电力行业标准“高压无功补偿装置”系列标准介绍

1、.：.；电力行业规范“高压静止无功补偿安装SVC系列规范引见潘艳 中国电力科学研讨院，北京市 100085摘要：已报批的电力行业规范“高压静止无功补偿安装SVC系列规范由系统设计、晶闸管阀的实验、控制系统、现场实验和密闭式水冷却安装五个部分组成，文章引见了该系列规范制定的背景、适用范围和主要内容，可供执行时参考。关键词：静止无功补偿安装 规范 电力 高压中图分类号：1 制定背景高压静止无功补偿安装SVC是一种由高电压、大容量晶闸管阀作为控制元件的动态无功补偿安装，是电力电子技术在电力系统的主要运用领域之一。SVC安装在电力系统中主要起调相、调压、提高输电容量、改善静态和动态稳定性、抑制振荡等；

2、在工业企业中可以改善电压质量谐波、电压动摇和闪变、三相不平衡，提高产质量量和数量，在节能增效上有明显作用。国内电力系统和工业企业中研讨和运用SVC已有二十几年历史，也有不少产品，主要有TCR晶闸管控制电抗器和TSC晶闸管投切电容器两种型式，大都集中在工业和配电领域，容量普通为1055Mvar；其中TCR型安装约有100多套，国产设备占四分之三以上。上世纪八、九十年代在我国输电系统五个500kV变电站安装了6套SVC安装，容量为105170Mvar，均为进口设备。2002年，原国家电力公司下达了重点科技工程，在辽宁鞍山红一变进展SVC示范工程的实施，为电力系统中SVC国产化和产业化打下根底。在中

3、国电力科学研讨院、辽宁省电力公司和鞍山市电力公司通力协作下，该示范工程于2004年胜利投运。近些年来，SVC安装其中以TCR为主以其补偿效果好、技术成熟、造价相对低廉、性价比高和运转维护方便等优点，在世界范围内一直占据着动态无功补偿安装的主导位置，且还在迅速而稳定地增长。SVC安装在国内近几年也有宽广的开展空间，随着“全国联网和“西电东送工程的逐渐实施，电网对平安性和电能质量更高要求，使得原先可上可不上的SVC工程逐渐转变为电网的必备安装。目前国内外还没有完好的SVC相关规范。国外与SVC有关的规范有3项，分别为IEC Std 61954-2003 、IEEE Std 1031-2000 、I

4、EEE Std 1303-1994。国内等效IEC规范或参照IEEE规范而制定的国标有3项，分别为，该规范等效采用IEC 619542003；，该规范参照IEEE 13031994；，该规范参照IEEE 10312000。这3项国标目前已报批。为了顺应我国电力工业开展的需求，加快电力电子运用技术的研讨和这类安装产业开展的规范化，提高产质量量，有必要从SVC安装的设计、制造、实验和检验等方面制定一致遵照的系列行业规范，填补这类安装在行标上空白。2 适用范围本系列规范主要是针对晶闸管控制电抗器TCR型和晶闸管投切电容器TSC型的SVC而编制，适用于输电系统和配电系统中运用晶闸管的静止无功补偿安装S

5、VC新建工程。SVC可运用于6kV及以上电力系统，其中晶闸管控制的支路可直接挂接于66663kV系统。3系列规范的组成及主要内容本系列规范由“系统设计、晶闸管阀的实验、控制系统、现场实验和密闭式水冷却安装五部分组成。3.1系统设计系统设计主要由SVC的型式及接线方式、主要功能、主要参数和性能、SVC的设计根本条件、系统设计以及部件及子系统根本要求等几部分组成。3.1.1型式及接线方式该部分论述了几种主要的SVC 型式、SVC在输电系统和配电系统中的接入点、TCR型和TSC型SVC的接线方式以及滤波支路的型式和接线方式。3.1.2主要功能该部分规定了输电系统和配电系统及工业用户SVC应具有的主要

6、功能。输电系统的SVC应具有“正常工况下调相调压即无功控制和电压偏向调理和缺点情况下电压支撑、抑制工频过电压及减少电压动摇、改善系统稳定性和提高输电功率、降低谐波程度等功能；配电系统及工业用户SVC应具有“抑制电压动摇和闪变、校正三相电压不平衡、降低谐波电流调和波电压和改善功率因数的功能。3.1.3主要参数和性能SVC的根本特性由稳态电压电流U/I特性所决议。其主要参数和性能由额定电压、额定容量、动态调理范围、参考电压、斜率、呼应时间和过载才干来描画。3.1.4 设计根本条件设计的根本条件根据工程特点，原那么上由需方提供，但某些条件下可由供需双方协商确定。由需方提供的SVC根本设计条件应包括环

