低碳建筑智慧供配電系統(tǒng)設計標準

低碳建筑智慧供配電系統(tǒng)設計標準

CodefordesignofinteIIigenteIectric

powersuppIyanddistributionsystemfor

low-carbonbuiIdings

（征求意見稿）

2022.12

目錄

1總則

2術語

3基本規(guī)定

4系統(tǒng)構架及功能要求

4.1一般規(guī)定

4.2系統(tǒng)分類

4.3系統(tǒng)功能

4.4系統(tǒng)設備

5系統(tǒng)設計

5.1一般規(guī)定

5.2系統(tǒng)類型選擇

5.3系統(tǒng)設備配置

5.4網絡配置

5.5布線要求

5.6管理站

6平臺設計

6.1一般規(guī)定

6.2平臺功能

6.3軟件編制與系統(tǒng)構建

附錄A智慧配電系統(tǒng)建設要求

附錄B系統(tǒng)功能配置表

附錄C全年碳排放估算

附錄D系統(tǒng)設計示例

1總則

1.0.1為實現(xiàn)建筑的低碳目標，促進用戶端智慧供配電

系統(tǒng)的應用和發(fā)展，規(guī)范智慧供配電系統(tǒng)的設計，制定

本標準。

1.0.2本標準適用于以低碳為建設目標的新建、改建、

擴建工程的35kV及以下智慧供配電系統(tǒng)設計。

條文說明:本標準規(guī)定的智慧供配電系統(tǒng),主要適用于

0.4kV低壓系統(tǒng),同時應預留10kV?35kV電力監(jiān)測系統(tǒng)的

接口,便于將變電所高壓一次側的數(shù)據(jù)也一并納入智慧

配電系統(tǒng)進行統(tǒng)一監(jiān)測,集中管理。電力監(jiān)控系統(tǒng)的高

壓二次繼電保護功能是否接入智慧配電系統(tǒng)需與當?shù)毓?/p>

電部門溝通后確定。

1.0.3智慧供配電系統(tǒng)的設計應以節(jié)能減排、節(jié)材、資源

共享、提高用電安全性為原則，采用節(jié)能、高效、低碳

的技術措施，合理采用分布式能源，降低能源消耗，促

進低碳綠色建筑的發(fā)展。

條文/兌明:本條是針對智能設備在目前實施中容易發(fā)生

的問題而規(guī)定的一個總原則。智慧配電系統(tǒng)應以節(jié)省占

地、設備、管線等資源,規(guī)避成套設備內雜亂臃腫為主

要設計原則,提倡設備整體協(xié)調控制,提高運維技術水

平,同時又有良好的經濟性為目標,避免采用各系統(tǒng)重

復配置節(jié)點設備、增加系統(tǒng)復雜性的構建方式。

1.0.4智慧供配電系統(tǒng)的設計除應符合本標準外，尚應符

合現(xiàn)行相關國家規(guī)范、標準及行業(yè)標準的規(guī)定。

條文說明:智慧配電系統(tǒng)的設計應以滿足現(xiàn)行國家及地

方規(guī)范為前提,參照本標準設計,當條文發(fā)生沖突時,

應按要求高的條款執(zhí)行。

2術語

2.0.1低碳low-carbon

低碳是指較低或更低的溫室（二氧化碳為主）排放。

條文說明:本標準中低碳主要是指通過應用智慧配電技

術,實現(xiàn)建筑物能源的整合,通過負荷的調控,實現(xiàn)能

耗的最低化;通過整合、優(yōu)化建筑內部的各監(jiān)測控制系

統(tǒng),避免成套設備內部元器件排布及接線的雜亂臃腫,

有效節(jié)省占地、設備、管線等建材資源;通過人工智能

技術實現(xiàn)設備的整體協(xié)調控制,提高運維技術水平和效

率,從而降低建筑運維階段的碳排放。

2.0.2可再生能源renewableenergyresource

經使用、消耗、加工、燃燒、廢棄等程序后，能在

一定可預見的周期內重復形成的、具有自我更新和復原

特性，并可持續(xù)被利用的一類自然能源。

2.0.3分布式電源distributedgeneration

布置在電力負荷附近，能源利用效率高并與環(huán)境兼

容，可提供電、熱（冷）的發(fā)電裝置，如微型燃氣輪機、

太陽能光伏發(fā)電、燃料電池、風力發(fā)電和生物質能發(fā)電

等。

2.0.4綠色電力greenpower

利用太陽能、風能、核能、水能、生物質能等清潔

能源發(fā)出的電力。

2.0.5智慧供配電系統(tǒng)intelligentelectricpowersupplyand

distributionsystemISDS

具備部分或全部感知、記憶、學習、分析、判斷、

執(zhí)行的綜合能力，實現(xiàn)配電綜合監(jiān)測、自動分析診斷、

綜合保護、節(jié)能控制、多系統(tǒng)融合、用戶端泛在互聯(lián)的

高效配電及管理系統(tǒng)。

條文說明：系統(tǒng)采用動態(tài)配電系統(tǒng)圖形化界面及開放型

的數(shù)據(jù)接口,便于使用和維護,具有擴展和二次開發(fā)功

能；系統(tǒng)可對配電線路及裝置、用電側負荷的運行情況

進行監(jiān)視、控制和保護,同時具有預警、告警、提供運

維策略等功能。

智慧供配電系統(tǒng)應充分整合配電裝置及用電負荷的

協(xié)同運作,提升整個配電用電環(huán)境的可靠性、安全性和

節(jié)能性,有效降低能源和物質消耗,減少碳排放,助力

低碳建筑的建設目標。

2.0.6一體化智慧供配電系統(tǒng)coalescentISDS

將硬件與軟件、電氣與智能化、一次與二次線路、

多個相互獨立系統(tǒng)單元在統(tǒng)一標準中進行融合設計，配

備專業(yè)標準數(shù)據(jù)庫的智慧配電系統(tǒng)。

條文說明:一體化使得系統(tǒng)能夠實現(xiàn)優(yōu)于和多于原獨立

單元疊加組合的性能。可采用智能模塊型或智慧箱柜集

成型智慧配電設備和智慧配電軟件,實現(xiàn)多個“弱電系

統(tǒng)”軟粳件合一,并實現(xiàn)對配電與用電進行統(tǒng)一監(jiān)測、

保護、控制和管理的智慧配電系統(tǒng)。

2.0.7局域型智慧供配電系統(tǒng)localtypeISDS

