10kV中压开关柜技术规范报告.docx

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10kV中压开关柜技术规范报告

10kV高压开关柜

技术规范

***********有限公司

2014年6月

1.总则

1.1本设备技术规范适用于220kV****变电所增加2#主变工程10kV高压开关柜，它提出了高压开关柜及附属设备的基本功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。

1.2本规范提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节作出规定，也未充分引述标准和规范，供方应提供符合本规范和现行国家标准、电力标准的优质产品。

其中包括以下标准：

GB11022《高压开关柜设备通用技术条件》

GB311《高压输变电设备的绝缘配合》

GB1985《交流高压隔离开关和接地开关》

DL/T402-1999《交流高压断路器订货技术条件》

DL/T593-1996《高压开关设备的共用订货技术导则》

DL/T404-1997《户内交流高压开关柜订货技术条件》

DL/T403-2000《12KV-40.5kV高压真空断路器订货技术条件》

GB3906-91《3～35kV交流金属封闭开关设备》

1.3如果供方没有以书面形式对本规范提出异议，则意味着供方提供的设备完全符合本规范的要求。

本规范所使用的标准如遇与供方所执行的标准不一致时，应按较高标准执行。

要求供方对高压配电柜有图纸深化设计能力，提供准确的二次接线图，由于本期为二期扩建工程，需与现场开关柜配合。

1.4产品必须是国家经贸委推荐或农网改造设备名册目录内产品。

应获得ISO9000资格认证书或具备等同的质量资格认证书和提供该设备有效的型式试验报告或鉴定证书，这些设备已在与规定的相等或更严格的工作条件下成功地运行了较长一些的时间（至少一年以上）。

供方提供的元器件、设备必须是合同后的、新的、技术先进、质量可靠的、并有成功运行经验的产品和有良好的运行业绩。

1.5签订合同后，需方有权提出因标准和规程发生变化而产生的补充要求，具体项目及本规范未尽事宜，由供需双方协商确定。

2。

环境条件

2.1海拔高度：

1000米

2.2户内环境温度：

-5oC~+45oC

2.3户内相对湿度：

95%

2.4地震烈度：

7度

2.5安装地点：

室内

3。

技术要求

3.0设备明细要求：

技术标内须有各配电柜的设备明细表

3.1一般技术要求（开关柜额定电压12kV）

3.1.1高压开关柜的结构应具备五防功能，保证人员的安全和便于运行、维护、检查、监视、检修和试验。

运行中所有的操作均可在柜门关闭的情况下完成。

3.1.2高压开关柜中各组件及其支持绝缘件的外绝缘的爬电比距（高压电器组件外绝缘的爬电距离与最高电压之比）应按凝露型考虑，其绝缘爬电比距不小于20mm／kV。

3.1.3高压开关柜中各组件及其导体的连接处，在夏季高温期间不应超过有关标准规定的使用温度。

装于高压开关柜上的各组件，应符合各自的技术标准。

3.1.4高压开关柜内设计有要求的，如应可装设过电压保护装置。

3.1.5高压开关柜内全部连接线、套管、端子牌、隔板、活门、绝缘件等所有附件应为耐火阻燃型。

3.1.6高压柜为金属铠装中置柜，应设带电显示器。

供方可根据同类型、档次开关柜投标。

大电流开关柜（大于等于3150A，如主变进线和分段柜）内的真空断路器按厦门ABB的VD4，厦门华电的VEP，库柏耐吉VN3-12E，同时当电流大于额定电流的60%时需启动强制风冷装置（包括相应的进线隔离柜和分段隔离柜）；其他开关柜内的真空断路器按伊顿电力VS1型,库柏耐吉VS1，北京华东VH4投标，其余电器组件严格按设计图要求的技术参数值，选择国产中档及中档以上优质可靠产品投标。

