1、电力装置的电测量仪表装置设计规范 中华人民共和国国家标准电力装置的电测量仪表装置设计规范GBJ6390主编部门：中华人民共和国原水利电力部批准部门：中华人民共和国建设部施行日期：1991年6月1日第一章 总则第1.0.1条 为了使电力装置的电测量仪表装置设计认真执行国家的技术经济政策，做到准确可靠、技术先进、经济合理，以满足电力装置的安全运行和电力质量考核的需要，特制定本规范。第1.0.2条 本规范适用于单机容量为75025000kW的火力发电厂,单机容量为20010000kWkW的水力发电厂和电压等级为110kV及以下的变（配）电所新建或扩建的工程设计。第1.0.3条 电力装置的电测量仪表装
2、置设计，除应执行本规范外，尚应符合国家现行的有关标准、规范的规定。第二章 常用测量仪表第一节 一般规定第2.1.1条 本章适用于固定安装在屏、台、柜、箱上的指示仪表、数字仪表、记录仪表以及仪表配用的互感器等器件。第2.1.2条 常用测量仪表应符合下列要求：一、能正确反映电力装置的运行参数；二、能随时监测电力装置回路的绝缘状况。第2.1.3条 常用测量仪表的精确度等级，应按下列要求选择：一、除谐波测量仪表外，交流回路仪表的精确度等级，不应低于2.5级；二、直流回路仪表的精确度等级，不应低于1.5级；三、电量变送器输出侧仪表的精确度，不应低于1.0级。第2.1.4条 常用测量仪表配用的互感器精确度
3、等级，应按下列要求选择：一、1.5级及2.5级的常用测量仪表，应配用不低于1.0级的互感器；二、电量变送器应配用不低于0.5级的电流互感器。第2.1.5条 直流仪表配用外附分流器的精确度等级，不应低于0.5级。第2.1.6条 电量变送器的精确度等级，不应低于0.5级。第2.1.7条 仪表的测量范围和电流互感器变比的选择,宜满足当电力装置回路以额定值的条件运行时,仪表的指示在标度尺的70%100%处。对有可能过负荷运行的电力装置回路，仪表的测量范围，宜留有适当的过负荷裕度。对重载起动的电动机和运行中有可能出现短时冲击电流的电力装置回路，宜采用具有过负荷标度尺的电流表。对有可能双向运行的电力装置回
4、路，应采用具有双向标度尺的仪表。第2.1.8条 对多个同类型电力装置回路参数的测量，宜采用以电量变送器组成的选测系统。选测参数的种类及数量，可根据生产工艺和运行监测的需要确定。第二节 电流测量第2.2.1条 下列电力装置回路，应测量交流电流：一、发电机；二、高压侧为35kV及以上，低压侧为1200V及以上的主变压器，其中：双绕组主变压器只测量一侧，三绕组主变压器测量各侧；三、并联电力电容器组；四、1200V及以上的线路和1200V以下的供电、配电、用电网络的总干线路；五、母线联络、母线分段、旁路和桥断路器回路；六、消弧线圈；七、55kW及以上的电动机；八、根据生产工艺的要求，需监测交流电流的其
5、它电力装置回路。第2.2.2条 下列电力装置回路，宜测量或记录负序电流：一、向三相负荷显著不平衡的电力用户供电，在运行中有可能超过制造厂规定所允许的长时承受负序电流能力的发电机；二、电力系统中和电力用户处的负序电流监测点。第2.2.3条 三相电流基本平衡的电力装置回路，可采用一只电流表测量其中一相电流；但在下列电力装置回路，应采用三只电流表分别测量三相电流：一、汽轮发电机和380V的水轮发电机；二、并联电力电容器组的总回路；三、110kV重要的线路；四、三相负荷不平衡率大于10的1200V及以上的电力用户线路；五、三相负荷不平衡率大于15%的1200V以下的供电线路。第2.2.4条 下列电力装
