DL/T 5491-2014 电力工程交流不间断电源系统设计技术规程

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

TechnicalcodeforthedesinofACuninterrutible

gp

powersystemofpowerengineering

/—

DLT54912014

主编部门：电力规划设计总院

批准部门：国家能源局

：

施行日期年月日

201531

中国计划出版社

北京

2014国家能源局

公告

年第号

201411

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号有关规定

200952

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》等项行业标准，其中能源标准

330

（）项、电力标准（）项和石油天然气标准（）项，

NB71DL122SY137

。

现予以发布

附件：行业标准目录

国家能源局

年月日

20141015

附件

行业标准目录

序号标准编号标准名称代替标准采标号批准日期实施日期

……

电力工程交流

/

DLT

不间断电源系统

1752014-10-152015-03-01

—

54912014

设计技术规程

……前言

根据《国家能源局关于下达年第一批能源领域行业标准

2009

制（修）订计划的通知》（国能科技〔〕号）的要求，标准编制

2009163

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。

，，，，

本标准共章和个附录主要包括总则术语系统配置

104

，，，，，

系统接线负荷统计与计算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

京市西城区安德路号，邮政编码：）。

65100120

本标准主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人：

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

李苇韩玮谭茂强杨莉陈利芳

聂晓棠邓应华吴小东陈进发伍广俭

李煜东

主要审查人：孙旺林孙茗李淑芳张伟汪海霞

贾约明薛清余潘海何平张朝阳

李玉萱沈洪流周卫巍于青王继工

陈萍段宗周陈丽琳朱旻曲昕

陆冠权戴秋华蔡红军

目次

总则…………………（）

11

术语…………………（）

22

系统配置…………………（）

34

………（）

发电厂配置

3.1UPS4

变电站、换流站配置………………（）

3.2UPS5

系统接线…………………（）

46

………………（）

接线

4.1UPS6

母线接线………………（）

4.26

配电网络设计……………（）

4.37

负荷统计与计算…………（）

58

………………（）

负荷分类

5.18

负荷统计………………（）

5.28

容量选择………………（）

5.38

（）

保护和监控………………

610

测量……………………（）

6.110

保护……………………（）

6.210

信号……………………（）

6.311

……………………（）

通信

6.411

接地…………………（）

712

设备参数选择……………（）

813

主机………………（）

8.1UPS13

………………（）

旁路

8.2UPS13

自带蓄电池……………（）

8.314

断路器…………………（）

8.414

··

1电缆……………………（）

8.514

主要技术指标……………（）

916

输入参数………………（）

9.116

输出参数………………（）

9.216

………………（）

综合指标

9.316

设备布置及环境要求……（）

1017

设备布置………………（）

10.117

环境要求………………（）

10.217

附录常用不间断电源系统接线图………（）

A19

附录常用负荷………（）

BUPS21

附录容量计算………（）

CUPS23

附录硬接线及通信信息表………………（）

D26

本标准用词说明………………（）

28

引用标准名录…………………（）

29

：

附条文说明…………………（）

31

··

2Contents

()

………

1Generalprovisions1

……………………()

2Terms

2

……()

3Sstemconfiuration4

yg

………………()

3.1UPSsettingofpowerplant4

…………()

3.2UPSsettingofsubstationandconvertorstation5

…………………()

4Wirinmodeofsstem6

gy

…………()

4.1WirinofUPS6

g

…………………()

4.2Wiringmodeofbusbar6

………()

4.3Designofnetwork7

…………()

5Loadstatisticsandcalculation8

………()

5.1Loadclassification8

…………()

5.2Loadstatistics8

……()

5.3Selectionofcaacit8

py

,……()

6Protectionmonitorinandcontrol10

g

………………()

6.1Measuring10

………………()

6.2Protection10

………………()

6.3Sinalin11

gg

…………()

6.4Communication11

…………………()

7Grounding12

………()

8Selectionofeuimentarameter

qpp13

………()

8.1SelectionofUPS13

………()

