1、2 009 Q/GDW 527 2010ICS 29.240国家电网公司企业标准Q/ GDW 527 2010高压直流输电换流阀冷却系统技术规范Technical StandardsforHVDCConverterValve Cooling System2010-12-27 发布 2010-12-27 实施国家电网公司 发 布Q/GDW2 009 Q/GDW 527 2010I目 次前言 II1 范围 12 规范性引用文件 13 术语和定义 14 一般规定 25 技术要求 26 试验 97 其他要求 13附录 A 14附录 B 16附录 C 17编制说明 19Q / GDW 527 2010I
2、I前 言高压直流输电系统具有的技术、 经济优势，使其在远距离大容量送电、 跨大区联网和海底电缆送电方面发挥着重要的作用。 为加强直流输电系统技术管理，提高换流站运行的安全可靠性，依据国家和国际的有关标准、 规程和规范，在总结近年来国家电网公司输变电设备评估分析、 生产运行情况分析以及设备运行经验的基础上，研究制定高压直流输电设备企业标准体系，内容包括换流阀、 换流阀冷却系统、直流测量装置、 高速直流开关、 交直流滤波器、 直流控制保护系统等主设备的技术规范、 运行规范、 检修规范、 技术监督规定和反事故措施。本标准是高压直流输电换流阀冷却系统技术规范，提出的技术性能参数是基于当前国际和国内换流
3、阀冷却系统制造水平以及国家电网公司系统换流站的运行经验，相关技术原则将随着技术的发展与成熟逐步修订和完善。本标准由国家电网公司生产技术部提出并解释。本标准由国家电网公司科技部归口。本标准主要起草单位：国家电网公司运行分公司、 广州高澜节能技术有限公司本标准主要起草人：欧阳震、 徐玲铃、 李凤祁、 康健准、 吴文伟、 卢志敏。2 009 Q/GDW 527 20101高压直流输电换流阀冷却系统技术规范1 范围本标准规定了 660kV 及以下电压等级直流输电用换流阀冷却系统的使用条件、 技术要求、 试验项目、 试验条件、 试验方法及其他要求等，适用于国家电网公司 660kV 及以下直流输电系统换流
4、阀冷却系统设备。 各换流站在提出设备技术参数和要求时可根据本标准，结合本地区实际情况增补相应的内容。2 规范性引用文件下列文件对于本标准的应用是必不可少的。 凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本标准。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本标准。GB 50235 工业金属管道工程施工及验收规范GB50150 电气装置安装工程电气设备交接试验标准GB/T 14598.10 1996 电气继电器 第 22 部分：量度继电器和保护装置的电气干扰试验第四篇：快速瞬变干扰试验（ IEC 255-22-4-1992， IDT）GB/T14598.13 1998 量度继电器和保
5、护装置的电气干扰试验 第 1 部分： 1MHZ 脉冲群干扰试验（ IEC 255-22-1-1988， EQV）GB/T 14598.14 1998 量度继电器和保护装置的电气干扰试验 第 2 部分：静电放电试验（ IEC255-22-2-1996， IDT）GB/T50102 工业循环水冷却设计规范GB/T2682 1981 电工成套装置中的指示灯和按钮的颜色GB 3797-89 装有电子器件的电控设备DL/T1010.5 2006 高压静止无功补偿装置 第 5 部分：密闭式水冷却装置Q/GDW288 2009 国家电网公司 800kV 级直流输电用换流阀通用技术规范3 术语及定义3.1冷却
