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1 安全1

1.1 工程建设标准强制性条文（电力工程部分）1

1.1.1 综合部分1

1.1.2 发电厂电气部分6

1.1.3 输变电工程9

1.2 电力工程电气保护的要求和主要防护措施23

1.2.1 我国工程勘察设计中电气安全的概念和要求23

1.2.2 电力工程电气安全保护的要求和主要措施24

1.3 危险环境电力装置的设计要求26

1.3.1 爆炸性气体环境的电气装置26

1.3.2 爆炸性粉尘环境的电气装置30

1.3.3 火灾危险环境的电气装置33

1.4 劳动安全卫生的有关规定34

1.4.1 发电厂设计劳动安全和工业卫生35

1.4.2 变电所设计劳动安全和工业卫生36

2 环境保护与节能38

2.1 电力工程对环境的影响及防治措施38

2.1.1 电力工程对环境的影响38

2.1.2 电力工程环境保护措施39

2.2 电力工程的节能措施40

2.2.1 发电节能措施40

2.2.2 电网节能措施41

2.3 电力工程节能产品的选用方法42

2.3.1 低损耗电力变压器的选用42

2.3.2 高效率电动机的选用43

2.3.3 交流调速装置的选用44

2.3.4 节电型低压电器的选用49

2.4 提高电能质量的措施49

2.4.1 电能质量的标准及其主要指标49

2.4.2 提高电能质量的措施53

2.5 清洁能源发电的特点53

2.5.1 核能发电的特点53

2.5.2 风力发电的特点54

2.5.3 太阳能光伏发电的特点54

2.5.4 地热发电的特点54

2.5.5 海洋能发电的特点55

2.5.6 磁流体发电的特点55

2.5.7 氢能发电的特点55

3 消防56

3.1 电气设备消防安全的要求和措施56

3.1.1 火力发电厂部分56

3.1.2 变电站部分62

3.1.3 水利水电工程部分64

3.2 电缆防火的要求和措施67

3.2.1 一般规定67

3.2.2 发电厂的电缆68

3.2.3 变电站的电缆69

3.2.4 水利水电工程的电缆70

3.2.5 城市电力电缆线路70

3.3 电力工程火灾报警系统的设计要求71

3.3.1 一般规定71

3.3.2 火灾自动报警系统的构成73

3.3.3 火力发电厂火灾报警73

3.3.4 变电站火灾报警系统76

3.3.5 水利水电工程火灾报警系统76

3.3.6 火灾探测器的选择77

3.3.7 火灾探测器的设置要求77

3.3.8 系统供电79

3.3.9 布线80

4 电气主接线81

4.1 电气主接线设计的基本要求（含接入系统设计要求）81

4.1.1 主接线应满足可靠性、灵活性和经济性三项基本要求81

4.1.2 接入系统设计要求82

4.1.3 国家标准电压系列82

4.2 各级电压配电装置的基本接线设计82

4.2.1 6～220kV高压配电装置的基本接线82

4.2.2 330～500kV超高压配电装置的基本接线及适用范围87

4.3 各种电气主接线型式设计90

4.3.1 大中型火力发电厂的电气主接线设计90

4.3.2 小型火力发电厂的电气主接线设计93

4.3.3 水力发电厂的电气主接线设计94

4.3.4 35～110kV变电所电气主接线设计95

4.3.5 35～110kV无人值班变电所电气主接线设计96

4.3.6 35～220kV城市变电站电气主接线设计96

4.3.7 220～500kV变电所电气主接线设计97

4.4 主接线设计中的设备配置98

4.4.1 断路器的配置98

4.4.2 隔离开关的配置99

4.4.3 接地开关或接地器的配置100

4.4.4 电压互感器的配置100

4.4.5 电流互感器的配置100

4.4.6 避雷器的配置101

4.4.7 330～500kV并联电抗器的配置101

4.4.8 阻波器和耦合电容器的配置102

4.5 发电机及变压器中性点的接地方式102

4.5.1 电力系统中性点接地方式102

4.5.2 主变压器中性点接地方式103

4.5.3 发电机中性点接地方式103

5 短路电流计算105

5.1 短路电流计算方法105

5.1.1 电力系统短路电流计算条件105

