1、ICS 29.020 K 04 中华人民共和国国家标准G/T 20298-2006 静止无功补偿装置(SVC)功能特性The functional specification of static var compensator 2006-07-13发布2007心1回01实施中华人民共和国国家质量监督检验检班总局也古中国国家标准化管理委员会战叩GB/T 20298-2006 目次前言. . . . . 1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ., 1. 皿1 范围2 规范性引用文件3 术语、定义及缩
2、写. . . . . . . 3. 1 术语和定义-3.2 缩写. 4 SVC安装场所的环境状况5 SVC连接点的系统电气参数6 SVC主系统特性要求. . . . . 6.1 SVC额定值及其性能要求.6.2 控制目标. 6.3 谐波特性. . . 6.4 电话及无线电干扰-6. 5 噪声. 6. 6 损耗评估7 SVC主设备功能及其特性要求7.1 晶闸管阀-7.2 晶闸管阀的冷却系统7.3 控制设备及其操作界面. 7.4 监视与保护7.5 电抗器7.6 电容器组.7.7 SVC专用变压器. 7.8 隔离开关及接地开关. . . . . I . 7.9 辅助电掘. 8 工程研究. 8. 1
3、动态性能分析8. 2 谐波分析. 8.3 暂态过电压分析. 9 试验9. 1 晶闸管阀的型式试验9.2 产品检验9.3 控制系统的工厂检验. 附录A(规范性附录)SVC电压/电流特性曲线示图附录B(规范性附录)SVC系统的响应特性示图附录C(规范性附录)计算晶闸管阀损耗的方法附录D(资料性附录)SVC工程描述及供货范围附录E(资料性附录)SVC的可用率及可靠性. l l 2 2 3 3 4 4 4 5 6 6 6 6 7 7 8 10 10 11 11 12 12 12 12 12 12 13 13 13 13 13 14 16 17 20 22 I GB/T 20298-2006 附录F(资
4、料性附录)备件23附录G(资料性附录)SVC厂房及其设备布置. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1. . 24 附录H(资料性附录)技术文件及培训11. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 附录1(资料性附录)闪变改善率. . . . 1. . 27 E GB/T 20298-2006 目。本标准是有关静止元功补偿装置功能特性部分，与该标准相关的部分还有GB/T20297-2006(静止元功补偿装置(SVC)现场试验。本标准参考了IEEEStd 1031 :2000(IEEE静
5、止无功补偿装置的功能特性导则。本标准的附录A、附录B、附录C为规范性附录。本标准的附录D、附录E、附录F、附录G、附录H、附录I为资料性附录。本标准由全国电压电流等级和频率标准化技术委员会提出井归口。本标准由全国电压电流等级和频率标准化技术委员会负责起草与解释。本标准主要起草单位:全国电压电流等级和频率标准化技术委员会秘书处、全国电力电子学标准化技术委员会秘书处、中国电力科学研究院、深圳领步科技有限公司、西安领步电能质量研究所、鞍山容信电力电子有限公司。本标准主要起草人t李世林、周观允、林海雪、刘军成、左强。本标准参加起草单位:中机生产力促进中心、陕西省电力调度中心、中冶京诚工程技术有限公司、
6、凌海科诚电力电器制造有限责任公司、辽宁立德电力电子有限公司、成都电业局。本标准参加起草人:康文祥、焦莉、曾幼云、王健斌、王春海、周茂兰。E GB/T 20298-2006 静止无功补偿装置(SVC)功能特性1 范围本标准规定了静止无功补偿装置CSVC)的基本功能、特性要求。本标准适用于采用晶闸管技术，应用在中压CMV)及以上输配电系统及工业环境中的SVCo2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本a凡是不注日期的引用