6、媒质 cooling medium从设备或热交换器中把热量带走的液体（例如水）或气体（例如空气）。3.2热转移媒质 heattransferagent在设备中把热量从热源转移到热交换器的液体（例如水）或气体（例如空气）。 再由冷却媒质将热量从热交换器带走。3.3间接冷却 indirectcooling借助热转移媒质将冷却部件的热量转移到冷却媒质的一种冷却方法。3.4去离子水 de-ionizedwater指去除了呈离子态杂质后的水。3.5Q / GDW 527 20102去离子 deionize采用离子交换等方法将水中的阴阳离子去除的过程。3.6内冷却水 primarycooling wate
7、r指在换流阀内冷却系统管路中循环流动，采用去离子水把设备的热量转移到热交换器的媒质。 可以为：去离子水或去离子水与一定比例有机防冻剂的混合液。3.7外冷却水 secondary cooling water指通过热交换器将内冷却水中的热量带走的液体冷却媒质。3.8冷却容量 cooling capacity在规定的条件下，冷却系统能够冷却换流阀所需要的容量。3.9试运行试验 trialtesting在进行直流系统调试试验时，阀冷却系统作为子系统而进行的试验。4 一般规定4.1 使用条件a） 阀厅温度为 5 60 ，相对湿度不大于 60（ 20 5 时）。b） 阀冷设备室内部分环境温度为 5 40
8、，相对湿度不大于 90（ 20 5 时）。c） 阀冷设备室外部分环境温度为 40 45 。d） 海拔高度不超过 1000 米。e） 一般采用双路独立电源供电，电压变化不超过额定电压的 10，频率变化不超过额定频率的 1。f） 运行地点无导电或爆炸性尘埃，无腐蚀金属或破坏绝缘的气体或蒸汽。g） 阀冷却系统设备工作区应无剧烈的振动或冲击。4.2 特殊使用条件凡不满足 4.1 要求的均视为特殊工作条件，技术要求由需方和供方商定。4.3 外观a） 水冷设备各部件应安装端正、 整齐，无明显偏差、 松动现象。b） 容器和管路不得有明显凹陷，焊缝无明显夹渣，疤痕。c） 涂漆应均匀，不得有脱落、 流挂、 划痕
9、、 裂缝等缺陷。d） 指示灯和按钮的颜色应符合 GB/T2682 的规定。4.4 绝缘强度水冷装置的控制器、 电动机等低压电气设备与地（外壳）之间的绝缘电阻不低于 10M 。 低压设备与地（外壳）之间应能承受 2000V 的工频试验电压，持续时间为 1 分钟。4.5 接地所有可触及金属部分与接地点之间的电阻应不超过 0.1。5 技术要求5.1 冷却系统总体要求a） 阀冷却系统应以 6 脉动或 12 脉动换流单元为单位来进行独立设计，必须配备在线水处理装置。冷却容量的确定应满足各种运行工况下晶闸管结温要求。2 009 Q/GDW 527 20103b） 内冷水循环水泵、 外冷水蒸发型冷却塔或空气
10、冷却器等重要的设备应提供冗余。c） 内冷水应满足换流阀对水质、 水压、 流量及水温的要求。 内冷水的阀出水温度和阀进水温度应根据水冷系统的现场运行环境温度及换流阀温度要求确定，换流阀运行时内冷水的阀进水温度应不低于露点温度。d） 局部的泄漏不会降低阀的可用率，当出现灾难性的泄漏时，必须采取相应措施以防止阀的损坏。e） 与冷却水接触的各种材料表面不能发生腐蚀。 金属材料应采用不锈钢等耐腐蚀材料。 各种材料的老化速度应保证至少 35 年的设计寿命，在设计寿命期内应免维护。f） 冷却水管路系统高点应设置排气装置，冷却水管路系统低点应设置排水装置。 可由阀门隔离的管路上应设置排气装置及排水装置以利于设
11、备检修及更换。g） 应尽可能减少冷却系统管接头的数量，管道应在工厂预制，现场组装，管道之间采用法兰连接，不允许现场焊接。h） 应采取可靠有效的措施（如设置电加热器、 添加防冻剂等） 防止室内外设备及管道内的水在冬季系统停运时冻结。i） 阀冷却系统应设置就地和集中监控系统，对水温、 电导率、 水压、 流量、 水位进行自动监测、显示。5.2 内冷系统技术要求5.2.1 主循环泵技术要求a） 内冷水系统设置两台循环水泵，一主一备，单台工作泵应能满足系统最大设计流量，保证内冷水以恒定的流速通过发热器件。b） 主循环泵及其电动机应固定在一个单独的铸铁或钢座上。c） 主循环泵都应通过弹性联轴器和电动机相连
