（免费下载）GB/T 50063-2017 电力装置电测量仪表装置设计规范
1 总 则
1.0.1 为规范电力装置电测量仪表装置设计，做到准确可靠、技术先进、监视方便、方便运行管理、经济合理，统一设计原则，制定本规范。
1.0.2 本规范适用于单机容量为1000MW级及以下新建或扩建的汽轮发电机及燃气轮机发电厂、单机容量为200kW及以上的水力发电厂包括抽水蓄能发电厂、核电站的常规岛部分、交流额定电压为10kV及以上的变(配)电站包括串补站、直流额定电压为±800kV及以下的直流换流站，以及并网型风力发电、光伏发电站的电力装置电测量仪表装置设计。
1.0.3 电力装置电测量仪表装置设计除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术语和符号
2.2 符 号
R——电阻；
X——电抗；
Z——阻抗；
I——电流；
U——电压；
P——有功功率；
Q——无功功率；
S——视在功率；
W——有功电能；
WQ——无功电能；
PF——功率因数；
f——频率。
3 电测量装置
4 电能计量
5 计算机监控系统的测量
6 电测量变送器
6.0.1 变送器的辅助电源宜由交流不停电电源或直流电源供给。
6.0.2 电测量变送器等级指数和误差极限应符合表6.0.2的规定。
表6.0.2 电测量变送器等级指数和误差极限
| 等级指数 | 0.1 | 0.2 | 0.5 | 1 |
| 误差极限 |
±0.1％ | ±0.2％ | ±0.5％ | ±1％ |
6.0.3 变送器的输入参数应与电流互感器和电压互感器的参数相匹配，输出参数应满足电测量仪表和计算机监控系统的要求。变送器的校准值应与经变送器接入的电测量仪表或计算机监控系统的量程相匹配，可按本规范附录A和附录B计算。
6.0.4 变送器宜采用输出电流或数字输出信号方式，不宜采用输出电压方式。变送器的输出电流宜选用4mA～20mA。
6.0.5 变送器模拟量输出回路接入负荷不应超过变送器额定二次负荷，接入变送器输出回路的二次负荷应在其额定二次负荷的10％～100％内，变送器模拟量输出回路串接仪表数量不宜超过2个。
6.0.6 贸易结算用电能计量不应采用电能变送器。
7 测量用电流、电压互感器
8 测量二次接线
9 仪表装置安装条件
9.0.1 发电厂和变(配)电站的屏、台、柜上的电气仪表装置的安装，应满足仪表正常工作、运行监视、抄表和现场调试的要求。
9.0.2 测量仪表装置宜采用垂直安装，仪表中心线向各方向的倾斜角度不应大于1°，当测量仪表装置安装在2200mm高的标准屏柜上时，测量装置仪表的中心线距地面的安装高度应符合下列规定：
1 常用电测量仪表应为1200mm～2000mm；
2 电能计量仪表和变送器应为800mm～1800mm；
3 记录型仪表应为800mm～1600mm；
4 开关柜上和配电盘上的电能表为800mm～1800mm。
5 对非标准的屏、台、柜上的仪表可根据本规定的尺寸作适当调整。
9.0.3 电能计量仪表室外安装时，仪表的中心线距地面的安装高度不应小于1200mm；计量箱底边距地面室内不应小于1200mm，室外不应小于1600mm。
9.0.4 控制屏(台)宜选用后设门的屏(台)式结构，电能表屏、变送器屏宜选用前后设门的柜式结构。一般屏的尺寸应为2200mm×800mm×600mm(高×宽×深)。
9.0.5 屏、台、柜内的电流回路端子排应采用电流试验端子，连接导线宜采用铜芯绝缘软导线，电流回路导线截面不应小于2.5mm2，电压回路不应小于1.5mm2。
9.0.6 电能表屏(柜)内试验端子盒宜布置于屏(柜)的正面。
附录A 测量仪表满刻度值的计算
A.0.1 设定变送器的校准值为Ibx＝5A或1A，Ubx＝100V，Pbx＝866W(5A)或173.2W(1A)，Qbx＝866Var(5A)或173.2Var(1A)时，可采用下列公式计算测量仪表的满刻度值。计算机监控系统测量值量程的计算也可采用下列公式。