5.1.2 电路元件参数的计算106

5.1.3 网络变换114

5.1.4 三相短路电流周期分量计算116

5.1.5 三相短路电流非周期分量122

5.1.6 三相短路电流的冲击电流和全电流计算123

5.1.7 不对称短路电流计算124

5.1.8 短路电流热效应计算127

5.1.9 大容量并联电容器组的短路电流计算128

5.2 短路电流计算结果的应用130

5.2.1 短路电流计算的应用130

5.2.2 短路电流计算结果的应用130

5.2.3 电器动、热稳定的校验131

5.3 限制短路电流的设计措施131

5.3.1 从电网结构上可以采取的限流措施131

5.3.2 变电所中可以采取的限流措施132

5.3.3 发电厂中可以采取的限流措施132

6 设备选择133

6.1 主设备选择的技术条件和环境条件133

6.1.1 电器选择的总则133

6.1.2 设备选择技术条件133

6.1.3 环境条件136

6.2 发电机、变压器、电抗器、电容器的选择140

6.2.1 发电机的选择140

6.2.2 主变压器的选择145

6.2.3 电抗器的选择150

6.2.4 电容器的选择152

6.3 开关电器和保护电器的选择155

6.3.1 开关电器和保护电器155

6.3.2 高压断路器155

6.3.3 发电机断路器158

6.3.4 负荷开关选择159

6.3.5 高压隔离开关161

6.3.6 高压熔断器163

6.3.7 避雷器164

6.3.8 阻容吸收器167

6.4 电流互感器、电压互感器的选择167

6.4.1 电流互感器167

6.4.2 电压互感器169

6.5 成套电器的选择170

6.5.1 气体绝缘金属封闭开关设备选择170

6.5.2 交流金属封闭开关设备173

6.6 高压电瓷及金具的选择174

6.6.1 变电所绝缘子及穿墙套管174

6.6.2 送电线路绝缘子177

6.6.3 金具的选用178

6.7 中性点设备的选择180

6.7.1 消弧线圈180

6.7.2 发电机中性点接地变压器、接地电阻182

6.7.3 接地变压器184

6.8 发电机励磁系统的选择185

6.8.1 发电机励磁系统的种类185

6.8.2 发电机励磁系统的技术要求186

7 导体及电缆的设计选择191

7.1 导体的选择及设计原则191

7.1.1 基本规定191

7.1.2 软导线198

7.1.3 硬导体200

7.1.4 离相封闭母线206

7.1.5 共箱封闭母线的设计选择209

7.1.6 电缆母线的设计选择211

7.1.7 SF6气体绝缘母线（GIB）的设计选择213

7.2 电缆设计的选择215

7.2.1 电缆设计选择的技术条件及环境条件215

7.2.2 电缆型号标记216

7.2.3 电缆型式的选择216

7.2.4 电缆截面的选择计算220

7.3 电缆敷设设计要求230

7.3.1 电缆敷设一般规定230

7.3.2 敷设方式选择232

7.3.3 电缆直埋敷设于地中233

7.3.4 敷设于保护管中234

7.3.5 敷设于电缆构筑物中235

7.3.6 电缆敷设于其他公用设施中237

7.3.7 电缆敷设于水下237

7.3.8 110kV及以上高压电缆的选择与敷设238

7.3.9 电缆防火与阻止延燃的要求240

7.3.10 火电厂电缆敷设设计的几点规定240

8 电气设备布置及配电装置设计241

8.1 电气设备布置的要求241

8.1.1 电气设备布置的安全净距241

8.1.2 配电装置布置与电气设备布置的相关的规定241

8.1.3 电气设备布置及安装设计的具体要求241

8.2 高压配电装置的设计243

8.2.1 配电装置设计原则与要求243

8.2.2 配电装置设计的基本要求244

8.2.3 配电装置的型式选择248

8.2.4 配电装置布置的安全净距251

8.2.5 配电装置的通道与围栏251

8.2.6 配电装置的防火与蓄油设施252

8.2.7 配电装置对建筑物及构筑物的要求253

8.2.8 配电装置设计中电工建、构筑物总布置的有关要求254

8.2.9 各级电压配电装置的布置设计256