12、，联轴器都应有保护装置。d） 主循环泵和驱动器的旋转部分应静态平衡和动态平衡。e） 在超出泵特性曲线的情况下，电动机功率应满足最大功率的要求。f） 主循环泵应符合国家规定的相关振动标准。g） 主循环泵的轴封应采用机械密封。 且必须密封完好，不能漏水。h） 主循环泵电动机的绝缘等级不低于 F 级，防护等级不低于 IP54。i） 在电压和频率变化均在额定值 10内的运行条件下，电动机仍应能良好地运行，在 80额定电压情况下，仍能起动。j） 电动机应配置变频器或软启动器，应能在要求的转速下运行。 变频器或软启动器的控制电源应取自站直流系统。k） 全电压下启动时，启动电流不能超过满负荷正常工作电流的
13、6 倍。l） 主循环泵电动机应使用耐磨擦的含润滑油的轴承。 所有耐磨轴承要求保证至少正常运行 50000小时。 电动机的转子都应动态平衡和静态平衡。m） 主循环泵进出口应设置柔性连接接头。n） 单台主循环泵电源应由独立电源供电。o） 内冷水系统应能定期自动切换主、 备水泵，切换周期不长于一周，切换时系统流量和压力应保持稳定。p） 应对进线电源状况进行实时监控。 电源故障、 切换装置动作以及当前工作电源回路等状态信息都实时上传。 就地设有电压、 电流等指示。5.2.2 主水过滤器技术要求a） 为防止循环冷却水在快速流动中可能冲刷脱落的刚性颗粒进入阀体，应在阀体进水管路设置机械过滤装置。b） 主水
14、过滤器过滤精度不宜低于 600 m。Q / GDW 527 20104c） 主水过滤器应能在不中断阀冷系统运行的条件下进行清洗或更换，滤芯应具备足够的机械强度以防止在冷却水冲刷下的损伤。5.2.3 电加热器技术要求a） 为避免冬天温度极低及阀体停运时的冷却水温度过低，应在主循环冷却水回路设置电加热器。b） 电加热器运行时水冷系统不能停运，必须保持管路内冷却水的流动 。c） 当冷却介质温度低于阀厅露点温度，管路及器件表面有凝露危险时，电加热器应开始工作。5.2.4 稳压系统技术要求a） 稳压系统分氮气稳压系统或高位水箱稳压系统两种。 实际选择由需方和供方按照设备功能需要商定。b） 氮气稳压罐氮气
15、管路主要由减压阀、 电磁阀、 安全阀、 氮气瓶及监控仪表等组成，由自动控制实现气源的自动减压、 补充、 排气等功能，使得气压应自动调节保持一定范围内。 氮气补充应设置主备用切换装置，可满足在线更换氮气瓶。c） 氮气稳压罐或高位水箱均应配置电容式液位计和磁翻板式液位计，装在罐体外侧，电容式液位计用于水位的测量与传送，磁翻板液位计用于就地水位显示。5.2.5 去离子装置技术要求a） 在内冷水回路应设置去离子装置。 该装置应包含由离子交换树脂构成的去离子罐、 精密过滤器和调节纯水流量的调节阀。b） 去离子装置应设置两套离子交换器，采用 1 用 1 备工作方式，每个离子交换器中的离子交换树脂应能满足至
16、少 1 年的使用寿命。c） 在去离子水出口应设置电导率传感器，用于监视离子交换树脂是否失效。d） 在去离子水出口应设置精密过滤器，用于防止树脂流入主水回路中。 去离子过滤装置过滤精度不宜低于 10 m。e） 去离子水量在系统正常运行时为设定值，应设去离子水流量计监视回路堵塞情况。 可视情况通过调节阀调整流量。5.2.6 除氧装置技术要求除氧装置应根据换流阀对水质含氧量的要求设置，必要时应采用氮气置换除氧方式。5.2.7 补水装置技术要求a） 内冷水回路应设置定压补水装置。 内冷水回路的补水可采用纯净水及蒸馏水。b） 根据功能不同，可分为手动补水和自动补水。 自动补水泵根据稳压罐水位自动进行补水
