ICS29080

K40.

中華人民共和國國家標準

GB/T3113—2017

代替.

GB/T311.3—2007

絕緣配合

第3部分高壓直流換流站絕緣配合程序

:

Insulationco-ordination—Part3Proceduresforhih-voltaedirect

:gg

currentHVDCconverterstations

()

[IEC60071-5:2014,Insulationco-ordination—Part5:Proceduresfor

high-voltagedirectcurrent(HVDC)converterstations,MOD]

2017-09-29發布2018-04-01實施

中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局發布

中國國家標準化管理委員會

GB/T3113—2017

.

目次

前言

…………………………Ⅰ

范圍

1………………………1

規范性引用文件

2…………………………1

術語和定義

3………………2

符號和縮略語

4……………6

典型高壓直流換流站布置圖和相應圖形符號

5…………9

絕緣配合原則

6……………11

運行中的電壓和過電壓

7…………………12

避雷器的特性和應力

8……………………25

絕緣配合設計程序

9………………………45

研究工具和系統模型

10…………………50

爬電距離

11………………54

換流站空氣間隙

12………………………55

直流線路過電壓與絕緣配合

13…………56

附錄資料性附錄本部分與相比的結構變化情況

A()IEC60071-5:2014…………62

附錄資料性附錄常規高壓直流換流站絕緣配合的例子

B()±800kV……………64

附錄資料性附錄背靠背直流換流站絕緣配合的例子

C()……………78

附錄資料性附錄可控串聯補償換流器和電容換流換流器絕緣配合的例子

D()(CSCC)(CCC)…88

附錄資料性附錄一些特殊換流器結構絕緣配合的確定

E()………101

附錄資料性附錄典型的避雷器特性

F()……………106

參考文獻

……………………107

GB/T3113—2017

.

前言

絕緣配合分為四個部分

《》:

第部分定義原則和規則

———1:、;

第部分使用導則

———2:;

第部分高壓直流換流站絕緣配合程序

———3:;

第部分電網絕緣配合及其模擬的計算導則

———4:。

本部分為絕緣配合的第部分

《》3。

本部分按照給出的規則起草

GB/T1.1—2009。

本部分代替絕緣配合第部分高壓直流換流站絕緣配合程序與

GB/T311.3—2007《3:》。

相比除編輯性修改外主要技術變化如下

GB/T311.3—2007,:

增加了相關術語絕緣配合標稱直流電壓最高直流電壓爬電距離統一爬電比距保

———“”“”“”“”“”“

護距離性能指標見

”“”(3.1、3.2、3.3、3.19、3.20、3.21、3.22);

增加了故障事件及避雷器應力匯總見

———(8.5);

為了反映輸電工程過電壓保護和絕緣配合的設計運行經驗參考

———±800kVHVDC,Q/GDW

特高壓直流換流站過電壓保護和絕緣配合導則增加了雙脈動換流器避雷

144《±800kV》12

器布置參數的選擇原則和方法相關內容列出了確定雙換流器換流站避雷器保護水平配

、:12、

合電流和能量的過電壓形式起因和計算中應考慮的主要因素見第章

、(8);

增加了換流站控制和保護模型研究緩波前過電壓需要考慮的因素見

———(10.3.5);

對爬電距離內容進行重新整合并增加了相關描述見第章年版的

———,(11,20077.6、8.1、8.2、8.3)

對換流站空氣間隙內容進行重新整合并增加了相關描述見第章年版的

———,(12,20077.7、8.4);

增加了直流線路和接地極線路過電壓保護和絕緣配合見第章

———(13)。

本部分使用重新起草法修改采用絕緣配合第部分高壓直流換流站絕緣配

IEC60071-5:2014《5:

合程序

》。

本部分與相比在結構上有較多調整附錄中列出了本部分與

IEC60071-5:2014,AIEC60071-5:

的章條編號對照表

2014。

本部分與相比存在技術性差異這些差異涉及的條款已通過在其外側頁邊空白

IEC60071-5:2014,

位置的垂直單線進行了標示

(|)。

本部分與的技術性差異及其原因如下

IEC60071-5:2014:

關于規范性引用文件本部分做了具有技術性差異的調整以適應我國的技術條件調整的情

———,,,

況集中反映在第章規范性引用文件中具體調整如下

2“”,:

●增加引用

GB/T22389、GB/Z24842—2009、GB/T25083—2010、GB/T50064—2014、

DL/T5224—2014、IEC60099-9;

●用修改采用國際標準的代替

GB311.1—2012IEC60071-1:2006;

●用修改采用國際標準的代替

GB/T311.2—2013IEC60071-2:1996;

●用修改采用國際標準的代替

GB11032—2010IEC60099-4:2006;

●用等同采用國際標準的代替

GB/T13498IEC60633:1998;

●用修改采用國際標準的代替

GB/T16927.1—2011IEC60060-1:2010;

●用修改采用國際標準的

GB/T26218.1—2010、GB/T26218.2—2010、GB/T26218.3—

分別代替

2011IEC/TS60815-1:2008、IEC/TS60815-2:2008、IEC/TS60815-3:2008。

Ⅰ

GB/T3113—2017

.

