用电负荷分级(化工)

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1、中小型化工企业得用电负荷分级与供电方案设计得几点体会李良双河北英科石化工程有限公司在进行企业供配电设计中,首先面对得问题就是如何选用电源问题,要正确选用电源 ,就应当对用电单位与用电设备进行负荷分级。 负荷分级应根据用电单位 (即电能用户 )与用电设备得规模、功能、性质及其在人身安全上、经济损失上得重要性进行确定。负荷分级得目得与意义在于根据不同得负荷级别确定用电单位与用电设备得供电要求与供电措施 ,以保证供电系统得安全性、 可靠性、 先进性与合理性。国际上普遍得做法就是将负荷按应急电源自动切换得允许中断供电时间划分为0s、小于 0、15s、0、5s、15s 与大于 15s 五个级别 ,完全就

2、是从安全性与用户需求得角度出发得 ;而我国则就是沿用前苏联得做法 ,按用电单位或用电设备突然中断供电所导致后果得危险性与严重程度分为一、二、三级 ,用供配电系统设计规范GB500522009 得说法就就是从安全与经济损失两个方面来确定 ,带有“计划经济” 得影子 ,如果从市场经济考虑得话 ,经济得问题应该交由市场解决 ,那么现在 一、二、三级负荷等级得划分就表现出了一定得局限性 ,这也就是负荷等级划分一直存在很多争议得一个原因吧。一. 负荷等级划分及供电要求根据供配电系统设计规范GB500522009 得规定 ,符合下列一种或几种条件者,应划分为一级负荷:(1) 中断供电将造成人身伤害时。例如

3、医院手术室得照明及电力负荷、婴儿恒温箱、心脏起搏器等单位或设备。(2)中断供电将在经济上造成重大损失时。例如 :中断供电将使生产过程或生产设备处于不安全状态、重大产品报废、连续生产过程被打乱需要长时间才能恢复得重点企业。 (3)中断供电将影响重要用电单位得正常工作。例如大型银行得营业厅照明、一般银行得防盗系统;重要得交通枢纽、重要得通信枢纽,大型体育馆等 ,由于电源突然中断造成正常秩序严重混乱。 其供电要求 : 应有双重电源供电 , 当一电源发生故障时 , 另一电源不应同时受到损坏。在一级负荷中 ,当中断供电将造成人员伤亡或重大设备损坏或发生中毒、爆炸与火灾等情况得负荷 ,以及特别重要场所得不

4、允许中断供电得负荷 ,应视为一级负荷中特别重要负荷。 例如事故一旦发生能够及时处理 ,防止事故扩大保证工作人员得抢救与撤离 ,而必须保证得用电负荷 ;在工业生产中 ,正常电源中断时处理安全停产所必需得应急照明、通信系统、保证安全停产得自动控制装置等。 其供电要求: 除满足一级负荷要求得双重电源要求外 , 还需增设应急电源。符合下例情况之一时 ,应视为二级负荷 :(1)中断供电将在经济上造成较大损失时。使得 主要设备设备损坏、大量产品报废、连续生产过程被打乱需要较长时间才能恢复、重点企业大量减产等将在经济上造成较大损失。 (2)中断供电将造中断供电将影响较重要用电单位得正常工作。例如中断供电将造

5、成大型影剧院、大型商场等较多人员集中得公共场所秩序混乱。 其供电要求 : 宜由两回路供电。 在负荷较小或地区供电条件困难时 , 可由一回 6kV 及以上专用架空线路供电。不属于一级负荷与二级负荷者,属于三级负荷。二. 中小化工企业供电现状及存在得问题在我们设计得项目中,有大量得就是小型化工企业,这些企业处在市郊、县郊或村镇,用电负荷不就是太大,500kVA 以下得居多。这些企业得供配电系统,就是企业得重要组成部分,其设计得质量将直接关系到企业得安全与稳定运行。化工厂生产介质大多属于危险介质,存在易燃、 易爆、有毒、高温、高压得特点 ,一旦出现电力故障或非正常电力中断,如果部分关键设备不能继续供