7、境条件、系统条件安装衔接点的额定电压及变化范围、公共衔接点或考核点的背景电能质量参数等、负荷条件用电协议容量、负荷容量及性质等以及其它占地面积、布置方式、站用电条件等。3.1.5 系统设计该部分主要规定了系统设计的主要内容、设备布置的要求、设备的利用率、可靠性和损耗计算等。3.1.6 SVC部件及子系统根本要求该部分主要规定了SVC主要部件及子系统如晶闸管阀、冷却系统、控制维护系统及相控电抗器等根本功能和特性。3.1.7 其它要求 涉及SVC安装安装、消防、采暖和通风等特殊的要求。3.2 晶闸管阀的实验本规范是修正采用等效了国际电工委员会IEC规范IEC 619542003和国标GB/T -2

8、00已报批的内容，并总结多年来的实践工程阅历编写而成。本规范主要规定了阀的型式实验、出厂实验和选项实验的实验条件、实验步骤、数值及相关的规范。实验工程如表1所示。表1 SVC晶闸管阀实验工程表实验SVC型式实验对象阀端对地绝缘强度实验交流电压实验TCR/TSRTSC阀雷电冲击实验TCR/TSRTSC阀阀间绝缘强度实验仅对多重阀单元交流电压实验TCR/TSRTSC多重阀单元雷电冲击实验TCR/TSRTSC多重阀单元阀端间绝缘强度实验交流电压实验TCR/TSR阀交流-直流电压实验TSC阀操作冲击实验TCR/TSRTSC阀运转实验周期触发及熄灭实验TCR/TSR阀或阀段过电流实验TSC阀或阀段最小交

9、流电压实验TCR/TSRTSC阀或阀段温升实验TCR/TSRTSC阀或阀段电磁干扰操作冲击实验TCR/TSRTSC阀非周期触发实验TCR/TSRTSC阀出厂实验外观检查TCR/TSRTSC衔接检查TCR/TSRTSC均压/阻尼回路检查TCR/TSRTSC耐压检查TCR/TSRTSC辅助部件检查TCR/TSRTSC触发检查TCR/TSRTSC冷却系统压力实验TCR/TSRTSC选项实验过电流实验TCR/TSR阀或阀段恢复期间瞬时正向电压实验TCR/TSRTSC阀或阀段非周期触发实验 TCR/TSRTSC阀注：TSR为晶闸管投切电抗器3.3 控制系统本规范中对高压无功补偿安装控制系统的通用技术条件

10、、功能及性能要求、构造和实验进展了规定，包括控制系统的调理、监测、维护和触发部分。3.3.1 通用技术条件该部分主要规定控制系统的运用环境条件要求、电源要求包括交流电源、直流电源和不延续电源、额定参数、丈量精度、过载才干及绝缘性能、电磁兼容性能等。3.3.2功能及性能要求SVC控制器控制各部件的运转形状，使SVC满足设计的要求，到达各预定的目的。本部分除了详细规定了控制系统应具备的自动调理计算、监视、维护、通讯、启动和停顿顺序控制、文件记录等功能外，还明确了触发发系统的功能和要求。3.3.3实验和其它要求这部分明确出厂实验和型式实验的实验工程、实验方法、实验条件及合格判据，最后还明确了保装、运

11、输和储存等要求。3.4现场实验现场实验分设备及子系统实验、系统调试实验和验收实验三个步骤。设备及子系统实验是指在SVC主电路带电前一切能够做的现场实验，如有需求，可以对个别设备单独进展高压耐压实验，或对控制系统或其它设备运用交流或直流低压控制电源。这部分实验应由供方担任完成。系统调试实验是指在SVC主电路带电情况下完成的对SVC规定性能进展检验的现场实验。系统调试实验应在供方担任、需方协助的原那么下，由双方共同完成。验收实验是指在SVC系统调试实验完成后，需方对SVC规定性能再次进展验证的现场实验。验收实验应由需方担任完成，或由需方监视供方完成。一切现场实验程序应按照设备及子系统实验、系统调试

12、实验和验收实验的次序完成。验收实验中与系统调试实验反复的实验工程，经供方和需方协商并认可该实验结果，在验收实验中可不再反复进展。本规范主要明确了上述三个步骤的实验内容、实验顺序以及相关要求等。3.5密闭式水冷却安装该部分主要明确了用于高压静止无功安装阀的水冷安装通用技术要求、性能要求、实验和检验及制造工艺等内容。3.5.1 通用技术要求和性能要求该部分主要规定了安装的正常任务条件、 绝缘强度要求、 主水性能要求、 冷却才干要求、系统配置和控制维护要求、耐压和渗漏要求及年利用率等。 3.5.2实验和检验该部分主要规定了压力实验、主水电阻率实验、水力性能实验、单相阀水流量实验、控制及维护性能实验、电磁兼容实验、延续运转实验、水质性能实验、通讯实验等实验和检验工程的目的、要求及实验程序。3.5.3制造工艺及其它本规范还规定了安装的选材要求、焊接及安装要求、安装的清洗工程、清洗工艺、清洗方式以及安装的包装、运输和存储要求。4展望除了上述制定的电力行业规范外，现实上这方面还应有专业标委会配合产品或工程制定大量的相关规范，例如高压静止无功补偿安装晶闸管阀的设计技术规范等。目前由国家开展和改革委员会办公厅同意成立的电力行