开，二段母线分列运行。
当一回电源故障或检修时，母线分段断路器闭合，另一回路电源提供其全部负荷用电。
5.3.5O.38kV低压配电系统
采用单母线分段接线形式，正常情况下，二段母线分列运行，母线分段开关可设置备自投的接线装置。
只有三级负荷时，采用单母线接线。
O.38/O.22kV配电系统的接地形式采用TN一S。
5.3.6不停电电源（UPS、EPS）设备及其电源采用100％冗余配置。
5.3.7一级负荷中特别重要的低压负荷应由专设的UPS或EPS供电。
5.3.8生产装置区域内中、低压供配电系统采用放射式供电。
5.3.9全厂变配电系统变配电所设置
本项目在新建自备热电站附近设一座总开闭站，作为全厂项目一、二期工程负荷的调配中心。
厂内所有单元或装置负荷的电源均由总变电站直接或间接提供。
总开闭站下辖一二期工程10/0.4kV区域变配电所3座。
5.3.10操作电源
a）10kV配电装置采用直流电源装置作为操作电源，蓄电池为全封闭免维护铅酸电池
b）低压配电装置（负荷中心）采用交流220V操作
c）低压配电装置（其它）采用交流操作（引自母线或开关的一次侧）
d）微机监控自动化系统使用电力UPS电源装置（直流电源）
5.4电压选择和电能质量
5.4.1电压选择和电能质量
a）额定电压
1）本项目电压等级10kV、0.38KV、0.22KV。
2）35/11OkV变电所向各工艺装置、公用工程和辅助设施供电：
1OkV交流、三相、三线、中性点经小电阻接地
3）用电负荷配电电压：
1OkV交流、三相、三线、中性点经小电阻接地
380/220V交流、三相、四线、中性点直接接地（TN一S）
b）额定频率：
50HZ
c）电气设备的额定电压
200kW及以上的电动机：
1OkV交流、三相，特殊情况下可应用至185kw及以上的电动机。
200kW以下的电动机：
38OV交流、三相。
检修电源、UPS、EPS等：
38OV交流、三相
控制电源：
中压控制电路：
220VDC
低压控制电路（低压配电中心）:
220VAC
低压控制电路（进线、母联）:
220VDC
低压综保模块：
220VAC（专用UPS电源供电）
其它电源：
照明：
正常事故照明：
22OV交流
安全照明：
便携式手提灯采用24V交流、在塔和容器内采用12V交流
应急照明电源：
EPS22OVAC
检修插座：
220/380VAC
仪表、计算机用电源：
220VAC（由UPS电源供电）
仪表电源（其它）:
220VAC（正常电源）
5.4.2正常运行情况下，用电设备端子处电压偏差允许值（额定电压的百分数）
a）电源电压
1）10kV±5%,50Hz±0.5HZ
b）电动机的端电压：
1）正常情况下±5%
2）特殊情况下＋5％、-10%
c）照明灯具的端电压：
1）一般工作场所±5%
2）在视觉要求较高的室内场所＋5％、一2.5%
3）事故照明、道路照明：
+5％、一10%
d）其它用电设备
1）无特殊要求时士5%
2）特殊设备和灯具，按产品要求确定
5.4.3对产生高次谐波使系统电压或电流波形畸变的负荷，应采取限制高次谐波的措施。
5.5无功补偿
各生产装置的补偿装置在1OkV母线上和38OV母线上均设置集中无功补偿装置，功率因数保持在0.95及以上。
本项目应优先采用调节同步电动机励磁的方式进行无功补偿。
5.6大型或特殊电动机起动方式
对于容量大于等于95KW的低压电动机采用软起动方式。
工艺装置内的大型电动机，为保证其起动和运行且不影响母线上所接其它正常运行设备的工作，其电源宜直接引自2变电站低压母线段。
特殊情况下需要调速场合也可采用变频软起动方式。
6变配电所
6.1所址选择
6.1.1变配电所所址应根据下列因素综合考虑确定：
a）接近负荷中心
b）靠近电源侧
c）进出线方便
d）设备检修运输方便
e）应布置在装置的上风侧。
f）宜避开下列场所或污染源：
1）高温、剧烈震动和积水场所
2）粉尘、蒸气、水雾、腐蚀性气体等污染源或其排放点
g）防火间距应满足《石油化工企业设计防火规范》GB50160-2008的要求
6.1.2变配电所不应设置在爆炸危险区域内。
当变电所局部位于爆炸危险区内时，其位于爆炸危险区内的部分，应符合下列规定：
位于附加2区的设备层应将室内地坪比室外地坪抬高600mm.