6、电,轻则造成设备损坏,产品报废 ,重则造成爆炸、火灾、中毒 ,引起人身伤亡事故。据此 ,有人认为 ,这些企业得关键设备 ,属于一级负荷中特别重要得负荷。这个说法有其合理得部分,但就是也就是不符合实际得。因为这些企业往往规模较小,所处地区供电条件困难,这些企业得用电负荷在整个区域中所占份额很小 ,企业中得关键设备得负荷在企业中所占比例往往也不大。根据供配电系统设计规范得要求“,按照用电负荷在生产使用过程中得特性 ,对一个区域得用电负荷在整体上进行确定 ,其目得就是确定整个区域得供电方案以及作为向外申请用电得依据。在一个生产装置中只有少量得用电设备生产连续性高 ,不允许中断供电 ,其负荷为一级负荷

7、 ,而其她得用电设备可以断电 ,其性质为三级负荷 ,则整个生产装置得用电负荷可以确定为三级负荷。”在实际当中 ,供电部门对这些小型化工企业也多就是按三级负荷供电得。 这些企业连一级负荷都算不上 ,何谈一级负荷中特别重要得负荷。有人认为 ,这些企业得关键设备一旦断电 ,有设备损坏 ,产品报废 , 甚至造成爆炸、火灾、中毒 ,引起人身伤亡事故 ,不能定为三级负荷 , 应该把它提为二级负荷或一级负荷。 这个问题在我们设计中 ,经常遇到 ,因为这些企业得设计需要报安监部门 ,由安监部门组织专家对我们得设计进行论证 ,在论证会上经常有评审人员给我们提出这个问题,要求我们把供电负荷设成二级负荷。这个说法也

8、就是不妥得。其实 ,这些小型企业争取到二级负荷或一级负荷得供电往往就是不现实得 ,不仅费用高昂 ,就是一些小型企业无法承受得。而且即使这些化工企业能够争取到按二级负荷或者一级负荷供电,但就是“电力部门就是从未保证过供电不中断,即便供电中断也不存在罚款。”(注引号内为供配电系统设计规范条文解释原话)因此也无法保证化工企业中关键设备持续供电。从安全得角度来说,按二级负荷或者一级负荷供电就是不能满足要求得。这样得话 ,我们怎样才能实现既符合实际,又能满足这些企业在突然断电时 ,关键设备持续供电呢？根据供配电系统设计规范3、0、 1 得条文解释 ,“由于各个行业得负荷特性不一样,本规范只能对负荷得分级

9、做原则性规定,各个行业可以依据本规范得分级规定,确定用电设备或用户得负荷等级”得指导精神 ,我们在设计中 ,可以引用化工企业供电设计规定HG/T 206641999 来解决这个问题。在我们参加得一些项目评审会上 ,有得评审人员提出 化工企业供电设计规定 HG/T 206641999 已经过时。 我认为这个说法不能成立,尤其就是关于化工企业负荷分级得 “负荷分级及供电”这个章节得内容到目前为止还就是可以应用得。化工企业供电设计规定 HG/T 206641999 中得“负荷分级及供电”这个章节 就是基于供配电系统设计规范 GB5005295(供配电系统设计规范 GB500522009 得前一版 )

10、针对化工企业性质编写得。评审人员得得理由就是供配电系统设计规范已经更新 ,所以认为化工企业供电设计规定 HG/T 206641999 已经过时。 我认为 , 首先化工企业供电设计规定 HG/T 206641999 到目前为止上没有新得版本发布 ,也没有任何部门发布该规范已经作废 ;其次 ,我们瞧瞧供配电系统设计规范 GB500522009 版与供配电系统设计规范GB5005295 版相比都就是改了什么 ,根据供配电系统设计规范 GB500522009 得前言中提到“修订得主要内容有 :1、对原规范得适用范围作了调整 ;2、增加了有设置分布式电源得条件 ,能源利用效率高、经济合理时 作为设置自备