8.2Selectionofbypass13

………()

8.3Selectionofbattery14

……()

8.4Selectionofbreaker14

··

3………()

8.5Selectionofcable14

………………()

9Maintechniqueparameter16

…………()

9.1Inputparameter16

………()

9.2Oututarameter16

pp

……()

9.3Areativeindicator16

ggg

10Arrangementofapparatusanddemand

…………()

ofenvironment

17

……………()

10.1Arranementofeuiment17

gqp

…………………()

10.2Demandofenvironment17

………()

AppendixANormalwiringofUPS19

…………()

AendixBTicalloadofUPS21

ppyp

…()

AendixCCaacitcalculationofUPS23

pppy

……()

AppendixDOutputinformationlist26

………()

Explanationofwordinginthiscode28

……()

Listofuotedstandards29

q

:

………()

AdditionExlanationofrovisions31

pp

··

4总则

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

1.0.1

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

本标准适用于发电机容量为级及以下新建或扩

1.0.21000MW

建火力发电厂、及以下变电站、换流站的交流不间断电源

1000kV

，

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。

采用计算机进行监控的发电厂、变电站和换流站应设置交

1.0.3

。

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

应由供电。

UPS

交流不间断电源系统设计应贯彻安全可靠、技术先进和经

1.0.4

济合理的原则，并便于安装及运行维护。

，

交流不间断电源系统设计除应符合本标准外尚应符合现

1.0.5

行国家、行业有关标准的规定。

··

1术语

2

不间断电源设备（）

2.0.1UPSuninterrutibleowersstem

ppy

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

在线式

2.0.2UPSonlineUPS

由变流器、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。

旁路

2.0.3bass

yp

在设备故障、临时过载或停运检修期间，为保证向负载

UPS

。、、

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。

并联

2.0.4arallel

p

一种连接方式，由台或多台主机组成，其交流输

UPS2UPS

，。

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

并联冗余

2.0.5arallelredundant

p

由台或多台并联主机来分担负载，当其中台或几台

2UPS1

，。

主机故障时其余可以承担全部负载

UPSUPS

双重化冗余

2.0.6dualredundant

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

套相互独立的系统，每套系统均由主机、旁路和配电柜

UPSUPS

，。

等组成能为负载提供路互为备用的电源

2

静态转换开关

2.0.7statictransferswitch

中实现由逆变器向旁路或旁路向逆变器转换的电子式

UPS

，（/）。

快速转换开关其切换时间一般不大于周波

5ms14

··

2逆止二极管

2.0.8blockingdiode

阻止电流从整流器流向蓄电池但允许电流从蓄电池流

UPS

向逆变器的器件，在与其他系统共用蓄电池时使用。

UPSUPS

电流峰值系数

2.0.9currenteakfactor

p

当输出电流为周期性非正弦波电流时，非正弦波电流的

UPS

