SVG 企业标准

天津市先导倍尔电气有限公司企业标准XDSVG系列链式SVG有源动态无功补偿和谐波治理装置天津市先导倍尔电气有限公司发布QB本标准适用于输电系统和配电系统中XDSVG系列链式有源动态无功补偿和谐波治理装置以下简称SVG产品SVG电压等级为33kV35kV本标准主要参考DLT6721999变电所电压无功调节控制装置订货技术条件并结合产品的实际情况编制的其中各单项性能和指标是按照电力系统的运行要求确定的本标准编写格式按照GBT112000GBT122002编写本标准由天津先导倍尔电气有限公司提出本标准起草人闫文金谢四喜本标准于2006年6月首次发布XDSVG系列链式有源动态无功补偿和谐波治理装置本标准规定了XDSVG系列链式有源动态无功和谐波补偿装置SVG的构成要求试验方法检验规则标志标签使用说明书包装运输贮存供货的成套性和质量保证本标准适用于XDSVG系列链式有源动态无功补偿和谐波治理装置SVG以下简称产品或装置的设计生产检验和应用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凡是不注日期的引用文件其最新版本适用于本标准GBT290012008GBT2900171994电工术语基本术语电工术语电气继电器IEC6005IEV4461977EQVGBT2900321994电工术语电力半导体器件GBT2900332004电工术语电力电子技术IEC600505511998IDTGBT37972005电气控制设备GB42082008外壳防护等级IP代码IEC605292001IDTGBT5169102006电工电子产品着火危险试验试验方法灼热丝试验方法总则GBT5169112006电工电子产品着火危险试验试验方法成品的灼热丝试验和导则IEC60695211994EQVGBT72612008继电保护和安全自动装置基本试验方法GBT99692008工业产品使用说明书总则GB1266832003调速电气传动系统第3部分产品的电磁兼容性标准及其特定的试验方法GBT1459832006电气继电器第5部分量度继电器和保护装置的绝缘要求和试验IEC6025552000IDTGB5017192电气装置安装工程盘柜及二次回路结线施工及验收规范GB168362003量度继电器和保护装置安全设计的一般要求DLT4782001静态继电保护及安全自动装置通用技术条件JBT577722002电力系统二次电路用控制及继电保护屏柜台通用技术条件JBT78281995继电器及其装置包装贮运技术条件JBT95682000电力系统继电器保护及自动装置通用技术条件DLT6201997交流电气装置的过电压保护和绝缘配合DLT6721999变电所电压无功调节控制装置订货技术条件GB725112005低压成套开关设备和控制设备第1部分型式试验和部分型式试验GB31111997高压输配电设备的绝缘配合GBT123252008电能质量供电电压偏差GBT123262008电能质量电压波动和闪变GBT14549电能质量公用电网谐波GBT155432008电能质量三相电压不平衡GBT155762008低压成套无功功率补偿装置GBT159452008电能质量电力系统频率偏差GBT18481电能质量暂时过电压和瞬态过电压由并联接入系统的电压源换流器构成其输出的容性或感性无功电流连续可调且在可运行系统电压范围内与系统电压无关又称为静止无功发生器SVGStaticVarGenerator当该产品设计成输出的容性或感性无功电流连续可调而且能够自动根据母线需要滤除部分谐波的装置时也称为静止无功发生器与谐波补偿装置SVGFStaticVarGeneratorandFilter采用链式H桥串联电压源换流器的STATCOM装置又称为链式静止无功发生器SVGChainCircuitStaticVarGenerator简称链式SVG由多个相同的单相全桥VSC的交流输出相互串联连接而形成的多电平VSC无公共的直流母线每相桥臂输出电压为双极性由多个链节组成的实现换流运行的组装换流设备可以实现复杂的换流过程连接换流器与交流电网实现换流器与电网有功或和无功功率交换的串联电抗器连接换流器与交流电网实现换流器与电网有功或和无功功率交换的变压器通过停发阀或桥臂的控制脉冲阻止阀或桥臂继续换相的操作通过解除阀或桥臂的闭锁作用允许开始换流运行控制器对STATCOM进行调节保护触发和监测等单元的总称当输入阶跃控制信号后柔性输电装置输出电气量从0目标值达到90目标值所用的时间且期间没有产生过冲见图1图1响应时间和镇定时间定义镇定时间当输入阶跃控制信号后柔性输电装置输出电气量达到目标值的5范围内所用的时间见图1STATCOM在连接点处的稳态电流与电压之间的关系在连接点处由STATCOM提供的无功电流或无功功率的感性至容性最大变化范围STATCOM吸收无功等效于并联电抗器STATCOM发出无功等效于并联电容器STATCOM运行时设定的系统目标电压