6、置回路，应测量直流电流：一、直流发电机；二、直流电动机；三、蓄电池组；四、充电回路；五、电力整流装置；六、发电机、除无刷励磁外的同步电动机励磁回路以及自动调整励磁装置的输出回路；七、根据生产工艺的要求，需监测直流电流的其它电力装置回路。第三节 电压测量和绝缘监测第2.3.1条 下列电力装置回路，应测量交流电压：一、发电机；二、交流系统的各段母线；三、根据生产工艺的要求，需监测交流电压的其它电力装置回路。第2.3.2条 下列电力装置回路，应测量直流电压：一、直流发电机；二、直流系统的各段母线；三、蓄电池组；四、充电回路；五、电力整流装置；六、发电机的励磁回路；七、根据生产工艺的要求，需监测直流电
7、压的其它电力装置回路。第2.3.3条 下列电力装置回路，应监测交流系统的绝缘：一、发电机；二、中性点非有效接地系统的各段母线。第2.3.4条 下列电力装置回路，应监测直流系统的绝缘：一、发电机的励磁回路；二、直流系统的各段母线。第四节 功率测量第2.4.1条 下列电力装置回路，应测量有功功率：一、发电机；二、高压侧为35kV及以上，低压侧为1200V及以上的主变压器，其中，双绕组中变压器只测量一侧，三绕组主变压器测量两侧；三、35kV及以上的线路；四、专用旁路和兼用旁路的断路器回路；五、35kV及以上的永久性外桥断路器回路；六、根据生产工艺的要求，需监测有功功率的其它电力装置回路。第2.4.2
8、条 下列电力装置回路，应测量无功功率：一、发电机；二、高压侧为35kV及以上，低压侧为1200V及以上的主变压器，其中，双绕组主变压器只测量一侧，三绕组主变压器测量两侧；三、1200V及以上的并联电力电容器组；四、35kV以上的线路；五、35kV以上的专用旁路和兼用旁路的断路器回路；六、35kV以上的永久性外桥断路器回路；七、根据生产工艺的要求，需监测无功功率的其它电力装置回路。第2.4.3条 同步电动机应装设功率因数表。第五节 频率测量第2.5.1条 下列电力装置回路，应设置频率监测点：一、发电机；二、接有发电机和发电机变压器组的各段母线；三、变电所中，有可能解列运行的各段母线。第六节 同步
9、并列测量第2.6.1条 发电厂和设置并列点的变电所，应装设手动准同步测量仪表装置。第七节 谐波测量第2.7.1条 在谐波监测点，宜装设谐波电压和谐波电流测量仪表。第三章 电能计量第一节 电能计量仪表第3.1.1条 下列电力装置回路，应装设有功电度表：一、发电机。二、主变压器。对需考核母线有功电量平衡的主变压器各侧，均应装设有功电度表；对不需考核母线有功电量平衡的主变压器，其中三绕组主变压器应装设两侧，双绕组主变压器应只装设一侧。三、电力系统中，1200V110kV的线路。四、1200V以下，供电、配电、用电网络的总干线路。五、电力用户处的有功电量计量点。六、专用旁路和兼用旁路的断路器回路。七、
10、需进行技术经济考核的75kW及以上的电动机。八、根据技术经济考核和节能管理的要求，需计量有功电量的其它电力装置回路。第3.1.2条 下列电力装置回路，应装设无功电度表：一、发电机。二、主变压器。对三绕组主变压器，应装设两侧。对双绕组主变压器，应只装设一侧。三、电力系统中，3110kV的线路。四、并联电力电容器组。五、电力用户处的无功电量计量点。六、专用旁路和兼用旁路的断路器回路。七、根据技术经济考核和节能管理的要求，需计量无功电量的其它电力装置回路。第3.1.3条 专用电能计量仪表的设置，应按供用电管理部门对电力用户不同计费方式的规定确定。第3.1.4条 电力用户处的电能计量装置，宜采用全国统
