柔性直流输电换流阀子模块快速旁路开关技术规范.docx

ICS19020CCSK85团体标准T/CSEEXXXXYYYY代替T/XXXX柔性直流输电换流阀子模块快速旁路开关技术规范Technica1.specificationforfastbypassswitchofvo1.tagesourcedConverter(VSC)va1.vesubmodu1.es（征求意见稿）20XXXXXX发布20XXXXXX实施中国电机工程学会发布目次前吉未定义书签.I他国52规范性引用文件53术语和定义54使用条件64.1 一般使用条件64.2 特殊使用条件75技术要求错误:未定义书签.5.1 额定电压75.2 额定连续电流75.3 额定绝缘水平75.4 额定短时耐受电流75.5 额定短路持续时间85.6 探动机构和辅助及控制网路的额定电源电压85.7 额定旁路关合电流85.8 额定短路关合电流85.9 额定时间参量85.10 其他参数86设计与工2要求86.1 旁路开关的接地96.2 辅助设备963动力合闸96.4 储能合闲96.5 铭牌96.6 位置指示96.7 外壳的防护等级96.8 I型电距离96.9 气体和口空的密封96.10 易燃性96.11 电磁兼容性(EMC)96.12 操作的一般要求得识:未定义书然.6.13 腐蚀96.14 旁路开关触发电路冗余96.15 核心部件参数分散性要求IO6.16 微动开关冗余配置106.17 同心度要求IO6.18 触头表面工艺IO6.19 机械性能稳定性要求IO7型式试验IO71总则IO7.2 绝缘试验117.3 主ISI路电阻的测质I1.7.4 连续电流试验I1.7.5 短时耐受电波和峰值酎受电流试验I1.7.6 制定旁路关合电流试验I1.7.7 额定SI路关合电流(大电流合同试验情读!未定义书签.7.8 防护等级验证127.9 电破奈衣性(EMe)试验127.10 真空灭弧室的X射线试验137.11 环境眺138例行试验138.1 概述138.2 外观检查148.3 绝缘试验148.4 主网路电阻的测质148.5 合闸时间测试149附加试5金149.1 振动耐久性试蕤9.2 振动冲击试脸9.3 方波电压耐受试验9.4 ，亍9.5 微动开关检测9.6 机械特性试脸159.7 旁路开关误合试的15IO运输、存放、安装和维护规则倚谟:未定义书发.10.1 概述得谀:未定义书鉴.10.2 运怆、储存和安装时的条件借根!未定义书签.10.3 安装«»：未定义书签.10.4 运行«HR：未定义书签.10.5 维护««!未定义书签.H安全函*未定义书签.4-A-.刖S本文件按照4中国电机工程学会标准管理办法（衙行）的要求，依据GB"I.12O2O标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则3的故:支危草.请注意本文件的某些内容可能涉及专利.本文件的发布机构不承担识别专利的费任.本文件由中国电机工程学会提出.木文件由中国电机工程学会电力建设标准专业委员会技术归口和解择。本文件起草单位：国网经济技术研究院有限公司，北京网联直流工程技术有限公司、南京南珀维保电气有限公M、许维电气股份有限公F、中电普瑞电力工程有限公司、荣信汇利电气技术有限责任公M、西安西电电力系统有限公司、安徽宇腌直空电气有限贡任公司、嘉润电气科技有限公司、成都旭光电子股份有限公司本文件主要起草人：本文件首次发布.本文件在执行过程中的意见或建议反馈至中国电机工程学会标准执行办公室地址：北京市西城区白广路：条1号，100761,M址；http：/.邮箱：。1葩国柔性直流输电换流阀子模块快速旁路开关技术规范本文件规定了柔性直流输电用换湎阀于模块快速旁路开关的术语和定义、使用条件、额定佗、设计与工艺、试骁要求以及运输、存放、安装和维护规则，本文件适用于安装在户内柔性直流输电换流阀子模块用机械式旁路开关。