8.2.10 配电装置的尺寸校验261

8.3 特殊地区的电气设备布置及配电装置设计261

8.3.1 污秽地区配电装置的设计261

8.3.2 高海拔地区配电装置的设计262

8.3.3 高烈度地震区配电装置的设计262

8.4 配电装置带电距离的确定及校验方法263

8.4.1 安全净距的确定及校验方法263

8.4.2 屋外配电装置B、C、D值的确定268

8.5 屋外中型配电装置的尺寸校验268

8.5.1 架构宽度268

8.5.2 架构高度274

8.5.3 纵向尺寸278

9 过电压保护和绝缘配合281

9.1 电力系统过电压种类和过电压水平281

9.1.1 系统运行中出现于设备绝缘上的电压281

9.1.2 电力系统过电压水平282

9.2 雷电过电压的特点及相应的限制和保护设计282

9.2.1 雷电过电压特点282

9.2.2 高压架空线路的雷电过电压保护284

9.2.3 发电厂和变电所的雷电过电压保护288

9.2.4 配电系统的雷电过电压保护296

9.2.5 旋转电机的雷电过电压保护296

9.2.6 雷电过电压保护装置的选择299

9.3 暂时过电压的特点及相应的限制和保护设计304

9.3.1 暂时过电压的特点304

9.3.2 暂时过电压的限制和保护设计305

9.4 操作过电压的特点及相应的限制和保护设计308

9.4.1 操作过电压的特点308

9.4.2 操作过电压的限制及保护设计309

9.5 送电线路、配电装置及电气设备的绝缘配合方法及绝缘水平的确定312

9.5.1 绝缘配合方法312

9.5.2 绝缘配合原则312

9.5.3 架空送电线路的绝缘配合314

9.5.4 配电装置的绝缘配合317

9.5.5 电气设备的绝缘配合320

10 接地328

10.1 电气接地的设计328

10.1.1 交流电气装置接地的一般规定328

10.1.2 A类电气装置接地电阻的要求329

10.1.3 A类电气装置的接地装置设计331

10.1.4 低压系统接地型式和B类电气装置的接地电阻的要求337

10.1.5 B类电气装置的接地装置设计以及保护线的选择340

10.1.6 接地装置的热稳定校验343

10.2 直流输电系统接地的基本要求344

10.2.1 直流输电系统接地的作用344

10.2.2 直流输电系统接地的主要设施344

10.2.3 直流输电系统接地的主要设计原则346

10.3 高土壤电阻率地区接地设计349

10.3.1 高土壤电阻率地区接地电阻的要求349

10.3.2 降低高土壤电阻率地区接地电阻的一般措施350

10.4 接地电阻、接触电位差、跨步电位差的计算351

10.4.1 接地电阻的计算351

10.4.2 接触电位差、跨步电位差的计算356

11 仪表和控制360

11.1 控制方式的设计选择360

11.1.1 火电部分360

11.1.2 水电部分361

11.2 二次设备的布置设计361

11.2.1 火电部分361

11.2.2 水电部分364

11.2.3 35～110kV无人值班变电所电气二次设备室366

11.2.4 35～220kV城市地下变电所电气二次设备室367

11.3 二次回路的设计要求367

11.3.1 常规控制系统、信号系统367

11.3.2 交流电流、电压回路372

11.3.3 二次回路的设备选择及配置377

11.3.4 “五防”闭锁功能的要求及相应的装置385

11.3.5 35～110kV无人值班变电所二次接线386

11.3.6 35～220kV城市地下变电所二次接线387

11.4 电气系统采用计算机监控的设计387

11.4.1 发电厂电气系统采用的计算机监控387

11.4.2 变电所和发电厂网络部分的计算机监控390

11.4.3 35～110kV无人值班变电所远方监控396

11.4.4 35～220kV城市地下变电所远方监控397

11.5 二次设备及控制电缆抗干扰的要求397

11.5.1 二次回路干扰电压的来源397

11.5.2 接地与抗干扰398

11.6 电测量及电能计量的设置要求400

11.6.1 常用测量仪表400

11.6.2 有功、无功电能的计量404

