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l C S2 9 .1 3 0 .1 0 K4 3 囝雪 中华人民共和国国家标准 G B /T2 5 3 0 9 - - 2 0 10 2 0 1 0 - 11 - 1 0 发布 高压直流转换开关 H i g h v o l t a g ed i r e c tc u r r e n tt r a n s f e rs w i t c h e s 2 0 11 0 5 0 1 实施 宰瞀鹃紫瓣訾糌瞥星发布中国国家标准化管理委员会况1 1 1 目次前言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯”引言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯”1 范围⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2 规范性引用文件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3 术语和定义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4 正常和特殊使用条件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5 额定值⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯“6 技术要求⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯7 试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯8 运输、储存、安装、运行和维修规则⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯-9 安全性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯附录A 资料性附录直流系统过负荷电流⋯⋯⋯⋯附录B 资料性附录 直流转换开关的选用导则⋯⋯..附录C 资料性附录直流转换开关分设备的试验要求G B /T2 5 3 0 9 - - 2 0 1 0ⅡV111446701236 w w w . b z f x w . c o m 前言G B /T2 5 3 0 9 - - 2 0 1 0本标准的结构编制依据G B /T1 .1 。本标准的附录A 、附录B 、附录c 均为资料性附录。本标准由中国电器工业协会提出。本标准由全国高压开关设备标准化技术委员会 S A C /T C6 5 归口。本标准负责起草单位西安高压电器研究所、南方电网技术研究中心。本标准参加起草单位机械工业北京电工技术经济研究所、国家电网特高压建设部直流处、西安西电高压开关有限责任公司、河南平高电气有限责任公司、新东北电气 沈阳 高压开关有限公司。本标准主要起草人任军辉、黎小林、朱静、苟锐锋、李福成。本标准参加起草人饶宏、张万荣、郭丽萍、游一民、高文、田恩文、杨晓辉、杜海燕、王天祥、王宇驰、阎关星、徐光辉、王学范、王琦、李岩、张化良、李宾宾、郭贤珊、王晶。Ⅲ w w w . b z f x w . c o m G B /T2 5 3 0 9 - - 2 0 1 0引言直流转换开关是高压直流输电系统中的重要设备。在我国,高压直流输电技术发展迅速,而现行国家标准、国际标准等均未涉及高压直流转换开关的内容,为使高压及特高压直流输电系统用直流转换开关的设计、制造、试验有所遵循,迫切需要制定高压直流转换开关国家标准。本标准提出的直流转换开关的技术条件和试验要求是基于有关士8 0 0k V 电压等级直流输电系统用直流转换开关的科研结论并参考国内外高压直流输电工程直流转换开关的设计、运行及试验经验制定的。Ⅳ w w w . b z f x w . c o m 1 范围高压直流转换开关G B /T2 5 3 0 9 - - 2 0 1 0本标准规定了高压直流转换开关的术语和定义、使用环境条件、额定值、技术要求、型式试验、例行试验、特殊试验、现场试验等。本标准适用于士8 0 0k V 及以下电压等级直流输电系统用直流转换开关,其中包括金属回线转换开关、大地回线转换开关、中性母线开关和中性母线接地开关。