2规危性引用文件卜列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款.其中，注日期的引用文件.仅该H期对应的版本适用于本文件：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.GBTGBTGBrrGBTGBTGB"GBI,GBTGBTGB1TGBTGBTGBTGB/TGBGBTGBTGB/TGB/TGBTGBT1984面压交流断路器2423.1 电工电子产品环境试验2423.2 电工电子产品环境试验2423.4 电工电:产品环境试船2423.102423.162423.172900.20电J1.电子产品环境试验电工电子产品环境试验电工电子产品环境试验电J1.术语高压开关设备试蛤A：低温试脸B：高温试验Db:交变湿热试脸Fu振动（IE弦）第2部分：试验方法试蛤J及导则：长将试脸Ka：盐雾4208外壳防护等级（IP代码）11022高压交流开关设备和控制设备标准的共用技术要求14三交流高出接触器和基于接触洪的电动机起动器16927.117626.217626317626.417626.517626.617626.817626.917626.1017626.18高电压试验技术第1部分：般试验要求电碣也容电磁兼容电磁兼容电屈我容电磁兼容电癌兼容电癌兼容电磁柒容电感iT容试验和测衣技术试粉和测瑜技术试验和测技技术试验和测麻技术试验和测盘技术E股和测琏技术E股和测琏技术试验和测Bt技术试验和测吊技术除电放电抗扰位试胎射频电业场粕射抗扰度试脸电快速瞬变脉冲群抗扰度试物浪涌冲击）抗扰度试验射频场感应的传导骑扰抗扰度工频机场抗扰度试将脉冲机场抗扰度试验阻尼振荡破场抗扰度试聆阻尼振荡波抗扰度试验GB.T2900.20-2016和GBJT1.1.0222020界定的以及下列术语和定义适用于木文件，3.1子模块快速旁路开关subniu1.cfastby-passswitch畤接在一个换流同于模块端子间的机械开关装置，在子模块禹要退出运行时，通过合闸将电流炳格到子模块快速旁路开关中.在换流内停运状态,通过于模块快速旁路开关分同将子模块接入换流阀中.3.2（旁路开关部件的）温升Iempcra1.urerise（ofapartfaby-passswitch）部件温度和周阚空气温度之差。来源:GB/T1984-2014,31.111.有修改】3.3工频耐受电压POWCrfrequencywithstandvo1.tage在规定的条件和规定的时间下进行试验时，旁路开关的绝缘所能耐受的正弦工频电压方均根值。（来源:GB/T1984-2014,3.7.153,有修改卜3.4缶电冲击耐受电压impu1.sewithstandVOhage在规定的试脸条件I'.旁路开关的绝缘所能耐受的标准雷电冲击电压波的峥值，来源；GB-T1984-2014.3.7.154,有修改.3.5合阚时间CIoSing1.ime处于分闸位置的旁路开关，从合M1"1路带电时刻到所有触头枯接触时刻的时间间隔.注；合同时间包括旁路开关合闸必需的、井与旁路开关构成一个整体的任何辅助设备的动作时间。I来源：GB/T1984-2014,3.7.136.有修改八3.6合网状态信号反馈时间c1.osingstatussigna1.feedback1.ime从旁路开关触头接触时刻到返回状态信号之间的时间，包括弹跳时间。注：该反馈时间包括辅助触头的抖动时间.4使用条件GB/TIIO22-2O2O的第4章适用，并作如下补充： 户内.做正压，带通风和空调： 长期，最高运行温度：+50+600C 长期，设低运行温度：+IO+5C:长期限大运行相对湿图60%170%i4.2特殊使用条件特殊使用条件包括：防腐蚀（海上平台）：满足ISO12944-2:2007规定的C4练传曲海上平台）：满足GBZT2423.16-2008规定的严酷等级1.长客程度等级不大于2a级。