11、一标准的电能计量柜。第3.1.5条 装设在63kV及以上的电能计量点的计费电度表，应使用互感器的专用二次回路；装设在63kV以下的电力用户处电能计量点的计费电度表，应设置专用的互感器。第3.1.6条 电能计量用电流互感器的二次侧电流，当电力装置回路以额定值的条件运行时，宜为电度表标定电流的70%100%。第3.1.7条 双向送、受电的电力装置回路，应分别计量送、受电的电量。当以两只电度表分别计量送、受电量时，应采用有止逆器的电度表。第二节 电能计量装置的精确度等级第3.2.1条 有功电度表的精确度等级，应按下列要求选择：一、月平均用电量1106kWh及以上的电力用户电能计量点，应采用0.5级的
12、有功电度表。二、下列电力装置回路，应采用1.0级的有功电度表：1发电机；2主变压器；3需考核有功电量平衡的送配电线路；4火力发电厂中，厂用电的总计量点；5月平均用电量小于1106kWh，在315kVA及以上的变压器高压侧计费的电力用户电能计量点。三、下列电力装置回路，应采用2.0级的有功电度表：1在315kVA以下的变压器低压侧计费的电力用户电能计量点；275kW及以上的电动机；3仅作为企业内部技术经济考核而不计费的线路和电力装置回路。第3.2.2条 无功电度表的精确度等级，应按下列要求选择：一、下列电力装置回路，应采用2.0级的无功电度表：1发电机；2主变压器；3并联电力电容器组；4在315
13、kVA及以上的变压器高压侧计费的电力用户电能计量点；5电力系统中，需考核技术经济指标的送配电线路。二、下列电力装置回路，应采用3.0级的无功电度表：1在315kVA以下的变压器低压侧计费的电力用户电能计量点；2仅作为企业内部技术经济考核而不计费的电力用户电能计量点。第3.2.3条 专用电能计量仪表的精确度等级的选择，应按其计量的对象分别采用与其相应的普通电度表相同的精确度等级。第3.2.4条 电能计量用互感器的精确度等级，应按下列要求选择：一、0.5级的有功电度表和0.5级的专用电能计量仪表，应配用0.2级的互感器。二、1.0级的有功电度表、1.0级的专用电能计量仪表、2.0级计费用的有功电度
14、表及2.0级的无功电度表，应配用不低于0.5级的互感器；三、仅作为企业内部技术经济考核而不计费的2.0级有功电度表及3.0级的无功电度表，宜配用不低于1.0级的互感器。第四章 二次回路第4.0.1条 电压互感器二次回路电压降，应符合下列要求：一、电力用户处电能计量点的0.5级的电度表和0.5级的专用电能计量仪表处电压降，不宜大于电压互感器额定二次电压的0.25%；二、1.0级及2.0级的电度表处电压降，不得大于电压互感器额定二次电压的0.5%。第4.0.2条 互感器二次回路中接入的负荷，不应大于互感器所规定精确度等级的允许值。第五章 仪表安装条件第5.0.1条 仪表的安装设计，应符合运行监测、
15、现场调试的要求和仪表正常工作的条件。第5.0.2条 仪表水平中心线距地面尺寸，应符合下列要求：一、指示仪表和数字仪表，宜装在0.82.0m的高度；二、电能计量仪表和记录仪表，宜装在0.61.8m的高度。附录一名词解释现用名词曾用名词解释电测量仪表电气测量仪表是对电力装置回路的电力运行参数作经常测量、选择测量、记录用的仪表和作计费、技术经济分析考核管理用的计量仪表的总称常用测量仪表常测仪表只指对电力装置回路的电力运行参数作经常测量、选择测量、记录用的仪表，不包括电度表电能计量仪表电度计量仪表只指对电力装置回路发电、供电、用电的技术经济考核分析和对电力用户用电量的测量、计量的仪表。不包括电力定量器
