3.1 负荷分级与供电电源

3.1.1  本条规定了负荷分级的主要原则，结合有色金属冶炼厂的实际情况，对电力负荷等级作了具体的划分。

    区分电力负荷对可靠性的要求，在于因停电带来的安全问题和经济上对企业及社会造成损失或影响的程度。损失越大，对供电可靠性的要求越高；损失越小，对供电可靠性的要求越低。

    1  不同的用电设备从事故突然停电到形成不良后果，都有一段滞后时间，且长短不一。条文中对一级负荷，并不强调电气事故后不间断供电，仅要求停电不超过允许的中断供电时间。设计中为提高供电连续性所采取的技术措施，应与实际要求相适应，避免盲目追求高标准而造成设备和投资的大量浪费。

    条文中把某些大型关键设备的保安用电列入一级负荷中特别重要的负荷。因为有的大型冶炼厂全靠某些关键设备维持生产，其保安用电一旦得不到保证，主体设备就可能损坏或报废，造成巨大损失。如大型铜冶炼闪速炉的冷却水套供水系统和事故保温供油系统。为保证闪速炉的炉体安全，在炉龄的全过程中，不论生产或停产，都必须保证炉温的相对恒定。停电时间过长，仅靠水塔不能满足其冷却用水，为确保水泵和油泵的供电，除从系统取得双电源外，必须另设应急电源。

    当一级负荷中特别重要负荷采用计算机控制，计算机控制系统停电后，不能维持设备的正常工作，此时计算机控制系统应为一级负荷中特别重要负荷。

    2  关于二级负荷，设计中有人误认为大、中型企业中凡生产用电都属于二级负荷，界线不明确，范围也太宽。本款规定，只有影响主流程正常运转的生产用电才列为二级负荷。因为对不在主流程上的生产车间或并列多流程中的部分流程短期停电所造成的产量下降，在恢复供电后，往往可通过加强生产予以弥补。适当控制二级负荷的数量，对于减少供、配电系统的投资和运行费用，是十分有利的。

    条文中将停电后会造成环境污染的用电、部分重要的生活用电和检修用电也列入了二级负荷，虽然这些负荷不属于生产用电，但直接关系到环境保护和职工生活及检修工作，设计中应对这些负荷的供电电源和供电线路作相应的考虑。

3.1.2  本条规定了不同级别负荷对供电电源的原则性要求。这些原则不仅适用于企业对外部电源的要求，也适用于一切用电点和单个用电设备对供电电源的要求：

    1  条文“当一个电源故障时，另一电源应能连续供电”，是指两个电源之间无联系，任一电源故障，完全不影响另一个电源的连续供电。“在不超过负荷允许的中断供电时间内恢复供电”，是指两个电源之间有联系，其中一电源故障虽会导致另一电源停止供电，但可以通过继电保护、自动装置或人工倒闸，保证后者及时恢复供电。至于采用何种方式来保证一级负荷的供电，完全决定于负荷本身的特点和重要程度。

    现代的大电网中，各发电厂、变电所都是并网运行的，完善的继电保护和自动装置可以维持其安全运行，但是也不可完全避免因局部故障扩大引起的大面积停电。一般的一级负荷与其中的特别重要负荷对电源可靠性要求不同，其区别在于是否需要考虑这种电网事故。要保证供电的绝对可靠，仅靠电网是达不到的，例如2008年1月南方部分省市，由于数十年一遇的冰雪灾害，部分电网垮塌，造成大面积停电，在这种情况下，只能依靠独立于电网的电源，规范中称之为“应急电源”。

    2  对于二级负荷，国家标准只规定宜由两回线路供电。由于冶炼厂多为连续性流水作业，调查结果表明，事故停电不仅影响产量，而且会引起连续生产过程中的物料、中间产品及能源的大量浪费和设备寿命的严重降低，恢复正常生产的调整过程也较长。对于电气连锁生产流程，甚至个别设备的停电也会造成类似的后果。所以本条文增加了“宜由两个电源”供电的规定。

    二级负荷的供电是采用双电源还是单电源双回路或单电源单回路，影响因素较多，也受制于电力网的供电条件，但最终仍取决于企业的生产规模、产品市场需求、企业本身的承受能力以及增加投入对企业和社会产生的实际效益，设计中应根据工程的具体情况确定。

3.1.3  电力系统所属的大型电厂单位功率投资少，发电成本低，而用电单位的小型自备电厂正好相反。根据国家能源政策，以及对环保的严格要求，已不再批准建设单一发电的小型电厂，所以只有在符合本条规定的情况下，才考虑设置自备发电厂。

3.1.5  外部供电电压和供电方式，关系到企业的供电安全，也在很大程度上影响到企业的建设投资和运行费用，必须慎重对待。条文中“在综合考虑企业经济效益和电网规划的条件下，与供电部门共同商定”即指明了制定供电方案的前提条件。方案比较中，除基建投资外，一切供电费用和电价的差异都应得到全面而真实地反映。

    1  当企业附近的电力网存在多种电压可选择时，应力争多方案比较。确定电压等级时，应考虑电源电压的经济输送容量，负荷越大，选用的电压应该越高。当负荷容量接近所选电压的经济输送容量时，宜将电源电压加高一级；两种电压比较相差不大时，宜选用较高的电压，以利于节能和企业的发展。当企业前后期负荷相差较大时，线路可考虑按高一级电压架设，前期降压运行，为后期提高运行电压创造条件。条文要求两回电源线路尽量采用相同电压是为了有利于相互备用、简化接线和方便运行。仅当企业只要求电源保证一级负荷用电或电网只能从不同电压等级保证企业的双电源时，才考虑采用不同电压供电。

    2  本款所涉及的电源要求，是以冶炼厂综合用电为对象，与条文第3.1.2条仅以不同级别的负荷为对象相比，侧重点有所不同。

    大型冶炼厂的两个电源，可以从一个具有双电源的地区变电所两段母线上取得，对可靠性有更高要求时，应争取从两个不同电源的地区变电所取得。

    中、小型冶炼厂的两个电源，可以从一个地区变电所的两段母线上取得，无条件时，也可以从单电源地区变电所的一段母线上取得。

    条文中对中型冶炼厂的电源作了比较灵活的规定，当地区电力网不具备双电源供电条件或为取得双电源需花费太多的建设费用，显得不合理，甚至超过了企业的承受能力时，只要能妥善处理好一级负荷的用电，也允许采用单电源供电。