7、文件，其最新版本适用于本标准。GB 1094C所有部分)电力变压器CGB1094.1-1996 , eqv IEC 60076-1:1993;GB 1094.2-1996 , eqv IEC 60076-2: 1993; GB 1094. 3-2003 , IEC 60076-3: 2000 , MOD; GB 1094. 5-2003 , IEC 60076-5: 2000 ,MOD;GB/T 1094.10-2003 ,IEC 60076-10:2001 , MOD) GB/T 3859. 3 半导体变流器变压器和电抗器CGB/T3859. 3-1993 , eqv IEC 60001伊3
8、:1991)GB 4824工业、科学和医疗(lSM)射频设备电磁骚扰特性限值和测量方法CGB4824-2004, CISPR 11 : 2003 , IDT) GB/T 10229 电抗器CGB/T10229-1988, eqv IEC 60289:1987) GB/T 11024. 1标称电压1kV以上交流电力系统用并联电容器第1部分z总则性能、试验和定额安全要求安装和运行导则CGB/T11024.1-2001 ,eqv IEC 60871-1:1997) GB/T 12325 电能质量供电电压允许偏差GB 12326 电能质量电压波动和闪变GB 12348 工业企业厂界噪声标准GB/T 1
9、4549 电能质量公用电网谐波GB/T 15543 电能质量三相电压允许不平衡度GB/T 15945 电能质量电力系统频率允许偏差GB/T 17626.2 电磁兼容性试验和测量技术静电放电抗扰度试验CGB/T17626.2-1998, idt IEC 61000-4-2: 1995) GB/T 17626.3 电磁兼容性试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验CGB/T17626.3-1998 ,idt IEC 61000-4-3: 1995) GB/T 17626. 4 电磁兼容性试验和测量技术快速瞬变电脉冲群抗扰度试验(GB/T 17626. 4-1998,idt IEC 61000-4-4
10、:1995) GB/T 17626.5 电磁兼容性试验和测量技术浪涌冲击抗扰度试验(GB/T17626. 5一1999，idt IEC 61000-4-5: 1995) GB/T 17626. 11 电磁兼容性试验和测量技术电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验CGB/T 17626.11-1999,idt IEC 61000-4-11:1994) GB/T 20297-2006 静止无功补偿装置CSVC)现场试验JB 5833 电力变流器用纯水冷却装置JB/T 8757一1998电力半导体器件用热管散热器DL 5014 C330-500)kV变电所无功补偿装置设计技术规定IEC 61954
11、 输配电系统静止无功补偿器用晶闸管阀的时验1 GB/T 20298一20063 术语、定义及缩写3. 1 术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3. 1. 1 静止无功补偿装置static var compensator 一种并联连接的静止无功发生器或吸收器，通过对其感性或容性电流的调整，来维持或控制其与电网连接点的某种参数(典型情况为控制母线电压)。注:静止无功补偿装置包括TCR、TSC、TCTJZEEmL3. 1. 2 晶闸管控制电抗器与电网井联连接的、晶变化。3. 1.3 晶闸管控制变压与电网并联连变化。3. 1.4 晶闸霄与电网式变化。3. 1. 5 晶闸管与电网式变化。3. 1.6
12、机械投切电窑与电网井联连3. 1. 7 机械投切电抗器与电网并联连接的、机3. 1. 8 参考电压reference voltage 在SVC装置V/1特性曲线上，总无功3. 1. 9 V/I特性曲线voltage/ current characteristic 械投切无功补偿装置构成静止元功系统。控制，其有效感抗可以连续有效感抗可以连续效容抗可以阶梯吸收无功，也不发出无功)点的电压。svc连接点的电压与SVC稳态运行电流之间的关系曲线。3. 1. 10 斜率slope 在SVCV/1特性曲线上，容性与感性线性可控范围内，电压的变化与电流的变化标么值的比值，一般以百分数表示。3. 1. 11