11.6.3 计算机监测（控）系统的测量406

12 继电保护、安全自动装置及调度自动化408

12.1 线路、母线和断路器继电保护的配置、整定计算及设备选择408

12.1.1 电力系统继电保护408

12.1.2 电力系统继电保护配置及设备选择420

12.1.3 电力系统继电保护整定计算436

12.2 电气主设备继电保护的配置、整定计算及设备选择451

12.2.1 主设备继电保护的配置要求451

12.2.2 主设备继电保护整定计算466

12.3 安全自动装置的原理及配置474

12.3.1 安全自动装置的一般规定474

12.3.2 自动重合闸477

12.3.3 备用电源自动投入480

12.3.4 暂态稳定控制481

12.3.5 失步解列控制481

12.3.6 频率和电压异常紧急控制483

12.3.7 故障记录及故障信息管理484

12.3.8 发电机励磁系统自动装置485

12.3.9 同步装置486

12.3.10 继电保护和安全自动装置通道488

12.4 电力系统调度自动化的功能与配置489

12.4.1 电力系统调度489

12.4.2 电网调度自动化系统（EMS、DMS）的基本功能492

12.4.3 数据信息采集与监控系统（SCADA）功能494

12.4.4 自动发电控制／经济调度控制系统（AGC/EDC）功能499

12.4.5 电网安全运行高级应用软件系统（PAS）功能504

12.4.6 调度员培训仿真系统（DTS）功能508

12.4.7 电能量计量系统（EEMS）功能509

12.4.8 图资地理信息系统（AM/FM/GIS）功能511

12.4.9 水调自动化系统（HAS）功能512

12.4.10 远动终端（RTU）功能513

12.4.11 频率与有功功率自动调整终端设施（FPT）的功能517

12.4.12 调度自动化系统的配置原则519

12.4.13 SCADA/EMS系统配置523

12.4.14 SCADA/DMS系统配置532

12.4.15 EEMS系统配置533

12.4.16 HAS系统配置535

12.4.17 远动系统配置537

12.4.18 远动信息传输通信道配置540

13 直流系统543

13.1 直流系统的设计要求543

13.1.1 系统接线543

13.1.2 直流负荷548

13.2 蓄电池的选择及容量计算551

13.2.1 蓄电池个数551

13.2.2 蓄电池浮充电压552

13.2.3 蓄电池放电终止电压552

13.2.4 蓄电池均衡充电电压552

13.2.5 蓄电池参数选择参考值552

13.2.6 蓄电池容量选择条件555

13.2.7 蓄电池容量选择计算555

13.3 充电器的选择及容量计算559

13.3.1 充电装置的技术特性要求559

13.3.2 充电装置的选择及计算560

13.4 直流设备的选择及布置设计562

13.4.1 电缆562

13.4.2 蓄电池试验放电装置564

13.4.3 直流断路器564

13.4.4 熔断器566

13.4.5 刀开关567

13.4.6 降压装置567

13.4.7 直流柜567

13.4.8 直流电源成套装置571

13.4.9 直流柜的布置571

13.4.10 阀控式密封铅酸蓄电池组的布置572

13.4.11 防酸式铅酸蓄电池组和镉镍碱性蓄电池组的布置572

13.4.12 专用蓄电池室对相关专业的要求572

13.5 直流系统绝缘监测装置的选择及配置573

14 发电厂和变电所用电574

14.1 厂（所）用电负荷的分类、电压选择574

14.1.1 火力发电厂厂用电负荷的分类、电压选择574

14.1.2 水力发电厂所用电负荷的分类、电压选择576

14.1.3 变电所所用电负荷的分类、电压选择576

14.2 厂（所）用电接线要求、备用方式和负荷配置原则577

14.2.1 火力发电厂厂用电接线要求、备用方式和配置原则577

14.2.2 水力发电厂厂用电接线要求、备用方式和配置原则580

14.2.3 变电所所用电接线要求、备用方式和配置原则582

14.3 厂（所）用电系统的计算和设备选择584

14.3.1 火力发电厂厂用电系统的设备选择条件584