16、等对电力用户用电量控制管理用的仪表电测量仪表装置电气测量仪表装置是对电力装置回路运行参数测量设备的总称，包括电流互感器、电压互感器、电量变送器、中间互感器、分流器和各种电测量仪表选测系统选择测量系统是指采用一套测量仪表，以切换设备测量多个电力装置回路运行参数的测量方式及组成。永久性外桥断路器回路永久外桥断路器是指工程初期采用外桥断路器接线方式，今后不再扩建成将外桥断路器接线改为单母线分段的主接线和其它主接线的情况电力用户线路电力馈电线路只指向电力用户馈电的线路总干线路总馈电线路、馈电干线主干供电线路和馈电主干线路是指向供电、配电、和用电中心输送电力的主干线路，不包括由用电中心向各电力负荷馈电的
17、各分支线路中华人民共和国国家标准电力装置的电测量仪表装置设计规范GBJ 6390条文说明主编单位：能源部西南电力设计院第一章 总 则 第101条 系原规范第101条的修改条文。 本条只是文字上作修改，规定的内容不变。第102条 系原规范第104条的修改条文。说明如下：一、这次修订增补了发电厂电测量仪表装置的适用范围。二、对火力发电厂，以单机容量为75025000kW的发电机作本规范的适用范围，是考虑到我国当前和今后若干年内，工业与民用的自备火力发电厂，发电机的容量一般均在此范围内；将电力系统中75025000kW的发电机划为小容量机组，纳入本规范中规定较合适。 三、为了适应我国工业、民用和广大
18、乡镇办电的需要以及与原水利电力部部规范水力发电厂机电设计技术规范SDJl73-85(试行)的适用范围10300MW相协调，本规范对水力发电厂的适用范围，是取单机容量为25010000kW的水轮发电机为标准，与之相衔接。 四、我国80年代以来，工业与民用的变(配)电所的电压等级，采用110kV已较普遍，有必要在这次修订中及时修改。如个别工程设计中出现220kV电压等级时，可参照本规范执行。 第103条 系原规范第105条的修改条文。在执行本规范时，对于与本规范有关的其它国家标准、规范等，在个别电测量仪表装置设计要求与本规范的规定不一致或有矛盾时，应按本规范的规定执行。 第二章 常用测量仪表第一节
19、一般规定第211条 系原规范第201条的修改条文。本章条文规定只适用于电力装置在运行中监视运行参数的指示仪表、数字仪表、记录仪表以及仪表配用的互感器、电量变送器等器件。本章规定所采用的常用测量仪表，应用面广，用量多。十多年来我国电工仪表制造行业，吸取用户意见，已将工艺落后、质量较差的产品淘汰，以改进或更新换代的产品替代。由于 品种较多，故设计中宜作技术经济比较，择优选型。第212条 系原规范第301条的修改条文。本次修订取消原规范第301条第三款“在发生事故时，能使运行人员迅速判断情况”的规定，是考虑到在发生事故时，仪表的指针可能处在标度尺之外或虽在标度尺的量程范围内但摇摆不定，运行人员难于读
20、得准确的事故参数，设计中也难于执行此款规定。第213条 系原规范第302条的修改条文。说明如下：一、对交流回路的仪表，按我国电力运行监测、管理的要求以及经济方面考虑，采用1.5级的仪表较合理。但限于目前制造能力，其中功率表、功率因数表、频率表、同步表，一般只能供应25级产品，而谐波测量仪表只能供应50级产品。故本规范暂对交流回路的仪表（谐波测量仪表除外)规定精确度等级不应低于25级。二、直流回路的仪表，按我国电力运行、管理的要求，采用15级的仪表已能满足需要，且各制造厂家均能供货，故仍按原规范规定。三、由于电子计算机、微机、二次仪表测量系统需配用电量变送器，故对电量变送器输出的仪表(磁电系列直
21、流仪表)规定精确度不应低于10级，为使电量变送器和其输出侧一表两者误差之代数和不超过15。如电量变送器采用05级产品，则输出侧仪表的精确度等级不应低于10级。四、数字仪表虽有其测量精确度高的长处，但运行人员反映显示速度太快，长时监测易感疲劳 ，此外，数字仪表结构较复杂、维修困难、价格较高，故只用于电力系统频率、电压、总和功率以及火力发电厂厂用电率测量的个别场合，而不宜普遍采用。第214条 系原规范第303条的修改条文。根据仪表调整试验工作的要求，为使电测量仪表装置的测量综合误差不致超差和各部分误差合理分配，仪表配用的互感器精确度等级至少应比仪表高一个等级以及电量变送器应配用不低于05级的电流互