13、公共连接点point of common coupling 用户接人公用电网的连接处。3. 1. 12 连接点point of connection GB/T 20298-2006 对于通过变压器与电网相连的SVC，连接点指变压器一次侧;对于SVC通过已有的变压器与电网相连、或SVC直接与电网相连，此时连接点指SVC的实际接人点。3.2 缩写CT:电流互感器FACTS:柔性(灵活)交流输电HV.高电压HVDC:高压直流LV:低电压.MV:中电压PCC , SVC:静TSR:晶闸VT:电压V /1:电抗器电容器电抗器a) b) c) 相对湿度(d) 日平均最高巳日平均最低温度f) 覆冰(kg/m
14、2); g) 最大积雪厚度(m); h) 最大霜冻厚度(m); 最大稳定风速Cm/s);地震烈度;k) 雷暴日(天/年); 1) 污秽等级;m) 盐哝度(mg/cm2); n) 日照水平CW/cm2);0) 土壤电阻率(0m)。国4由-目3 GBjT 20298-2006 5 SVC连接点的系统电气参数应明确svc连接点的下述系统电气参数ta) 系统标称钱电压(kV); b) 最高持续运行线电压(kV); c) 最低持续运行线电压(kV); d) 系统短时最高运行线电压CkV)及其最大持续时间(s); e) 系统短时最低运行线电压(kV)及其最大持续时间(s); f) 负序电压含量c%); g
15、) 零序电压含量c%)(可选); h) 系统标称频率(Hz); i) 系统供电最大频率偏差CHz，参见GB/T15945); j) 雷电过电压CkVu每值); k) 操作过电压CkV峰值); 1) 系统正常运行方式下，最大、最小短路电流(kA); m) 系统谐肢阻抗;n) 背景谐拨电压(或电流)水平。6 SVC主系统特性要求svc系统描述参见附录Do6. 1 SVC额定值及其性能要求应明确给出SVC相应的下述电气参数。6. 1. 1 额定电气参数及其指标要求a) 连接点母线标称电压(kV); b) 参考电压(kV); c) 连续可调的无功范围或母线电压变化范围(标么值，参见GB/T12325)
16、; d) 抑制电压波动和闪变、谐坡、三相不平衡度的指标(工业及配电用SVC，参见GB12326、GB/T 14549、GB/T15543或依据附录I对闪变评定); 巳提高功率因数的指标(工业及配电用SVC); f) 抑制工频过电压或阻尼功率振荡的指标输电用SVC)。6. 1.2 额定容性、感性调节范围附录A图A.1为SVCV/I特性曲线的示图，以连接点母线标称电压及100MVA为基准，对应曲线A点为SVC的容性额定容量标么值)，对应曲线B点为SVC的感性额定容量(标么值)，应明确给出A、B两点的数值(标么值); 6. 1. 3 V /1特性曲线斜率的调节范围附录A图A.2为svcv/r特性曲线
17、的详示图(放大了一定比例)，在设定的某一基准功率(MVA)下，SVC特性曲线的斜率应可调，应明确其调整范围(%)及其最大调节步长;,; 6. 1. 4 系统短时最f民运行线电压下SVC的极端运行限定在本标准5的规定的系统短时最低运行线电压(kV)及其最大持续时间(s)条件下(对应附录A图A.1C点)，SVC应能够持续发出无功功率;如果这种低电压现象持续时间超过设计约定的时间(s) ，SVC应退出运行;6. 1. 5 系统短时最高运行线电压下SVC的极端运行限定在本标准5d)规定的系统短时最高运行线电压(kV)及其最大持续时间(s)条件下(对应附录A4 GBjT 20298一2006图A.lD点
18、)，SVC应能够持续吸收无功功率;如果这种过电压现象持续时间超过设计约定的时间(s) ，SVC应退出运行;6. 1. 6 短时窑性无功输出(根据svc的实际用途，可选)应明确当母线电压处于某一设定值(并非最低电压)条件下，SVC短时应达到的最大容性无功输出(MVA) ，并明确此运行过程的最大持续时间(s)。6. 1. 7 最大可控感性无功输出(根据svc的实际用途，可选应明确规定当母线电压上升到某一设定值(标么值)条件下，SVC连续可控导通的最大持续时间(s)。6. 1. 8 其他高压电气设备的运行要求补偿装置专用变压器、连接到母线上的所有设备例如滤披支路、TSC支路、TSR支路、TC丑支路、
