2021 高压柔性直流专用设备预防性试验.docx

高压柔性直流专用设备预防性试验前言II1范围12规范性引用文件13术语和定义14 一般要求25柔直换流阀26高压直流断路器37换流变压器38耗能装置39内冷系统410快速开关411直流转换开关5高压柔性直流专用设备预防性试验1范围本标准规定了柔直换流阀、直流断路器、耗能装置和换流变压器等高压柔性直流专用设备在运行 阶段的预防性试验工程、内容和要求。本标准适用于±50kV及以上柔直换流阀、直流断路器、耗能装置和换流变压器等高压柔直专用设 备的预防性试验，其他电压等级也可参照使用。2规范性引用文件以下文件对于本文件的应用是必不可少的。但凡注口期的引用文件，仅注口期的版本适用于本文 件。但凡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。GB/T 134982017高压直流输电术语GB/T 25309高压直流转换开关GB/T34118高压直流系统用电压源换流器术语GB/T 38328-2019柔性直流系统用高压直流断路器的共用技术要求DL/T 2732012 ± 800k V特高压直流设备预防性试验规程DL/T 5961996电力设备预防性试验规程DL/T 1193柔性输电术语3术语和定义GB/T 134982017> GB/T25309、GB/T34118、GB/T383282019和DL/T 1193界定的以及以下 术语和定义适用于本文件。3. 1 电压源换流器阀 voltage source converter valve; VSC valve完整的可控电压源装置，通常连接于一个交流端子和一个直流端子之间。也称柔直换流阀。来源:GB/T 341182017, 7.9,有修改3. 2 高压直流断路器 high-voltage direct current circuit-breaker； HVDCB能够关合、承载和开断直流运行电流，并能在规定的时间内关合、承载和开断异常回路条件（如 短路条件）下的电流的开关装置。来源:GB/T 383282019, 3.1.13. 3 快速机械开关 ultra-fast mechanical switch触头能够在数亳秒内到达规定开距，并耐受高压直流断路器暂态开断电压的机械型开关。3. 4 供能变压器 power supply transformer为直流断路器提供电能，具有耐受直流系统电压及暂态过电压能力的变压器，由单级或多级串联 组成。3. 5 快速开关 fast switch能够实现直流小电流开断的断路器，包括启动电阻旁路开关、国流母线快速开关和换流变阀侧断 路器。3.6耗能装置chopper通过电力电子器件投切耗能电阻，从而短时消耗系统功率盈余的装置。4 一般要求一般要求应按照DL/T 2732012第3章执行。5柔直换流阀柔直换流阀的预防性试验工程、周期和要求见表1。表1柔直换流阀的预防性试验工程、周期和要求序号工程周期要求说明1红外测温1个月相同测量条件下，与同类型设备、位置比拟，相同位置 的温度差不大于3,红外图谱无明显变化。高温和大负荷时应缩短周期。2子模块试 验投运后1 年，以 后周期 为3年1）电容器电容量变化不超过额定值的3%；2）子模块内部的功率半导体能按照指令正确开通和关 断：3）对子模块施加设计的最小直流电压，子模块应能正 确取能及正常工作；4）子模块旁路开关能按照指令正确动作（如适用）。1）该项试验为抽检试验，抽 样比例如下：a）电容器试验抽检比例为 1%.假设发现不合格，那么抽检 比例扩大到3%：b）子模块功能试验抽检比例 为3%,假设发现不合格，那么抽 检比例扩大到5%；C）抽检样品应覆盖每层阀塔。2）更换后的子模块应进行该 试验。3阀控试验1年1）绝缘检重：二次回路绝缘电阻应不小于1.0MC。2）接地点检查：进行阀控设备接地点检查，接地点应 可靠且唯一。3）阀控功能试验：a）电源检查电源应正常工作。b）系统切换测试手动切换系统，阀控A、B系统切换正常，状态指示正 确。4）冗余缺乏跳闸试验：模拟子模块冗余度缺乏，阀控 能正确发出跳闸信号。阀控A、B系统均应进行。6高压直流断路器高压直流断路器的预防性试验工程、周期和要求见表2。表2高压直流断路器的试验工程、周期和要求序号工程周期要求说明1红外测温1个月相同测量条件卜.，与同类型设备、 位国比拟，相同位置的温度差不大 于3C,红外图谱无明显变化。直流断路器正常运行中测试， 高温和大负荷时应缩短周期。22功率半导体单元 功能试验投运后1年， 以后周期为3年功率半导体能按照指令正确开通和 关断。