T／CABEE 030-2022  民用建筑直流配电设计标准

配置建筑光伏和建筑储能，采用直流配电系统，且用电 具备功率主动响应功能的新型建筑能源系统，

2.1.2建筑电力交互

以城市电网指令为约束条件防雷标准规范范本，通过建筑整体用电柔性实现需 侧与供给侧动态平衡的技术。

2.1.3建筑光伏buildingphotovoltaic system

安装在建筑物或其附属构筑物上，利用光伏效应将太阳辐射 能直接转换成电能的分布式发电系统。

布置在建筑基地内，服务于建筑整体用电柔性调节的分布式 者能系统。

民用建筑直流配电系统中城市电网、光伏、储能和用电负荷 四者的物理布局与相互连接方式。

根据电力交互需求进行实时用电功率调节的能力，分为设备 用电柔性和建筑整体用电柔性。

1.7 直流母线 direct current bus

设备和配电回路以并列分支形式接入的开放通路，承担主要 配电作用和功率传送任务。

利用功率半导体器件实现电能变换控制的电力电子装置，简

2.1.9建筑整体用电柔度

建筑根据柔性调节信号，自身运行功率主动变化的幅度与 接受柔性调节信号状态下的用电功率的比值

用电设备根据柔性调节信号，主动变化后的运行功率与设 额定功率的比值

2.1.11功率主动响应

设备根据直流母线电压变化，通过调整工作状态改变自身月 电功率，对直流配电系统功率调整需求主动做出的响应。

2.1.12建筑电动车交互buildingtovehicletobuilding（

通过充电桩为电动车充电，或通过充电桩从电动车取电， 现建筑用电与电动车充放电耦合的技术。

2.1.13纹波系数ripplefactor

电压或电流中交流分量与直流分量之比，通常以百分数 示，包括纹波峰峰值系数和纹波有效值系数。其中，纹波峰峰亻 系数为交流分量峰峰值与直流分量之比；纹波有效值系数为交 分量有效值与直流分量之比

2.1.14安全电压适配器

实际运行电压与额定电压之间的差值。

2.1.16电压调节时间

当指令改变、功率变化或运行模式切换等情况引起电压变动 时，直流配电系统对电压进行调节，使电压重新恢复稳定所需的 时间。

PEDF (Photovoltaics,Energy storage,Direct current and

3.0.1设计直流配电系统的建筑，宜采用PEDF。 3.0.2直流配电设计应以实现GIB为目标，做到建筑光伏、建 筑储能、用电负荷与城市电网供电的动态平衡。 3.0.3在满足用户需求和用电安全的前提下，民用建筑直流配 电设计应满足兼容性和开放性的要求。 3.0.4直流配电系统的组成应包括电源设备、配电设备、用电

3.0.4直流配电系统的组成应包括电源设备、配电设备、

4.1.1当需布置建筑光伏和建筑储能等电源设备或参与电 互时，宜采用直流配电系统。

4.1.2直流配电系统拓扑宜采用单极结构

1屋顶光伏系统的安装容量、朝向、倾角与间距应根据安 全、美观、负荷时间规律和投资收益等因素进行确定： 2立面光伏系统应结合建筑风貌要求，根据采光和遮阳等 建筑热工因素、发电效率以及经济性，进行一体化设计

4.2负荷分级及负荷计算

4.2.1建筑用电负荷分级及供电要求应符合现行国家标准

1 一级和二级负荷不应参与用电柔性调节 2 应通过三级用电负荷和建筑储能实现 3 三级用电负荷宜按其柔性特征进行分类。 4.2.3 用电负荷计算应至少包括下列内容 1 一级、二级及三级负荷： 2 建筑遂时用电负荷； 3 建筑光伏容量与逐时功率： 4 建筑储能容量与功率； 5 建筑与城市电网公共莲接点的容量。

4.3.1民用建筑直流配电系统电压等级不宜多于三级，并宜采 用DC750V、DC375V和DC48V。 4.3.2设备接入直流母线时，应根据其额定功率选择电压等级 并宜符合表4.3.2的规定。

