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絕緣配合 第3部分：高壓直流換流站絕緣配合程序
絕緣配合 第3部分：高壓直流換流站絕緣配合程序 已作廢
Insulation coordination - Part 3：Procedures for high-voltage direct current(HVDC) converter stations
標(biāo)準(zhǔn)號：GB/T 311.3-2007
基本信息
標(biāo)準(zhǔn)號：GB/T 311.3-2007
發(fā)布時(shí)間：2007-12-03
實(shí)施時(shí)間：2008-05-20
首發(fā)日期：2007-12-03
出版單位：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社查看詳情>
起草人：茍銳鋒、周沛洪、聶定珍、趙杰、馮建強(qiáng)、呂懷發(fā)、李國富、王琨
作廢日期：2018-04-01
出版機(jī)構(gòu)：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社
標(biāo)準(zhǔn)分類： 輸變電設(shè)備綜合
ICS分類：絕緣
提出單位：中國電器工業(yè)協(xié)會
起草單位：西安高壓電器研究所、武漢高壓研究所、西北電力設(shè)計(jì)院、西安高壓電瓷研究所等
歸口單位：全國高電壓試驗(yàn)技術(shù)和絕緣配合標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會
發(fā)布部門：中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局、中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會
主管部門：中國電器工業(yè)協(xié)會
標(biāo)準(zhǔn)簡介
本部分給出了無標(biāo)準(zhǔn)絕緣水平規(guī)定的高壓直流換流站的絕緣配合程序的導(dǎo)則。本部分僅適用于高壓交流電力系統(tǒng)中的高壓直流部分，而不適用于工業(yè)用的換流設(shè)備。所給定的原理及規(guī)則僅適用絕緣配合目的。本部分不涉及對人身安全的要求。
標(biāo)準(zhǔn)摘要
|
本部分是根據(jù)IEC/TS60071-5:2002《絕緣配合 第5部分:高壓直流(HVDC)換流站的絕緣配合程序》(第1,英文版)首次制定的。本部分修改采用IEC/TS60071-5:2002。 本部分的編排和表述與IEC/TS60071?5:2002基本一致,并符合GB/T1.1和GB/T20000.2的規(guī)定。 本部分與IEC/TS60071?5:2002的主要差異在以下幾方面: a) 本部分在3.8中增加了注:電壓水平和功耗可采用計(jì)算方法或通過特殊試驗(yàn)確定。; b) 本部分的表7刪除了IEC/TS60071?5:2002表7的最后兩行;并在上部換流變?換流器底部的避雷器種類的(2)中增加和閥避雷器(V); c) 本部分在9.10的第3自然段中加入了中性母線電容器;并在9.10的最后增加了一段另一種設(shè)計(jì)方案是在金屬回線不接地的一端和接地極線各安裝一組高能耗避雷器(EM 和EL),分別用于吸收金屬回線運(yùn)行方式和其他運(yùn)行方式下的操作沖擊能耗。中性母線其他位置的避雷器的雷電波保護(hù)水平高于EM 和EL,確保在操作過電壓下不動作,僅用于雷電波保護(hù)。EM和EL 在制造和出廠試驗(yàn)時(shí)可保證多柱并聯(lián)的特性一致性并寧愿多并聯(lián)一個備用避雷器,有利于更換及制造備用避雷器。