19、电容补偿支路、电抗补偿支路等均应在上述SVC短时运行或连续运行情况下保持正常运行，在超出上述条件的过电压、过电流情况下这些设备应均有可靠保护;详细要求参照GB1094、GBjT3859.3、GB/T 10229、GBjT11024. 1。6. 1.9 SVC系统抵御故障的能力外部故障时SVC系统各类设备应不被损坏;内部故障时不应使事故进一步扩大。、6.1.10其他功能要求协商确定用户提出的其他要求及指标。6.2 控制目标根据SVC的实际用途，其基本功能及性能要求如下:6.2. 1 SVC的基本功能a) 在系统稳态运行或故障后情况下，将三相平均电压或基肢正序电压控制在一定的范围内(应明确其V/I
20、特性曲线斜率的变化范围(%); b) 分相调节，实现电压的分相控制，改善电网三相电压不平衡度pc) 通过无功功率控制，实现母线电压的控制;d) 通过电压控制，抑制系统振荡，提高功率传输能力ze) 通过无功功率调节，实现功率因数的控制;f) 抑制电压波动和闪变水平;g) 抑制电网谐波电压畸变和注入电网的谐波电流水平。6.2.2 晌应特性a) SVC系统响应时间SVC响应特性曲线示图如附录B图B.1所示。从控制信号(参考电压)输入开始，直到系统电压达到预期电压水平的90%所需的时间称为SVC响应时间(rns);此时应明确所要求的最大过调量(%)，同时规定在达到预设最终变化范围c%)以前的整定时间(
21、rns)。需要说明的是，上述响应特性的要求是在第5章给出的最小三相短路容量的条件下给出的。一般来说，SVC系统响应时间为30rns50 rnso 注:由于电压变化范围较小，难以获得清晰的变化曲钱，一般可以用无功功率电流变化曲线来说明响应时间。b) 控制系统响应时间控制系统响应时间是从控制信号输入开始，SVC控制器完成控制信号的采样、分析、计算，直至控制器发出触发信号所经历的时间。应明确控制系统的响应时间(rns)。一般来说，SVC控制系统的响应时间不大于15rns o 5 G/T 20298-2006 6.3 谐i皮特性svc系统的设计应避免井联电容器组、滤波支路和系统之间发生谐振，并限制相关
22、连接点谐波电压畸变率。6.3. 1 滤波器性能应明确svc滤波器的下述两种作用:a) 仅仅拥制SVC自身产生的谐披对其所连接电力系统的污染;b) 不仅要抑制SVC自身产生的谐披，同时要求抑制用户运行过程中产生的谐波(输电用SVC可以不具备此功能)。在下述情况下谐波电流在PCCC蹄叹呀苟建背絮核战点)引起的谐波电压畸变率宜限制在GB/T 14549国家标准要求的限值a) 在第4章和第5章要带的环b) 在滤波电容允许变c) 在SVC设备参相电抗、电需指出，如果系6.3.2 滤波器元件滤波器元件额a) 承受电网b) 晾除c) 搪除用户d) 除非有行过程寻e) 掳波电b) 应考虑设备的6.5 噪声供应
23、商需评估SVa) SVC系统的b) SVC系统外部噪c) 站内噪声的限制以距具体要求见GB12348. 6.6 损耗评估噪声水平，黯圳如下:的结构需考虑限制噪声干扰;以变电站围护栏为限;判断。由用户设备运、或其他运行的SVC工程的供应商需根据川川.6.7酣算芸芸星出SVC系统运行的总损耗(以kW为单位。应明确下列计算损耗的假定条件，虽然SVC并不一定运行在该假设条件下。a) 环境温度CC); b) 母线电压(标么值); c) V /1曲线斜率%)。对于每一个运行点，都要对SVC各部分的损耗进行计算，不论其是否通过电流;SVC各部分多个组合运行在一个给定的输出上，应计算各自该状态的损耗，并进行相
24、加，最后给出总的平均损耗。损艳评估中，配电装置、母线、电缆、线夹、连接件等损耗除外。谐波电流引起的损耗也不包括在内但是在诸如考虑厂房通风降温方面应予以考虑)。6 GB/T 20298-2006 在损耗计算中，6.6. 16. 6. 7所描述的设备，均应计及其损耗。6.6. 1 晶闸管间体按附录C执行。6.6.2 变压器损耗变压器损耗包括:空载损耗与负载损耗。变压器损耗一般采取实测的方法。空载损耗测量要求在额定电压且无负载下进行;负载损耗测量要求在二次绕组短路、一次侧电流达到额定数值时进行，该损耗一般用来计算变压器绕组的等效电阻，在6.6.7描述的SVC的每一种运行点，都用该等效电阻计算相应的损