a）应不设门而采用密闭非燃烧的实体墙
b）当必须设窗时，应采用不可开启，难燃烧体的密闭窗
其详细内容，请参见土建专业的相关技术规定。
6.210KV主要电器选择
6.2.1主要电器选择：
a）电器的允许最高工作电压不得低于所连接回路的最高运行电压
b）电器的长期允许电流不得小于所连接回路在各种可能运行方式下的持续工作电流
C）电器的允许工作频率应与所连接回路的电源频率相一致
d）校验电器动、热稳定和开断电流能力
e）满足当地自然环境和地震条件的要求
6.2.2变压器的选择
a）应选用低损耗节能变压器
b）10/O.4kV变压器，采用D,ynll接线组别
c）10/O.4kV变压器选用全密封型变压器（根据实际情况确因布置原因亦可选用树脂浇注干式变压器）
6.2.3断路器的选择：
a）在校验断路器的断流能力时，应按断路器的实际开断时间的短路电流作为校验条件
b）断路器的关合电流，不应小于短路冲击电流值
6.2.4电流互感器的选择：
a）室内配电装置的电流互感器，采用树脂浇注绝缘结构的电流互感器
b）电流互感器的变比及准确度等级的选择，应符合现行国家标准《电力装置的电气测量仪表装置设计规范》GBJ63和《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB50062中的有关要求
6.2.5电压互感器的选择：
a）室内配电装置的电压互感器，采用树脂浇注绝缘结构的电磁式电压互感器b）电压互感器的选择，应符合现行国家标准《电力装置的电气测量仪表装置设计规范》GBJ63和《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》》GB50062中的有关要求
c）在满足二次电压和负荷要求的条件下，电压互感器接线宜简单。
当需要零序电压时，宜采用三台单相三绕组电压互感器
6.2.6避雷器的选择：
避雷器的选择应符合现行的电力部标准《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》DL/T620中的有关要求。
6.3低压电器选择
低压电器的选择，应符合国家现行的有关标准
6.4变配电装置的布置
6.4.1变配电所的形式和建筑布置应符合下列规定：
a）配电装置采用户内式布置
b）有人值班的变配电所，宜设单独的值班室、检修间和男、女更衣室及厕所
C）变压器室应尽量避免西晒，并保证通风良好，如：
易于维护、减少污染等
d）控制室宜有良好的朝向
e）中低压开关柜设备层梁底净高一般不低于3.5m
f）采用电缆夹层时，电缆夹层的梁底净空高度不低于2000mm．当电缆较少时，可采用电缆沟
g）当与爆炸危险区域相邻且位于附加二区内时配电装置室的地坪宜较室外地坪提高600mm以上
6.4.2变压器布置应符合下列要求：
a）变电所的配电变压器，根据工程的具体条件，可设在室内或半露天（10/0.4kV采用全密闭变压器）
b）配电变压器外廓与变压器室的墙壁和门的净距离，应不小于表5.4.2所列值表
6.4.2变压器外廓与变压器室的墙壁和门的最小净距离
变压器容量（kVA）
100～1000
1250及以上
变压器外廓与后壁、侧壁净距
变压器外廓与门净距
600
800
800
1000
C）露天或半露天变压器的周围应设固定围栏，围栏高度至少为2.0米。
变压器外廓与围栏或建筑物的净距应不小于0.8m；变压器底部距室外地面不应小于0.6m；相邻变压器外廓之间的净距不应小于1.5；但接有一级负荷时相邻变压器的防火净距不应小于5000mm，当难以满足时应设防火墙
d）当变压器设吊芯设施时，可按芯体重量考虑。
电力变压器周围应考虑吊车起吊空间及通道
6.4.3配电装置的布置应符合下列要求：
a）高压配电装置每段应预留1一2个备用间隔
b）中压配电装置每段应预留1一2台备用柜和10％一20％的备用空位
c）低压配电装置按各段母线应有不少于20％的备用出线回路，且不同容量电动机备用出线回路不宜少于一回，同时宜预留备用空位
d）中压开关柜的布置尺寸不宜小于表5.4.3一1所列数值
e）低压配电屏的布置尺寸不宜小于表5.4.3一2所列数值
f）控制室各类屏的布置尺寸不宜小于表5.4.3一3所列数值
表6.4.3一1
中压开关柜的布置尺寸（mm）
开关柜布置方式
柜后维护通道
柜前操作通道
固定式
手车式
单排布置
800
1500
单车长度+1200
双排面对面布置
800
2000
双车长度+900
双排背对背布置
1000