僅包含一個變電所，或僅包含二級配電或/和末端配

電的智慧供配電系統(tǒng)。

2.0.8區(qū)域型智慧供配電系統(tǒng)regionaltypeISDS

包含一個變電所和其下級配電的智慧供配電系統(tǒng)。

2.0.9中心型智慧供配電系統(tǒng)centraltypeISDS

包含多個區(qū)域或多個變電所的智慧供配電系統(tǒng)的組

合。

2.0.10智慧配電管理平臺一intelligentelectricpower

distributionmanagementplatform

是對智慧配電系統(tǒng)數(shù)據(jù)進行集中分析處理、統(tǒng)一管

理各級配電系統(tǒng)運行和各子系統(tǒng)的監(jiān)測運維集合。

2.0.11智慧配電設備intelligentelectricpowerdistribution

equipmentIDE

通過對配電回路本地數(shù)據(jù)采集、分析計算、存儲和

收發(fā)，實現(xiàn)配電監(jiān)測、控制、保護、管理，具備通信功

能，與智慧配電管理平臺協(xié)同工作的設備。

條文說明:智慧配電設備是指除管理站之外所有設備的

統(tǒng)稱,具體包括智能斷路器型智慧配電設備、智能模塊

型智慧配電設備、智慧箱柜集成型智慧配電設備三種類

型,應用時可單獨使用也可混合使用。為減少建筑材料、

運維、施工的低碳排放,優(yōu)先采用智能模塊型、智慧箱

柜集成型智慧配電設備。

2.0.12智能斷路器型智慧配電設備intelligentcircuit

breakertypeIDE

由智能斷路器及其配套功能附件和功能模塊、采集

傳輸設備等組成的設備組。

條文說明:智能斷路器功能附件和功能模塊種類較多,

如通信附件、區(qū)域連鎖附件、控制附件、遠程控制附件、

欠壓/失壓保護附件、漏電模塊、顯示模塊、網關設備等,

根據(jù)功能需要在斷路器上配備相應的附件或斷路器外配

置功能模塊,以實現(xiàn)智慧配電的功能。

2.0.13智能模塊型智慧配電設備intelligentmodulartype

IDE

由智能單元模塊、智能局域管理器和配電回路開關

設備組成的設備組，

條文說明:智能模塊型智慧配電設備包括智能單元模塊、

智能局域管理器和配電回路開關,在功能方面實現(xiàn)了一

體化,使配電系統(tǒng)的性能大大提升。智能模塊型智慧配

電設備能夠配合配電回路開關實現(xiàn)智慧配電保護、控制。

智能模塊型智慧配電設備可通過有線或無線的方式與平

臺通信。

智能模塊型智慧配電設備具備自備電源,持續(xù)工作時間

不少于2h。當正常工作后主電源發(fā)生斷電時,也能支撐

設備運行,以查詢故障事件記錄。

2.0.14智慧箱柜集成型智慧配電設備intelligentcabinet

integratedtypeIDE

采用模組化結構，集成智慧配電操作系統(tǒng)、配電管

理單元和配電主回路設備于一體的配電箱（柜）。

條文說明:智慧箱柜集成型智慧配電設備是內置智慧配

電操作系統(tǒng)、經過充分設計的箱柜總成,分為智慧配電

柜和智慧配電箱。其功能、結構、安裝等方面一體化程

度高,將硬件與軟件、強電與弱電、配電與用電、多個

相互獨立系統(tǒng)單元在統(tǒng)一標準中進行融合設計,配備專

業(yè)標準數(shù)據(jù)庫,大大增加用戶設計、使用的便捷性,提

高整體可靠性,更加助力建筑低碳。

智慧箱柜集成型智慧配電設備具備智能模塊型智慧配電

設備的全部功能,同時采用一體化裝配式結構,強弱電

隔離,具備與外部連接的統(tǒng)一強電端口和弱電端口;臺

理化設置箱柜內部強弱電器件和線路的布局,符合電磁

兼容要求,降低在設備安裝、布線時為滿足電磁兼容要

求的施工難度;采用標準模塊化結構,具備箱柜自檢功

能,能夠以模塊為單位進行快速維護維修,提高運維效

率;設置箱柜內全部回路的故障告警顯示和狀態(tài)查詢界

面,提供交互窗口。智慧配電箱柜是一體化的獨立產品,

可以直接設計使用。

2.0.15智能單元模塊intelligentunitmodule

對供配電回路和設備的運行數(shù)據(jù)和狀態(tài)進行采集、

運算、分析、存儲、通信的一體化智能終端設備。

條文說明:智能單元模塊是一個具備數(shù)據(jù)收集、運算、

分析、存儲、通信功能的獨立設備,內置操作系統(tǒng),其

持多路模擬量、數(shù)字量、開關量信號的監(jiān)測輸入和指令

輸出;在配電回路中配合回路開關設備（通常是斷路器

或接觸器等）即可實現(xiàn)控制、保護多種功能。

智能單元模塊可與任意品牌斷路器配合使用;具備

電參量、電能質量、故障、回路狀態(tài)、設備狀態(tài)、變壓

器、應急電源、環(huán)境等監(jiān)測功能;具備基本控制和智能

控制功能;具備基本保護和智能保護功能;具備顯示交

互界面,支持本地信息查詢、回路狀態(tài)顯示、設置操作;

具備通信功能,將本地的數(shù)據(jù)上傳至智慧配電管理平臺。

2.0.16智能局域管理器intelligentlocalmanagement

device

能夠對多臺智能單元模塊及其它檢測設備上傳的信

息進行集中處理、計算、存儲、下發(fā)指令、協(xié)議轉換、

上傳通信的裝置。

條文說明:智能局域管理器可接收智能單元模塊的數(shù)據(jù),

進行存儲、運算,下達指令給智能單元模塊;同時可將

數(shù)據(jù)上報智慧配電管理平臺,并接收平臺的指令下達相

應智能單元模塊。智能局域管理器可提高系統(tǒng)運行效率,

提高協(xié)同性,對智能單元模塊進行監(jiān)控管理,并支持其

它設備如智能水表、智能燃氣表、智能SPD、數(shù)字電表

等接入。智能局域管理器可接入256臺設備;兼容多種通

信協(xié)議,支持以太網通信、無線通信、電力載波通信以

及串口通信,具備相應端口。

2.0.17柔性保護flexibleprotection

根據(jù)配電系統(tǒng)參數(shù)的變化分析，進行配電設備保護

參數(shù)的適應性調整.