14.3.2 火力发电厂厂用变压器的选择586

14.3.3 火力发电厂厂用电抗器的选择591

14.3.4 火力发电厂高压厂用设备的选型592

14.3.5 火力发电厂厂用低压电气设备的选择592

14.3.6 火力发电厂厂用电动机的选择593

14.3.7 爆炸性气体环境中厂用电设备的选择594

14.3.8 爆炸性粉尘环境中厂用电设备的选择594

14.3.9 火灾危险环境中厂用电设备的选择595

14.3.10 水力发电厂厂用电最大负荷的分析统计595

14.3.11 水力发电厂厂用变压器选择596

14.3.12 水力发电厂厂用电动机598

14.3.13 水力发电厂高、低压厂用电系统电器设备和导体选择599

14.3.14 所用变压器的选择601

14.3.15 所用电高压电器的选择602

14.3.16 所用低压电器、导体的选择602

14.4 厂（所）用电设备布置设计的一般要求606

14.4.1 火力发电厂厂用配电装置的布置606

14.4.2 火力发电厂厂用变压器及其他厂用电气设备布置607

14.4.3 火力发电厂电气设备对建筑物的要求607

14.4.4 火力发电厂电气设备对通风的要求608

14.4.5 水力发电厂厂用变压器布置608

14.4.6 水力发电厂厂用配电装置的布置609

14.4.7 所用电设备的布置610

14.4.8 所用变压器及其他设备布置610

14.4.9 所用配电屏的选型和布置611

14.4.10 对建筑物的要求611

14.5 保安电源系统的设计611

14.5.1 火力发电厂保安电源的设计原则611

14.5.2 火力发电厂保安电源的接线原则612

14.5.3 火力发电厂交流事故保安负荷的分类612

14.5.4 火力发电厂柴油发电机组的选择612

14.5.5 水力发电厂柴油发电机组的设置原则及容量选择613

14.6 厂（所）用电系统的测量、保护、控制和自动装置614

14.6.1 火力发电厂用电气设备的测量614

14.6.2 火力发电厂厂用电继电保护的设计要求614

14.6.3 火力发电厂厂用电保护的电流互感器配置原则614

14.6.4 火力发电厂保护及操作继电器的安装615

14.6.5 火力发电厂中性点非直接接地的厂用电系统的单相接地保护615

14.6.6 火力发电厂厂用工作及备用电抗器回路的保护616

14.6.7 高压厂用变压器的保护616

14.6.8 火力发电厂低压厂用变压器的保护617

14.6.9 火力发电厂高压厂用电动机的保护618

14.6.10 火力发电厂低压厂用电动机的保护619

14.6.11 火力发电厂厂用线路的保护620

14.6.12 火力发电厂柴油发电机的保护620

14.6.13 火力发电厂厂用电的控制和信号621

14.6.14 火力发电厂厂用电的自动装置622

14.6.15 火力发电厂柴油发电机组的控制和自动装置622

14.6.16 水力发电厂厂用电系统的测量、保护、控制和自动装置623

14.6.17 所用电系统的测量、保护、控制和自动装置624

14.7 UPS的选择626

14.7.1 交流不停电电源（UPS）的设置原则626

14.7.2 UPS的负荷统计626

14.7.3 交流不停电电源（UPS）的接线原则626

14.7.4 UPS设备的布置627

15 照明628

15.1 发电厂、变电所照明系统的设计要求628

15.1.1 定义628

15.1.2 设计要求629

15.1.3 照明方式629

15.1.4 照明种类630

15.1.5 光源630

15.2 照明系统的供电方式631

15.2.1 照明网络电压631

15.2.2 正常照明网络供电632

15.2.3 事故照明网络供电633

15.2.4 照明供电线路633

15.2.5 照明负荷计算634

15.2.6 导线截面选择635

15.2.7 照明线路的敷设与控制638

15.2.8 照明配电箱选择与布置638

15.2.9 照明网络接地639

15.3 照明设备的选择639

15.3.1 灯具选择639

15.3.2 室内照明灯具布置640

15.3.3 室外照明灯具布置641

15.3.4 障碍照明642

15.3.5 照明灯具及其附属装置的安装642