本标准也适用于这些转换开关的操动机构及其辅助设备。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本 包括所有的修改单 适用于本文件。G B1 0 9 4 .1 1 9 9 6 电力变压器第1 部分总则 e q vI E C6 0 0 7 6 1 1 9 9 3 G B1 9 8 4 - - 2 0 0 3 高压交流断路器 I E C6 2 2 7 1 1 0 0 2 0 0 1 ,M O D G B /T2 9 0 0 .2 0 一1 9 9 4电工术语高压开关设备 n e qI E C6 0 0 5 0 4 4 1 、I E C6 0 0 5 6 等G B /T5 2 7 3 - - 1 9 8 5 变压器、高压电器和套管的接线端子 n e qI E C6 0 5 1 8 1 9 7 5 G B /T7 3 5 4 - - 2 0 0 3 局部放电测量 I E C6 0 2 7 0 2 0 0 0 ,I D T G B1 0 2 2 9 1 9 8 8电抗器 e q vI E C6 0 2 8 9 1 9 8 7 G B /T1 1 0 2 2 1 9 9 9 高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求 I E C6 0 6 9 4 1 9 9 6 ,M O D G B /T1 1 0 2 4 .12 0 0 1 标称电压1k v 以上交流电力系统用并联电容器第1 部分总则性能、试验和定额安全要求安装和运行导则 e q vI E C6 0 8 7 1 1 1 9 9 7 G B1 1 0 3 22 0 0 0 交流无间隙金属氧化物避雷器 e q vI E C6 0 0 9 9 4 1 9 9 1 G B /T1 2 0 2 2 - - 2 0 0 6 工业六氟化硫 I E c3 7 6 1 9 7 1 ,I E C3 7 6 A 1 9 7 3 ,I E C3 7 6 R 1 9 7 4 ,M O D G B /T1 3 4 9 8 - - 2 0 0 7 高压直流输电术语 I E C6 0 6 3 3 1 9 9 8 ,I D T G B /T1 3 5 4 0高压开关设备和控制设备的抗震要求 G B /T1 3 5 4 0 - - 2 0 0 9 ,I E C6 2 2 7 1 2 2 0 0 3 ,M O D G B /T1 6 9 2 7 .1 1 9 9 7 高电压试验技术第一部分一般试验要求 e q vI E C6 0 0 6 0 1 1 9 8 9 3 术语和定义G B /T2 9 0 0 .2 0 、G B1 9 8 4 和G B /T1 3 4 9 8 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3 .1直流转换开关3 .1 .1直流转换开关D Ct r a n s f e rs w i t c h用于将高压直流输电系统中的直流运行电流从一个运行回线转换到另一个运行回线的开关装置。3 .1 .2有源型直流转换开关a c t i v eD Ct r a n s f e rs w i t c h带有充电装置的直流转换开关。】 w w w . b z f x w . c o m G B /T2 5 3 0 9 - - 2 0 1 03 .1 .3无源型直流转换开关p a s s i v eD Ct r a n s f e rs w i t c h不带充电装置的直流转换开关。3 .1 .4金属回线转换开关 M R T B m e t a l l i cr e t u r nt r a n s f e rb r e a k e r M R T B 将直流电流从大地回线通路转换到金属回线通路的开关设备,见图1 。V G B /T1 3 4 9 8 - - 2 0 0 7 ,定义9 .1 2 ] 。M R T B 金属回线转换开关}E R T B 大地回线转换开关}N B s 中性母线开关;N B G s 中性母线接地开关。图1 直流转换开关在高压直流输电系统中的位置3 .1 .5大地回线转换开关 E R T B e a r t hr e t u r nt r a n s f e rb r e a k e r E R T B 将直流电流从金属回线通路转换到大地回线通路的开关设备,见图1 。