17、。5.3 外冷系统技术要求5.3.1 外冷系统总体要求a） 换流阀外冷却系统应根据换流站所在地环境条件，可采用水冷却方式、 风冷却方式或其他更先进的冷却方式。 在水资源缺乏地区宜采用风冷却方式。b） 蒸发型冷却塔的冗余度不应小于 50，空气冷却器容量的冗余度不应小于 30。c） 冷却塔或空气冷却器内的换热盘管应采用不锈钢材料。d） 蒸发喷淋式冷却塔或空气冷却器的布置应通风良好，远离高温或有害气体，并应避免飘溢水和蒸发水对环境和电气设备的影响。e） 蒸发喷淋式冷却塔或空气冷却器的噪声及震动传播至周围环境的噪声级和震动级应符合国家现行有关标准的规定。 如达不到要求，应采取隔声和隔振措施。5.3.2
18、 冷却塔及空气冷却器技术要求5.3.2.1 冷却塔及空气冷却器在站区总平面布置中的位置应符合下列规定a） 冷却塔及空气冷却器宜布置在站区主要建筑物及露天配电装置的冬季主导风向的下风侧。b） 冷却塔及空气冷却器应远离站内露天热源。2 009 Q/GDW 527 20105c） 冷却塔及空气冷却器之间或与其他建筑物之间的距离除应满足冷却塔的通风要求外，还应满足管、 沟、 道路、 建筑物的防火和防爆要求，以及冷却塔和其他建筑物的施工和检修场地要求。5.3.2.2 当环境对冷却塔或空气冷却器的噪声有限制时，宜采取下列措施：a） 冷却塔及空气冷却器应选用低噪声型的风机设备；b） 冷却塔宜设置消声设施，如
19、在冷却塔进风口装设吸音棉。c） 冷却塔及空气冷却器的位置宜远离对噪声敏感的区域。5.3.2.3 视不同塔型和具体条件，冷却塔或空气冷却器应装设：a） 从地面通向塔顶的扶梯，扶梯应保持一定坡度，并在扶梯四周设置护栏。b） 顶部的通道和围栏。c） 就地安全开关。d） 冷却塔应设供人员进入塔内的检修孔。e） 为防止冷却系统停运时冷却盘管直接暴露在外，冷却盘管上进风口应设置挡板。f） 在不影响进风的前提下，应在冷却塔侧风口处交错安装降噪棉及格栅挡板以防止杂物进入冷却塔。g） 为防止漏水，冷却塔底部宜采用一体化结构。h） 冷却塔应采用全盘管结构，不得含有塑料填料。5.3.2.4 冷却塔及及空气冷却器风机
20、要求a） 绝缘等级不低于 F 级，防护等级不低于 IP55。b） 在电压和频率变化均在额定值 10内的运行条件下，电动机仍应能良好地运行，在 80额定电压情况下，仍能起动。c） 电动机应配置变频器，电动机应能在冷却系统要求的转速下运行。d） 全电压下启动时，启动电流不能超过满负荷正常工作电流的 6 倍。e） 风机的轴承应采用可在线润滑的滚珠轴承，具有承载重负荷的能力。 耐磨轴承要求保证至少正常运行 50000 小时。f） 电动机及风机的转动部件都应静态平衡和动态平衡。g） 风机的驱动部分，如联轴器、 皮带、 皮带轮、 齿轮、 轴等，都应至少能承受额定功率数的 150。5.3.3 外水冷系统其它
21、技术要求5.3.3.1 喷淋泵要求a） 单台喷淋泵应满足系统设计流量，喷淋系统应配置备用喷淋泵。b） 喷淋泵和驱动器的旋转部分应静态平衡和动态平衡。c） 喷淋泵应符合国家规定的相关振动标准。d） 喷淋泵的轴封应采用机械密封，且必须密封完好，不能漏水。e） 喷淋泵电动机的绝缘等级不低于 F 级，防护等级不低于 IP54。f） 在电压和频率变化均在额定值 10内的运行条件下，电动机仍应能良好地运行，在 80额定电压情况下，仍能起动。g） 全电压下启动时，启动电流不能超过满负荷正常工作电流的 6 倍。h） 保证喷淋水泵一定的吸水压头。5.3.3.2 喷淋配水系统要求a） 配水系统应满足在同一设计淋水
22、密度区域内配水均匀、 便于维修等特点。b） 喷淋喷头应选用结构合理、 流量适宜、 喷溅均匀和不易堵塞的型式。 喷淋水管、 喷淋喷头应采用不锈钢。c） 喷淋系统应设置集水槽，将喷淋水回流至平衡水池。d） 集水槽回水孔应设置过滤器，防止杂物流进平衡水池。Q / GDW 527 20106e） 喷水干管和集水槽的末端应设置排污阀门，以便于定期清理喷水干管和集水槽中沉积的淤泥等杂物。5.3.3.4 平衡水池技术要求a） 水池应考虑防渗水设计；b） 水池水深宜为 1.5m 2.0m；c） 水池应设水位监测及报警功能。d） 水池应具有排污、 放空和溢流设施。e） 水池内应采取措施以抑制微生物的生长。5.3