25、耗，计算中根据SVC在该点的输J耐蝉幽幽础皿勘因础地描杨阳出推算出变压器的电流。6.6.3 电抗器损耗PICIlC 式中zI一一基波相电流有Rreac -_电抗器基另外，由于其电如屏蔽措施、连接方6.6.4 电容器损在供应商提供il理智器元件的跚跚跚严，应提供每一吨黯翻腾件的介厨萨耗睛数tan() 0所有介质损耗因数的因率耗功损功质且节似飞酷和前容容耗电电损一一阻轧-p占电式Qm5式中tRr一一电阻器I一一流经电6.6.6 辅助系统功率辅助系统损耗包括泵、除晶闸管阀之外的各晶闸管6.6.7 总损耗评估对6.6. 16. 6. 6所描述的各类设:幅在务种负荷水平(感川d容性)下对其损耗进行相加。
26、供应商应提供在系统电压为某一数值(标4暂时:C在稳态运行范围的总运行损耗曲线图。一般总损耗水平为SVC额定容量的0.8%左右。7 SVC主设备功能及其特性要求SVC工程供货范围参见附录D;SVC系统的可用率及可靠性参见附录E;备件策略参见附录FoSVC系统所有元件和设备需满足第2章中所列的相关标准要求。7. 1 晶闸管阀7. 1. 1 性能要求晶闸管阀的设计应考虑SVC总体性能要求，确保安全可靠运行。7 GB/T 20298-2006 7. 1. 2 阀体维护通道阀体的结构设计、布局应留有合理的通道，以便于运行人员视察、日常维护、元件更换。有关要求参见DL5014. SVC厂房及其设备布置参见
27、附录G.7. 1. 3 阔的耐受性设计晶闸管阀各元件及其他器件的设计应考虑如下要求，并留有适当褂度:a) 晶闸管阀应能承受系统故障和开关操作过程中的过电压、过电流冲击。TCR、TSR阀应做到在第5章所描述的系统最高持续运行线电压(kV)范围内可控;TSC间应能够在第5章所描述的系统短时最高运行线电压(kV)下可靠关断;b) 考虑到分布电容和元件参数的分散性，晶闸管阔的设计应考虑合适的裕度，以经受间体各电压级由于电压分布不均而发生损坏;c) SVC的设计应考虑防止误触发，即阀体任一元件在某一错误时刻触发、或没有触发命令而被误触发;d) 一般至少当一个元件发生损坏后，阅体其他各元件应运行在其额定值
28、范围内。供应商应给出SVC能够维持运行的最大可损坏元件的数目，该数目的确定需考虑SVC的可用率指标要求。7. 1.4 维护晶闸管阀组的监控、维护要求如下:的监控的目的在于及时鉴别出任意一个已经发生故障、损坏的元件;b) 晶闸管间组的设计应便于元件更换。7. 1. 5 阔的保护供应商应说明阔的过电压保护措施、保护动作时的电压水平。要求如下za) TCR、TSR阀应配置强制触发系统进行过电压保护;b) 在过电压发生时TSC阀不应被触发，并应采取闭锁及互锁措施避免误触发。7. 1. 6 试验供应商应提交晶闸管阀的试验大纲以及按相关标准提供试验报告。7.2 晶闸管阔的冷却系统冷却系统应保证在最高环境温
29、度及各元件最大无功输出情况下SVC正常工作;同时，冷却系统应保证在最低环境温度下SVC各元件最小无功输出时可靠运行。7.2. 1 各种冷却方式的基本要求7. 2. 1. 1 在体冷却a) 封闭循环系统应提供充分的散热能力，例如泵、热交换器、风机容量的选择均应满足SVC系统各种方式散热的要求(一般为双机备用，若双方约定，可不提供备用冷却系统); b) 在冷却设备例如泵、风机、冷却器存在故障要求更换时，应保证冷却系统仍正常运行(无备用冷却系统除外); c) 为了保证冷却液电阻率在一定水平，应有液体净化环节。供应商应说明液体电阻率的设计数值，井阐明对电阻率是如何进行检测以及电阻率不合格时会有什么后果
30、;d) 应该有足够的去离子材料，以保证在大于一个检修维护周期的时间内不需要更换。更换去离子材料时冷却系统不应停远。供应商应给出去离子材料检查、更换的时间周期及其方法:的封闭循环系统的维护及循环冷却被损耗的补充每年不得超过一次。采用纯水冷却的散热装置应满足JB5833的规定。7.2.1.2 空气冷却8 a) 空气冷却系统应提供充分的散热能力，包括应选择足够容量的送风机、空气滤清器、监测设备、热量交换器(-般为双机备用，若双方约定，可不提供备用冷却系统); b) 当冷却系统有一台设备存在缺陷时，冷却系统应仍能工作而不关闭(无备用冷却系统除外); GB/T 20298-2006 c) 供应商应描述空