注改写G B /T1 3 4 9 8 - - 2 0 0 7 ,定义9 .1 3 。3 .1 .6中性母线开关 N B S n e u t r a lb u ss w i t c h N B S 安装在换流站站内接地线上,用于把停运的换流桥与中性母线断开的开关设备,N B S 还应能把直流极线故障所产生的故障电流转换到由接地极及其引线构成的接地回路中,见图1 。3 .1 .7中性母线接地开关 N B G S n e u t r a lb u sg r o u n d i n gs w i t c h N B G S 安装在换流站站内接地线上,用于提供站内临时接地的开关设备,见图1 。N B G S 最重要的作用是作为一个快速合闸开关;另外,在N B S 转换失败 开断不成功 时,N B G S 也可以提供暂时的大地回线通路。3 .2直流转换开关的分设备3 .2 .1开断装置i n t e r r u p t e r直流转换开关中用以开断电流的装置。注在工程应用中一般用交流断路器代替。2 w w w . b z f x w . c o m G B /T2 5 3 0 9 - - 2 0103 .2 .2辅助回路a u x i l i a r yc i r c u i t直流转换开关中与开断装置并联的电路。无源型直流转换开关的辅助回路通常包括电容器、电抗器和避雷器。有源型直流转换开关的辅助回路还包括单极合闸开关和充电装置。辅助回路的作用是产生振荡电流,使流过开断装置的电流产生过零点。3 .2 .3单极合闸开关o n e - p o l ec l o s i n gs w i t c h有源型直流转换开关中连接电容器和电抗器的开关装置,用于在规定时刻关合电抗器与已充电的电容器的回路以产生振荡。3 .2 .4绝缘平台i n s u l a t e dp l a t f o r m在直流转换开关中,满足一定对地绝缘水平,用于支撑直流转换开关辅助回路设备的平台。3 .2 .5充电装置c h a r g i n gd e v i c e在有源型直流转换开关中给辅助回路中的电容器充电的装置。3 .3特性参量3 .3 .1分闸时间o p e n i n gt i m e[ G B1 9 8 4 - - 2 0 0 3 ,定义3 .7 .1 3 3 ] 。3 .3 .2燃弧时间a r c i n gt i m e从电弧起始时刻到电弧熄灭时刻的时间间隔。注改写G B1 9 8 4 - - 2 0 0 3 ,定义37 .1 3 4 。3 .3 .3开断时间b r e a kt i m e[ G B1 9 8 4 - - 2 0 0 3 ,定义3 .7 .1 3 5 ] 。3 .3 .4合闸时间c l o s i n gt i m e处于分闸位置的开断装置,从合闸回路带电时刻起到触头接触时刻的时间间隔。洼合闸时间包括开断装置合闸必需的、并与开断装置构成一个整体的任何辅助设备的动作时间。注改写G B1 9 8 4 - - 2 0 0 3 ,定义3 .7 .1 3 6 。3 .3 .5关合时间m a k et i m e处于分闸位置的开断装置,从合闸回路带电时刻到主回路中电流出现时刻的时问间隔。注关合时间包括开断装置合闸必需的、并与开断装置构成一个整体的任何辅助设备的动作时间。关合时间可能随预击穿时间的变化而不同。注改写G B1 9 8 4 - - 2 0 0 3 ,定义3 .7 .1 3 7 。3 .3 .6电弧耐受能力a r c i n gw i t h s t a n dc a p a b i l i t y能够耐受的最长燃弧时间。3 .3 .7运行电压o p e r a t i n gv o l t a g e直流系统运行时,直流转换开关端子对地的直流电压。3 w w w . b z f x w . c o m G B /T2 5 3 0 9 - - 2 0103 .3 .8运行电流o p e r a t i n gc u r r e n t直流系统运行时,流过直流转换开关的直流电流。3 .3 .8 .1过负荷运行电流o v e r l o a dc u r r e n ti no p e r a t i o n直流系统以超过系统额定输送功率方式运行时流过直流转换开关的电流。过负荷运行电流由直流系统的过负荷能力确定。注附录A 中例举了国内两个高压直流输电工程系统过负荷电流。