23、.3.5 补充水要求a） 喷淋水的补充水源应可靠，确保水冷却系统安全运行；补充水量应按照冷却塔蒸发损失、 风吹损失及排污损失之和计算。b） 补充水设备应具备按平衡水池水位自动启停功能。c） 蒸发型冷却塔喷淋水的补充水，应结合水质情况选择合适的水软化处理措施以防止喷淋水换热盘管表面结垢。5.3.3.6 水处理设备要求循环冷却水处理设计方案的选择，应根据换热设备设计对污垢热阻值和腐蚀率的要求，结合下列因素通过技术经济比较确定。a） 循环冷却水的水质标准b） 水源可供的水量及其水质c） 设计的浓缩倍数d） 循环冷却水处理方法所要求的控制条件e） 旁流水和补充水的处理方式f） 药剂对环境的影响5.4
24、设备及管道要求应采用洁净的管路系统或采用适当的防腐措施，避免因与冷却水接触各种材料（以下简称接液材料）中离子的过度析出，以保证循环冷却水的高纯度以及离子交换树脂的使用寿命，接液材料选择不锈钢06Cr19Ni10 及以上等级的材质。 管道内外表面应无明显划痕、 凹陷及砂眼等机械损伤。5.4.1 设备及管道制作工艺要求a） 水冷却系统的设备及管道均应采用厂内预制，现场拼装的施工方式，金属焊接须按照 GB502351997 中的条款 5.1.11 的要求进行。b） 不锈钢焊接须采用惰性气体保护，对焊焊口需干净、 正圆、 平直以及配合良好。c） 预制后的管道组件安装时不得承受过大拉伸或挤压应力，所有管
25、线必须伸展自如，以保证在热胀冷缩过程中不致引起管接头及管支撑破坏。d） 冷却系统管道、 设备装配中应保持内部洁净。e） 冷却系统管路及设备安装牢固，焊接平整，水平及垂直方向公差执行 GB 50235 1997 标准。5.4.2 设备及管道清洗要求a） 水冷却设备运到现场前必须经过严格的清洗，以去除管道中的氧化层、 油脂、 颗粒异物、 悬浮物，不允许任何死角存在污物。 如管道进行了酸洗，还必须中和，并冲洗至中性的范围。 管道清洗完成后需及时密封管口。b） 清洗后的金属表面应清洁，无残留氧化物、 焊渣、 二次锈蚀、 点蚀及明显金属粗晶析出，设备上的阀门、 仪表等不应受到损伤。5.5 控制保护要求5
26、.5.1 水冷保护的冗余配置2 009 Q/GDW 527 20107a） 水冷保护应按双重化配置，每套完整、 独立的水冷保护装置应能处理可能发生的所有类型的水冷系统故障。b） 正常情况下，双重化配置的水冷保护均应处于运行状态，允许短时退出一套保护，不允许一次设备无主保护运行。c） 所有传感器必须至少双重化配置，其中阀进水温度传感器因其重要性宜三重化配置，双重化或三重化配置的传感器的供电和测量回路应完全独立 ,避免单一元件故障引起保护误动。d） 两套传感器可全部接入两套水冷保护，也可分别接入两套水冷保护，但必须具备可靠的防拒动和防误动措施，避免单一元件故障导致保护拒动或误动。5.5.2 防误动
27、和防拒动措施5.5.2.1 两套传感器分别接入两套水冷保护的防误动和防拒动措施a） 两套保护装置的测量回路、 运算部件、 出口回路以及电源回路都完全独立。b） 通过监测传感器测量值是否越界来判断传感器是否故障。 自检到故障的保护退出运行。c） 每套保护内，主保护应配置基于不同原理或者不同传感器的后备保护。d） 每套保护装置含有两个并行工作的处理器，分别独立完成一部分保护功能，任一处理器监测到测量值超过保护定值均动作。 两套保护均有动作信号才出口。e） 采用每套保护内两个处理器相或来防拒动，两套保护出口信号相与的方式来防误动。5.5.2.2 两套传感器全部接入两套水冷保护的防误动和防拒动措施a）