断路器操作机构为电动弹簧储能机构。

3.1.7相同额定电流的断路器应具有良好互换性。

同型产品内其它额定值和结构相同的组件也应能互换。

3.1.8当不能提供与需方要求完全一致的元件配置时,应提供更高标准元件替代并经需方同意

3.1.9温升

主回路在额定电流和额定频率下的温升除应遵守GB763《交流高压电器在长期工作时的发热》，并作如下补充：

a）柜内各组件的温升值不得超过该组件相应标准的规定。

b）可触及的外壳和盖板的温升不得超过20K；优先采用柜内不采取强迫降温措施的设备。

3.1.10开关柜尺寸：

依设计院图纸要求。

3.1.11开关柜进出线：

所有二次线都从柜前下进出线，一次线进出线方式见设计图纸。

3.1.12电缆室应位于柜体后下部，室内可安装电流互感器，接地开关，也能安装避雷器，当手车和水平隔板移开后，施工人员可从正面安装电缆，电缆室内设有电缆连接导体，可以同时并接1—3根电缆。

在电缆室内底部应配制开缝可卸的不锈钢钢板，以确保现场施工方便。

电缆从顶部或底部进线。

3.1.13电缆出线柜的电缆小室内部结构必须考虑电缆头搭接高度高于地平面650mm，在电缆安装后满足电气安全距离对地≥125mm，要求在柜内加装抱箍式零序电流互感器。

柜内设置供一次电缆及二次电缆固定用卡箍。

二次电缆有防弧措施。

3.1.14在手车室，母线室，电缆室上方都设有压力释放装置，当断路器、母线或电缆头发生内部故障时，压力释放装置应自动打开以排泄气体确保操作人员和设备安全。

3.1.15出线柜需配电子式多功能电度表（长沙威胜、深圳科陆电子、河南金雀）和微机保护装置（出线采用RCS-9611C，电容器出线采用RCS-9631C，并需附带以太网交换机2套及与后台系统的连接）。

3.2断路器

3.2.1断路器采用真空断路器，断路器寿命20年以上。

制造厂应提供一体化弹簧操作机构。

3.2.2高压开关柜内的断路器及其操动机构必须安装在牢固的柜体支架上，柜体设计应保证仪表室安装的仪表、继电器不因断路器的操作而损坏或误动作。

3.2.3断路器的安装位置应便于进行检修、检查、预防性试验和巡视。

3.2.4断路器分、合闸机构和辅助回路的额定电压：

a）断路器分、合闸机构回路的额定电压：

具体根据设计要求

b）断路器贮能电机的额定电压：

具体根据设计要求

3.3真空灭弧室

3.3.1灭弧室外壳采用陶瓷材料制造

3.3.2有效期20年，要求经过老炼试验，真空开关管随同真空断路器出厂时的真空度应≤1.32×10-5Pa。

注：

有效期包括储存期和使用年限，此时间从真空断路器出厂之日起。

3.4互感器

3.4.1互感器固定牢靠，且应采取措施，当柜中高压电器组件运行异常时，互感器仍能正常工作，柜内电流互感器一次接线端子采用铜质板式接线端子，禁止用螺杆式接线端子，电流互感器二次线圈按设计要求在端子排上进行连接，除有特殊要求外，二次侧接地均在本柜的端子排接地，接地导线分别接到开关柜的接地母线上。

电流互感器端子用试验型端子。

3.4.2互感器的安装位置应与断路器室隔离并便于运行中进行检查和巡视，主母线带电且在主回路不带电时，便于人员进行预防性试验、检修及更换等工作。

3.4.3互感器的准确度级及额定负载，应能满足继电保护及仪表测量装置的要求，每个回路应配置电流互感器分别用于测量、相间和接地保护，二次绕组的容量按设计要求。

电压互感器和电流互感器应分别采用GB1207-1997和GB1208-1997标准。

3.4.4电压互感器安装在柜上时，配置限流型的一次熔断器，其容许遮断电流不小于断路器的容许开断电流。

电压互感器安装在平滑滚动抽出的小车间隔内。

当处于抽出位置时，电压互感器及高压熔断器应整个断开，并有可见接地点，以便对熔断器进行检查、拆卸或更换，电压互感器低压侧配置电压互感器专用之空气开关，并安装在仪表小室内。