3 .3 .8 .2最大持续运行电流m a x i m u mc o n t i n u o u sc u r r e n ti no p e r a t i o n直流系统持续过负荷运行时流过直流转换开关的电流。最大持续运行电流由直流系统的持续过负荷能力确定。3 .3 .9转换电流c u r r e n tt ot r a n s f e r在直流转换开关分闸时刻,流过该直流转换开关的直流电流。3 .3 .1 0断口间最大设计恢复电压m a x i m u md e s i g nr e c o v e r yv o l t a g ea c r o s st h ei n t e r r u p t e r计算模拟出的,电流转换到辅助回路中的电容器和避雷器后开断装置断口间可能出现的最大恢复电压。4 正常和特殊使用条件G B /T1 1 0 2 2 - - 1 9 9 9 中的第2 章适用。5 额定值5 .1 额定运行电压额定运行电压从下列值中选取 直流,k v 1 0 ,2 5 ,5 0 ,i 0 0 。5 .2 额定运行电流额定运行电流从下列值中选取 直流,A 31 5 0 ,40 0 0 ,50 0 0 45 0 0 。5 .3 额定转换电流直流转换开关需转换的直流电流由下列值中选取 A 2 0 0 ”,I2 5 0 ,25 0 0 ,3i 5 0 ,40 0 0 ,50 0 0 。5 .4 最大持续运行电流最大持续运行电流一般为额定运行电流的1 .0 5 倍~1 .2 5 倍。1 如只要求N B G S 转换双极运行的不平衡电流,N B G S 的额定转换电流将远小于直流系统的额定运行电流。4 w w w . b z f x w . c o m 5 .5 额定操作顺序直流转换开关的额定操作顺序分别为M R T B 分十合,£ 电弧耐受能力;E R T B 分一} 合,£ 电弧耐受能力;N B S 合一0 .1s 一分十合,t 电弧耐受能力;N B G S 分十合,t 电弧耐受能力。5 .6 绝缘水平直流开关的额定绝缘水平应从表1 给定的数值中选取。表1 额定绝缘水平G B /T2 5 3 0 9 - - 2 010额定雷电冲击耐受电压/k V额定直流电压/k V6 0r a i n 直流耐受电压/k V对地断口间1 01 51 4 51 4 52 53 82 5 02 5 05 07 54 5 04 5 04 5 04 5 01 0 01 5 05 5 05 5 05 .7 额定时间参量对于M R T B 、E R T B 和N B S 合闸时间小于1 0 0m s ;分闸时间小于3 0I n s 。对于N B G S 合闸时间小于5 5m s ;分闸时间小于3 0m s 。5 .8 机械操作次数20 0 0 次。5 .9 开断最大直流电流时的电弧耐受能力5 .1 0 断口间最大设计恢复电压端口间最大设计恢复电压从下列值中选取 直流,k V 6 0 ,1 4 5 。5 .1 1 额定短时耐受电流G B /T1 1 0 2 2 - - 1 9 9 9 中的4 .5 适用。 w w w . b z f x w . c o m G B /T2 5 3 0 9 - - 2 0 1 05 .1 2 额定峰值耐受电流G B /T1 1 0 2 2 - - 1 9 9 9 中的4 .6 适用。6 技术要求6 .1 电气要求辅助电源合闸和分闸回路控制电压1 1 0V D C 或2 2 0V D C ;操作机构电动机驱动电源电压3 8 0V /2 2 0V A C ,5 0H z 加热电源电压2 2 0V A C ,5 0H z 。1 1 0V D C 辅助接点额定电流t5A ;或2 2 0V D C 辅助触点额定电流2 .5A ;噪音水平距开关及操动机构直线距离2m 、对地高度1 .5m 处,非连续性噪声不大于分闸9 6d B ;合闸9 0d B 。套管要求应满足实际工程污秽等级要求。采用复合外套时,最小公称爬电比距应不低于瓷质外套的7 5 %,爬电系数不宜大于4 .0 。绝缘介质s F e 气体含水量不大于1 5 0p L /L S F 6 年漏气率小于0 .5 %;S F 。新气应符合G B /T1 2 0 2 2 的要求。投切要求在开关主触头之间不允许重击穿。串联主触头 如果适用 之间的分闸同期性不大于2 .5m s 。6 .2 结构与性能要求6 .2 .1 一般要求每台开关应装设机械式位置指示器,其安装部位应清晰可见。