15.3.6 照明开关、插座的选择和安装643

15.4 照度计算的基本方法643

15.4.1 照度计算概述643

15.4.2 线光源的逐点计算法（方位系数法）644

15.4.3 单位容量估算法647

15.4.4 投光灯的选择和照度计算648

15.5 绿色照明649

15.5.1 照明质量650

15.5.2 照明工程节能标准和节能措施652

16 送电线路654

16.1 送电线路路径的选择654

16.2 送电线路导、地线的选择654

16.2.1 导、地线的种类和选用的原则654

16.2.2 送电线路导线截面的选择和校验654

16.2.3 地线的选择657

16.2.4 导线表面电场强度的计算658

16.2.5 OPGW（光缆复合架空地线）的热稳定校验658

16.3 送电线路电气参数的计算659

16.3.1 电线的几何半径和电线间平均距离的计算659

16.3.2 单回输电线路的阻抗计算660

16.3.3 单回输电线路的电容计算662

16.4 杆塔塔头设计664

16.4.1 塔头规划设计程序664

16.4.2 塔头尺寸的确定664

16.4.3 塔头间隙圆668

16.5 送电线路对电信线路的影响及防护671

16.5.1 基本术语671

16.5.2 送电线路故障状态和电信回路工作状态672

16.5.3 危险影响和干扰影响允许值673

16.5.4 危险影响的计算674

16.5.5 危险影响的防护措施678

16.5.6 干扰影响的计算679

16.5.7 干扰影响的防护措施680

16.6 电线力学特性计算680

16.6.1 电线的力学特性680

16.6.2 电线比载的计算方法681

16.6.3 电线悬挂曲线方程式682

16.6.4 各种设计档距的计算684

16.6.5 电线弧垂应力曲线的计算方法685

16.6.6 架线弧垂曲线的计算方法687

16.6.7 直线杆塔上电线纵向不平衡张力的计算690

16.7 各种杆塔荷载的一般规定及计算692

16.7.1 杆塔荷载的分类及设计荷载组合692

16.7.2 杆塔设计荷载的一般规定692

16.7.3 导地线的风荷载计算695

16.7.4 杆塔垂直荷载的计算696

16.7.5 转角型杆塔的横向角度力和纵向张力差的计算696

16.7.6 直线杆塔安装荷载的计算696

16.7.7 耐张型杆塔安装荷载的计算698

16.8 杆塔的定位校验699

16.8.1 杆塔定位原则及定位的准备工作699

16.8.2 定位校核曲线的计算700

16.8.3 杆塔中心的位移704

16.8.4 导线对地距离及交叉跨越的有关规定704

16.9 电线的防振709

16.9.1 电线的风振709

16.9.2 子导线的次档距振荡709

16.9.3 电线的舞动710

16.9.4 电线风振的防护措施710

16.9.5 对次档距振荡和舞动的防护措施711

16.9.6 防振锤712

16.9.7 阻尼间隔棒的配置方法713

16.9.8 阻尼线714

17 电力系统规划设计715

17.1 电力系统规划设计的内容和方法715

17.1.1 电力系统规划设计阶段的划分715

17.1.2 电力系统规划设计的任务715

17.1.3 电力系统规划设计的程序和工作方法716

17.1.4 电力系统规划设计的主要内容718

17.2 电力系统安全稳定运行的基本要求735

17.2.1 保证电力系统安全稳定运行的基本要求735

17.2.2 电力系统的安全稳定标准737

17.2.3 提高电力系统稳定水平的措施739

17.3 无功补偿型式选择及容量配置740

17.3.1 交流系统无功补偿的基本要求和设计原则740

17.3.2 无功负荷、无功电源及其运行特性741

17.3.3 无功补偿型式选择及容量配置743

附录一 关于印发《注册电气工程师执业资格制度暂行规定》、《注册电气工程师执业资格考试实施办法》和《注册电气工程师执业资格考核认定办法》的通知（人发［2003］25号745

附录二 关于公布注册电气工程师执业资格考试专业考试大纲的通知（注工［2007］6号）749

附录三 专业考试注意事项761

参考文献及相关规程规定762