3.4.5电压互感器应在长期工作电压下运行，不致发热或影响寿命和功能，母线电压要求变化范围为+10%，-10%。

二次插头要有一定的强度，能经受住长期拔插的要求。

3.4.6出线柜要求配置零序电流互感器，零序电流互感器按下列条件选择：

a）由二次电流及保护灵敏度确定一次回路动作电流。

b）零序电流互感器按订货图纸选型，且应以电缆外径及根数选择零序电流互感器的孔径，考虑装设电缆的方便。

c）按短路电流校验热稳定

3.4.7电压/电流互感器要求配用大连一互、天津纽泰克、大连北方产品。

3.5隔离插头和接地开关

3.5.1隔离插头和接地开关的分、合闸操作位置应明显可见。

3.5.2供方应按设计院图纸在所有馈线回路装设接地开关，并提供必要闭锁装置以保证：

只有隔离开关或断路器位于检修位置时，其接地开关才能合上；隔离插头和断路器位于工作位置时，其接地开关不能合上；在接地开关未断开之前，其隔离插头或断路器在工作位置不能合上。

只有当接地开关处于合闸位置时才能打开电缆室柜门。

（一般安装于CT和电缆头之间）

3.5.3接地开关要求配用ABB（EK6）产品。

3.6避雷器

a）型式：

三相组合式过电压保护器（TBP），自带绝缘导线与开关柜母线连接。

b）额定电压：

按图纸要求。

c）雷电冲击电流为5kA时的残压（8/20MS）≤45kV（峰值）；4ms方波通流容量20次≥150A。

d）避雷器要求配用常州新民或西安神电、合肥凯立产品。

3.7铭牌

3.7.1高压开关柜的铭牌，应包括以下内容：

a）制造厂名称和商标；

b）型号（包括接线方案编号）名称和出厂序号；

c）使用参数（额定电压、额定电流、额定热稳定时间及电流，额定动稳定电流）；

d）防护等级；

e）出厂日期。

3.7.2高压开关柜所安装的高压电器组件，如断路器、接触器、隔离插头及其操动机构、互感器、熔断器、避雷器、穿墙套管等均应具有耐久而清晰的铭牌。

3.7.3在正常运行中，各组件的铭牌应便于识别：

若装有可移开部件，在移开位置能看清亦可。

3.8防护等级和内部故障要求

3.8.1单纯以空气作为绝缘介质时，柜内各相导体的相间与对地净距必须符合要求。

3.8.2高压开关柜的防护等级为IP4X，柜门打开后的防护等级为IP2X。

3.8.3所有螺栓固定的母线导体接头均采用镀锡压花。

在长期使用期间，从标准环境温度到额定满负荷温度，固定螺栓的初始接触压力值不应降低。

主母线每个连接点不应小于四个螺栓;分支母线每个连接点不应小于二个螺栓,以保证回路接触电阻达到标准要求。

（螺栓长度按开关柜制造规范要求）

3.8.4主母线支承和绝缘应有低的吸湿性能，在设备使用期间，不应降低机械和介质强度。

开关柜内所使用的绝缘子均为环氧树脂浇铸大爬距式。

母线相间、相对地净距不小于125mm或复合绝缘大于30mm。

3.8.5柜内主母排选用优质铜排，主母线在通过两台相邻的高压开关柜时，必须采用绝缘套管（接头处采用热缩接头盒）；母线分段柜内分支引线截面与主母线相同；铜排搭接处镀银，非搭接处加封高压绝缘热塑套管。

开关柜内，除空气介质作为绝缘外，主母线、分支母线还应加绝缘套管。

3.8.6各柜内主母线选用铜排，主母线在通过两个相邻的高压开关柜时，开关柜隔板（含电缆进线处）应采用防涡流隔磁材料，安装母线套管；母线分段柜内分支引线截面与主母线相同；主母线及分支母线（含连接部分）采用绝缘母线。

3.8.7各柜内配套元件采用经全工况验证合格的产品，绝缘件优先采用瓷质、电气型SMC制品，禁止使用非电气型SMC制品及酚醛制品；断路器拉杆如果不能满足电气距离，亦需采用带裙边的大爬距瓷质或电气型SMC制品；PT、CT也应为大爬距加强型产品。