开关应在规定的各种工况下达到开断性能而不发生拒动或误动。对于安装有压力释放阁的,其排放方向应不会造成人员或设备伤害。S F e 型开关应有气体取样阀和充气点。S F 。型开关要配有S F 。气体密度继电器,并能在发生事故时报警及闭锁操作机构。直流转换开关各组成设备均应具有抗腐蚀性或经过抗腐蚀处理。6 .2 .2 抗震能力本设备应能承受三周正弦波水平加速度和垂直加速度同时加于支持结构最低部分时在共振条件下所发生的动态地震应力,并且安全系数应大于1 .6 7 。6 .2 .3 端子机械负荷开关应配用乎板式的接线端子板,机械负荷应不小于水平纵向20 0 0N ;横向15 0 0 N ;6 w w w . b z f x w . c o m C B /T2 5 3 0 9 - - 2 0 1 0垂直15 0 0 N I弯矩1 4 0 0N m 。静态安全系数应不小于2 .7 5 ~3 .5 当破坏应力的3 8 值不大于0 .7 5 时可选用2 .7 5 ,事故状态下安全系数不小于1 .6 7 。开关端子型式和尺寸应满足G B /T5 2 7 3 中的有关规定。6 .3 辅助和控制设备G B /T1 1 0 2 2 1 9 9 9 中的5 .4 适用。6 .4 动力操作G B /T1 1 0 2 2 1 9 9 9 中的5 .5 适用。6 .5 储能操作G B /T1 1 0 2 2 - - 1 9 9 9 中的5 .6 适用。6 .6 外壳的防护等级G B /T1 1 0 2 2 - - 1 9 9 9 中的5 .1 3 适用,并作如下补充外壳防护等级应不低于I P 3 3 D 。6 .7 铭牌G B /T1 1 0 2 2 中的5 .1 0 适用,并作如下补充铭牌上的技术参数至少应包括如下参数额定运行电压;额定运行电流;额定转换电流;最大持续运行电流;额定操作顺序;额定雷电冲击耐受电压;额定直流耐受电压{合闸时间;分闸时间;机械操作次数;开断最大直流电流时的电弧耐受能力,~断口间最大设计恢复电压;额定短时耐受电流;额定峰值耐受电流。6 .8 电磁兼容性 E M C G B /T1 1 0 2 2 - - 1 9 9 9 中的5 .1 8 适用。7 试验7 .1 概述直流转换开关的各分设备应通过附录C 中规定的各项试验。 w w w . b z f x w . c o m G B /T2 5 3 0 9 - - 2 0 1 07 .2 型式试验7 .2 .1 ■电冲击电压试验G B /T1 1 0 2 2 - - 1 9 9 9 中的6 .2 .6 .2 适用,并作如下补充{直流转换开关处于合闸位置时,应在端子和地之间施加对地雷电冲击耐受电压。直流转换开关处于分闸位置时,应施加断口间耐受电压。试验方法为在一个端子施加断口间雷电冲击耐受电压,另一个端子施加一个极性相反的电压,电压大小等于完成电流转换后开断装置断口间出现的最大设计恢复电压。也可使用一个等效同步交流电压代替。7 .2 .2 直流电压耐受试验,湿态直流转换开关应进行直流电压湿耐受试验,G B /T1 6 9 2 7 .1 1 9 9 7 中的第5 章适用,并作如下补充试验时直流转换开关应处于合闸状态,试验电压加在端子与地之间。试验持续6 0r a i n 。7 .2 .3 主回路电阻的测量G B /T1 1 0 2 2 - - 1 9 9 9 中的6 .4 适用。7 .2 .4 温升试验G B1 9 8 4 - - 2 0 0 3 中的6 .5 适用,并作如下补充试验电流应采用直流转换开关的最大持续运行电流或等效的5 0H z 的交流电流。7 .2 .5 短时耐受电流和峰值耐受电流试验G B /T1 1 0 2 2 - - 1 9 9 9 中的6 .6 适用。7 .2 .6 防护等级验证G B1 9 8 4 - - 2 0 0 3 中的6 .7 适用。7 .2 .7 密封试验G B /T 1 1 0 2 2 1 9 9 9 中的6 .8 适用。7 .2 .8 电磁兼容性 E M C 试验G B /T1 1 0 2 2 1 9 9 9 中的6 .9 适用。7 .2 .9 周围空气温度下的机械操作试验G B1 9 8 4 - - 2 0 0 3 中的6 .i 0 1 .2 适用。试验时直流转换开关可以不接辅助回路,只对开断装置进行机械操作试验。7 .2 .1 0 端子静负载试验端子受力应满足5 .2 .3 的要求,参照G B1 9 8 42 0 0 3 中的6 .1 0 1 .6 进行试验。