表4.3.2设备接入的电压等级选择

4.3.3同一用电设备不得同时接入不同的直流母线。 4.3.4DC48V电压等级宜采用多模块分区供电，单模块供电半 径不宜超过20m。

4.4.1直流配电系统宜采用IT接地型式。当采用IT接地型式 的直流配电系统接入城市电网时，应采用隔离型交直变换器。 4.4.2当DC750V、DC375V直流母线采用IT接地型式时，宜 通过高阻接地，接地电阻阻值应根据直流母线电压等级选择，且 不应小于1002/V。

1直流配电房可与交流变配电室合用或单独设置。 2直流线缆应清晰标识，且不宜与交流线缆共用桥架。直

4.5.2直流线缆应清晰标识，且不宜与交流线缆共月

流线缆和交流线缆可敷设在同一竖井内，但应分管（槽）敷设。

5.1.1建筑储能宜采用电化学储能形式，且容量不宜超过500kWh， 应包括储能电池模组、储能变换器、BMS。

5.1.3储能电池的选择应符合下列规定

1应满足建筑整体用电柔性调节对储能电池使用寿命和充 放电循环效率要求； 2设计使用年限应大于8年； 3电动车动力电池可作为储能电池。 5.1.4建筑储能宜通过独立的配电回路接入直流母线，且宜与 建筑光伏、充电桩和空调设备等接入同一直流母线。 5.1.5建筑储能的容量宜根据建筑整体用电柔度，结合用电负 荷、建筑光伏发电量以及GIB需求，按日平衡原则进行计算。 5.1.6交 建筑储能功率宜按建筑计算负荷进行配置。 5.1.7交 建筑储能的充放电循环效率应符合下列规定： 1 采用隔离型储能变换器时，充放电循环效率应大于86%； 2 采用非隔离型储能变换器时，充放电循环效率应大于90%。 5.1.8 直流配电系统中使用的充电桩应符合下列规定： 应具备APR功能：

2应具备远程限制充电功率的功能，且功率限制指令的响 应时间不应大于3s； 3宜具备双向充放电和功率调节功能，实现BVB。

.2.1建筑储能布置应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》 GB50016、《电化学储能电站设计规范》GB51048和《汽车库、 修车库、停车场设计防火规范》GB50067的规定

5.2.3储能电池模组的最高电压不宜超过60V，电池模组

组或储能电池应配置隔离电器，且隔离电器宜采用多极型式的 隔离开关或具备隔离功能的断路器。

能，并应提供电池模组、电池簇短路故障电流分析或测试数据。

1当直流母线电压处于90%～105%额定电压范围时，设 备应能按其技术指标和功能正常工作： 2当直流母线电压超出90%～105%额定电压范围，且仍 处于80%～107%额定电压范围时，设备可降额运行，不应出 现损坏； 3当直流母线电压超出80%～107%额定电压范围，且持 续时间不超过10ms时，直流母线电压恢复到90%～105%额定 电压范围后，设备宜自动恢复正常运行。 6.1.2当直流母线电压稳定在90%~105%额定电压范围内任

6.1.2当直流母线电压稳定在90%～105%额定电压范围内任

6.1.2当直流母线电压稳定在90%

意值，且功率稳定在20%～100%额定功率范围内任意值时 电源设备的电压纹波峰峰值系数和有效值系数应分别小于1.0% 和0.5%

6.1.3设备应采取措施限制接通时的冲击电流，并应符合下

1额定功率小于等于750W的设备，接通时的冲击电流幅 直应限制在120%额定电流以内： 2额定功率大于750W的设备，接通时的冲击电流幅值不 宜大于设备额定电流的20%。