主变进线、分段间隔中隔离挡板要求采用电气型SMC材料的绝缘挡板，其他间隔仍采用不锈钢板。

3.8.8对于内部故障，各功能单元应做燃弧试验并满足下列要求:

a）金属封闭式高压开关柜应能防止因本身缺陷、异常或误操作导致的内电弧伤及工作人员，并能限制电弧的燃烧时间和延烧范围，保证不将故障扩展到相邻柜体。

b）应采取防止人为造成内部故障的措施，如加装具有五防功能的防止误操作闭锁装置等，还应考虑到由于内部组件的故障引起隔室内过压及压力释放装置喷出气体的影响，柜体的设计应确保压力释放喷出的气体不危及工作人员的安全。

c）如果怀疑所采取的措施不能有效防止内电弧，制造厂应提供补充说明和进行必要的试验，以验证防护措施符合已商定的要求。

3.9外壳

3.9.1总则

a）高压开关柜的外壳必须为金属拼装式，柜体选用进口敷铝锌钢板（需提供进口证明），钢板厚度为3mm，具有较好的强度。

b）金属封闭式高压开关柜除达到本条a）款要求外，主回路的一切组件均安装在金属外壳内。

各柜母线之间应完全隔离。

c）开关柜进出线方式详见设计院图纸。

d）开关柜所有的喷涂在机械振动以及热和油的作用下均不会出现划痕或变软，喷涂的颜色按本公司220kV变电站现有柜颜色（中标厂家现场确认）。

3.9.2盖板和门

当盖板和门是外壳的一部分时，盖板和门应由金属制成，其防护等级与外壳相同。

盖板和门的材料不应采用网状编织物、拉制的金属网以及类似的材料。

当通风窗和排气口设在盖板和门上时，它们应符合3.9.4要求。

根据需要进入高压隔室的不同情况，盖板和门分成两类：

a）在正常操作和维护时不需打开的盖板（固定盖板），若不使用工具，应不能打开、拆下或移动。

b）在正常操作和维护时需要打开的盖板（可移动的盖板、门），若不需要使用工具，即可打开或移动，则应有适当的联锁装置来保证操作者安全。

c）在高压开关柜中，仅当该隔室内可能触及的主回路部分不带电时才能打开盖板和门。

3.9.3观察窗

各观察窗位置必须便于观察运行中的设备，并应达到外壳所规定的防护等级。

观察窗应使用机械强度与外壳相近的符合国家标准的耐火透明材料（如为玻璃需为防爆型）遮盖并应与高压导电体保持有足够的电气间隙，后柜门下设一个小观察窗。

柜后照明灯要求在不停电状况下可以更换，控制开关在后柜门（该照明回路应设置触电保护装置）。

3.9.4通风窗和排气口

通风窗和排气口的防护等级应与外壳相同。

若通风窗采用网状编织物或类似的材料，则应有足够的机械强度。

通风窗和排气口的位置应使排出气体不致危及操作者和其它正常运行设备的安全。

3.10隔板和活门

3.10.1隔板

a）金属封闭式高压开关柜的隔板，应为金属隔板并有可靠的接地。

b）金属封闭开关柜外壳及隔板上，供可移件上触头插入固定触头的孔，应是在正常使用时能正确动作的活门，当设备处于工作（接通）、接地、试验、断开和移开的任一位置时，能确保人身安全。

如果维护时需要通过打开的活门接近静触头中的一组，那么所有活门应具备有在合闸位置独自的闭锁它们的装置，或者应能插入一个隔板，以防止带电的静触头组外露。

通过金属隔板的导体，可以用套管或类似的方法与金属隔板绝缘，套管应符合有关技术标准。

c）所有出线间隔的电缆室均应有带电显示和防误装置。

d）在接地、试验、断开和移开的任一位置，若其隔板都不会成为外壳的一部分，则可以是非金属的，采用复合绝缘时空气距离必须大于30毫米，如果隔板成为外壳的一部分，该隔板应是金属的并接地，且具有与外壳相同的防护等级。

3.10.2活门

金属封闭式高压开关柜的活门可以是金属的也可以是非金属的材料组成。

但必须符合DL/T404-1997要求。

3.11接地

3.11.1沿所有高压开关柜及整个长度延伸方向应设有专用的接地铜导体，其材料应与主母线或分支母线相同，且电流密度在规定的接地故障时不应超过200A/mm2，最小截面不得小于100mm2，该接地导体应设有与接地网相连的固定的连接端子，并有明显的接地标志。