7 .2 .1 1直流转换开关的电流转换试验本试验的目的是检验直流转换开关是否具备转换规定的直流转换电流的能力。通过本试验检验直流转换开关能够成功转换额定转换电流范围内的直流电流,并且开断装置能够耐受断口间出现的恢复电压上升率 R R R V 。8 w w w . b z f x w . c o m G B /T2 5 3 0 9 - - 2 0 1 0试验回路应能等效该类型直流转换开关的实际运行条件。转换试验至少应包括以下4 次连续转换转换额定直流转换电流5 0 %水平1 次i转换额定直流转换电流水平3 次。若其中1 次未成功转换,则应重复上述试验,若连续4 次转换成功,则视为通过该项型式试验。否则,视为未通过试验。7 .2 .1 2 抗震试验试验按G B /T1 3 5 4 0 中的规定进行。7 .3 倒行试验例行试验通过对直流转换开关各分设备的例行试验进行验证。直流转换开关各分设备的例行试验应参考附录C 进行。7 .4 特殊试验制造厂和用户通过协商,可以考虑增加下述特殊试验项目直流转换开关的连续转换试验。7 .4 .1直流转换开关的连续转换试验在进行电流转换试验中可以考虑进行连续转换试验。连续转换试验仅对M R T B 和E R T B 进行。本试验是为了验证直流转换开关的连续转换能力。按照电流转换试验的试验要求,先进行一次分合操作,在距第一次分闸操作6 0s 内再进行一次分闸操作。在连续转换电流试验中,直流转换开关应能成功转换该开关的额定转换电流范围内的直流电流。7 .5 现场试验现场试验的目的在于检查直流转换开关及其辅助设备没有因运输和储存而损坏,并验证组装好的直流转换开关的整体性能。现场试验包括对直流转换开关分设备以及直流转换开关整体的检查和试验。7 .5 .1直流转换开关分设备的检查和试验7 .5 .1 .1开断装置和单极合闸开关的检查和试验开断装置和单极合闸开关的现场试验按普通交流断路器的现场试验程序进行。G B1 9 8 4 - - 2 0 0 3 中的l O .2 适用。7 .5 .1 .2 绝缘平台的验收试验如直流转换开关中有专用的绝缘平台,则应做如下检查在安装前检查各绝缘子是否完好;安装完成后,在安装其他附加设备前对绝缘平台进行外观检查,并检查其是否稳固;测量绝缘电阻,绝缘电阻值应不低于5 0 0M n 。7 .5 .1 .3 电抗器的验收试验测量电抗器的直流电阻,实测直流电阻值与同温下出厂试验值相比,应无明显差别;测量电抗器的电感值,实测电感值与同温下出厂试验值相比,应无明显差别;如直流转换开关中没有专用的绝缘平台,需检测电抗器的对地绝缘电阻,绝缘电阻值应不低于9 w w w . b z f x w . c o m G B /T2 5 3 0 9 - - 2 0 1 05 0 0 M 0 。7 .5 .1 .4 避雷器的验收试验G B1 1 0 3 2 - - 2 0 0 0 中的9 .2 适用。7 .5 .I .5 电容器组的验收试验内容包括应对每一台电容器、每一个电容器桥臂和整组电容器的电容量进行测量,实测电容量应符合设计规范书的要求;测量每台电容器端子对外壳的绝缘电阻,实测绝缘电阻值应与出厂试验值无明显差别;对装有内置放电电阻的电容器,进行端子间电阻的测量,测量结果与出厂值相比应无明显差别;如直流转换开关中没有专用的绝缘平台,需检测支柱绝缘子的绝缘电阻,绝缘电阻值应不低于5 0 0 M n l检查有无发生泄漏。7 .5 .1 .6 充电装置的验收试验7 .5 .1 .6 .1 安装过程中的外观检查内容包括检查设备是否发生泄漏检查接线是否正确。7 .5 .1 .6 .2 设备试验只有绝缘平台上的其他工作完成后才能使充电装置带电。试验时应将直流转换开关与直流场其他设备隔离,直流转换开关两端接地。试验内容包括接通交流或赢流辅助电源,使充电装置带电。检测输出电压和极性。进行充电装置的起动和功能试验起动;充电电流的设定}就地控制电压限值} 充电装置的远端控制试验在子系统试验时进行检验充电时间。7 .5 .2 整个直流转换开关的安装检查内容包括检查各设备位置是否正确;检查各设备间的接线是否正确、可靠检查各设备间的绝缘距离;测量直流转换开关导电回路电阻。8 运输、储存、安装、运行和维修规则G B /T1 1 0 2 2 - - 1 9 9 9 中的第1 0 章适用,并作如下补充 w w w . b z f x w . c o m 8 .1 运输、储存和安装的条件G B /T1 1 0 2 2 1 9 9 9 中的i 0 .1 适用。