31、气滤清器系统及其原理，以及对送风机、空气滤清器及其他设备运行状态监测的详细情况。7.2.1.3 热曾冷却a) 热管冷却系统应随晶闸管阅配备全套的散热器设备，例如热管散热器、夹具、支架、绝缘件、风机等，以满足svc系统的散热要求;b) 应有合理的热管冗余设计，当有一只散热器存在缺陷时，仍不影响晶闸管阀组的正常运行;c) 组装前，热管应进行高温检漏试验;d) 组装前，热管应进行等温性试验;热管两端温差不应大于规定值;e) 采用热管散热器散热时，推荐使用双面散热;f) 供应商应给出热管散热器检查周期、方法及性能校核标准;g) 热管中所用的介质应是无毒、无腐蚀、符合国家环境保护要求;h) 热管的寿命不
32、应低于20年。热管散热器应符合JB/T8757的规定。7.2.2 冷却系统保护冷却系统应对其自身的运行状态进行监控，同时，应对冷却介质进行监测。其保护系统应具备相应的报警和故障信号。7.2.2.1 液体冷却系统a) 至少包括下述报警信号z1) 去离子剂消耗到接近临界值;2) 冷却液电阻率降低到接近临界值;3) 冷却液液位降低到接近临界值;的主泵停运;5) 主风机停运;的冷却被温度偏高;7) 泵循环系统故障。b) 至少在下列情况下，应发出故障信号井停机，故障信号发出时其参数的监测值应大于7.2.2.1a)的相应报警信号数值11) 液温超限;2) 冷却液液位过低;3) 主备泵同时停运或液流阻塞。7
33、.2.2.2 空气冷却系统的至少应包括下述报瞥z1) 空气滤清器压差偏高;2) 风量偏低;的风机故障。b) 至少包括下述故障停机信号:1) 排气温度超限;2) 风量过低。7.2.2.3 热管冷却系统a) 至少应包括环境温度偏高报警信号;b) 至少应包括环境温度超限停机信号。9 GB/T 20298-2006 7.3 控制设备及其操作界面7. 3. 1 控制设备a) 控制系统应实现6.2要求的控制目标;b) 阀及其控制系统的设计应避免在一对反并联晶闸管上出现串扰现象;c) 若包括对TSC进行投切控制时，为了获取SVC输出变化的平滑调节，供应商应详细阐明TCR与TSC投入、切除之间的控制方式。7.
34、3.2 操作界面a) 根据需要，控制接口可提供远方和就地操作两种方式。任何时候的操作仅能用一种方式进行。在这两种操作方式下应能够观察到路岛叶、悔蔬刷参数的设定和运行参数。b) 当有远方和就地两种操作蒜d睛，仅要求在设备维萨嗡捆试运行情况下，在就地执行下述控制功能:1) 按顺序启动2) 改变参考3) 报警复c) 就地及远1) 启停2) 参考3)控8) d) 通讯规约7.4 监视与保护7. 4. 1 监视中央控制单元要求的运行状态进行监视。中应设置两种类型的保护，a) 至少应对下述报警信息1) 辅助设施供电电源故障，备2) 冷却系统风机或水泵故障，备用水泵或风机投入运行;3) 冷却系统报警，见7.
35、2.2.1a);4) 电容器故障报警;5) 晶闸管故障报警;6) 各支路的运行情况;够对SVC系统及其元件7) 被控母线电压监测信号消失，此时SVC控制系统保持在前一运行点(如果该电压信号不是同步电压信号的话)。b) 至少应对下述跳闸保护信息进行监视:10 1) 所有控制电源消失;2) 冷却系统失效;3) 同步电压信号消失;的电容器组元件损坏数目过多;5) 晶闸管阀严重过流;的晶闸管元件损坏，超过冗余数。7.4.2 系统保护GB/T 20298-2006 SVC正常运行期间所有保护设备和供电系统应做到充分配合，以避免出现拒动或误动。保护设备信号取自电压互感器(VT)、电流互感器(CT2介3碍，
36、T一般使用普遍用于保护级的即可oSVC保护应与供电系统保护相配合。ddM俨饨7.4.3 元件保护/v 一 ，桐树四阳从飞的专用变压器保护Cl!1) 过电流或2) 温度过再好3) 接地由的瓦斯b) 主电抗c) 电容器1) d) 4) 1)131 2)接的晶闸管1) 2) 过电3) 超温保f) 主控制器保护，1) 控制电糠失2) 同步信号消失。7.5 电抗器a) 室外用电抗器优先选择干式互协hb) 应考虑电抗器磁场对人体及设备的影响1c) 所有金属性围栏、构件，包括地基，应尽可能避免形成金属环路和并联回路以防止产生感应电流(涡流)。其他要求见GB/T10229 0 7.6 电容器组a) 电容器组中