11、电源得条件之一 ;当有特殊要求 , 应急电源向正常电源转换需要暂时并列时 ,应采取安全运行得措施 660V 等级得低压配电电压首次列入本规范 ;3、对保留得各章节所涉及得主要内容也进行了补充完善何必要修改。 ”“负荷分级及供电要求”一章中主要对一级负荷供电要求 ,由“ 双电源 ”改为“ 双重电源 ”; 对二级负荷供电要求中 ,取消了“当采用电缆线路时 ,应采用两根电缆组成得线路供电 ,其每根电缆应能承受 100%得二级负荷。”从中可以瞧出, 化工企业供电设计规定 HG/T 206641999 其中所基于得 “负荷分级及供电要求” 没有原则性得修改。 因此 ,我们设计时只要相关部门还没有宣布化工

12、企业供电设计规定HG/T 206641999 作废 ,其中得条文不违背供配电系统设计规范GB500522009,引用就是没有问题得。在各个大得行业中,对于负荷分级及供电要求都有自己得标准或规范 ,比如最大得行业标准民用建筑电气设计规范JGJ/T 1692从 92 年一直用到2008 年,期间供配电系统设计规范在1995 年就改版了一次。从2008 年改版得民用建筑电气设计规范JGJ162008,其中得负荷分级及供电要求得章节也就是基于供配电系统设计规范 GB5005295 版 ,到目前为止仍然使用。其她诸如机械、 钢铁等行业 ,在负荷分级及供电也都有自己行业标准,也就是在供配电系统设计规范 G

13、B500522009 发布前制定得 ,也都在使用。 所以在化工行业做设计引用化工企业供电设计规定也就是可以得。三. 化工企业得负荷等级划分在化工企业供电设计规定HG/T 206641999 中对负荷等级就是这样规定得 :根据用电负荷在化工连续生产过程中 ,并按其对供电可靠性及连续性得要求 ,将化工用电负荷分为一级负荷、 二级负荷与三级负荷。在化工中还存在一部分“有特殊供电要求得负荷” (1)一级负荷 :当企业正常工作电源突然中断时 ,企业得连续生产被打乱 ,使重大设备损坏 ,恢复供电后需长时间才能恢复生产 ,使重大产品报废 , 重要原料生产得产品大量报废 ,而使重点企业造成重大经济损失得负荷。

14、 (2)二级负荷 :当企业正常工作电源突然中断时 ,企业得连续生产被打乱 ,使主要设备损坏 ,恢复供电后需较长时间才能恢复生产 ,产品大量报废、 大量减产 ,使重点企业造成较大经济损失得负荷。 通常大中型化工企业就就是这种二级负荷得重点企业。 (3)三级负荷 :所有不属于一、二级负荷 (包括有特殊供电要求得负荷 ),应为三级负荷。在化工企业供电设计规定 HG/T 206641999 中针对化工企业得负荷特性 ,提出了“有特殊供电要求得负荷” ,根据其条文解释 ,有特殊供电要求得负荷实际上就是参照供配电系统设计规范中得“特别重要负荷”结合化工企业实际 ,将“特别重要负荷”从一级负荷中分离出来 ,且定义为“有特殊供电要求得负荷” , “有特殊供电要求得负荷” 不固定划入某一负荷等级 ,设计中将其负荷量并入装置或企业得最高负荷等级内。 “有特殊供电要求得负荷”概念得提出 , 为我们解决中小化工企业得供配电设计 ,提供了依据。化工企业中有特殊供电要求得负荷,通常有以下几种类型:(1) 中断供电时 ,将发生爆炸及有毒物质泄漏得相关负荷如 :(a)安全停车自动程序控制装置 (仪表、继电器、程控器等 )及其执行机构 (某些进料阀、排料阀、排空阀等 ),以及配套得处理设施 ;(b) 设备内不能排放得爆炸危险物料