主支路模块全部检测，转移支 路按照比例抽检，抽样比例如 下：a）电容器试验抽检比例为1%，假设发现不合格，那么抽检比 例扩大到3%：b）子模块功能试验抽检比例为 3%,假设发现不合格，那么抽检比 例扩大到5%。3快速机械开关试 验投运后1年， 以后周期为 3年1）快速机械开关储能电压正常， 能按照指令正确分合：2）分、合闸时间检查：快速机械 开关到达有效开距时间设计要求， 且与出厂值、历史值相比，无明显 变化：3）分、合闸同期性检查：各快速 机械开关到达有效开距时间差异应 小于设计要求：4）快速机械开关绝缘电阻与出厂 值、历史值相比，无明显变化。5）导电回路电阻值与交接值无明 显差异1.2倍，试验施加的直流电 流不小于100A。4谐振回路电容、 电感及回路电阻 测量投运后1年， 以后周期为 3年与交接值、历史值相比，无明显变 化。适用于机械式、耦合负压式直 流断路器。5供能变压器试验投运后1年， 以后周期为3年1）干式变压器参照DL/T 596- 1996 6.7.1 执行；2）气体绝缘变压器参照DL/T 5961996 6.8.1 执行。供能变压器包括供能隔离变压 器和层间供能隔离变压器。6电流互感器一次 回路注流试验必要时一次恻注入电流（不小于10%的额 定电流或按设计要求），检查控制 保护与二次侧电流，应符合设计要 求。对直流电流测量装置加直流电 流，在采集单元及合并单元输 出口进行测量，并在控制保护 装宜中观察采样值是否正确。7电流互感器光参 数检查1年符合设计要求。7换流变压器换流变压器的预防性试验工程、周期和要求应按照DL/T2732012第4章执行。8耗能装置耗能装置的预防性试验工程、周期和要求见表3。表3耗能装置的预防性试验工程、周期和要求3序号工程周期要求说明1半导体组件功 能试验投运1年，以 后周期为3年功率半导体能按照指 令正确开通和关断。2半导体组件的 平安限值试验投运1年，以 后周期为3年到达平安限值，过压 保护动作正常。如适用。3电阻器直流电投运1年，以实测直流电阻值换算自0以=R/(l +。25(25 - 7)阻测量后周期为3年到25C的初值相比， 变化不应大于±5%式中：昭期为25时的电阻值：R为测量电阻值： a”为25C时电阻材料温度系数，单位为每开尔文（1/K） ； 7为测试时的环境温度（）9内冷系统柔直换流阀及高压直流断路器内冷系统的预防性试验工程、周期和要求见表4。表4内冷系统的预防性试验工程、周期和要求序号工程周期要求说明1阀塔漏水监测装 置的检查1年动作逻辑和报警功能正常，符合设计要求。2内冷水电导率测 量1年20C时的电导率不大于0.2nS/cm,3阀冷却水管静压 力试验3年施加水压至0.8倍的额定压力，持续时间 30min,应无渗漏。4气体密封性检查3年年漏气率不大于1%或符合设计要求。如适用。5均压电极检查1年检查均压电极其有效体积减小的程度，当 水中局部体积减小超过20%时需更换。10快速开关快速开关的预防性试验工程、周期和要求见表5。表5快速开关的预防性试验工程、周期和要求序号工程周期要求说明1红外测量1个月红外图谱无异常。高温大负荷时应缩短周期2SF6气体微水投运1年，以 后周期为3年灭弧聚气室：检修后不大于150pL/L,运 行中不大于300pL/L。3导电回路电阻值 测量投运1年，以后 周期为3年符合设计耍求。施加的直流电流不小于100 A4机械操作试验投运1年，以后 周期为3年操作应灵活，合，分指示及转换开关转换 正确。5分合闸线圈的电 阻及最低动作电 压测量投运1年，以后 周期为3年1）电阻值变化不大于±5%；2）最低动作电压应在额定操作电压的 30%65%范围内或符合设计要求。6SR断路器密封性 试验投运1年，以后 周期为3年年漏气率不大于1%或符合设计要求。7断路器的固有分 合闸时间投运1年，以后 周期为3年符合设计要求。11直流转换开关直流转换开关的预防性试验工程、周期和要求应按照本文件第10章执行，同时增加的预防性试验 工程、周期和要求见表6。表6直流转换开关的预防性试验工程、周期和要求序号工程周期要求说明1非线性电阻直流 参考电压试验投运1年，以后 周期为3年1）直流参考电压与初始值或设计 要求值比拟，变化不大于±5%：2） 0.75倍直流参考电压下的泄漏 电流与历次试险值比拟无明显增 长，且不大于设计要求。直流参考电流取出厂试验时的施加 值，或取每柱电阻片1mA。2振荡回路参数测 试投运1年，以后 周期为3年振荡回路的振荡频率、衰减常数 及电感、电容和电阻值符合设计 要求，无明显变化。1）试验直流电压一般不低于200V, 不应高于直流转换开关各部件额定 电压；2）假设所测振荡电流波形出现中断或 畸变，可适当提升试验电压。3充电装置特性检 查（如适用）必要时符合设计要求。