22、感器。原规范第303条中规定“非重要回路的25级电流表，可使用30级电流互感器”，是考虑到在制订原规范的当时，电流互感器高低精确度等级产品在价格上差别较大，对非重要回路的2，5级电流表，在采用30级电流互感器可以节约一些投资。但目前我国互感器制造工艺已有所改进，在不增加生产成本的条件下都能将精确度提高到10级，故本次修订时取消此规定。 第215条 系原规范第303条的修改条文。 根据仪表调整试验工作的要求，为使直流回路的测量误差控制在15以内，以及各部分误差的合理分配，故规定直流仪表的外附分流器的精确度等级不应低于05级。本次修订只对外附分流器的精确度选择作规定，这是考虑到我国仪表制造行业中，
23、对于50A及以下的直流电流表，其分流器均为内附，与仪表成一体。而内附分流器的精确度等级由制造厂家按直流仪表精确度高低选配相应等级的内附分流器，故设计中不必对内附分流器的精确度等级选择作规定。此外，制造厂对50A以上直流电流表均成套供应05级外附分流器。故设计中，如无特殊要求，不必另选配外附分流器。 本次修订取消了原规范第303条中“附加电阻的精确度等级，不应低于05级”的规定。这是考虑到： 1000V以下厂的直流电压表均为直接式，附加电阻由制造厂家选配并装在表内与仪表成为一体并成套供货。故不必再保留此项规定。第216条 系新增条文。 目前，我国生产的电量变送器，其精确度等级只有05级和025级
24、两种。按运行监测的要求，采用05级电量变送器已能满足对一般电测量需要。且价格适中，故通常情况下宜选用05级产品。 第217条 系原规范第304条、第305条和第306条的修改条文。 仪表制造的固有特性表明，当指针工作于标度尺的70一100范围内，其测量误差较小。故设计中宜充分利用此特点，合理选择仪表的测量范围和电流互感器的变比。国内生产指示仪表的主力厂家均能应用户提出的过负荷倍数要求，供应具有过负荷标度尺的电流表(如：1T9-A型等)，但过负荷标度尺处的测量误差较大，只能大致判别过负荷的程度。故只宜用于重载起动的电动机和运行中有可能出现短时冲击电力装置回路。 有可能双向运行的电力装置回路，应采
25、用具有双向标度尺的仪表(如：功率表，直流电压表、电流表等)，是为了监测电力装置双向运行时的两种运行参数。这类仪表的标度尺的零位通常在中央，如要求双向标度不等时，应在设计订货时特别注明。第218条 系新增条文。 设计经验得出： 以电量变送器作为中间变换环节的选测系统，准确、简单、可靠、安全，宜推广采用。至于选测哪些对象以及对每个对象选测几个量，因各工程对选测要求不尽一致，故本条不作具体规定，在执行时可按工程具体情况以及运行监测的需要确定。 第二节 电流测量 第221条 系原规范第308条的修改条文。说明如下： 一、本条第四款中，电压等级取1200V为标准(原规范第308条第二款为3kV)，是考虑
26、到1200V这个电压等级在国家标准额定电压GBl56-80中规定作为一种额定电压等级，并在煤矿井下及特殊场合有所采用。二、1200V以下的供电、配电、用电网络的各分支线路，一般均缺乏装设电流表的条件，故可不测量其电流。 三、55kW及以上电动机，属重要机械的驱动设备。装设电流表是用以监视起动情况及运行参数。以55kW为装设电流表起点，主要考虑两点： 1 与国家标准评价企业合理用电技术导则GB3845-83中的“对50kW以上的电动机要配置电流表”规定相协调。2 设计中常用的Y系列交流异步电动机的额定功率，在50kW以上的是55kW，故取55kw为本规范的标准较适当。第222条 系新增条文。电气