28、 所有传感器均接入两套保护装置，并由相关物理量构成保护辅助判据。 任何一套保护动作均能独立出口。b） 通过监测传感器测量值是否越界来判断传感器是否故障。 同时比较同一功能的冗余传感器的测量值，当测量值相差较大时报警。 水冷保护取较为严酷值进行计算。c） 三重化配置的阀进水温度传感器全部接入两套水冷保护，在每套保护内采用三取二方式出口，当自检到其中一个阀进水温度传感器故障后，在每套保护内采用二取二方式出口，当自检到两个阀进水温度传感器故障后，在每套保护内采用一取一方式出口，当三个阀进水温度传感器均故障后，应闭锁整套水冷保护。 两套水冷保护全被闭锁后，闭锁直流系统。d） 双重化的传感器全部接入两套
29、水冷保护，在每套保护内采用二取二的方式出口，当自检到其中一个传感器故障后，在每套保护内采用一取一方式出口。 当两个冗余的传感器均故障后，对于有后备保护的，应闭锁与故障传感器相关的水冷保护，对于无后备保护的，应闭锁整套水冷保护。 两套水冷保护全被闭锁后，闭锁直流系统。e） 在每套保护内采取三取二或二取二逻辑防误动，双重化保护独立出口防拒动。5.5.3 内水冷保护配置5.5.3.1 内水冷保护应配置温度保护（含阀进水温度保护、 阀出水温度保护、 冷却塔出水温度保护）、流量保护（含压力或者压力差保护）、 泄漏保护、 液位保护、 电导率保护。 其中阀进水温度保护、 流量保护、 微分泄漏保护为主保护，阀
30、出水温度保护、 冷却塔出水温度保护，压力或者压力差保护、 液位保护为后备保护。 电导率保护仅作用于报警。5.5.3.2 温度保护a） 内水冷系统宜装设三个阀进水温度传感器，在每套水冷保护内，阀进水温度保护按三取二原则出口 ,动作后闭锁直流。 保护动作延时应小于晶闸管换流阀过热允许时间，延时定值建议取 3秒。b） 内水冷系统应装设双重化的阀出水温度传感器，在每套水冷保护内，阀出水温度保护按二取二原则出口，保护动作后执行功率回降命令，不闭锁直流。 保护动作延时应小于晶闸管换流阀过热允许时间，延时定值建议取 3 秒。c） 内水冷系统应装设双重化的冷却塔出水温度传感器，在每套水冷保护内，冷却塔出水温度
31、保护Q / GDW 527 20108按二取二原则出口，动作后延时 3 秒闭锁直流系统。d） 换流阀进出水温度差超过换流阀厂家规定值时应进行功率回降。e） 温度保护的动作定值应根据水冷系统运行环境、 晶闸管温度要求整定。5.5.3.3 流量及压力保护a） 应在换流阀内水冷主管道上装设双重化的流量传感器，在换流阀主循环泵前后分别装设两台压力变送器。b） 当流量传感器测量的流量或者根据压力差折算的流量低于额定流量的 90时延时 3 秒切换主泵，低于额定流量的 70时延时 10-20 秒跳闸。 在每套水冷保护内，流量和压力保护分别按照二取二原则动作。c） 流量保护跳闸延时应大于主泵切换不成功再切回原
32、泵的时间。5.5.3.4 液位保护a） 应在膨胀罐装设双重化的个电容式液位传感器，用于液位保护和泄漏保护。b） 当电容式液位传感器测量的液位低于 30时液位保护延时 5 秒报警，低于 10时液位保护延时 10 秒跳闸。c） 膨胀罐应装设可视的液位计或磁翻板式液位传感器，便于巡视。d） 低水位接点开关动作后仅报警。5.5.3.5 微分泄漏保护a） 微分泄漏保护采集装设在膨胀罐中的两个电容式液位传感器的液位，采样和计算周期不应大于2 秒，当液位下降超过换流阀泄漏允许值时，延时闭锁直流并停运主泵。b） 微分泄漏保护定值应考虑阀进水温度和阀出水温度对膨胀罐液位的影响，避免保护误动，如阀进水温度变化下降
33、较快时，可以适当提高泄漏保护定值。c） 微分泄漏保护应具备远方手动投退功能。5.5.3.6 主泵保护a） 阀内冷系统应装设两台主泵，分别由两段 400V 母线供电。b） 主泵电机应具备软启动功能。 完成启动后主泵电源切换到 400V 站用电供电，退出软启动装置，避免变频器或者软启动器在长期运行期间发生故障引起主泵停运。c） 主泵供电电源开关应配置电流速断和反时限过负荷保护，其定值应躲过主泵的启动电流。d） 主泵电机可装设热敏电阻并构成过热监视，只报警。e） 主泵应装设轴封漏水检测装置，可向远方发送报警信号，提醒运行人员检查处理。f） 一台主泵故障时应切换到另一主泵且发出报警信号。 两台主泵都故