5箱定值5.1额定电压额定电Jx宜从下列值中选取：±2.5kV、43.6kV、±5.5kV.5.2 额定连续电流颓定连续电流有效值宜从下列值中选取：1250A,I6（X）A.25«）A,3I5OA,4（XX）A.5000A，5.3 额定绝缘水平快速旁跖开关的额定绝缘水平宜从表I给定的数值中选取.若设备技术观他对快速旁路开关额定绝线水平有规定，应以技术规范为准，但不宜低于表1给定的数位，表1不定笫缘水平额定电压UrkV(ft)额定短时工频耐受电压kV（有效值）额定雷电冲击耐受电压kV（峰值）方波kV（峰值）端子对地端子间线圈对地端子对地端子间端子间2.510IO2一一3.61818240406注：本标准不做规定，按照技术规莅要求执行；注：方波上升沿6k"s,频率100Hz,占空比0.85.4 额定短时耐受电流GB.T11022-2020的5.6适用,由系统研究计算结果礴定.5.5 额定短路持续时间旁路开关在合闸位置能好承载额定短时耐受电流的时间间.5.6 操动机构和辅助及控制回路的额定电源电压控制回路额定H流电源电压可从卜列值中选取：110V、22OV,4V.操动机构和辅助回路额定交流电源电压可从下列值中选取：UOV、22OV.38（M5.7 箱定旁路关合电流快速旁路开关额定旁路关合电流由制造商给出.5.8 领定短路关合电流快速旁路开关额定短路关合电流为超时过软（过负荷）口流电流，参数由系统研究计算结果确定,5.9 额定时间参量可以对下列时间参限规定制定值： 合同时间空载），宜不大于3.0ms； 弹跳时间，应无弹跳； 辅助触点回报时间.宜不超过5ms.5.10 额定开距额定电压额定开距±2.5kV1.5mm±3.6kV2mm±5.5kV_<pi本标准不做规定.按照技术规蔺要求执行5,11其他叁数其他参数规定见表2：项目单位参数温开K<55分一行效保林力N>300N机械寿命次>2000设计一命年>406.1 旁路开关的接地GB11022-2020的6.3适用.6.2 辅助设备GB/T1!022-2020的6.43.4.5适用.6.3 动力合闸GB.T11022-2020的6.5适用。6.4 慵镇合闸GB11022-2020的6.6适用，6.5 铭牌GBfr11022-2020的6.11适用.6.6 位置指示GBrrI1.O22-2020的6.13适用。6.7 外壳的防伊等级GB.T11022-2020的6.14适用,且防护等级应达到1P43.6.8 兆电距离根据系统设计要求确定.6.9 气体和Ji空的密封GB.T11022-2020的6.16适用.6.10 易燃性GByT11022-2020的6.18适用.6.11 电磁兼容性（EMC）GB/T11022-2020的6.19适用。6.12腐蚀GB.T11022-2020的6.21适用，并做如下补充：对于应用于海上平台的旁路开关,应满足ISO12944-2:2007规定的C4级。旁路开关合闸设圈的触发电路按双冗余配?1.以提高可性，6.14 核心部件掇致分散性要求为满足旁路开关分间保持力等参数满足设计要求，应严格控制关城区材料组部件的参数分散性如下：弹簧力矩但差S%磁帙磁场强度倒差3%6.15 微动开关配置旁路开关应至少配置两套互为冗余、相互.独立的微动开关。可选用两个相同的微动开关，或选用一个带有两组同类型节点的微动开关.对于也有接税端子排的微动开关，应在两副节点的接税端子之间增加I个空端干，避免异物附着导致的两个回路直接相互影响。对于送用常闭节点的微动开关，宜将触头设计为多点接触（例如将触点的平面或球面结构改为网格状结构）,增加触头的接触点.6. 16同心度要求旁路开关轴向运动部分宜娟加导向装置以提升同心度.6.17触头表面工艺应对真空灭弧室触头进行研磨或电压老炼工艺，消除电极表面的微观凸起、杂质和缺陷.6.18机械性能稳定性要求每台快速旁路开关出厂随进行不低于200次分合闸机械操作老炼.通过机械磨合使其动作性能达到枪定。