1500
单车长度+1200
注：
①固定开关柜为靠墙布置时，柜后与墙净距应大于50mm，侧面与墙净距应大于200mm。
②通道宽度在建筑物的墙面遇有柱类突出时，突出部位的通道宽度可减少200mm。
表6.4.3一2
低压开关柜的布置尺寸（mm）
型式
布置方式
屏前通道
屏后通道
固
定
式
单排布置
1500
1000
双排面对面布置
2000
1000
双排背对背布置
1500
1500
抽
屉
式
单排布置
1800
1000
双排面对面布置
2300
1000
双排背对背布置
1800
1000
注：
①当建筑物的墙面遇有突出时，突出部位的通道宽度可减少200mm。
②柜后免维护的抽屉柜可靠墙布置。
表6.4.3一3
控制室各类屏的布置尺寸（mm）
屏正面
屏背面
墙
屏正面
2000
1500
1500
屏背面
1000
800
屏边
800
g）长度大于7m的配电装置室和控制室宜设两个出口，并布置在两端。
当配电装置的长度大于6m时，如果低压配电装置两个出口间的距离超过15m时，尚应增加出口。
h）电流超过1500A的穿墙套管和电流互感器的穿墙隔板应有防止闭合导磁回路的措施
i）配电装置室宜设事故排风机，其换气次数不应小于每小时6次
6.5对建筑物的要求
6.5.1变配电所中、低压配电室应采用水磨石地面。
电气控制室应采用防静电地板。
6.5.2变配电所内墙面的处理要求如下：
a）控制室的墙面和不吊顶的顶棚刷涂料
b）配电装置室、电容器室和变压器室的墙面、顶棚刷涂料
6.5.3变电所门窗设置的要求如下：
a）控制室、配电装置室、电容器室和变压器室的门均应向外开，当其中任意二者之间有门时，门应向两个方向开启
d）当上述建筑物为两层及以上时，楼上一个出口宜通向室外楼梯的平台。
该平台同时作为设备的吊装平台。
其承重力和尺寸应满足最大设备的重量和尺寸的要求
c）配电装置室通向室外的门应设弹簧锁
d）配电装置室和变压器室的通风窗应有防止雨、雪及小动物进入的措施
e）控制室通向室外的门、可开启的窗应设纱门和纱窗
f）所有房间的进出口处均设高度为600mm的挡板
6.5.4控制室应采用自然采光。
配电装置室宜采用自然采光。
6.5.5变配电所的电缆沟和电缆夹层应采取有效的防水措施。
6.5.6有人值班和设有维护室的变配电所，应设置洗手盆。
6.5.7变配电所的采暖通风应符合下列要求：
变配电所一般采用自然通风。
10kV及以下配电装置室、控制室、电力电容器室、UPS室设空调。
6.5.8控制室、配电装置室和变压器室，不应有与其无关的管道通过，与其有关的管道穿墙和楼板的孔洞应严密封堵。
6.5.9电缆沟宜采用花纹钢盖板，盖板应平整、轻便，并适当布置有手提吊环。
6.6防火要求
6.6.1配电所建筑物的防火等级，除油浸变压器室为一级外，其它均为二级。
6.6.210/O.4/O.23kV变压器设能容纳100％变压器油量的挡油设施。
6.6.3进出变电所的电缆口作密封处理，设计中开设相应材料。
6.6.4设有电缆夹层的变电所中，设备与电缆夹层间作密封处理，备用位置用防火堵料密封后加钢盖板；电缆夹层中，电缆竖井的层间应隔离密封。
6.6.5变电所设火灾报警探头及报警按钮，并设移动消防设备。
7变电所综合自动化系统
7.1总体要求
7.1.1为了提高供电系统的自动化水平，确保供配电的安全性、可靠性、连续性，便于及时发现、分析、处理故障，提高运行和自动化调度、管理水平，在本项目中设置功能齐全、可靠性高、结构紧凑、操作简单的变电所综合自动化系统。
7.1.2变电所综合自动化系统应集保护、控制、监测、通讯为一体，软硬件的配置应采用当前国内外行之有效的主流产品。
7.1.3变电所综合自动化系统结构采用分层分布式。
分层分布式的终端综合保护装置为数字式模块化结构，直接安装在开关柜上（对于10kV）；各综合保护装置和主机间采用开放型总线，标准通讯网络，易于信息交换和各种指令传递。
7.1.4微机综合保护系统应具备保护的独立性和功能的完整性，配置灵活、结构简单、维护方便并具备友好的人机界面、简便实用的专家管理系统及操作指南。
7.1.5综合保护装置应满足以下要求：
令可实现1OkV配电系统各类电器设备及线路的保护，适用于小电阻接地系统（1OkV）;
采用交流采样技术，实时采集各种开关量、模拟量（V、A、F、温度）和脉冲量；令应具有完善的自检体系和事
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