增加了術語性能指標見

———“”(3.22)。

圖中單調諧濾波器配置方式不符合國內實際應用情況因此更改為我國工程實際應用的單

———1,

極雙脈動換流單元串聯結構避雷器布置圖見第章圖

12(51)。

增加了交直流系統諧振過電壓內容見

———(7.4.4、7.4.5)。

增加了避雷器直流參考電壓荷電率和直流偏置電壓的選擇原則和方法見

———、(8.2.1、8.2.2)。

增加了雙換流器換流站平波電抗器布置對避雷器參數的影響的內容見

———12(8.3.7、8.3.8、8.3.9)。

增加了中性母線高能量避雷器布置方案見

———(8.3.11)。

增加換流變閥側繞組的比值的內容見第章

———SIWV/LIWV(9)。

增加了換流站控制和保護模型研究緩波前過電壓需要考慮的因素見第章

———(10)。

增加了直流線路和接地極線路過電壓保護和絕緣配合見第章

———(13)。

本部分做了以下編輯性修改

:

用我國常規高壓直流換流站絕緣配合的例子代替常規高壓直流換流站絕緣配合

———“±800kV”“

的例子見附錄

”(B);

增加了資料性附錄背靠背直流換流站絕緣配合的例子見附錄

———“”(C)。

本部分由中國電器工業協會提出

。

本部分由全國高電壓試驗技術和絕緣配合標準化技術委員會歸口

(SAC/TC163)。

本部分起草單位西安高壓電器研究院有限責任公司中國電力科學研究院西安西電避雷器有限

:、、

責任公司國網北京經濟技術研究院國家高壓電器質量監督檢驗中心桂林電力電容器有限責任公司

、、、、

南方電網科學研究院有限責任公司國網山東省電力公司電力科學研究院國網陜西省電力公司電力科

、、

學研究院西安西電電力系統有限公司國網湖北省電力公司電力科學研究院北京華天機電研究所有

、、、

限公司蘇州華電電氣股份有限公司

、。

本部分主要起草人周沛洪崔東何計謀余世峰何慧雯王建生王亭危鵬張晉波陳志彬

:、、、、、、、、、、

戴敏周春紅賈磊趙林杰郭志紅蒲路劉大鵬鄧萬婷艾曉宇譚潤澤余青

、、、、、、、、、、。

本部分所代替標準的歷次版本發布情況為

:

———GB/T311.3—2007。

Ⅱ

GB/T3113—2017

.

絕緣配合

第3部分高壓直流換流站絕緣配合程序

:

1范圍

11概述

.

絕緣配合的本部分給出了無標準絕緣水平規定的高壓直流換流站的絕緣配合程序的

《》(HVDC)

導則

。

本部分僅適用于高壓交流電力系統中的高壓直流部分而不適用于工業用的換流設備所給定的

,。

原理及規則僅適用絕緣配合目的本部分不涉及對人身安全的要求

。。

12背景描述

.

高壓直流換流站換流器采用晶閘管閥串聯或并聯組成并且換流過程采用特有的控制和保護方式

,,

因而與交流變電站相比對設備的過電壓保護提出了特殊的要求本部分給出了承受工頻電壓直流電

,。、

壓諧波電壓和沖擊電壓的換流站設備過電壓和絕緣配合的程序提出了串聯或并聯避雷器的保護水

、。

平優化避雷器配置的方案給出了常規和背靠背直流換流站絕緣配合示例見附錄附錄

,。(B、C)。

本部分描述了換流站與常規變電站在絕緣配合的基本原理和設計目標上的差異

。

本部分僅涉及當前用于高壓直流換流站過電壓保護的無間隙金屬氧化物避雷器給出了避雷器基

。

本特性要求及運行中最大過電壓的計算過程提出了典型的避雷器配置方案避雷器應力以及確定該

、;、

應力的方法

。

本部分包括了換流站交流場不包括交流線路和直流場設備的絕緣配合由于線路和電纜對換流

()。

站設備絕緣配合有影響所以也包括在內

,。

盡管本部分用于普通高壓直流系統換流電壓來自交流濾波器母線但是絕緣配合主要原則也適

(),

用于附錄中電容換流換流器和可控串補換流器及附錄中一些特殊的換流器結構

D(CCC)(CSCC)E。

本部分討論了有關電網換相換流器