37、各单台电容器及其保护熔丝应进行合理的选配;b) 各电容器组应设置不平衡保护以反映可能出现的电容器元件损坏。其他要求见GB/T11024. 10 11 GB/T 20298一20067.7 SVC专用变压器a) 专用变压器的设计应保证承载100%的无功电流，绕组绝缘应与第5章的系统参数相配合;b) 在SVC各种正常的运行条件下，变压器应能够承受有关的谐股电流及持续电压，并且不对其寿命产生影响。变压器应具有承载一定水平直流分量的能力;c) 变压器的试验应依据GB1094标准进行;d) 为了保证变压器运行中产生最小的谐波含量，与常规变压器的设计相比，SVC专用变压器磁迪密度的设计应留有更多的裕度。其
38、他要求见GB/T3859. 3-1993 0 7.8 隔离开关及接地开关a) 对每个单独的电路(例如TCR、TSC、滤披器)当其退出运行进行维修时，应有可靠的接地措施;b) SVC各支路应配置隔离开关和接地开关，以保证安全。7.9 辅助电源a) SVC设备所需要的各种操作均要求有可靠的电畴，包括降压(所用)变压器、交流配电盘、电池、充电器等;b) 所有泵、风机、阀及其控制系统、室内空调系统等均需要可靠的电掘供应。8 工程研究8. 1 动态性能分析动态性能分析主要用以考核在系统扰动情况下控制系统的性能。这些扰动包括:主要故障、甩负荷、负荷冲击运行等所要求的各类功能。根据其用途，可在下述项目中选择
39、:a) 启动分析，包括变压器投运、停机和其他开-关动作事件;b) 系统故障恢复时SVC的行为与作用的分析(输电系统用); c) 响应时间分析以及在负荷冲击运行情况下SVC的行为与作用的分析，以评估SVC系统对电压波动、闪变的抑制作用;d) SVC对抑制三相不平衡度的作用分析;e) 保护及保护问协调分析;f) 绝缘配合分析(包括动态过电压、雷电冲击、故障和开关暂态)用以确定绝缘水平、避雷器参数;g) 在系统扰动情况下，SVC用以阻尼功率振荡时的附加控制性能分析(输电系统用); h) SVC控制系统与附近其他控制系统间相互作用的分析。附近控制系统包括:高压直流CHVDC)控制、发电机控制、其他柔性
40、(灵活)交流输电系统(FACTS)设备控制(输电系统用)。8.2 谐波分析在6.3.1的滤波器性能要求下，谐波分析的目的在于评估滤波装置的设计是否合理。一般通过系统仿真来检验分析SVC滤破器的效果。应评估SVC所连PCC点可能出现的最大谐波水平。12 评估PCC点最大谐波水平应基于下述内容:a) 系统的运行条件变化。包括系统最大、最小电压水平，SVC最大、最小无功出力;b) 掳披器元件参数正常最大误差;c) 最大的系统电压不平衡度及不对称触发产生的非特征谐波;d) 冲击性负荷的各类典型运行工况(工业和配电SVC用); e) 可能的谐振过电压f。在规定(或指定)运行条件下滤披器安全校验;g) M
41、SR、变压器饱和产生的谐波;四月20298-2006h) 背景谐波。8. 3 暂态过电压分析通过对实际的系统的仿真进行暂态过电压分析，以检验在系统暂态或SVC误操作情况下，SVC系统对此时产生的过电压或过电流(包括间端的恢复过电压)有可靠的保护井具有相应的承受能力。该分析还用来检验在稳态及暂态情况下，系统谐波是否对SVC控制系统产生影响。应在下述条件下进行评估:a) 母钱故障(单相对地、相间和三相hb) TCR或TSC故障;c) 在系统严酷的运行条件下任意晶闸管阀可能出现的误触发。9 试验SVC系统现场试验依据GB/T20297-2006(静止无功补偿装置(SVC)现场试验要求进行。9. 1
42、晶闸管阀的型式试验依据IEC61954(输配电系统静止无功补偿器用晶闸管阀的试验进行。9.2 产晶检验a) 连接检查。检查所有载流主回路连接是否正确;b) 均压回路检查。检查均压电路参数，以确保串联连接的晶闸管级电压分配均匀;c) 耐受电压检查。检查阀各元件是否能够承受规定的最大电压;d) 辅助设施检查。检查每个晶闸管级的辅助设备(例如监控、保护电路)、整个阀体(或某阀组件)的公共辅助设施的功能是否正常;的触发检查。检查每一个晶闸管级对触发信号是否有正确的响应;f) 压力检查。检查是否有被体泄漏现象(仅对液体冷却的阀); g) 单个阀元件试验。所有问元件需进行严格的试验、检查和质量评估。9.3