27、化铁道和电弧炉冶炼等工业的三相负荷严重不平衡是产生负序电流的主要根源。负序电流将引起供电发电机转子局部过热、100Hz的低频振动和导致交流异步电动机转子发热、力矩减小、损耗增大、效率降低。由于我国80年代以来全国各电力系统中负序电流不断增长，已危及供电设备安全运行，供用电管理部门要求在今后工程设计中，对有关发电机和三相负荷严重不平衡的电力用户处，设置负序电流监测点，用以测量负序电流大小及其变化。考虑到以上情况，本规范这次修订时增订本条文规定。负序电流的测量，一般采用指示仪表。如需连续记录监测时，可装设负序电流记录仪表。发电机允许长时承受负序电流能力，是指发电机在三相平衡额定工况下运行，在各处温
28、度稳定后出现负序电流，当转子表面任一部件的温度到达其长时允许值时仍能长期连续运行的能力(以负序电流与额定电流之比的标么值I2*表征I2*=I2/INl00，可从发电机制造厂所提供的技术条件资料中查得)。 负序电流监测点的设置，由供用电管理部门确定。第223条系原规范第3010条的修改条文。说明如下：一、380V水轮发电机，其中性点通常采用直接接地方式，以380220V电压向用户直接供电，因用电网络中接有照明和电焊机等单相负荷，运行中发电机三相电流是不平衡的，故应装3只电流表分别测量各相电流。二、电力电容器组成的无功补偿装置仅在总回路上装设3只电流表；各分支回路只装1只电流表(如为两组“Y形”接
29、线时，中性点平衡线上再加装1只电流表)。总回路上装3只电流表的目的，是为了监视分支回路缺相运行的故障。当分支回路因故障熔断器时，从总回路3只电流表测量值之不同即可判别故障而去现场处理。各分支回路只装1只电流表，是考虑到其中一相熔断器因故障熔断时，可从熔断器的熔断指示器的信号判断。三、“llOkV重要的线路”是指电力系统中的联络线及送电主干线路。四、三相负荷不平衡大于10的线路，装设3只电流表，是便于运行人员直接监测三相电流以及不平衡率的大小。第 224条 系原规范第309条的修改条文。无刷励磁的发电机、无刷励磁的同步电动机，因设备本身不具备为外测励磁电流用的接触装置，无法进行励磁电流的测量，故
30、不装励磁电流表。发电机和同步电动机的自动调整励磁装置输出侧，装设电流表是为了监视自动调整励磁装置的工作情况，该电流表应由发电机制造厂配置在成套供货的装置上。第三节 电压测量和绝缘监测第231条系原规范第3011条的修改条文。发电机和交流系统的各段母线，通常只需测量1个线电压。 线路变压器组接线方式的线路，在线路侧装设1只电压表，是为了监视线路是否带电和线路运行电压。 第232条 系原规范第3011条的修改条文。无刷励磁发电机，如设备本身具备可外接测量发电机励磁电压条件时，应加装1只发电机励磁电压表。第233条 系原规范第3012条的修改条文。 发电机定子回路的绝缘状况，通常采用1只交流电压表接于发电机电压互感器的开口三角形接线的辅助二次绕组上进行监测。中性点非有效接地系统电力装置回路的绝缘状况，可采用3只交流电压表接于相电压上进行监测，或采用1只交流电压表以转换开关切换测量3个相电压进行监测。 第234条 系原规范第3012条的修改条文。直流系统的绝缘状况，可采用专用的绝缘测量装置进行监测，或采用1只直流电压表以转换开关切换测量直流母线的正对负”、“正对地”、“负对地”的电压进行监测。 第四节 功率测量 第241条 系原规范第3013条的修改条文。说明如下： 一、对主变压器有功功率的测量，在一般情况下，双绕组主变压器测量低