2.0.18柔性負荷控制flexibleloadcontrol

通過管理建筑中具有可調節(jié)、可轉移、可中斷特性

的用電設備，改變負荷的運行狀態(tài)，提高電力系統(tǒng)的調

峰能力。

3基本規(guī)定

3.0.1為適應建筑低碳的建設要求，加強電氣設備的用

能及控制協(xié)調能力，提高運行效率、降低維護成本，實

現(xiàn)建筑節(jié)能減排，建筑及園區(qū)的35kV及以下供配電系統(tǒng)

宜采用智慧供配電系統(tǒng)。

條文說明:減碳經濟產業(yè)體系包括火電減排、新能源汽

車、建筑節(jié)能、工業(yè)節(jié)能和循環(huán)經濟、資源回收、環(huán)保

設備和節(jié)能材料等。建筑行業(yè)作為與工業(yè)耗能、交通耗

能并列的三大“耗能大戶”之一,建筑耗能占到社會總

能耗的46.5%,碳排放占全國碳排放比重的51.3%(根據(jù)

《中國建筑能耗研究報告(2020)?的統(tǒng)計),其中建

筑運行階段能耗占全國能源消費總量的比重為21.7%,建

筑運行階段二氧化碳排放量占全國碳排放比重的21.9%,

因此要實現(xiàn)雙碳目標,建筑節(jié)能首先要解決如何減低建

筑運維階段的能源消耗和二氧化碳排放問題。應用智慧

供配電系統(tǒng)技術,能夠充分提升建筑內部各類電器設備

的整體協(xié)調能力和控制能力,大幅提高建筑的運行效

率,通過數(shù)據(jù)分析、云計算、自適應等人工智能技術手

段,實現(xiàn)預警、告警、能源再分配、節(jié)能分析、控制等

功能,可提高系統(tǒng)運行的可靠性和用電安全性、避免人

為疏漏、實現(xiàn)設備全壽命周期的自動化管理,降低人力

成本,從而有效降低建筑的能源消耗和碳排放。因此要

求35kV以下的供配電系統(tǒng)應采用智慧供配電系統(tǒng)。

3.0.2智慧供配電系統(tǒng)應合理配置智慧配電設備，實現(xiàn)智

能管理，并符合下列要求：

1應選擇符合功能要求和能效標準的智慧型配電設

備和用電設備，合理應用能碳雙控技術。

2宜采用智慧箱柜集成型或智能模塊型智慧供配電

系統(tǒng)，實現(xiàn)資源共享、節(jié)材降碳。

3提高供電可靠性和用電安全性。

條文說明:智慧供配電系統(tǒng)通過對各類數(shù)據(jù)的綜合分析、

運算、處理,為供電側連續(xù)性提供診斷及自動控制條件,

同時能夠識別用電側電流電壓異常,特別是對沒有到達

斷路器保護分斷電流閾值的危險電流進行保護,如小過

載電流、故障電弧等,提高用電側安全性。

1能碳雙控指既能節(jié)約電能消耗,又能減少碳排放,

節(jié)能降碳,雙重控制。節(jié)約電能主要通過選擇節(jié)能型用

電設備,利用智慧配電系統(tǒng)技術監(jiān)測用電側的用電習慣、

設置節(jié)能條件、柔性控制負荷等方式,調節(jié)、轉移、中

斷非必要用電負荷,實現(xiàn)節(jié)能目的。碳排放主要來源于

化石能源的適用,因此降低碳排放主要通過提升能源利

用效率、建筑運行管理效率以減緩甚至降低二氧化碳的

排放。太陽能、風能、水能等可再生能源以及核能屬于

零碳能源,可再生能源代替化石能源對于能源系統(tǒng)轉型

具有舉足輕重的作用,可有效降低碳排放,但是隨著可

再生能源的快速發(fā)展和應用,對電網穩(wěn)定性帶來了一定

的隱患,因此可再生能源應按照電網承載能力有序接入,

并納入電網調節(jié)統(tǒng)一控制。用戶側的可再生能源系統(tǒng)應

納入智慧配電系統(tǒng)統(tǒng)一調控監(jiān)測,最終實現(xiàn)能碳雙控目

標。

2當前低壓配電系統(tǒng)智慧化發(fā)展有兩種技術實現(xiàn)路徑,

一條是采用智慧箱柜集成型或智能模塊型智慧配電設備,

另一條是采用智能斷路器及其附件組成的智慧配電系統(tǒng)。

智慧箱柜集成型或智能模塊型智慧配電設備中斷路

器僅僅是執(zhí)行機構,當智能設備失效等原因造成系統(tǒng)不

能發(fā)揮部分或全部作用時,主系統(tǒng)（一次系統(tǒng)）仍能保

持原來的運行狀態(tài)或立即切換到安全運行模式,此時系

統(tǒng)仍具備基本的配電及保護功能。故建議優(yōu)先采用智慧

箱柜集成型或智能模塊型設備組成的智慧供配電系統(tǒng)。

智慧箱柜集成型智慧配電設備為成套一體化柜（箱）,

能將強弱電、配用電等多個相互獨立的系統(tǒng)單元在統(tǒng)一

標準中融合設計,具有集成度高,系統(tǒng)兼容性好的特點。

3.0.3應合理制定自備分布式能源的供電方案，評估場

地內利用口J再生能源的可行性。

條文說明:分布式能源應根據(jù)當?shù)氐臍庀筚Y料選擇合理

可行的可再生能源系統(tǒng)。并應根據(jù)適用條件和投資規(guī)模

確定可再生能源的用能比例和保證率。自備分布式能源

系統(tǒng)接入公共電網的方式可分為并網系統(tǒng)和獨立系統(tǒng),

當采用并網系統(tǒng)時應具有相應的并網保護功能。按儲能

裝置形式又可分為帶儲能裝置系統(tǒng)和不帶儲能裝置系統(tǒng),

采用何種系統(tǒng)膨式應根據(jù)當?shù)仉娋W要求、用戶的電力需