6.2.1变换器选型应以直流母线侧的额定功率、额定电压和额

6.2.1变换器选型应以直流母线侧的额定功率、额定电压和额

6.2.1变换器选型应以直流母线侧的额定功率、额定电压和客 定电流作为依据，且变换器的技术资料中应包含下列信息： 1不同直流母线电压下的电流和功率限值；

20～100%额定功率时的效率： 3直流母线侧直流滤波电容值，接通冲击电流幅值和持续 时间； 4过流保护、过压保护和欠压保护参数，包括动作阈值、 动作时间和动作类型； 5在直流母线侧短路故障情况下，设备的短路故障电流特性。 6.2.2 变换器效率宜符合下列规定： 1 非隔离型变换器的最高效率不宜低于97%； 2单向隔离型变换器的最高效率不宜低于96%； 3双向隔离型变换器的最高效率不宜低于94%； 4在额定电压和20%额定功率条件下的效率，与最高效率 的差不宜超过3个百分点。 6.2.3变换器宜采用模块化结构，并可通过热拨插的方式进行 更换。 6.2.4 交直变换器应采用三相交流供电，并应符合下列规定： 1 应具备直流稳压功能，并可根据指令调整直流电压： 2当交流电压在允许范围内、直流电流在0～100%额定 电流范围内变化，且直流电压设定在80%～105%额定电压范 围内任意值时，直流电压控制误差不应大于1.5%； 3对于额定功率小于等于30kW的交直变换器，交流侧 100kHz及以下泄漏电流总有效值应小于等于300mA；对于额定 功率大于30kW的交直变换器，交流侧100kHz及以下泄漏电流 总有效值应小于等于10mA/kW； 4功率因数等技术性能应满足交流电网接入的要求。 6.2.5光伏变换器宜采用非隔离升压型直直变换器，并应符合 下列规定： 1应具备最大功率点跟踪和限压功能，并宜具备稳压功能 2当直流母线电压低于70%额定电压且持续时间超过1s， 或有外部指令要求时，光伏变换器应能通过内部可控开关主动从 直流母线断开。

20～100%额定功率时的效率： 3直流母线侧直流滤波电容值，接通冲击电流幅值和持续 时间； 4过流保护、过压保护和欠压保护参数，包括动作阈值、 动作时间和动作类型； 5 在直流母线侧短路故障情况下，设备的短路故障电流特性。 6.2.2 变换器效率宜符合下列规定： 1 非隔离型变换器的最高效率不宜低于97%； 2单向隔离型变换器的最高效率不宜低于96%； 3双向隔离型变换器的最高效率不宜低于94%； 4在额定电压和20%额定功率条件下的效率，与最高效率 的差不宜超过3个百分点。 6.2.3变换器宜采用模块化结构，并可通过热拔插的方式进行 更换。

1应具备直流稳压功能，并可根据指令调整直流电压； 2当交流电压在充许范围内、直流电流在0～100%额定 电流范围内变化，且直流电压设定在80%～105%额定电压范 围内任意值时，直流电压控制误差不应大于1.5%； 3对于额定功率小于等于30kW的交直变换器，交流侧 100kHz及以下泄漏电流总有效值应小于等于300mA；对于额定 功率大于30kW的交直变换器，交流侧100kHz及以下泄漏电流 总有效值应小于等于10mA/kW； 4功率因数等技术性能应满足交流电网接入的要求。 6.2.5光伏变换器宜采用非隔离升压型直直变换器，并应符合 下列规定： 1应具备最大功率点跟踪和限压功能，并宜具备稳压功能 2当直流母线电压低于70%额定电压且持续时间超过1s 或有外部指令要求时，光伏变换器应能通过内部可控开关主动从 直流母线断开

6.2.6电压适配变换器应具备电压和功率控制功能，且电

制误差不超过1.5%，宜采用隔离型变换器。电压适配变换 具备根据输入电压变化等比例调节输出电压的功能。

常工作时间不应小于10s。

6.2.8变换器宜具备速断和反时限两种过流保护功能，并

6.2.10变换器应具备电压异常保护功能，并应符合下列规

1当直流母线电压高于107%额定电压后，变换器应在 Oms内停止向直流母线输出功率： 2除特殊要求外，当直流母线电压低于70%额定电压后 备从直流母线吸收的功率应在10ms内降为0。

6.3.1DC750V或DC375V的直流母线与设备之间应设置隔离 电器，且隔离电器宜采用具备隔离功能的直流断路器。直流断路 器应符合下列规定： 1应是多极非自复型； 2不应配置欠压和过压脱扣装置，