8 .2 安装G B /T 1 1 0 2 21 9 9 9 中的1 0 .2 .1 ~1 0 .2 .4 适用。直流转换开关完成现场安装后,推荐按照6 .4 的要求进行现场试验。G B /T2 5 3 0 9 - - 2 0 1 08 .3 运行制造厂给出的说明书应当包括以下资料设备的一般说明,要特别注意它的特性和运行的技术说明,使用户充分了解所涉及的主要原理;设备安全性能的说明;和运行有关的,为了对设备进行操作、隔离、接地、维修和试验所采取的行动的说明。8 .4 维修维修的有效性主要取决于制造厂编写的说明书的内容和用户贯彻执行说明书的程度。8 .4 .1 对制造厂的建议制造厂应提供包括以下资料的维修手册a 维修的范围和频度;b 维修工作的详细说明;c 对维修至关重要的开关设备和控制设备细节的全套图样,图样上要有总装、分装和重要零件的清晰标志;d 极限值和允许偏差,如果偏出,要进行必要的校正;e 辅助维修材料的规格,包括对已知的不相容材料的警告lf 专用工具、起吊和维修用设备的清单;g 维修后的试验项目;h 推荐的备件 说明、代号、数量 和存储建议;i 有效计划维修时间的估计}j 在设备操作寿命终了时,记及环境的要求,怎样对设备进行处理。8 .4 .2 对用户的建议如果用户希望自行维修,其工作人员应对相应的开关设备和控制设备有详尽的了解。用户应做好设备在使用中的运行和维修记录。9 安全性G B /T1 1 0 2 2 - - 1 9 9 9 中的第1 1 章适用,并做如下补充任何已知的化学危害和环境危害应在使用手册中说明。 w w w . b z f x w . c o m G B /T2 5 3 0 9 - - 2 0 1 0A .1 概述附录A 资料性附录直流系统过负荷电流直流系统过负荷水平与环境温度以及换流变压器、换流阀、油浸式平波电抗器的冗余冷却设备是否投入有关。A .2 国内某个5 0 0k V 直流系统过负荷电流见表A .1 。表A .1国内某个5 0 0k V 直流系统过负荷电流环境温度 2 0 ℃最高环境温度 约4 0 ℃过负荷持续时间冗余冷却设备冗余冷却设备冗余冷却设备冗余冷却设备投入运行不投人运行投入运行不投人运行连续35 8 6A35 5 2A32 1 3A30 4 5A2h4 1 1 5A39 7 2A34 8 4A33 8 lA1 0s44 8 0A44 8 0A44 8 0 A38 6 7A5s48 1 7A48 1 7A48 1 7A4 1 8 7A3548 1 7A48 1 7A48 1 7A44 4 3A注1 直流系统额定直流电流为30 0 0A I洼2 冗余冷却设备是指换流阀,换流变压器等主设备的冗余冷却设备。A .3 国内某个8 0 0k V 直流系统过负荷电流见表A .2 。表A .2 国内某个8 0 0k V 直流系统过负荷电流环境温度 2 5 ℃最高环境温度 约4 0 ℃过负荷持续时间冗余冷却设备冗余冷却设备冗余冷却设备冗余冷却设备投入运行不投入运行投入运行不投入运行连续37 9 5 A34 6 1A34 6 1A3 1 2 5A2h39 6 5 A37 9 5A37 9 5A34 6 1A3s48 9 2A48 9 2A45 3 9 A45 3 9A注直流系统额定直流电流为31 2 5A . w w w . b z f x w . c o m B .1 概述附录B 资料性附录直流转换开关的选用导则G B /T2 5 3 0 9 - - 2 0 1 0为使直流转换开关适合于指定的运行任务,应按负载条件和故障条件所要求的各个额定值进行选择。本标准适用于士8 0 0k V 及以下电压等级直流输电用直流转换开关,其中M R T B 、E R T B 、N B S 、N B G S ,不包括旁路开关。直流转换开关的额定参数推荐值见第4 章。B .2 直流转换开关额定值的选择B .2 .1 额定运行电压的选择直流转换开关一般位于直流系统的中性母线侧,因此其额定运行电压都不高。直流输电系统一般采用逆变站接地方式,由于输电线路上存在电压降,所以整流站中性母线设备的额定运行电压一般高于逆变站。直流转换开关的额定运行电压可以从4 .1 中选取。B .2 .2 额定运行电流的选择直流转换开关的额定运行电流由直流工程的额定运行电流确定。直流转换开关的额定运行电流可以从4 .2 中选取。