高压交流发电机断路器-编制说明

编制说明一、工作简况高压交流发电机断路器应用于水电站、火电站、核电站等场所对大容量发电机进行保护，发电机断路器的可靠运行，保障了我国整体电网的稳定，与国家战略安全、各行各业的生产及千家万户的生活息息相关。但我国的发电机断路器长期依赖进口，这不利于我国构建智能电网、特高压电网、全球能源互联网的大战略，同时，我国的大功率发电也有自己的实际情况，在多年的运行维护中被电力工作人员慢慢发掘，现有标准已无法满足需求，因此迫切需要对该标准进行修订，以满足我国电网的实际需要，打破国外公司对发电机断路器的垄断，提升我国高压开关设备在大电流高端产品中相应产业链上的整体核心技术竞争力，从而使我国真正跨入发电保护领域的强国行列，同时，发电机断路器的安全可靠运行保证了我国电网的稳定，保障了人民群众的用电安全，具有巨大的社会效益。在此情况下，第六届全国高压开关设备标准化技术委员会第四次全体委员会会议表决通过， 决定修订GB/T14824—2008《高压交流发电机断路器》，申报国家标准化管理委员会立项，计划编号：20191989-T-604。该标准由西安西电电气研究院有限公司负责起草。 2018年1月30日～31日在西安市召开了第一次工作组会议，对标准 “草案稿”进行了逐条讨论，提出了全面的修改意见，并据此形成