求以及系統(tǒng)負荷特性確定相應可行的能源接入方案。

3.0.4外部電源應優(yōu)先消費綠色電力，通過綠色電力交

易、綠證交易滿足綠色電力消費比例，綠色電力消費比

例不宜低于項目整體電力消費的20%,并應滿足當?shù)氐淖?/p>

低占比要求。

條文說.明:綠色電力是為電力消費者提供一個選擇綠色

能源消費的機會,目前技術比較成熟的是風力發(fā)電和太

陽能光伏發(fā)電,用戶可以通過支付比常規(guī)電力稍高一點

的價格交易綠色電力,也可以通過自建分布式能源系統(tǒng)

（以太陽能光伏發(fā)電為主）獲取綠色電力,從而起到保

護環(huán)境的作用?

消費綠色電力從長遠看是一種更具可持續(xù)發(fā)展理念

的行為,是目前國家大力倡導的。但是綠色電力還處于

發(fā)展階段,當前并不能代替常規(guī)電力大規(guī)模使用,參照

《綠色建筑評價標準》GB/T50378-2019的規(guī)范,可再生

能源提供電量比例大于4%時,可得10分（可再生能源利

用評分最高分）,結合綠色電力的消費費用和技術發(fā)展

趨勢,以及各地方電網對可再生能源發(fā)電系統(tǒng)安裝比例

的要求,綜合評估,確定了綠色電力消費比例不易低于

整體電力消費的20%。的規(guī)范。

根據(jù)綠色電力分布時段,有序消納綠色電力,通過

與碳排放核算權交易的銜接,逐步提升用能電氣化水平。

3.0.5分布式能源系統(tǒng)應根據(jù)當?shù)毓╇姴块T的要求、并

網容量和配電網條件設置，并符合下列要求：

1應選擇適宜的電壓等級接入用戶側配電網；

2具有向上級供電系統(tǒng)輸送的條件；

3系統(tǒng)的運行狀態(tài)及參數(shù)應接入智慧供配電系統(tǒng)。

條文說明：3分布式能源系統(tǒng)以下參數(shù)應接入智慧供配電

系統(tǒng)統(tǒng)一監(jiān)測。

1）能源類型、規(guī)格、數(shù)量、安裝位置、并網狀態(tài)、

最大裝機容量;

2）系統(tǒng)運行信息包括:有功、無功、電流等;

3）逆變器狀態(tài)信息、無功補償裝置信息;

4）并網點的電壓、相數(shù)、相位、頻率信息;

5）電能計量信息。

3.0.6采用太陽能光伏系統(tǒng)作為分布式能源時，應結合

建筑特點，可優(yōu)先采用建筑一體化太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng),

并滿足以下要求：

1建筑光伏系統(tǒng)各并網點電壓等級應根據(jù)裝機容量、

當?shù)仉娋W條件，通過技術經濟比選確定；

2按照就近接入、就地平衡消納的原則進行設計；

3公共區(qū)域照明配電可優(yōu)先采用直流配電技術。

4光伏系統(tǒng)不應作為應急電源。

條文說明：1當光伏系統(tǒng)容量在500kW以下或小于變壓

器裝機容量的25%時,宜采用380V并網。

3.0.7智慧供配電系統(tǒng)的組建模式應符合下列要求：

110kV?35kV供電系統(tǒng)應具備接入智慧供配電系統(tǒng)的

條件。

2變電所應采用智慧供配電系統(tǒng)，建筑物低壓總配

電室/二級配電室宜采用智慧配電系統(tǒng)，末端配電間應具

備智慧配電系統(tǒng)接入的升級條件。

3應急電源系統(tǒng)應采用智慧配電系統(tǒng)或具備接入智

慧配電系統(tǒng)的條件，

條文說明:110kV?35kV供電系統(tǒng)通常會設置中壓綜保等

智能終端,或配置配電自動化系統(tǒng),對10kV?35kV側供

電回路進行智能管理。中壓綜保等智能終端或配電自動

化系統(tǒng)的參數(shù)應能夠接入智慧供配電系統(tǒng)統(tǒng)一顯示、監(jiān)

測。

3.0.8低壓配電系統(tǒng)的設計應符合下列要求：

1具有柔性負荷控制功能。

2減少配電級數(shù)、電流轉換級數(shù)、交/直流的變換級

數(shù)。

3統(tǒng)籌考慮監(jiān)測、控制、保護、管理等功能，優(yōu)先

選用功能合一的設備。

4智慧配電管理平臺，應通過對數(shù)據(jù)、模型、圖形的

管理，實現(xiàn)對配電系統(tǒng)的動態(tài)監(jiān)管，實時監(jiān)管建筑物的

碳排放數(shù)據(jù)。

條文說明:1柔性負荷控制對于低碳建筑具有重要的意

義，建筑物內的用電負荷根據(jù)供電可靠性及中斷供電所

造成的損失或影響程度,分為特級負荷、一級負荷、二

級負荷及三級負荷。特級負荷和一級負荷不應參與柔性

負荷控制,二級負荷不宜參與柔性負荷控制,三級負荷

根據(jù)負荷的特點采用可調節(jié)、可轉移、可中斷的手段來

調節(jié)用電負荷,以適應電源側的供電能力。如空調、新

風等變頻設備可通過對溫度的調節(jié),在一定時間內減少

用電負荷容量;充電設備和蓄熱設備可以改在用電低谷

時運行;用電設備大的非重要設備,如洗衣設備、實臉

設備可采用臨時中斷運行的方式。通過負荷的調配可以

減少變壓器的裝機容量,減少供電側負荷需求。

2本條是為減少配電傳輸?shù)膿p耗而規(guī)定的。

3.0.9低壓配電系統(tǒng)的柔性負荷控制，應具備下列條件:

1系統(tǒng)應根據(jù)負荷性質、運行特性、管理方式等對用

電設備進行分類配電;

2系統(tǒng)應根據(jù)建筑功能分區(qū)計量，并按負荷類型進

行分項計量；

3應根據(jù)季節(jié)性負荷、短時工作制負荷、長期工作制

負荷的運行特性合理配置變壓器，提供投入/退出系統(tǒng)的

運行條件；

4變電所回路應具備遙調、遙測、遙控、遙信功能,

建筑物低壓總配電/二級配電回路宜具備遙調、遙測、遙

控、遙信功能；

條文說明:

1在變配電系統(tǒng)的設計階段,根據(jù)用電負荷的負荷等

級、運行特性和管理方式,對各用電設備的供電可靠性、

安全性、連續(xù)性預先分析,制定保障措施。在計算變壓

器容量時,并非按照所有用電設備的額定容量相加選取

變壓器,而是使用設備的計算容量。根據(jù)平時和一、二

級負荷總量來分別算出計算負荷容量的最大值,以最大

值作為選取變壓器容量的依據(jù)。變壓器容量有限,為了

使變壓器工作在合適工況下,戒少維護成本,在遇到變

壓器檢修、火災以及一路停電等非正常狀態(tài)時,通常采

取切除不重要負荷的方法,避免變壓器長時間超載運行,

保證重要負荷的供電可靠性。在遇到一路市電停電或者

檢修時,可通過聯(lián)絡母線,將一組變壓器所帶的負荷切

換至一臺變壓器供電。若實時用電負荷超過一臺變壓器

的負載能力,則應該切除部分不重要負荷,保證其余重

要負荷供電。這種情況下通常是按負荷等級的高低,先

切除全部三級負荷,再考慮切除二級負荷。當一臺變壓

器運行時,若供電缺口不大,只需切除少部分用電負荷

就能滿足變壓器安全運行的條件時,就需要對用電負荷

按照重要性進行排序,依次切除更不重要的用電負荷,

減少建筑物內的停電范圍。在確定出各用電負荷負荷等

級的基礎上,根據(jù)停電對建筑物內使用人的影響,對用

電負荷進行重要性的排序,如建筑立面照明、屋頂亮化

照明等裝飾性可優(yōu)先切除,建筑內房間、走廊、樓梯間

照明等應優(yōu)先保證。

2三級計量主要包括變壓器低壓側總進線、變電所的

各饋出干線、二級配電箱的各分支干線。通過對各區(qū)域

用電負荷的計量,為行為節(jié)能創(chuàng)造條件;通過對照明、

動力、空調等不同類別的負荷計量為能源分析提供基礎

數(shù)據(jù)。

3.0.10低壓配電系統(tǒng)可通過以下途徑實現(xiàn)用電負荷的柔

性控制：

1通過轉移用電負荷，實現(xiàn)系統(tǒng)的均衡供電；

2利用環(huán)境參數(shù)分析，通過調頻、調壓等技術手段

調節(jié)用電負荷的運行特性；

3根據(jù)建筑的用電要求調整用能方案，實現(xiàn)有計劃

的用電;

4根據(jù)用電負荷特點，改變負荷投入時段，通過削

峰填谷，減少變壓器裝機容量；

5根據(jù)用電設備的負荷級別，具備中斷三級負荷運行

的功能。

條文說明:低碳發(fā)展成為全球共識,低碳發(fā)展必將推動

能源系統(tǒng)需求側的電氣化,預計終端電氣化率將由25%

增至68%o民用建筑中涉及到照明、供熱、空調、炊事、

電動汽車充電等各個領域,利用電器設備的功率調節(jié)能

力,通過有效管理建筑中的柔性用電負荷,采取轉移用

電負荷（削峰填谷）、削減用電負荷（調頻、調壓）,

改變建筑的負荷運行規(guī)律,大型用電設備有計劃的采用

報備制工作等技術或管理,既能滿足建筑用戶的使用需

求,又能提高供電的可靠性和經濟性。

通過智慧配電系統(tǒng)建立一套用電負荷管理系統(tǒng)平臺,

實現(xiàn)建筑內部設備的靈活控制以及建筑與電網的通訊互

動。一方面可以為電網提供靈活性,保障電網的可靠供

電,并在不斷完善的峰谷電價、電力市場、需求響應等

政策支持下獲得經濟收益;另一方面也可以促進建筑光

伏的就地高效利用。柔性用電的主要包括但不限于以下

內容:

A照明系統(tǒng):用電高峰時調節(jié)室內照明方式,如將

非必要的裝飾照明、廣告照明調暗或關閉,必要時也可

降低照度等級,進而降低照明負荷。

B空調系統(tǒng):通過控制空調啟停、改變變頻空調的壓

縮機頻率、切換中央空調末端風盤的風速檔位、或者放

開室內溫度的控制精度,短暫地改變空調用電負荷,包

括新風機組在保證室內二氧化碳濃度在合理范圍內時也

具有相似的調節(jié)能力。土匕夕卜,在特殊情況或者用戶允許

的情況下,利用建筑良好的圍護結構體系,放寬室內環(huán)