1 电流表满刻度值应按下式计算：
式中：Ib1——电流表满刻度值(A)；
I1e——电流互感器一次额定电流(A)。
2 电压表满刻度值应按下式计算：
式中：Ub1——电压表满刻度值(V)；
K——电压变送器的输入电压倍数，宜取1.2～1.5。K值的选择应与变送器的输入范围协调；
U1e——电压互感器一次额定电压(V)。
3 有功功率表满刻度值应按下式计算：
式中：Pb1——有功功率表满刻度值(W)。
4 无功功率表满刻度值应按下式计算：
式中：Qb1——无功功率表满刻度值(Var)。
5 有功电能表应按下式换算：
式中：W1——有功电能表一次电能值(kWh)；
W2——有功电能表的读数(kWh)；
Ni——电流互感器变比；
Nu——电压互感器变比。
6 无功电能表应按下式换算：
式中：WQ1——无功电能表一次电能值(kVarh)；
WQ2——无功电能表的读数(kVarh)。
附录B 电测量变送器校准值的计算
B.0.1 变送器的校准值可按本规范附录A选定的二次测量仪表的满刻度值或计算机监控系统的测量量程，并应按下列公式计算：
1 电流变送器校准值应按下式计算：
式中：Ibx——电流变送器校准值(A)；
Ib1——电流表满刻度值(A)；
Ni——电流互感器变比。
2 电压变送器校准值应按下式计算：
式中：Ubx——电压变送器校准值(V)；
Ub1——电压表满刻度值(V)；
Nu——电压互感器变比。
3 有功功率变送器校准值应按下式计算：
式中：Pbx——有功功率变送器校准值(W)。
4 无功功率变送器校准值应按下式计算：
式中：Qbx——无功功率变送器校准值(Var)。
5 有功电能表应按下式换算：
式中：A——有功电能表的累计脉冲计数值(脉冲)；
C——有功电能表的电能常数(脉冲／kW·h)。
6 无功电能表应按下式换算：
式中：A——无功电能表的累计脉冲计数值(脉冲)；
C——无功电能表的电能常数(脉冲／kVarh)。
附录C 电测量及电能计量的测量图表
C.0.1 本附录表格所用符号见表C.0.1。
表C.0.1 电测量及电能计量的测量图表用符号
注：除本表所列符号外，其他符号将在相应的测量图表中说明。
C.0.2 火力发电厂测量图表见表C.0.2-1～表C.0.2-4。
表C.0.2-1 火力发电厂发电机及发电机-变压器组测量图表
注：1 负序电流的测量应符合本规范第3.2.3条的规定。
2 对符合本规范第3.4.3条及第3.4.5条要求的安装单位应测量双向有功功率和无功功率，并计量双向有功和无功电能。
3 当变压器高、中压侧电压为110kV及以下时，所测量的三相电流改为单相电流。
表C.0.2-2 火力发电厂发电机励磁系统测量图表
2 当交流励磁机励磁系统没有副励磁机时，取消副励磁机励磁电流、电压。
3 *交流励磁机-旋转励磁系统厂家应提供监视旋转二极管故障的转子接地检测装置和间接测量转子电流、电压的装置。
表C.0.2-3 火力发电厂高、低厂用压电源测量图表
注：①电能计量可由综合保护装置内置电能计量功能完成，也可在开关柜内单独加装多功能电能表。
②高压厂用工作变压器高压侧电压为110kV及以上时应测三相电流。
③高压启动／备用变压器高压侧电压为110kV及以下时可测单相电流。
表C.0.2-4 火力发电厂高、低压电动机测量图表
注：①电能计量可由综合保护装置内置电能计量功能完成，也可在开关柜内单独加装多功能电能表。
②55kW及以上的Ⅱ、Ⅲ类低压电动机纳入计算机控制系统监控时应测量其电流。
③对需要进行技术经济考核的75kW及以上的电动机可装设电能表，电能表装于开关柜内。
C.0.3 水力发电厂电测量及电能计量的测量图表见表C.0.3-1～表C.0.3-3。
表C.0.3-1 水力发电厂发电机及发电机-变压器组的测量图表
注：①本表中计算机监控系统采集的电测量参数为各就地控制单元上配置的电气测量仪表采集传送的电量数据，电气测量仪表应包括综合交流采样电量综合测量仪表、电量变送器等。