峰值与其有效值之比。峰值系数的大小反映了为非线性负

UPS

载供电的能力。

切换时间

2.0.10transfertime

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。

（）

功率校正系数

2.0.11Kowercorrectionfactor

fp

负载功率因数偏离额定功率因数时，实际能带负

UPSUPS

载容量与额定容量比值。

降容系数（）

2.0.12Kderatinfactor

dg

，

当设备安装地点大于海拔时实际能带负载容量

1000mUPS

与额定容量比值。

··

3系统配置

3

发电厂配置

3.1UPS

采用计算机监控的火力发电厂的配置应符合下列规

3.1.1UPS

：

定

单机容量为级及以下机组的火力发电厂，当采用

1200MW

单元制控制方式时，每台机组宜配置套；

1UPS

，

单机容量为级机组的火力发电厂每

2300MW～600MW

台机组宜配置套，当控制系统需要路互为备用不间断电

1UPS2

源时，每台机组可配置套；

2UPS

单机容量为级机组的火力发电厂，每台机组应

31000MW

；

配置套

2UPS

采用非单元制控制方式的火力发电厂，当全厂机组总容量

4

为及以上时，宜配置套，其他情况下可配置套

100MW2UPS1

。

UPS

，

采用单元控制方式的火力发电厂主厂房公用控制系统的

3.1.2

不间断负荷宜采用由不同机组供电的方式，也可根据控制系

UPS

统的要求，设置全厂公用供电。

UPS

压水堆核电厂常规部分应根据堆型以及计算机监控

3.1.3UPS

系统的要求设置，宜采用与核岛共用方式，也可设置独立的

UPS

。

UPS

网络继电器室的宜与网络直流系统合并考虑，采用

3.1.4UPS

，。

直流和交流一体化不间断电源设备也可设置独立的

UPS

远离主厂房的辅助车间或相对独立的计算机监控系统，宜

3.1.5

根据负荷情况设置独立的。

UPS

（，

发电厂管理信息系统

3.1.6ManaementInformationSstem

gy

··

4）。

宜装设独立

MISUPS

变电站、换流站配置

3.2UPS

、、、

变电站换流站应根据变电站换流站电压等级建

3.2.1UPS

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，配置应符合下列规

UPS

定：

；

及以下电压等级变电站应全站集中设置

1750kVUPS

直流换流站宜按区域分散设置；

2UPS

电压等级变电站应按区域分散设置。

31000kVUPS

，。

及以下电压等级变电站宜配置套

3.2.2110kV1UPS220kV

及以上电压等级变电站应配置套，特高压变电站、换流站

2UPS

每个区域宜配置套。

2UPS

··

5系统接线

4

接线

4.1UPS

宜由一路交流主电源、一路交流旁路电源和一路直

4.1.1UPS

。

流电源供电

发电厂主厂房内交流主电源和交流旁路电源应由不

4.1.2UPS

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交流

UPS

主电源可由就近站用或厂用电源引接。

发电厂主厂房内直流电源宜由机组的直流系统引

4.1.3UPS

接。变电站、换流站内直流电源宜由站内直流系统引接。当

UPS

，/

直流电源由机组或站内直流系统引接时输入输出回路应

UPS

装设隔离变压器，直流回路应装设逆止二极管。

冗余配置的套的交流电源宜由不同厂用或站用电

4.1.42UPS

源母线引接。

，

旁路应设置隔离变压器当输入电压变化范围不能

4.1.5UPS

满足负载要求时，旁路还应设置自动调压器。

双重化冗余配置的套宜分别设置旁路装置，台

4.1.62UPS2

。

并联或并联冗余的宜共用套旁路装置

UPS1

母线接线

4.2

发电厂交流不间断电源系统母线应采用单母线接线，其母

4.2.1

：

线接线应符合下列规定

台或台并联构成的不间断电源系统，宜采用单

112UPS

母线接线；

，

双重化冗余配置的套构成的不间断电源系统应

22UPS

··

6。

采用段单母线

2

变电站、换流站交流不间断电源系统的母线接线方式应根

4.2.2

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

变电站宜采用单母线接线；

1

换流站宜采用单母线分段接线，也可采用单母线接线。

2

应经隔离电器接入交流母线。常用不间断电源系统