境溫度的控制精度（如適當提升室內溫度）,使空調系

統(tǒng)具有更大的調節(jié)能力。

C冷熱源系統(tǒng):通過配置蓄冷水箱、蓄熱水箱,將冷

熱源的電力供應在更長的時間尺度下轉移電力負荷,利

用夜間谷電蓄冷（熱）,削減白天高峰時段的用電負荷。

D電動汽車充電:通過有序充電技術,避開用電高

峰而選擇在用電低谷階段充電,在保障電力安全的同時

還可以讓用戶享受低電價。通過雙向充放電技術,電動

汽車還可以在保證用車需求的基礎上,利用富余的電池

容量來為電網儲存過剩電力或反向輸出電力,充當可移

動的儲電池設備。

E蓄電池儲能:接入建筑配電網的蓄電池一方面可

以作為建筑或者設備的備用電源,在電力供給故障時為

建筑或者設備提供短暫的電力供給;另一方面,結合峰

谷電價或電力市場價格蓄電池還可以在低電價時段儲存

電力,在高電價時段釋放電力,從而來實現(xiàn)削峰填谷。

特別適用于太陽能光伏系統(tǒng)的運用。

F廚房類設備：洗衣機、洗碗機、電熱等智能設備,

在非急用的情況下,可以延遲啟動從而避開用電高峰。

G工藝類大用電設備:有些實驗室等用電設備容量

大,可以通過報備制方式提前有序安排適用時段。

3.0.11智慧供配電系統(tǒng)應適應用電終端電氣化率的提

升，靈活挖掘變壓器的閑置容量，實現(xiàn)建筑物用電的靈

活調度和柔性控制，

條文說明:國家也網提出到2050年實現(xiàn)能源清潔化率50%

和終端電氣化率50%的目標,隨著能源消費改革的持續(xù)