②本表中机旁屏采集的电测量参数当不配置常规电气测量仪表时，通过机组现地控制单元屏幕显示器显示；当配置不经过现地控制单元的常规仪表时，应按本表配置测量并显示有功功率、无功功率、发电机定子电流、发电机定子电压、发电机频率。
③抽水蓄能机组和水轮发电机组作调相运行时，应测量正反向有功、无功功率和计量送、受的有功、无功电能。发电机的有功和无功电能表可装在机旁屏或中央控制室内。
表C.0.3-2 水力发电厂发电机励磁系统的测量图表
注：I1、U1——发电机转子电流、电压；
Igz——功率整流柜直流输出电流；
Ig、Ug——功率整流柜交流输入电流、电压。
表C.0.3-3 水力发电厂高、低压厂用电源的测量图表
注：①表中高压厂用变压器高压侧电压为110kV及以上时应测三相电流。
②对低压厂用馈线，应按照本规范第3.2.2条确定是否测量三相电流。
C.0.4 变(配)电站测量图表见表C.0.4-1～表C.0.4-4。
表C.0.4-1 变(配)电站主变压器及联络变压器测量图表
注：当变压器高、中、低压侧电压为110kV及以下时，所测量的三相电流可改为单相电流。
①双绕组变压器一般在电源侧测量，如电源侧测量有困难或需要时，可在另一侧测量。对于联络变压器，应在两侧均进行测量；对于终端变电站的降压变压器、升压变压器、配电变压器可根据需要在低压侧测量。
②变压器低压侧测量有两种情况：1)没有并联电容器及电抗器；2)装有并联电容器及电抗器。对于②应按照本规范第4.2.2条第7款要求测量三相电流、正反向无功功率及功率因数，以及计量进相、滞相的无功电能。
表C.0.4-2 变电站站用电源测量图表
注：①对低压所用馈线，应按照本规范第3.2.2条和第4.1.7条确定是否测量三相电流和采用三相四线电能表。
表C.0.4-3 变电站高、低压电动机测量图表
注：①电能计量可由综合保护装置内置电能计量功能完成，也可在开关柜内单独加装多功能电能表。
②55kW及以上的Ⅱ、Ⅲ类低压电动机纳入计算机控制系统监控时应测量其电流。
③对需要进行技术经济考核的75kW及以上的电动机可装设电能表，电能表装于开关柜内。
表C.0.4-4 变电站无功补偿装置测量图表
注：当无功补偿装置装有并联电容器和电抗器时，总回路应测量双方向无功功率和分别计量进相、滞相的无功电能。
C.0.5 发电厂、变(配)电站母线设备测量图表见表C.0.5。
表C.0.5 发电厂、变(配)电站母线设备测量图表
注：电压等级为110kV及以上时，所测量的单相电流应改为三相电流。
C.0.6 发电厂、变(配)电站直流电源及直流电动机测量图表见表C.0.6。
表C.0.6 发电厂、变(配)电站直流电源及直流电动机测量图表
注：1 蓄电池回路应测双向直流电流；
2 *R——绝缘电阻值。
C.0.7 发电厂、变(配)电站送电线路测量图表见表C.0.7。
表C.0.7 发电厂、变(配)电站送电线路测量图表
注：对于10kV及以下配电装置，如未单独设置控制系统，测量装置宜安装在配电装置内。
C.0.8 发电厂、变电站公用部分测量图表见表C.0.8。
表C.0.8 发电厂、变电站公用部分测量图表
注：∑P——全厂总和有功功率；
∑P％——全厂厂用电率；
f——系统频率；
U——主母线电压。
C.0.9 直流换流站直流部分的测量图表见表C.0.9。
表C.0.9 直流换流站直流部分的测量图表
C.0.10 风力电站风力发电机组测量图表见表C.0.10。
表C.0.10 风力电站风力发电机组测量图表
注：①风力发电机自身的电气参数测量由风力发电机控制系统完成，能将风力发电机的电气参数经通信方式上传至风力电站中央监控系统。
C.0.11 光伏电站测量图表见表C.0.11。
表C.0.11 光伏电站光伏方阵测量图表
注：①逆变器控制系统测量的电气参数应能就地显示并能经通信方式上传至光伏电站中央监控系统。