; d) 刪除了IEC/TS60071?5:2002 的附錄A 的A6 計(jì)算結(jié)果表中的與我國電網(wǎng)無關(guān)的電壓420kV的表注及其內(nèi)容; e) 將目錄中的B.4和B.5的標(biāo)題與正文進(jìn)行了統(tǒng)一; f) 在附錄B中,統(tǒng)一了CCC 和CSCC 電容器避雷器(CC/CSC)。 本部分的附錄A、附錄B、附錄C 為資料性附錄。 本部分由中國電器工業(yè)協(xié)會提出。 本部分由全國高電壓試驗(yàn)技術(shù)和絕緣配合標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC163)歸口。 本部分由全國高電壓試驗(yàn)技術(shù)和絕緣配合標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會解釋。 本部分負(fù)責(zé)起草單位:西安高壓電器研究所、武漢高壓研究所。 本部分參加起草單位:北京網(wǎng)聯(lián)直流工程技術(shù)有限公司、南方電網(wǎng)技術(shù)研究中心、西安交通大學(xué)、中國電力科學(xué)研究院、西安電瓷研究所、機(jī)械工業(yè)北京電工技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究所。 本部分主要起草人:茍銳鋒、周沛洪、聶定珍、趙杰、馮建強(qiáng)、呂懷發(fā)、李國富、王琨。 |
標(biāo)準(zhǔn)目錄
| 前言Ⅴ 引言Ⅵ 1 概述1 2 規(guī)范性引用文件1 3 術(shù)語和定義1 4 符號和縮寫4 5 絕緣配合原理7 5.1 交流和直流系統(tǒng)絕緣配合的主要差別7 5.2 絕緣配合程序8 6 運(yùn)行中的電壓和過電壓9 6.1 避雷器的布置9 6.2 換流站不同位置的持續(xù)運(yùn)行電壓10 6.3 閥和避雷器上的持續(xù)運(yùn)行電壓最大峰值(PCOV)和持續(xù)運(yùn)行電壓峰值(CCOV) 10 6.4 過電壓類型和來源11 6.5 避雷器的過電壓限制特性13 6.6 閥的保護(hù)策略13 6.7 研究過電壓和避雷器特性的方法和工具14 6.8 必要的系統(tǒng)情況15 7 絕緣配合的設(shè)計(jì)目標(biāo)17 7.1 避雷器的要求17 7.2 絕緣特性19 7.3 代表性過電壓19 7.4 要求耐受電壓的確定21 7.5 額定耐受電壓的確定22 7.6 爬電距離22 7.7 空氣凈距22 8 爬電距離和空氣凈距22 8.1 直流電壓下戶外絕緣的爬電距離23 8.2 直流電壓下戶內(nèi)絕緣的爬電距離23 8.3 交流絕緣子外絕緣爬電距離23 8.4 空氣凈距23 9 避雷器要求24 9.1 避雷器規(guī)范24 9.2 交流母線避雷器(A) 24 9.3 交流濾波器避雷器(FA) 24 9.4閥避雷器(V) 24 9.5 橋避雷器(B) 26 9.6 換流器單元避雷器(C) 26 9.7 中點(diǎn)直流母線避雷器(M) 26 9.8 換流器單元直流母線避雷器(CB) 26 9.9 直流母線和直流線路/電纜避雷器(DB和DL) 27 9.10 中性母線避雷器(E) 27 9.11 直流平波電抗器避雷器(DR) 27 9.12 直流濾波器避雷器(FD) 28 9.13 接地極引線避雷器(EL) 28 附錄A (資料性附錄) 普通型高壓直流換流站絕緣配合的例子29 A.1 引言29 A.2 避雷器保護(hù)方案29 A.3 避雷器的負(fù)載、保護(hù)水平和絕緣水平的確定29 A.4 換流變(閥側(cè))耐受電壓的確定32 A.5 空氣絕緣的平波電抗器耐受電壓的確定33 A.6 計(jì)算結(jié)果表34 附錄B (資料性附錄) 可控串聯(lián)電容換流器(CSCC)和電容換相換流器(CCC)絕緣配合的例子38 