3.11.2专用接地导体所承受的动、热稳定电流，应为铭牌额定短路开断电流的86.6%。

3.11.3高压开关柜的金属骨架及其安装于柜内的高压电器的金属支架均应有符合技术条件的接地，并且与专门的接地体连接牢固。

3.11.4主回路中凡能与其他部分隔离的每一个部件应能接地,与接地母线连接的螺栓接头、搭接头和开关柜构架以及接地端子用螺栓连接。

3.11.5在正常情况下可抽件中应接地的金属部件，在试验或隔离位置，处于隔离断口规定的条件下，以及当辅助回路未完全断开的任一中间位置时，均应保持良好的接地连接。

3.11.6每一高压开关柜之间的专用接地导体均相互连接，并且和开关柜构架及接地端子用螺栓连接或焊接固定，并通过专用端子连接牢固。

3.12测控测量、继电保护装置及二次回路

3.12.1制造厂应按需方提供的图纸配置各回路的测量仪表、测控及保护装置、二次回路开关、熔断器和保护装置以及用于信号/联锁回路的有关断路器隔离触头、操作机构的必要接点。

3.12.2测量仪表、测控及继电保护装置与高压带电部分应保持足够的安全距离，否则应有可靠的防护措施，以保证在高压带电部分不停电情况下进行工作时，人员不致触及运行的高压导电体。

3.12.3测量仪表、测控及继电保护装置应有可靠的防振动措施，不因高压开关柜中断路器在正常操作及故障动作时产生的震动而影响它的正常工作及性能。

3.12.4当测量仪表、测控及继电保护装置盘面以绞链固定于高压开关柜上时，其仪表、保护盘与盘外的二次接线导线应采取多股软铜绝缘线，在装线夹、端子排接板及固定螺丝均应为铜质材料制成，标志应正确、完整、清楚、牢固。

3.12.5当测量仪表、测控及继电保护装置盘面上的二次回路线以插头与高压开关柜中其它组件的二次回路相连接时，其插头及插座必须接触可靠，并有锁紧设施。

3.12.6二次回路中的低压熔断器，端子和其它辅助元件，应有可靠的防护措施，使运行人员在正常运行操作时不致触及运行的高压导电体。

3.12.7布线应整齐、清晰、美观、导线绝缘良好，无损伤，导线用铜质多股软线，电流回路截面应不小于4.0mm2和1000V耐压绝缘绞线,电压回路截面应不小于2.5mm2和1000V耐压绝缘绞线，其它回路截面应不小于2.5mm2和1000V耐压绝缘绞线。

接线端子应牢固可靠，配线工艺务必采用抗氧化的铜质镀银的材料T型、TO型及针（棒）型预绝缘冷压端头与铜质多股软线之间冷压处理。

3.12.8设备接线端部应标明其回路编号，编号正确，字迹清晰不易褪色。

3.12.9二次电流回路接线全部引至端子排，不得在柜内将三相星接。

3.12.10接线端子每侧接线应为一根。

屏上各保护装置的屏后端子排以装置为单元分段集中布置，自上而下的排列顺序一般为：

交流电压回路、交流电流回路、保护正电源、操作正电源、信号正电源、信号输出回路与其它装置的联系回路或触点、保护负电源、信号负电源、保护出口跳闸回路、合闸回路、其它弱电回路、通道接口回路、备用端子及交流回路。