7型式试验7.1总则7.1.1 概述型式试验的试品应与正式生产产品的图样和技术条件相符合,对系列产品或流生产品，应进行相关的型式试骁，部分试验项目可引用相应的有效试蕤报告.7.1.2 确认试品用的资料GB.T11022-2020的7.1.2适用.7.1.3 型式试验报告包含的资料GBT11022-2020的7.1.3适用.7.2绝缘试验套管绝试验、温升试脸和悬样负荷耐受试5金时应垂直安装.7. 2.1试验时周围的大气条件GB.T11022-2020的7.2.2适用。7. 2.2受试旁路开关的布置GBT11022-2020的7,2.4适用。7. 2.3通过试验的判据GBT11022-2020的7.2.5适用.8. 2.4工频耐压试验在分例状态下对真空灭强室两嫡、一次对光体之间施加工频电压.时间为Imin.试验电压按照表1选取，或按照技术规范要求执行，合格利据：试收过程中，无绝缘闪络、击穿或任何般坏性放电现象发生，试骁装置海电流VImA。9. 2.5雷电冲击电压试验在分间状态下对我空灭瓠室两米、一次对亮体之间施加雷电冲击电压，正负极性各3次.旁路开关只应在干状态下承受雷电冲击电压版骁，试辑应该按GBT16927.1-2011用标准雷电冲击波在两种极性卜进行。试脸电压按照表1选取,或按照技术规范要求执行。合格到据：试验过程中无绝缘闪络、击穿或任何破坏性放电现象发生.10. 2.6辅助和控制回路的试验GB1T11022-2020的7.2.11适用.7. 2.7作为状态检查的电压试嗡GBT11022-2020的7,2.12适用.7.3 主回路电阻的测量GBT11022-2020的7.4,1适用.7.4 连续电流试验GB.r11022-2020的7.5适用.7.5 短时耐受电流和峥值耐受电流试验GB.r11022-2020的7.6适用.7.6 领定旁路关合电流试验I1.GB.TI4三2O16的6.102适用。旁路开关处于断开位况进行试验，预期电流等尸额定旁路关合电流，试龄次数不少于!0次。7.7 防护等级脸证GBT11022-2020的7.7适用。7.8 电效兼容性(EMC)试验7.8.1电放电抗扰度试脸按照GB,T17626.2-2018中第8率规定的方法进行,并作如卜补充:试验等级不低于4级.7.8.2射频电逼场辐射抗扰度试船按照GB.T17626.3-2016中第8章规定的方法进行，井作如卜补充:试验等级不低于4级.7.8.3电快速瞬变脉冲群抗扰度试幼井作如卜补充:按照GB/T17626.4-2018中第8章规定的方法进行,试验等级不低于4级.7.8.4浪涌(冲击)抗扰度试蕤按照GB1T17626.5-2019中第8堂规定的方法进行，井作如卜补充:试照等级不低于4级.7.8.5射频场感应的传导强扰抗扰度试验按照GB.T17626.6-20!7中第8章规定的方法进行，井作如卜补充:试验等级不低于4级7.8.6工频磁场抗扰度试验按照GB/T17626.8-2006中第8章规定的方法进行，井作如卜补充:试验等级不低于5级.7.8.7脉冲磁场抗扰度试脸按照GBrT17626.9-2011中第8章规定的方法进行，井作如"卜充:试验等级不低于5级.7. 8.8阻尼振荡磁场抗扰度试脸按照GB/T17626.10-2017中第8章规定的方法进行，并作如卜补充:试验等级不低于5级.7. 8.9阻尼振藩波抗扰度试物按照GB门17626.18-2016中第8堂规定的方法进行,并作如下补充：试验等锻不低于5微.7. 9页空灭弧室的X射戏试验GB.r11022-2020的7.11适用.7.10环境试脸7. 10.1低温和高温试验GB.T19X4-2014的6.101.3适用,并做如下补充：-高温试验：试验温位不低于70，持续时间不少于24h：低温试验：试验温吱不高于-2515C,持续时间不少于24h,7.10.2 交变湿热试验按照GB.T2423.4-2(X)8中第7基规定的方法进行，并作如下补充：试袈温度25oC-55nC.相对湿度95%,试验后.旁路开关能正常运行，信号指示正确,f1.