B .2 .3 额定转换电流直流转换开关的转换电流就是指经过分流后,在直流转换开关分闸前刻,流过该直流转换开关的直流电流。各直流转换开关由于其功能和所处位置不同,对其转换电流的能力的要求也不同。下面对各直流转换开关的转换电路进行说明。B .2 .3 .1M R T BM R T B 位于接地极引线电路中。M R T B 的作用是将单极大地回线运行时的电流转换到单极金属回线中。在转换过程中,首先闭合E R T B 。当单极运行系统重新达到稳态时,断开M R T B ,也就是说,电流由接地极引线和极线两路分流状态转为只从极线流过的单路状态。M R T B 的等效转换电路如图B .1 所示。B .2 .3 .2E R T BE R T B 接在接地极引线和极线之间。E R T B 的作用是将单极金属回线运行时的电流转换到单极大地回线运行回线。在转换过程中,首先先闭合M R T B 。当单极运行系统重新达到稳态时,断开E R T B ,也就是说,电流由接地极引线和极线两路分流状态转为只从接地极引线流过的单路状态。E R T B 的等效转换电路如图B .1 所示。13 w w w . b z f x w . c o m G B /T2 5 3 0 9 - - 2 0 1 0E L 接地极引线E E 接地极IM 金属回线}G 大地路径。B .2 .3 .3N B S圈B .1M R T B 和E R T B 的等效转换电路双极运行,发生单极换流器内部接地故障时,故障极在投入旁通对情况下闭锁。这时N B S 的作用是将由正常运行极产生的、流经短路点和闭锁极的直流电流转换到接地极引线。N B S 的等效转换电路见图B .2 所示。益◆卜广茌B .2 .3 .4N B G S图B .2N B S 的等效转换电路使用N B G S 的主要目的是防止双极停运闭锁以提高H V D C 传输系统的可靠性。在接地极引线断开的情况下,不平衡电流将使得中性母线上的电压增加,N B G S 合闸为换流站提供临时接地,通过站内的接地系统重新连接到大地回线,这样就可以继续双极运行。当接地极引线可以重新使用时,N B G S 要能够将电流从站接地转换为接地极引线接地。N B G S 的等效转换电路见图B .3 所示。 w w w . b z f x w . c o m 楹l援2N 中性母线,E L 接地极引线E E 接地板,G 大地路径。B .3 直流转换开关型式选择图B .3N B G S 的等效转换电路G B /Z2 5 3 0 9 - - 2 010一站| | 卜直流转换开关一般可分为两类有源型和无源型。无源型直流转换开关一般由开断装置 B 、转换电容器 c 和避雷器 R 组成,有时还有电抗器 L 。有源型直流换开关设备还包括单极关合开关 s 1 和充电装置,见图B .4 。 ≯“一R h i g hl 厂7il /厂Y ’r ’、\I L ll●Li d图B .4 带充电装置的 有源型 直流转换开关由于有源型直流转换开关中的电容器可以预先充电,因此有源型直流转换开关的直流电流转换能力较强。无源型直流转换开关也可以转换较大幅值的直流电流,而由于不带充电装置,其运行维护更加方便。 w w w . b z f x w . c o m G B /T2 5 3 0 9 - - 2 0 1 0C .1 开断装置C .1 .1 开断装置型式试验c .1 .1 .1f 电冲击电压试验附录C 资料性附录直流转换开关分设备的试验要求G B /T l 】0 2 2 1 9 9 9 中的6 .2 .6 .2 适用,并作如下补充开断装置处于合闸位置时,应在端子和地之间施加对地雷电冲击耐受电压。开断装置处于分闸位置时,应施加断1 3 间耐受电压。试验方法为在一个端子施加断口间雷电冲击耐受电压,另一个端子施加一个极性相反的电压,电压大小等于完成电流转换后开断装置断口间出现的最大设计恢复电压。也可使用一个等效同步交流电压代替。C .1 .1 .2 操作冲击电压试验G B /T1 1 0 2 2 1 9 9 9 中的6 .2 .7 .2 适用。对安装在户外的开断装置应进行湿试。试验方法作如下补充开断装置处于合闸位置时,应在端子和地之间施加对地操作冲击耐受电压。开断装置处于分闸位置时,应施加断口间耐受电压。试验方法为在一个端子施加断口间操作冲击耐受电压,另一个端子施加
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