每柜内留有15%的备用端子。

3.12.11直流回路的正、负电源之间最少应隔开两个端子以上，以防直流电源短路。

交流电压回路的相间的端子也应隔开两个端子以上。

3.12.12断路器的跳、合闸回路端子排正、负电源间至少应隔开两个端子。

3.12.13控制保护和表计开关分别采用相同外形与把手的通用关合开关，相同用途的开关把手操作方向一致。

通用组合开关的额定电压不小于250V，持续电流不小于16A，如果在需方提供的接线内没有具体的断开电流的要求，供方提供适用于接线要求的开关即可。

3.12.14每柜内控制回路、合闸回路分别设置6A直流专用断路器；每柜交流二次电压分别设置3只单极2A断路器，PT柜则为6A。

3.12.15柜顶采用φ8紫铜棒（配热缩绝缘套）设置相关小母线共11条，厂家配备相应的接线端子，并配好小母线，照明电源、加热器等，安装在便于操作的位置。

3.12.16开关柜所配备的微机型保护装置由需方自购，保护装置的接线调试等工作由供方完成，具体开孔尺寸由需方提供。

3.12.17开关柜顶小母线应有专供保护接零用的零母排,小母线直径不应小于6mm。

3.12.18控制回路端子排采用南京凤凰端子、魏德米勒及尤提乐，按钮及指示灯采用上海二工、江阴长江（灯泡采用LED节能型产品）。

3.12.19控制开关采用上海二工、江阴长江。

3.12.20断路器、手车、接地开关的辅助触点全部引上端子排供二次回路使用，以便接入变电站计算机监控装置。

3.12.21开关柜柜面设置红绿分合闸指示灯、黄色储能指示灯各1只，柜面保护连接片3-5只，除保护装置外全部面板设置均设置活动标签框，可方便更换名称标签。

3.13联锁

3.13.1开关柜应具备防止误分、合断路器，防止带负荷分合隔离插头，防止带接地刀（或接地线）送电，防止带电合接地刀（或挂接地线），防止误入带电间隔等五项措施，并应符合SD318《高压开关柜闭锁装置技术条件》的要求。

接地闸刀与出线仓后仓门实行可靠的机械闭锁。

3.13.2断路器在合闸位置时无法推进或拉出。

3.13.3高压开关柜线路侧安装高压带电显示器（提示型），带电显示器采用厦门立林、江山华安。

3.14外壳及其支架的防锈

3.14.1外壳防锈应采用喷塑和烤漆工艺，钢板在上漆前必须有清洗工艺保证，以提高防腐性能。

3.14.2高压开关柜表面油漆颜色的要求：

其内部的表面，应涂反光差大的浅色，其外部表面则应喷涂不刺目、不反光，且美观的油漆。

色标另定。

3.14.3同一型号和同一批产品，其内、外表面油漆的颜色要求一致。

3.14.4电流/电压表均为机械指针式，均带指示额定值的可调红针。

3.15高压开关柜应装设的辅助附加装置

a）回路应有带电显示和防误装置；

b）柜体去湿器及专用小开关，电压为AC220V；

c）电缆出线室应装有独立照明，各柜单独控制，照明开关置于柜后，以便运行巡检人员能从观察窗巡察出线室。

柜体内设照明装置电压为AC220V，灯泡额定电压选用AC220V，并具有较长使用寿命。

d）开关柜内断路器应装有操作次数记录装置，并要求不得复位。

e）空气开关要求配用ABB、施耐德等产品，不采用熔断器。

。

1．型式试验

4.1总则

4.1.1型式试验是高压开关柜定型生产的必备技术条件。

4.1.2可选出具有代表性的方案进行型式试验，试验时，应附有所有接线方案图及试品的装配图。

型式试验项目

a）产品的型式试验项目如下：

b）绝缘试验；

c）主回路电阻测量及温升试验

d）动、热稳定电流试验

e）关合和开断能力试验

f）机械试验

g）防护措施试验

h）振动试验

i）环境条件试验

j）内部故障电弧效应的试验

k）外壳的机械强度试验

4.2出厂试验（应符合DL/T593—1996《高压开关设备的共用订货技术导则》中有关要求）

出厂试验项目

a）主回路的工频耐压试验

b）辅助回路和控制回路的工频耐压试验

c）测量主回路电阻及主设备的调整试验

d）机械性能、机械操作及机械防止误操作装置或电气联锁装置功能的试验

e）仪表、继电器元件校验及接线正确性检定

f）在使用中可以互换的具有同样额定值和结构的组件，应检验互换性。

所有设备元器件都应在制造厂内进行出厂试验

4.3出厂试验情况应填写在报告中，随产品移交用户

4.4高压开关柜中的有机绝缘组件、部件，凡在配套工厂已进行过局部放电以及其它试验的，其试验记录应随出厂试验报告一并提交给需方。

5．技术服务和质量保证

5.1制造厂产品的设计和制造应有各种质量体系保证，由国家指定机构进行产品试验，并出具权威证明。

供货的设备除满足本协议外，应是制造厂已经生产过一定数量的同类产品，且通过机械部和电力部规定程序进行的运行鉴定，并向需方提供鉴定复印件。

5.2供方应保证产品制造过程中的所有工艺、元器件（包括供方的外包件在内）及试验等均应符合本协议的要求。

5.3产品出厂试验应有需方人员参加，出厂试验方法由供方提出，需方认可，参加试验的需方