4.2.3UPS

。

接线可按本标准附录的规定执行

A

配电网络设计

4.3

。

交流不间断电源系统宜采用辐射供电方式

4.3.1

当发电厂内不间断负荷供电距离较远且相对集中时，可就

4.3.2

近设置分配电柜（箱）供电。

变电站、换流站交流不间断电源系统可按负荷要求设置分

4.3.3

（）。

配电柜箱供电

··

7负荷统计与计算

5

负荷分类

5.1

负荷分为计算机负荷和非计算机负荷。

5.1.1UPS

、、

发电厂变电站换流站常用的负荷特性宜符合本标

5.1.2UPS

准附录的规定。

B

负荷统计

5.2

计算容量时，应对不间断负荷进行统计，按负

5.2.1UPSUPS

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：

连续运行的负荷应予以计算；

1

，，

当机组运行时对于不经常而连续运行的负荷应予以计

2

算；

经常而短时及经常而断续运行的负荷，应予以计算；

3

由同一供电的互为备用的负荷只计算运行的部分；

4UPS

，。

互为备用而由不同供电的负荷应全部计算

5UPS

当采用三相输出时，单相负荷应均匀分配到三

5.2.2UPSUPS

相上，分别计算每相负荷。

。

负荷计算宜按本标准附录的方法进行

5.2.3C

容量选择

5.3

容量应根据计算负荷选择。

5.3.1UPS

，

当负载综合功率因数与额定输出功率因数不同时

5.3.2UPS

宜按制造厂提供的负载能力进行容量校正，也可按照本标准附录

表的数值进行容量校正。

CC.2-1

，，

当安装地点海拔高度大于时应降容使用

5.3.3UPS1000m

··

8宜按制造厂提供的降容要求或本标准附录表的数值进

CC.2-2

行容量校正。

当单元机组、变电站或换流站装设台时，台

5.3.42UPS2UPS

，。

容量宜一致并按计算容量较大的台选择

1UPS

三相输出型当三相负载不平衡时，应按最大相负荷

5.3.5UPS

选择容量。

UPS

容量宜按本标准附录的方法进行计算。

5.3.6UPSC

··

9保护和监控

6

测量

6.1

交流不间断电源系统测量仪表的设计应符合现行国家标

6.1.1

《》/

准电力装置的电测量仪表装置设计规范的有关规

GBT50063

定。

主机宜采用数字式多功能仪表显示各种运行参数，

6.1.2UPS

：

测量内容应包括下列参数

交流输入电压；

1

直流输入电压；

2

输出电压；

3

；

输出频率

4

输出功率。

5

旁路宜测量交流输入电压、频率及输出电压。

6.1.3UPS

主配电柜宜测量进线电流、母线电压和频率。

6.1.4UPS

。

分配电柜宜测量母线电压

6.1.5UPS

输出电压、输出频率和输出功率或电流应能在控制

6.1.6UPS

室进行监视。

。

主机柜上测量仪表精度不应低于级当旁路

6.1.7UPS1.0

柜、配电柜上的测量仪表采用常规仪表时，其测量精度不应低于

级。

1.5

保护

6.2

的交流输入侧、直流输入侧应装设保护电器。

6.2.1UPS

配电各馈线回路应装设保护电器。

6.2.2UPS

，。

保护电器宜采用断路器也可采用熔断器

6.2.3

··

10，

各级保护装置的配置应根据其装设地点的短路电流计算

6.2.4

结果，保证上下级断路器或熔断器之间具有选择性。

各级保护装置可根据安装位置配置瞬时电流速断、短延时

6.2.5

、。

电流速断过电流和接地保护等

信号

6.3

交流不间断电源系统故障时应发出信号，信号系统设计应

6.3.1

《、》

符合现行行业标准火力发电厂变电所二次接线设计技术规程

/的有关规定。

DLT5136

交流不间断电源系统应具有交流输入电压低、直流输入电

6.3.2

、/、、、

压低逆变器输入输出电压异常整流器故障逆变器故障静态

开关故障、风机故障、馈线跳闸等故障报警及旁路运行、蓄电池放

电等异常运行报警功能。

交流不间断电源系统综合故障等重要信号应采用干接点

6.3.3

，。

输出并采用硬接线接入监控系统交流不间断电源系统硬接线

信息宜符合本标准附录的规定。

D

通信

6.4

交流不间断电源系统应具有与厂站内计算机监控系统进

6.4.1

行通信的功能。

变电站和换流站与站内计算机监控系统的通信接口

6.4.2UPS

，《

宜采用以太网口通信协议宜符合现行行业标准变电站通信网络

和系统》/系列标准的有关规定。当交流不间断电源系

DLT860

统与计算机监控系统通信接口单元之间需要经过高压配电装置区

域时，应采用光缆进行连接。