6.3.2直流配电系统IMD应符合下列规定：

1应具备本地参数设置和状态显示功能，在异常情况下应 能通过声光方式报警，并采用无源节点或通信等方式提供远程 保护； 2应能对各极线路同时进行监测，且应充许对各极线路分 别设置保护动作和阈值，

应具备直流剩余电流监测和保护功能；

2宣具备交流剩余电流监测功能，并能对交流剩余电流突 变采取保护动作。

4.1空调、电热水器和照明灯具等用电设备宣具备APR功能。 4.2可比例调节负荷的设备用电柔度应按下式计算

式中：R一一设备用电柔度； Po一一设备在名义工况和额定电压下的功率值（kW）； P—一设备在名义工况和80%额定电压下的功率值（kW)。 6.4.3照明灯具应符合下列规定： 1 额定电压宜为DC48V； 2宜具备照度调节功能。 6.4.4 安全电压适配器应符合下列规定： 1 额定输入电压宜为DC48V，工作电压范围应为38V 53V； 2 应配置支持功率传输协议（PD）的USB接口。 6.4.5 直流插头和插座的额定电流不宜大于16A，并应符合下 列规定： 1应具备防止插错和防止电弧产生的功能，并应明显区别 于交流插头和插座； 2额定电压DC48V的直流插头和插座，应采用“2P”形 式，不应具有保护接地线的接点： 3额定电压DC375V的直流插头和插座，宜采用“2P+ PE”形式。

5.1直流配电系统线缆应符合下列规定：

直流配电系统线缆应符合下列规定： 耐压应按系统中最高电压等级的最高运行电压选择：

耐压应按系统中最高电压等级的最高运行电压选

2在额定电压和功率条件下，线路压降不应大于5%额定 电压。 6.5.2直流配电系统线缆宜选择多芯护套型，且采用不同符号

电压。 6.5.2直流配电系统线缆宜选择多芯护套型，且采用不同符号 和颜色予以明确标示。当建筑中同时存在交流配电和直流配电系 统时，交直流线缆均应具有明显标识。

和颜色予以明确标示。当建筑中同时存在交流配电和直流配电系 统时，交直流线缆均应具有明显标识。

7.1.1直流配电系统保护应符合下列规定： 1应能够识别常见故障和不正常运行方式： 2保护原理及功能应简单可靠，对同一类型故障不宣设置 多重保护； 3在无通信条件下，系统保护应有选择性： 4保护功能宜由专用保护设备和变换器共同配合实现。 7.1.2直流配电系统应具备过流保护功能，并应符合下列规定： 1在电流幅值不超过110%额定电流，且持续时间不超过 10s的情况下，直流配电系统应维持正常运行： 2对于结构复杂、供电连续性要求高的直流配电系统，宜 具备SCRT和选择性保护功能。 7.1.3直流配电系统应具备电压异常保护功能，并应符合下列 规定： 1当直流母线电压处于70%～80%额定电压范围，且持 续时间不超过10s时，直流配电系统应保持运行： 2当直流母线电压处于20%～70%额定电压范围，且持 续时间不超过10ms时，直流配电系统宜保持连续运行。 7.1.4采用IT接地型式的DC750V和DC375V直流母线应具 备绝缘监测功能，并应符合下列规定： 1应在直流母线设置IMD，配电回路宜配置RCM；当绝 缘电阻低于报警阈值时，IMD应发出声光报警； 2配电回路的IMD，应在配电回路接入直流母线前停正工作 7.1.5当外部交流电压窜入直流配电系统时，直流配电系统应 能识别并报警。

7.1.3直流配电系统应具备电压异常保护功能，并应符合下

7.2.1DC48V系统应采用安全特低电压防护 7.2.2DC750V系统的电击防护应符合下列规定： 1DC750V系统不宜布置在人员频繁活动区域，配电和用 电设备应配置用电安全标识： 2设备应采取重复接地； 31 设备应可靠锁闭，确保非专业人员无法正常打开。 7.2.3用于直流配电系统电击防护的RCD，动作电流不宜大于 80mA。