B.1 引言38 B.2 避雷器保護(hù)方案38 B.3 避雷器承受的負(fù)載、保護(hù)水平和絕緣水平的確定38 B.4 換流變閥側(cè)耐受電壓的確定42 B.5 空氣絕緣的平波電抗器耐受電壓的確定43-B.6 計(jì)算結(jié)果表43 附錄C (資料性附錄) 一些特殊型換流器絕緣配合的確定51 C.1 背靠背型高壓直流系統(tǒng)的絕緣配合程序51 C.2 并聯(lián)閥組的絕緣配合程序51 C.3 使用串聯(lián)閥組更新原有換流站的絕緣配合程序52 C.4 交流濾波器連接在換流變的第三個繞組上的絕緣配合程序53 C.5 高壓直流耦合到交流線路上對交流系統(tǒng)過電壓的影響54 C.6 氣體絕緣開關(guān)對高壓直流換流站絕緣配合的影響54 圖1 典型的兩組12脈動串聯(lián)換流器單線圖6 圖2 典型的具有換相電容器的兩組12脈動串聯(lián)換流器(CCC)單線圖6 圖3 典型的具有可控串補(bǔ)極的兩組12脈動串聯(lián)換流器(CSCC)單線圖7 圖4 高壓直流換流站12脈動換流器圖9 圖5 換流站不同點(diǎn)的持續(xù)運(yùn)行電壓(位置見圖4) 10 圖6 整流運(yùn)行時(shí)閥避雷器上的運(yùn)行電壓11 圖7 高壓直流換流站的一極16 圖A.1 交流和直流避雷器(普通型高壓直流換流站) 35 圖A.2 來自交流側(cè)(普通型高壓直流換流站)緩波前過電壓對閥避雷器作用的簡化電路-緩波前過電壓(施加的電壓)的圖解說明35 圖A.3 從交流側(cè)來的緩波前過電壓在閥避雷器V2上的作用(普通型高壓直流換流器) 36 圖A.4 換流變壓器高壓套管(普通型高壓直流換流站)接地故障在閥避雷器上作用的電路圖36 圖A.5 換流變(普通型高壓直流換流站)高壓套管接地故障期間在閥避雷器V1上的作用37 圖B.1a) 交流、直流避雷器(CCC 換流器) 44 圖B.1b) 交流,直流避雷器(CSCC 換流器) 45 圖B.2a) 交流側(cè)來的緩波前過電壓對閥避雷器作用的簡化電路圖(CCC 換流器) 46 圖B.2b) 交流側(cè)來的緩波前過電壓對閥避雷器作用的簡化電路圖(CSCC 換流器) 46 圖B.3a) 交流側(cè)傳輸來的緩波前過電壓在閥避雷器(V2)上的作用(CCC 換流器) 47 圖B.3b) 來自交流側(cè)的緩波前過電壓在閥避雷器(V2)上的作用(CSCC 換流器) 47 圖B.4a) 換流變的高壓套管接地故障在閥避雷器上的作用電路圖(CCC 換流器) 48 圖B.4b) 換流變的高壓套管接地故障在閥避雷器上作用的電路圖(CSCC 換流器) 48 圖B.5a) 換流變高壓套管接地故障期間對閥避雷器V1上的曲線圖(CCC 換流器) 49 圖B.5b) 換流變高壓套管接地故障期間在閥避雷器V1上作用的曲線圖(CSCC 換流器) 49 圖B.6a) 換流變高壓套管接地故障期間在CCC 電容器避雷器CC 上的作用(CCC 換流器) 50 圖B.6b) 換流變的高壓套管的接地故障期間的CSCC 電容器避雷器CSC 上的作用(CSCC 換流器) 50 圖C.1 并聯(lián)閥組擴(kuò)展高壓直流換流站51 圖C.2 使用串聯(lián)閥組改進(jìn)原有的高壓直流換流器53 表1 符號說明7 表2 三相交流設(shè)備與高壓直流換流站設(shè)備耐受電壓選擇的比較8 表3 作用于各類避雷器上的主要事例15 表4 不同事例對避雷器的作用15 表5 過電壓源和相應(yīng)的頻率范圍16 表6 避雷器要求18 表7 高壓直流換流站直流側(cè)避雷器保護(hù)19 表8 代表性過電壓水平和要求耐受電壓水平20 表9 要求沖擊耐受電壓與沖擊保護(hù)水平的比值22 |
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