“征求意见稿”。标准起草单位：西安西电电气研究院有限责任公司、西安高压电器研究院有限责任公司、中国电力科学研究院有限公司、西安西电开关电气有限公司、施耐德电气（中国）有限公司、天水长城开关厂有限公司、上海电气输配电试验中心有限公司、库柏（宁波）电气有限公司、陕西杉瑞电气有限公司、施耐德（陕西）宝光电器有限公司、施耐德电气（厦门）开关设备有限公司、通用电气高压电气开关（苏州）有限公司、厦门ABB开关有限公司、西门子中压开关技术（无锡）有限公司、西门子（中国）有限公司上海分公司、新东北电气集团高压开关设备有限公司、伊顿电力设备有限公司、伊顿电力设备有限公司苏州分公司、伊顿电气有限公司、中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心、平高集团有限公司、山东泰开真空开关有限公司、山东泰开电器开关有限公司、中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司、中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司、北京北开电气股份有限公司、北京京东方真空电器有限责任公司、北京双杰电气股份有限公司、成都旭光电子股份有限公司、东芝白云真空开关管（锦州）有限公司、广州供电局有限公司、国电博纳（北京）电力设备有限公司、国网江苏省电力公司电力科学研究院、杭州佰盟智能开关有限公司、河南华盛隆源电气有限公司、河南森源电气股份有限公司、河南省高压电器研究所有限公司、江苏大全长江电器股份有限公司、江苏大全高压开关有限公司、江苏南瑞帕威尔电气有限公司、辽宁东大电力科技有限公司、七七七电气科技有限公司、上海安奕极企业发展有限公司、上海华银开关厂有限公司、陕西宝光真空电器股份有限公司、陕西斯瑞新材料股份有限公司、深圳市光辉电器实业有限公司、厦门宏发电力电器有限公司、西安爱尔发开关有限公司、西安森源开关技术研究所、西电宝鸡电气有限公司、益和电气集团股份有限公司、浙江开关厂有限公司、中国西电陕西宝光集团有限公司。标准起草人：马占峰、路媛婧、赵培、严旭、王海滨、田恩文、李刚、者永祥、刘浩军、孙梅、元复兴、冯武俊、张子骁、张振乾、程立、李建华、雷小强、张炜、孔祥军、沈忠威、刘成学、杨和、李六零、韩海洋、吴炳昌、刘迎宾、许刚、刘建成、费广成、于海洋、陈进、高宁、叶丽萍、鲍丽华、李禹成、黎卫国、王向克、费翔、秦成伟、王新军、康本贤、李鸿路、耿绪利、孟佳、孔国威、田志强、张佳林、刘俊翔、高国宪、杨景刚、胡群荣、唐金萍、刘洋、邢文奇、朱成敏、蔡平、万加飞、姚淮林、曲家兴、常玉斌、周立娟、吴春晖、金兴龙、钱玉明、王荃、王小军、贺未、何跃、李东明、钱昱澎、刘春凤、孔祥冲、苏伟民、安文元。西安西电电气研究院有限公司和西安高压电器研究院有限责任公司负责翻译IEC对应标准，查找国内外文献资料和标准等工作，在工作组会议上，所有起草人逐条逐项讨论标准内容， 最终共同形成“征求意见稿”。二、编制原则和主要内容标准编制原则：本标准按照GB/T1.1—2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。本标准适用于安装在发电机和变压器端子之间的发电机断路器，设计用于户内或户外安装，额定电压 1kV～38kV、额定频率50Hz。适用于额定容量 10MVA或者更高数值下运行的发电机断路器。额定容量小于10MVA的发电机电路和抽水蓄能装置被认为是特殊情况，其要求不完全涵盖在本标准中。本标准也适用于发电机断路器的操作机构和他们的辅助设备。本标准规定了发电机断路器的正常和特殊使用条件、术语和定义、额定值、设计与结构、型式试验、出厂试验、选用导则、安装维护准则等的内容。解决的主要问题如下：本标准与GB/T14824—2008《高压交流发电机断路器》的主要差异有：——适用范围：将适用系统电压范围改为3kV～38kV；——增加了术语和定义，如“发电机源短路电流、系统源短路电流、中等非对称度”等；——TRV参数按IEC/IEEE62271-37-013:2015中规定；——增加了，明确了额定发电机源短路电流的概念和表示方法，增加了G1级、G2级发电机断路器的相关规定；——额定短路持续时间增加了1s或大于2s的值的可选性；——修改了TRV参数相关表格中部分数值的表示方式；——对“短路关合与开断试验”的相关章节中关于试验方法、试验程序等按IEC/IEEE 62271-37-013:2015 标准的内容进行了全面修订；——修改了噪声水平试验的相关规定；——取消了励磁电流开合试验；——增加了多种情况下的选用导则；——修改了询问者应提供的信息；——交接试验程序按 GB/T1984—2014进行改写；——增加第12章“产品对环境的影响”；——增加了规范性和资料性的附录 A～附录J。三、主要试验（或验证）情况西安西电开关电气有限公司制造的“ZHN10-24/Y25000-160发电机断路器成套装置”已进行了试验验证。四、标准中涉及专利的情况该标准中不涉及专利内容。五、预期达到的社会效益、对产业发展的作用等情况大容量发电机断路器一台售价百万甚至千万，目前其全球范围内需求也在不断加大，通过修订GB/T14824—2008，使之适合我国大容量发电对发电机断路器的需求，以加快发电机断路器研制、提升国内企业的竞争力、打破技术和出口受国外企业限制的局面。同时，发电机保护断路器的运行，能够有效保障各发电站的安全及电网的可靠，关系我国所有电力用户的生产生活，具有及其巨大的经济效益。六、采用国际标准和国外先进标准情况一般交流高压断路器标准包括不了发电机断路器特殊使用条件，1989年美国国家标准协会和电子工程师协会（ ANSI/IEEE）制定了C37.013《StandardforAChigh-voltagegeneratorcircuitbreakersratedonasymmetricalcurrentbasis 》，这是最早的发电机断路器标准，规范了现代发电机断路器的制造、试验及安装标准。于1993年又发行了 C37.013-1993 版，1997 年又再次重新修订并发布了C37.013-1997 版，过了两年又发布了补充文件 C37.013A-2007Amendment1：SupplementforusewithGeneratorRated10-100MVA》。IEC/IEEE62271-37-013 标准是IEC和IEEE的工作组于2011年联合起草制定的关于发电机断路器的专门标准， 该标准目前已经发布了IEC/IEEE62271-37-013:2015 《High-voltageswitchgearandcontrolgearPart37-013：Alternating-currentgeneratorcircuit-breakers》。标准中新增若干项已验证的课题内容，并对上一版标准作出了很大的修改。与IEC标准相比，主要变化如下：——适用范围：根据我国电网情况，将适用系统电压范围改为3kV～38kV；——额定频率：根据我国电网情况，删除了额定频率 60Hz的有关内容（50Hz和60Hz通用的内容及附录中涉及的 60Hz内容除外）。——额定电压：额定电压由区间值改为具体标准值， 额定绝缘水平按GB/T11022—2011的规定；——删除了 GB/T2900.20—2016和GB/T11022—2011中已包含且未作任何修改的部分常见电气术语和一些常见电气定义，如“中性点有效接地、触头开距 ”等；——删除了3.8“定义索引”；——删除了“自由脱扣”的相关定义及内容；——增加了4.1“概述”；——时延td由“等于”改为“不大于”；——合、分闸装置和辅助、控制回路的额定电源电压：按 GB/T11022—2011的规定；——辅助和控制回路的绝缘试验按 GB/T11022—2011的规定；——并联脱扣器动作的最低电源电压， 根据GB/T11022—2011的5.8的要求，将中的“20%”改为“30%”；——删除关于模拟失压工况而进行的工频电压试验描述的部分；——参照GB/T1984—2014增加了“湿度试验”的相关规定，并将其试验程序以新增附录 J的形式列出；——额定短路开断电流的直流分量的时间常数由 133ms改为150ms，修改了图11的非对称度；——机械性能和机械试验：规定

M1

级发电机断路器和

M2级发电机断路器的机械操作次数分别为

2000

次和

5000

次；——删除了与分合闸电阻相关的内容；——删除了选用导则中励磁开合电流和容性开合电流的内容；——增加了6.107电寿命试验的相关规定；——增加了附录 H“本标准与IEC/IEEE62271-37-013:2015 的章条标号对照”；——增加了附录 I“本标准与IEC/IEEE 62271-37-013:2015 的技术性差异及其原因”。七、与现行相关法律、法规、规章及相关标准，特别是强制性标准的协调性开关设备和控制设备01基础通用类

管理类

方法类

产品类01

02

03

04成套类 元件类 配套件类01 02 03交流类 直流类01 02该标准符合我国相关法律法规要求，在体系中的位置为04产品类中01元件类中的01交流类。本标准与高压开关设备和控制设备标准体系中的其他标准构建成为完整的体系， 并不产生冲突，与现