7.2.1DC48V系统应采用安全特低电压防护。

.2.4民用建筑直流配电系统应具备人员安全防护能力。DC375

1电源设备所在配电回路应设置具备隔离功能的多极型隔 离电器； 2当配电回路从直流母线断开后，配电回路上的电源设备 应在2s内停止运行，且应从配电回路断开； 3在系统断电停止运行后30s内，直流配电系统不同极之 间、各极对地之间的残压应下降到30V以下； 4应配置极间电压和对地电压监测装置

8.1.1直流配电系统电能质量现象，包括电压偏差、电压暂升 和暂降、电压过高和电压中断，以及电压和电流纹波等。 8.1.2直流配电系统稳态电压应在85%~105%额定电压范 围内。 8.1.3直流配电系统暂态电压变动应在80%～107%额定电压 范围，且持续时间不应超过10s。 8.1.4在额定电压和20%～~100%额定功率条件下，直流配电 系统中电压纹波的峰峰值系数和有效值系数应分别小于1.5%和 1.0%。

8.1.4在额定电压和20%～100%额定功率条件下，直流配电 系统中电压纹波的峰峰值系数和有效值系数应分别小于1.5%和 1.0%。

8.1.4在额定电压和20%～100%额定功率条件下，直流配电

8.2.1在恢复并网、黑启动、短路故障恢复等直流母线电压建 立过程中，直流母线电压恢复时间宜为0.2s～1.0s。

船舶标准8.2.1在恢复并网、黑启动、短路故障恢复等直流母线电压

8.2.在恢复开两、黑后动、短路故障恢复等直流立 立过程中，直流母线电压恢复时间宜为0.2s～1.0s。 8.2.2直流配电系统的暂态电压调节性能应满足下列规定： 1当功率以每秒20%额定功率的速率增加或减小时，所引 起的电压变动不应大于额定电压的1%； 2当功率在100ms内从20%额定功率上升到80%额定功 率，或从80%额定功率降低到20%额定功率时，所引起的电压 变动不应大于5%额定电压，电压调节时间应小于500mS。 8.2.3直流配电系统宜具备孤岛运行的能力，并应符合下列 规定： 1从得到计划孤岛指令开始到系统孤岛稳定运行，计划孤 岛的切换时间不应大于15min，切换过程中电压变动应控制在

1从得到计划孤岛指令开始到系统孤岛稳定运行，计划我 岛的切换时间不应大于15min，切换过程中电压变动应控制看 ±5%额定电压以内：

2非计划孤岛的切换时间不应大于5s，当5s后仍未实现孤 岛稳定运行时，系统宜停止运行。 8.2.4直流配电系统从孤岛运行状态向并网运行状态切换的时 间应小于5s。

2非计划孤岛的切换时间不应大于5s，当5s后仍未实现孤 品稳定运行时，系统宜停止运行。 .2.4直流配电系统从孤岛运行状态向并网运行状态切换的时 间应小于5s。

9.1.1直流配电监控系统功能应符合下列规定：

1应实时采集电源设备、主要用电设备和配电设备的电流、 电压、功率、电量和运行状态等信息，以能源调度和管理为目标 时采集间隔不宜小于5min，以系统控制为自标时采集间隔不宜 小于10s； 2应具备对电源设备、主要用电设备和配电设备进行远程 和本地控制的功能： 3应具备根据电价、电网指令或预设运行目标切换运行模 式的功能； 4宜具备根据历史记录和实时监测数据对用电负荷、建筑 光伏功率进行预测的功能； 5宜具备建筑整体用电柔度预测功能； 应具备故障报警与保护功能： 应具备能量管理与优化功能。 9.1.2 直流配电系统应设置监测系统，并应符合下列规定： 1 应存储不少于2年的历史运行数据和故障记录 应具备友好的人机操作界面与监测显示界面。 9.1.3直流配电系统宜在DC750V和DC375V电源侧设置电能 计量装置，且电能计量装置准确度等级不应低于1级。 9.1.4直流配电系统分项计量所需的用电量数据应通过配电设 备或监测系统获得，不宜配置专用分项电量采集装置。

道路标准规范范本9.2.1直流配电监控系统的能量管理策略应符合下列

9.2.1直流配电监控系统的能量管理策略应符合下列规定