推進,提升終端電氣化率成為我國當前能源體系的重要

發(fā)展趨勢和特忌。隨著建筑領域電氣化水平的快速提升,

融合物聯(lián)網、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術的智慧供配電系

統(tǒng)應能有效應對用電終端電氣化率的快速提升，具備系

統(tǒng)兼容性強、用能靈活調度、負荷柔性控制的功能,提

升負荷轉供能力。

3.0.12為保證智慧供配電系統(tǒng)的技術先進性、功能完整

性、產品同一性，宜獨立進行系統(tǒng)設計、招標，見附錄A。

條文說明:智慧供配電系統(tǒng)的設備及平臺應進行獨立招

標,招標技術條款中應明確項目所需的智慧配電設備類

型及系統(tǒng)功能,并對系統(tǒng)設備及平臺的安裝、構建、配

置及調試提出具體要求。

4系統(tǒng)構架及功能要求

4.1一般規(guī)定

4.1.110kV?35kV高壓配電系統(tǒng)應符合以下要求：

1用戶自管時，應通過綜合保護裝置、智能終端等設

備組網后納入智慧供配電系統(tǒng)；

2供電部門管理時，宜通過配電自動化系統(tǒng)納入智慧

供配電系統(tǒng)。

條文說明:關于高壓側的信息是否接入智慧供配電系統(tǒng),

見1.0.2、307條文解釋。

用戶自管是指用戶電源側與供電部門分界點在變電

所高壓電源進線斷路器上口,變電所高、低壓由用戶自

行管理。

供電部門管理是指用戶電源側與供也部門分界點在

變電所低壓饋出柜開關下口,變電所高、低壓由供電部

門管理。

4.1.2智慧供配電系統(tǒng)應具備納入分布式能源管理系統(tǒng)的

條件。

條文說明:見3.0.5條文解釋。

4.1.3智慧供配電系統(tǒng)應具備應急電源系統(tǒng)的接入條件。

條文說明:應急電源包括柴油發(fā)電機供電系統(tǒng)和UPS不

間斷電源系統(tǒng)。

4.1.4智慧供配電系統(tǒng)應能接收變壓器溫控器或智能采

集裝置的信息

條文說明:變壓器通過溫控器納入智慧供配電系統(tǒng)。提

供變壓器的運行溫度曲線,確定變壓器正常情況下的最

佳負荷率,估算變壓器的老化率,確定變壓器的壽命。

4.1.5智慧供配電系統(tǒng)應由智慧配電設備、通信設備、智

慧配電管理平臺和管理站組成。

4.1.6智慧供配電系統(tǒng)應采用標準化、模塊化和集成化的

智慧配電設備。

條文說明:標準化、模塊化和多功能集成化的設備,能

夠提升配電系統(tǒng)與用電設備配合的靈活性和便捷性。

4.1.7智慧供配電系統(tǒng)宜根據(jù)系統(tǒng)規(guī)模、管理要求和供配

電智能化需求選擇系統(tǒng)類型及功能，配置功能見附錄B。

4.2智慧供配電系統(tǒng)類型及架構

4.2.1智慧供配電系統(tǒng)可按用戶要求和系統(tǒng)規(guī)模分為局域

型智慧供配電系統(tǒng)、區(qū)域型智簫供配電系統(tǒng)和中心型智

慧供配電系統(tǒng)等三種類型。

條文說明:智慧供配電系統(tǒng)依據(jù)用戶要求、系統(tǒng)規(guī)模和

系統(tǒng)功能實現(xiàn)的完整性進行分類,是側重于系統(tǒng)實際應

用形式的分類方式。

智慧供配電系統(tǒng)包括但不局限于變電所變壓器、進

線柜、母聯(lián)柜、饋電柜等的監(jiān)測、保護和控制功能,還

包括系統(tǒng)各用電回路的自動化整定、級聯(lián)控制、節(jié)能控

制、條件控制、異常電流保護,以及升級和擴展功能。

從一般配電意義上來講,變電所雖然能夠掌控很大

面積范圍的通斷電情況,但僅僅在變電所實現(xiàn)智慧配電,

系統(tǒng)的很多功能招■無從體現(xiàn),也無法突出智慧供配電系

統(tǒng)的優(yōu)勢,所以本標準把僅包含變電所的智慧供配電系

統(tǒng)也稱之為“局域”智慧配電。

4.2.2局域型智慧供配電系統(tǒng)可包括以下模式：

1一個變電所的局域型智慧供配電系統(tǒng)，系統(tǒng)構架圖見

圖4.2.2-1。

圖4.2.2-1一個變電所的局域型智慧供配電系統(tǒng)構架圖

2二級配電和末端配電的局域型智慧供配電系統(tǒng)，系

統(tǒng)構架圖見圖4.2.2-2。

圖4.2.2-2二級配電和末端配電的局域型智慧供配電系統(tǒng)構架圖

3二級配電或末端配電的局域型智慧供配電系統(tǒng)，系

統(tǒng)構架圖見圖4.2.2-3。

二

級

或

末

端

智慧

配

電

配

備

設

電

圖4.2.2-3二級配電或末端配電的局域型智慧供配電系統(tǒng)構架圖

條文說明:常見的局域型配電是一個變電所的情況,實

際應用中僅包含二級和或末端的智慧配電系統(tǒng)較少。

采用局域型智慧供配電系統(tǒng)的典型應用包括智慧變

電站、鐵路智慧站房、空管智慧站房等空間范圍較小,

但需進行整體智慧管控的區(qū)域。這類區(qū)域的智慧供配電

系統(tǒng)往往承擔除配電綜合管控外的其它職能,包括視頻

巡檢、環(huán)境監(jiān)測（包把溫濕度、氣體、水浸等）、安全

監(jiān)測（包括電氣防火、防雷、接地等）、節(jié)能管理（能

耗監(jiān)測、節(jié)能控制等）茅。

局域型智慧供配電系統(tǒng)的管理站分站依實際需要存

在多種形式。對于智慧變電所模式,通常設置獨立的分

站,便于集中管控變電所;對于智慧二三級模式,分站

可能為一個箱柜或智能局域管理器,在設備端對系統(tǒng)進

行統(tǒng)一管理。

4.2.3區(qū)域型智慧供配電系統(tǒng)應包含一個變電所和其下級

配電，系統(tǒng)構架圖見圖4.2.3。

條文說明:采用區(qū)域型智慧供配電系統(tǒng)的典型應用為單

一變電所的建筑,二級、末端配電分布可能較廣,系統(tǒng)

規(guī)模較局域型智慧供配電系統(tǒng)范圍增大。

4.2.4中心型智慧供配電系統(tǒng)應包括以下模式：

1包含多個區(qū)域型智慧供配電系統(tǒng)的中心型智慧供配

電系統(tǒng)結構，系統(tǒng)構架圖見圖4.2.4-1。

注：區(qū)域型智慧供配電系統(tǒng)中可包括智慧供配電管理平臺和

管理站（分站），如圖4.2.4-1。

圖4.2.4-1包含多個區(qū)域型智慧供配電系統(tǒng)的中心型智慧供配電

系統(tǒng)構架圖

2包含多個變電所的中心型智慧供配電系統(tǒng)結構，系

統(tǒng)構架圖見圖4.2.4-2o

智慧供配電管理平臺+管理站（主站）

變電所變電所....變電所

注：變電所中可包括智慧供配電管理平臺和管理站（分站），

如圖4.2.4-2o

圖4.2.4-2包含多個變電所的中心型智慧洪配電系統(tǒng)構架圖

條文說明:采用中心型智慧供配電系統(tǒng)的典型應用為多

個變電所的建筑,往往是建筑群或超大規(guī)模建筑,多個

變電所分布在不同區(qū)域,每個變電所均可以有下級配電,

系統(tǒng)規(guī)模較區(qū)域型智慧供配電系統(tǒng)、局域型智慧供配電

系統(tǒng)范圍都增大不少。這種應用模式下,各分站管轄下

屬智慧供配電設備,主站管轄所有分站。

4.3系統(tǒng)功能

4.3.1智慧供配電系統(tǒng)應滿足以下基本要求：

1應具備學習、分析和診斷能力。

2應按需對用電接入和斷開進行相應的條件設置，實

現(xiàn)電氣節(jié)能，有效降低能耗。

3智慧配電設備應能脫離管理平臺獨立實現(xiàn)本地監(jiān)測、

保護、控制以及本地數(shù)據(jù)計算、分析和存儲等智慧配電

功能。

4智慧供配電系統(tǒng)不應降低斷路器自身的基本保護性

能。

5宜具備本地智慧供配電設備的人機交互界面，應

具備系統(tǒng)平臺的人機交互界面。

6具備與其它物聯(lián)網設備，以及第三方平臺聯(lián)接的

條件。

條文說明:智慧供配電系統(tǒng)應具備的基本功能:

1系統(tǒng)基于學習、分析和診斷能力,可以進行事故預

判。能夠實時監(jiān)測各回路用電數(shù)據(jù),學習用電規(guī)律,主

動調整系統(tǒng)的配置參數(shù),發(fā)現(xiàn)不同于規(guī)律的異常事件,

根據(jù)對負荷側實際運行參數(shù)分析,進行報警或分斷。

2節(jié)能措施主要依靠末端回路的通斷控制來實現(xiàn),要

求系統(tǒng)能判斷各回路是否為有效運行,并能夠提供設置

回路通斷控制觸發(fā)條件的平臺,使得用戶能夠根據(jù)實際

需求在軟件平臺上進行定制化設置。

3智慧供配電設備應能夠在脫離平臺軟件或網絡的情

況下獨立運行,保證本地監(jiān)測、預警、保護、控制、存

儲等功能。

4智慧供配電系統(tǒng)具備人與配電用電設備,和人與系

統(tǒng)的信息交互功能,實現(xiàn)人與配電用電設備和系統(tǒng)的信

息交互,使用戶可及時獲知配電用電系統(tǒng)的全面狀況,

更便捷地進行必要的人工或自動調整。系統(tǒng)支持信息查

詢、數(shù)據(jù)統(tǒng)計、參數(shù)配置、按需聯(lián)動控制條件設置、二

次開發(fā)等功能°

4.3.210kV?35kV高壓配電自動化系統(tǒng)的保護、監(jiān)測、報

警、狀態(tài)等信號應接入智慧供配電系統(tǒng)。

條文說明:如需要與10kV-35kV系統(tǒng)對接,應在變電所

設計圖中注明。

4.3.3系統(tǒng)應能顯示變壓器的運行溫度曲線，最佳負荷率,

估算變壓器的老化率和壽命等功能。

條文說明:變壓器的有效利用涉及到變壓器的節(jié)能運行、

變壓器的生命周期、溫升變化、極限運行、低壓側的電

壓變化等諸多因素。從現(xiàn)有的調研結果來看,變壓器的

裝機容量普遍偏高,尤其是較為重要的建筑,其變壓器

的負荷率更小,一方面是末端負荷冗余量偏大,另一方

面是一、二級負荷比重大,需要考慮一臺變壓器或一路

高壓故障情況下,另一臺變壓器有能力負擔所有的一、

二級負荷。如何合理選擇變壓器容量,使變壓器的容量

得到有效的利用，不至于讓變壓器負荷率平時在20?30%

運行,又能讓變壓器在一臺退出運行后,另一臺還能作

為保障性負荷的供電保障。為此,需要設計階段考慮各

類負荷的搭配,充分利用錯峰運行的負荷、季節(jié)性負荷、

間歇性負荷、不同重要性負荷的特點,最大化的有效利

用變壓器。

1）掌握變壓器運行容量,可以有效控制負荷容量的

增減,優(yōu)化其維護時間段,對于季節(jié)性調配負荷,可以

考慮停歇處理,減少空載損耗。

2）當變壓器有冗余容量時,使其得到充分的利用,

當變壓器一臺故障另一臺可帶載一些三級負荷,彳吏其的

供電得到保障。

3）當負荷率較低時,利用變壓器滿載可長期運行特

點,通過智能管理平臺統(tǒng)計結果,當一臺變壓器故障,

另一臺變壓器允許帶載全部負荷時,投切時不用卸載,

保障了所有負荷供電的連續(xù)性。

4）在滿足最佳節(jié)能效果的情況下,充分利用變壓器

的有效負載,最大化的提高變壓器的利用率,有利于降

低建筑物單位面積的裝機容量。

5）變壓器的溫升隨著變壓器負載率的變化而變化,

在合理的溫升范圍內,最大化的提高變壓器的利用率,

不至于一味提高變壓器的負載率而降低提變壓器的使用

壽命。

6）變壓器的負荷變化對電壓偏差的影響,可隨著季

節(jié)變化,適時調整變壓器分接點的位置。

4.3.4380V/220V側智慧配電系統(tǒng)的具體功能應滿足以下

要求：

1系統(tǒng)應具備對配電回路綜合監(jiān)測、保護、控制和

管理的功能，見附錄B。

條文說明:包括電壓、電流、功率、功率因數(shù)等的監(jiān)測,

剩余電流、故障電弧、接地故障的監(jiān)測,線纜及接頭溫

度、開關狀態(tài)的監(jiān)測等。

2系統(tǒng)應具備對變壓器、應急電源、環(huán)境等監(jiān)測功

能。

3系統(tǒng)宜具備電能質量監(jiān)測功能。

4系統(tǒng)應具備對斷路器或供電回路的基本控制和智

能控制功能。

條文說明:包括斷路器控制、回路本地及遠程控制、備

用電源自動切換控制、智能卸載三級負荷、消防切非、

條件控制等。

5系統(tǒng)應具備供電回路的基本保護功能和智能保護

功能。

條文說明：基本保護包括短路瞬時保護、短路短延時保

護、過載長延時保護、接地故障保護、故障電弧保護等;

智能保護功能包括級間聯(lián)鎖保護、區(qū)域聯(lián)鎖保護、柔性

保護、精細化整定保護、小故障電流保護、熱記憶保護

等功能。

柔性保護可根據(jù)實際用電數(shù)據(jù)進行柔性調整,使得

各級回路能夠與用電需求的保護相匹配、上下級的配合

也能夠符合要求。

小故障電流指小于斷路器保護整定值但又足以引發(fā)

危險的電流。在眾多電氣火災案例中,引發(fā)火災事故回

路的斷路器并沒有進行跳閘保護,足以證明引發(fā)火災的

電流未到達短路保護電流的大小。對于這樣的小故障電

流,智慧配電系統(tǒng)應能夠識別并進行保護。

6系統(tǒng)應具備運維管理功能，并應具備對碳排放的

監(jiān)測、控制、分析和管理功能?？筛鶕?jù)附錄C對項目電氣

專業(yè)的碳排放進行估算。

條文說明:包括檔案管理、故障定位、故障錄波、視頻

巡檢、報表統(tǒng)計、設備及系統(tǒng)自檢、能耗管理、柔性負

荷調節(jié)、低碳節(jié)能控制、碳排放統(tǒng)計分析、清潔能源占

比分析等功能。

4.3.5系統(tǒng)應能顯示應急電源運行狀態(tài)、儲油箱（罐）儲

油量、電池狀態(tài)。

4.3.6系統(tǒng)應能顯示綠色電力、分布式能源實時運行狀

O

4.4系統(tǒng)設備

4.4.1低壓智慧配電設備可分為智能斷路器型、智能模塊

型和智慧箱柜集成型。

4.4.2智能斷路器型智慧配電設備應根據(jù)系統(tǒng)功能要求選

擇適應的配套功能附件和功能模塊。

條文說明:智能斷路器型智慧配電設備的配置,應保證

所選功能附件、功能模塊與斷路器相匹配,一般選擇同

一廠家的產品。智能斷路器型智慧配電設備通過拼裝各

類功能附件和功能模塊實現(xiàn)相應功能,有些功能所需的

附件受斷路器拼裝接口的限制,無法同時安裝,因此這

些功能無法同時實現(xiàn),應參考各廠家說明書正確選擇。

4.4.3智能模塊型智慧配電設備應根據(jù)系統(tǒng)功能和規(guī)模，

選擇智能單元模塊和智能局域管理器，每一智能局域管

理器所連接的智能單元模塊數(shù)不宜超過200個。

條文說明:采用智能模塊型智慧配電設備的回路,回路

選用的斷路器或其它回路開關設備不受品牌限制。智能

模塊型智慧配電設備集成度較高,設計和實施相對容易,

實現(xiàn)的功能相對完整。

4.4.4智慧箱柜集成型智慧配電設備應按照電源進線、無

功補償、饋線、設備控制、電源切換等類型選擇。

條文說明:智慧箱柜集成型智慧配電設備包括智慧配電

箱和智慧配電柜。智慧配電箱柜整體作為一個獨立產品,

包括智慧進線柜、智慧補償柜、智慧饋線柜（箱）、智

慧設備控制柜（箱）、智慧電源切換柜（箱）茅,設計

時直接根據(jù)進出線規(guī)格選型,現(xiàn)場安裝時直接從接線端

口處接線。智慧配電箱柜內部的斷路器可采用任意品牌,

并充分