34、障时不必直接闭锁直流，可由流量低保护闭锁直流。5.5.4 外水冷保护配置a） 外水冷平衡水池应配置至少双重化的接点式液位开关和一个电容式液位传感器。 平衡水池水位低时启动自动补水，水位高时停止自动补水，并向远方发送报警信号，提醒运行人员检查处理。当平衡水池水位过低时，向远方发送严重告警。b） 换流阀外水冷喷淋泵和冷却风扇的电源应由两段 400V 母线经电源切换装置供电。 切换装置应配置低电压监视和过流保护。 切换装置低电压监视动作时间应大于 400V 备自投动作时间。5.5.5 外风冷保护配置a） 外风冷变频器和冷却电机的电源应由两段 400V 母线经电源切换装置供电。 电源切换装置应配置低电
35、压监视和过流保护。 电源切换装置低电压监视动作时间应与 400V 备自投动作时间配合。b） 换流阀外风冷变频器和冷却电机的开关应配置过流保护。5.5.6 报警信号和事件记录两套换流阀水冷保护装置都应向就地监控面板和运行人员控制系统发送报警信号和事件记录，至少2 009 Q/GDW 527 20109包括：a） 传感器故障事件b） 处理器、 总线故障事件c） 测量板卡故障事件d） 各保护报警或动作事件e） 主泵启动、 停运和故障事件f） 喷淋泵或冷却风机故障事件5.5.7 采样数据为便于故障分析和处理，换流阀水冷保护动作后，应保留动作前后一定时间窗的采样数据。5.5.8 传感器a） 传感器的测量
36、精度应能满足保护的灵敏性要求。 水冷保护应能及时检测到传感器或测量回路故障，并采取有效措施避免保护误动。b） 传感器的装设位置和安装工艺应便于维护。 仪表及变送器应与管道之间采取隔离措施，冷却塔出水温度等传感器应装设在阀厅外，满足故障后在线检修及更换的要求。5.5.9 控制及监视换流阀冷却系统的控制及监视应包括但不限于以下基本功能：a） 马达控制b） 阀进出水温度监视及控制c） 环境温度监视d） 压力监视e） 流量监视f） 内冷水膨胀水箱（罐）、 外冷水喷淋水池水位监视和控制g） 漏水监视h） 电导率监视i） 蒸发式冷却塔或空气冷却器监视j） 设备运行状态监视k） 设备故障监视l） 参数超限值
37、报警和跳闸6 试验6.1 总则水冷却设备的型式试验、 出厂试验和现场试验等，应根据本标准的规定而制定并确认的试验大纲进行。6.2 型式试验6.2.1 外观检查进行设备的外观检查；检查泵、 风机、 测量仪表等组件的安装情况；检查电气部分的电气配线、 标识和编号等是否符合设计文件及有关标准的规定。6.2.2 绝缘试验a） 阀冷却系统设备的控制器、 电动机等低压电气设备与地（外壳）之间的绝缘电阻不低于 10M 。b） 低压设备与地（外壳）之间应能承受 2000V 的工频试验电压，持续时间为 1 分钟。6.2.3 接地试验试验前应断开控制柜的电源，并清除测量点的油污，采用直接测量法，将仪表的端子分别与
38、主接地端子、 柜壳（或应接地的导电金属件）连接，检验可触及金属部分与主接地点之间电阻，测量值应不超Q / GDW 527 201010过 0.1。6.2.4 压力试验a） 水压试验水冷却设备及管道（阀外部）设计压力应不低于 1.0MPa，试验压力： 1.25MPa；试验时间：1h，设备及管路应无破裂或渗漏水现象（试验时，短接与换流阀塔对接处的管道）。 对外冷却系统热交换设备密闭式冷却塔或空气冷却器等设备单元，按 GB 150 1998 钢制压力容器标准或相应的制造标准执行，但不低于本试验的最低要求。b） 气压试验对于采用气体密封的膨胀缓冲系统，应对膨胀缓冲系统设备进行密封性试验。 施加正常工作