没有元器件损坏或其他异常情况出现7.10.3 越雾试验a)海鹤(海边)按照GB/T2423.17-2008中第7堂规定的方法进行，井作如卜补充：盐雾溶液质量百分比浓度(5±1)%.连续喷雾96h.试验后，旁路开关能正常运行，伯号指示正确，且没有元器件损坏或我他异常情况出现.b)海上平台按照GB.T2423.17-2008中第7章规定的方法进行，井作如卜补充：试验结果应满足ISO12944-2:2007规定的C4级.7.104长W试哙按照GB.T2423.16-2008的试脸方法1进行，并做如卜补充：试验温度：(29±1)C:相对湿度：90%-I(X)%：保持时间：28天.8例行试验8.1 概述例行试骁是为了暴露材料和结构中的缺陷.它们不会损坏试品的性能和可靠性。例行武验应该在制造厂任一合适可行的地方对每台制成的设备进行。8.2 外观检查产品外壳应无明显修傕、划痕和变形，所有固定件可无怆动。外壳、母川和安装孔位应符合供货访议要求.8.3 绝缘试验关合电流为短时过我（过负荷）电流，8.4 3.1主回路工痂耐压试验分闸状态下对人空灭孤室两端、一次端子对壳体之间检加_£频电压，时间为Imin.8. 3.2辅助和控制回路的绝缘试验GB.r11022-2020的8.3适用.8.4 主回路电阻的测量GBrrI1.O22-2020的8.4适用，8.5 合闸时间测试主触头合闸时间不大于3m$,无弹跳。辅助触点回报时间不大于Sms。9附加试验根据委性内流换流阀子模块快速旁路开关特殊运行工况，应开展如卜网加试脸.8.6 振动耐久性试验应按x、y、Z三个方向开展振动耐久性试蛤，加速度不低于3g、每个方向20次、集次8分钟、每次扫颈、1.（M50Hz,试脸过程中不应出现误介便，试粉后各紫固件不应出现松动。对于换流脚,宜按不低于3%。的比例抽取快速旁路开关进行本试验.8.7 振动冲击试验应按x、y、Z三个方向开展旁路开关振动冲击试般，各方向次数不低于35次、加速度不低于6g,麻宽I1.1.ns,试验过程中不应出现正合闸,试5金后各紧固件不应出现松动.对于换流税，宜按不低于3%的比例抽取快速旁路开关进行本试验.8.8 方波电压耐受试验高长恭头1.三充电'11®应在旁路开关分闸状态下时过空火弧室两端施加峰值电压大于技术规范要求值的方波电压，电压变化率大于技术规范要求值，开关频率100Hz,占空比08,合格判据：试验过程中,无绝缘闪络.击穿或任何破坏性放电现象发生.8.9 分闸保持力测试应使用利力计，肉旁路开关逐台进行分闸保持力测试，分闸保持力应不低于JOOM8.10 动开关常闭节点（如有）检测应对旁跖开关的微动开关进行检测，确保激动开关接践端子无异常短接，常闭节点的电阻小于IfK8.11 械特性试验应测敏旁路开关的分合闸时间、弹跳、形成曲践或合同/分闸速度、开距等技术参数，应在技术条件册定范国内，9. 7的定短路关合电流1大电流合闲）试验9. 7.1试验参数关合电流参数由系统研究计算结JKft1.定10. 7.2试验方法使用一台直流电容器模拟换流子模块电容器，电容伯及充电电压与实际工况下相同，武验回路如图3所示，回路的阻抗应与实际子模块中-致。充电开去苏路开关控制器图3试验回路示:图试验步骤：a）试验前按出厂实验要求测试旁路开关参数等：b旁路开关分闸，将试禁电容充电至要求值；C）控制旁路开关闭合，电容向旁路开关回路放电:d）记录电压与电流波形:e）按技术规莅要求进行长期通流试验：f按出厂实会要求测试旁路开关参数。合格判据：旁路开关能够可靠合闸.没有发生误动或拒动现望，并在合同后能嵯长期通流.若不具在上述电容器，可用试验电源代件图3中的电容器和充电电源，用以提供短路电流，试骁中确保合同电流第一个波峥的峥值不低于试验7.7.1规定的电流，半岬值时间不低干技术规范要求假该试验中电流可达数百kA,电动力较大，旁路开关接线弟子、电容器连接母排及网路导线等，在试验系统短路瞬间会瞬间承受较大电动力，同时电容器存在损坏风险，实验前应仔细检食试骁回路连接的可施性，并在有防爆措施的试曲环境卜进行.旁路开关合例前，人员应远离试脸回路，