43、 控制系统的工厂检验SVC控制系统的功能检验应包括下列内容:a) 每种控制功能检验;b) 控制的线性度检验;c) 冗余控制检验(若需要); d) 监视系统检验;的保护系统检验;f) 在大小扰动下控制系统总体性能检验;g) 谐披对控制系统的影响检验;h) SVC系统与其他控制系统的并行运行及其控制稳定性检验(若需要); i) 控制设备受辅助电源电压(交流、直流及其频率变化(根据需要)的影响试验;j) 控制室的环境温度、温度在一定范围内变化时控制设备性能检验;如果在规定条件下气候试验证书有效，可不作此试验;k) 抗扰度试验。试验需依据GB/T17626. 2、GB/T17626. 3、GB/T17
44、626. 4、GB/T17626. 5、GB/T 17626. 11标准进行，或提交以前根据上述标准进行的试验证据;1) 进行控制系统带载(包括老化)试验。应对所有的控制功能、每一种保护功能进行例行产品试验，以确保产品质量。13 GB/T 20298-2006 附录A(规范性附录)svc电压/电流特性曲线示圄A.1 SVC的电压/电流特性曲线(圄A.D电压(标么值)G A.2 放大了一一一7。容性电流感性电流j丫L圄A.2SVC电压/电流特性曲线的详示图(放大了一定比例)14 GB/T 20298-2006 对图A.2的说明:a) A、B点由6.1.2定义，其中OA表示容性额定电纳，OB表示感
45、性额定电纳;b) C点是系统短时最低运行线电压(kV)，由第5章定义;在电压低于C点以下，TSC退出运行，等待电压恢复后再投入;c) D点是系统短时最高运行线电压(kV)，由第5章定义，是OB的延伸;d) E点对应最大参考电压下最小的V/I特性曲线斜率，属于OA的延伸;e) F点对应最大参考电压下最大的V/I特性曲线斜率，属于OB的延伸;f) G点由6.1. 6定义;g) H、J对应在最小参考电压下，SVC连续运行时V/I特性曲线的最大、最小斜率情况;h) K对应TCR产生最大谐波的运行条件，选择该点以便选择惊披支路额定参数。15 GBjT 20298-2006 附录B(规范性附录)svc系统
46、的晌应特性示圄B.l SVC系统晌应时间特性(见圈B.1)最大过调盘予设最终变化范围 ( / z S J ,r 句h-, 、90% /l 镇定时间1 响应时间输入svc控制信号输入参考电压)时间图B.1 SVC的晌应特性示图16 G/T 20298-2006 附录C(规范性附录)计算晶闸管阔损耗的方法理论上说，单个晶闸管的损耗可以测量得到，然后可以将测试数据相加得到阀的总损耗。但实际上，很难采用电流或发热的方法测量其损耗，因此下述计算方法将作为损耗的评估方法。C. 1 总损耗阔的总损耗Pvalve由下列各项组成tP valve = P cvalve十PT5W+ Pvd十Psn十Physt(C.
47、 1 ) 式中zp叫ve一一晶闸管阅导通状态的损耗;PTw-一一晶闸管开关总损髓PTsw= PTswon十PTswof; Pvd一一均压回路损耗;Psn一一过电压吸收回路损耗;Ph阳一一阀电抗器磁滞损耗。C.2 导通状态损耗对于不同的晶闸管触发角，晶闸管电流可以按下式估算:晶闸管通态平均电流hAV为tITAV口IufMn(一)一(吭一时叫一)J、，L C 飞式中zITCR一一晶闸管间全导通时TCR中基波电流的有效值F一-TCR的控制角(/2的。晶闸管电流有效值ITRMS为:!C一)X 1 + 2cos2何一)J一1.5sin2(一)JTRMS = ITcR X A /( C. 3 ) 式中zh
48、CR一一晶闸管间全导通时TCR中基波电流的有效值。晶闸管阀导通状态下的损耗Pc咄e计算zp叫ve= 3 X 2 X n X (UTO X hAV + rT X IRMS)十Rb时式中zn一一阀体中串连的晶闸管数目;UTO一一晶闸管的门槛电压;rT一一-晶闸管斜率电阻;Rbu加一一一不计晶闸管自身电阻时的阀端间直流电阻。C.3 晶闸管触发导遇时的扩散损耗对于TCR阀，其导通损耗按下述方法计算。假设每个触发脉冲损耗典型值为0.2J(因晶闸管而异，一般有些差别)，则:17 GB月20298-2006PTswon = 3 X 2 X n X o. 2 X freq 式中zfreq一一电网基被频率。对于TSR、TSC型阀，其晶闸管导通扩散损耗为:PTsw = 0.03 X Pcvalve ( C.5 ) C.4 晶闸管关断损耗对于TCR间，其晶闸管关断损耗PTw