39、压力的 2.0 倍气压保持 12 小时，在温度恒定的状态下压力变化应不大于初始气压的 5。6.2.5 水质性能试验根据换流阀对内冷却水电导率、 溶解氧、 pH 值等各水质指标要求，测量系统启动后，各水质指标的变化情况，考核水冷却设备的去离子和水处理能力。a） 测量仪器（不限于）：电导仪（ 1 级）、 流量计（ 0.5 级）、 pH 计（ 1 级）、 溶氧仪。b） 电导率测测试方法：1） 接通内冷却系统管路，并将电导仪、 流量计、 pH 计、 溶氧仪等接入其中；2） 开启补水系统，使系统充满冷却介质，记录总补充水量和初始电导率值，注意补充水质应满足要求；3） 开启循环水泵，调节管路阀门，使内冷却
40、水流量达到额定值；4） 开启离子交换器，使去离子水流量达到额定值，观察并记录内冷却水电导率随时间的变化情况；当内冷却水电导率值稳定在换流阀水质要求的范围时，开始记录 pH 计、 溶解氧等读数。c） 合格判据：在水处理回路额定去离子水流量时，内冷却水电导率值能在 4 小时内达到换流阀水质要求，内冷却水电导率值稳定在所要求的范围后， pH 值（如有要求）等也满足换流阀水质要求，以及溶解氧（如有要求）也满足换流阀水质要求，则判断合格。6.2.6 水力性能试验通过测量水冷却系统工作时供水压力与流量的关系，考核水冷却设备的水力性能。 本试验可采用模拟方式进行，根据阀厂提供的换流阀的流量与水压差，用近似水
41、压差的其他部件替代换流阀进行试验。a） 测量仪器：水压计（ 0.4 级）、 流量计（ 1 级）。b） 测量程序：1） 将水压计和流量计接入冷却系统回路，开启主循环水泵，模拟各部分水阻，测量进阀流量与压力。2） 调整主循环水泵出口阀门阀位（包括全开阀位），测量并记录不同进阀压力下的流量值，测量点数不少于 5 个，绘一直角坐标系，横坐标示流量值，纵坐标示压力值，将所测的结果绘入坐标系中，得到冷却系统的水力特性曲线。c） 合格判据：冷却系统的流量值满足设计要求，且压力值小于最大进阀压力。6.2.7 噪声测量试验测试时，环境噪声的水平至少应比装置的噪声低 6dB，且距被测装置 3m 内没有声音反射面（
42、地面除外）。从正对产品面，距离产品外壳 1m，高度为产品高度的一半处开始，环绕产品每间隔 1m 取一个参考点。 将传声话筒置于参考点上测量一次噪声。 取各点的算术平均值作为装置的实测噪声。6.2.8 控制与保护性能试验模拟各种运行模式和故障情况，验证水冷却设备的控制与保护的功能是否满足要求。2 009 Q/GDW 527 2010116.2.9 电磁兼容试验本试验主要是确保阀冷却系统的供电电源回路、 采集回路和控制回路在受到快速瞬变干扰或脉冲群干扰或静电放电干扰时不会出现误动、 拒动、 死机等现象。6.2.9.1 快速瞬变干扰试验a） 试验的严酷等级： III 级，即快速瞬变试验发生器的开路电
43、压为 2kV 10；b） 试验部位：控制器电源输入、 采集输入以及与主控制器的通信端口；c） 试验设备：电磁兼容试验成套设备；d） 试验合格判据：控制器不出现死机、 复位、 误报警及跳闸等现象；e） 试验方法依据 GB/T14598.10。6.2.9.2 脉冲群干扰试验a） 干扰试验波的特性参数：频率： 1MHz，允许偏差 10；电压幅值： 2500V 10，共模干扰；b） 试验部位：控制器电源输入、 采集输入以及与主控制器的通信端口；c） 试验设备：电磁兼容试验成套设备；d） 试验合格判据：控制器不出现死机、 复位、 误报警及跳闸等现象；e） 试验方法依据 GB/T14598.13。6.2.9.3 静电放电试验a） 试验类型及严酷等级：采取空气放电的方式，试验的严酷等级为 3 级，即试验电压为 8kV；b） 试验部位：控制器的人机界面及控制器的开门把柄；c） 试验设备：静电放电仪；d） 试验合格判据：控制器不出现死机、 复位、 误报警及跳闸等现象；e） 试验方法依据 GB/T14598.1