在链式STATCOM的线性可控范围内其电压电流特性的斜率即电压变化对电流变化标幺值的百分数电力系统中一个以上用户的连接处供用电双方合同规定的指标衡量点任何一种需给STATCOM装置或部分设备加系统电压的试验系统调试试验的一部分在系统正式运行前将STATCOM装置投入工作状态考核其稳定性调节平滑性和运行可靠性构成与装置链式图2链式SVG电路原理图图3链式电压源换流器基本电路装置主要作用为应用于输电系统正常工况下调相调压即无功控制和电压偏差调节和故障情况下电压支撑抑制工频过电压及减少电压波动改善系统稳定性和提高输电功率降低谐波水平其它特殊功能例如阻尼功率振荡应用于配电系统及工业用户抑制电压波动和闪变校正三相电压不平衡补偿负荷不平衡电流降低谐波电流和谐波电压改善功率因数H滤谐波功能无没有滤谐波功能补偿感性无功功率Mvar补偿容性无功功率Mvar电压等级kV控制方式L负荷补偿S系统补偿产品名称代码企业代码先导倍尔产品型号示例XDSVGL100303H代表额定电压为10kV补偿容性容量3Mvar补偿感性容量3Mvar具有滤波功能的基本特性由稳态电压电流VI特性所决定如图4所示SVG可以提供容性或感性无功功率并且可以在额定的容性和感性范围内独立控制其输出电流而与交流系统电压值无关额定电压6kV10kV或35kV根据用户需要选择额定容量100MV根据用户需要选择总谐波畸变率并网后交流侧最大总谐波畸变率小于工作电压范围在范围内装置应正常运行低于时装置闭锁但不退出系统电压允许不平衡度不超过参考电压特性斜率不超过稳态控制精度不超过动态调节范围连续输出从额定容性到额定感性范围的无功功率阶跃响应时间不大于过载能力倍过载应能连续运行倍过载运行时间不低于秒效率额定运行工况时不小于a电源额定电压DC220V或者DC110VAC220V1020b交流电压额定值Un100或100Vc交流电流额定值In5A或1Ad交流频率50Hz冷却系统工作电源电压三相AC380V20频率50Hz最大功率4kW或根据实际容量确定外界环境的基准值及试验允差是确定产品基本功能指标的条件当有争议时作为仲裁条件见表1表1外界环境的基准值外界环境基准条件试验允差环境温度202大气压力86kPa106kPa相对湿度4575见注1工作位置垂直安装于与地平面垂直的立面任一方向2外磁场感应强度零任一方向不大于05mT频率50Hz05Hz交流电源波形正弦THD小于2交流中的直流分量零暂态为峰值的5稳态为峰值的2注l在试验期间当温度变化时只要不出现凝露此湿度范围可以超过a户内型环境温度要求为040b户外型环境温度要求为2540外界环境的极限值见表2的规定表2外界环境的极限值影响量或影响因素标称范围环境温度见512大气压力80kPa110kPa相对湿度最湿月的月平均相对湿度为90同时该月的平均最低温度为25并且在产品上不应出现凝露工作位置任一方向偏离基准不大于5外磁场不大于15mT交流电源波形电压THD不大于5频率50Hz产品在水冷系统不加水的情况下环境温度的极限值为25和70在运输中和短暂的贮存条件下不施加激励量的产品应能耐受此范围内的温度而不出现不可逆变化的损坏换流换流换流换流装置应具有上电自检功能自检异常时闭锁全部操作并发出告警信息a整定范围300V1200V或600V2400Vb动作误差不大于5a整定范围300V1200V或600V2400Vb动作误差不大于5a整定范围100V500Vb动作误差不大于5a整定范围02Ivn15Ivnb动作误差不大于5a整定范围04Us15Usb动作误差不大于5a整定范围04Us10Usb动作误差不大于5a整定范围100600b动作误差不大于10装置的控制功能应达到以下要求a装置应具有通过后台计算机与本地控制系统相连接的专用网络进行远方操作功能b装置应具有自动启动并网控制和手动启动并网控制功能c装置应具有根据设定值和电网运行状态自动调节吸发无功的功能装置的显示记录功能应达到以下要求a装置应具有装置工作状态监视功能b装置应具有系统运行参数和系统状态监视功能c装置应具有运行参数和保护定值设置功能d装置应具有事件显示及其记录功能a无功调节范围为100100b无功调节间隔容量范围连续调节c装置响应时间不大于10ms装置的控制系统测量范围及准确度应达到以下要求a电压测量范围为04Un12Un时准确度为05级b电流测量范围为02In12In时准确度为1级装置应能够在额定补偿电流Isvgn范围内进行补偿装置运行在Isvgn05Isvgn05Isvgn和Isvgn工况下补偿误差的平均值不大于005Isvgn装置运行在系统补偿方式的Isvgn和Isvgn工况下时输出总谐波电流畸变率小于3In在额定负载和周围环境噪音不大于40dB的条件下距离噪音源户外安装的为箱式壳体户内安装的为逆变器室水平位置1m处测得的产品噪音最大值不应大于70dB装置控制部分的电气间隙均应符合表3表4的规定表3装置控制部分电气间隙装置一次主回路部分的电气间隙均应符合表4的规定表4装置一次主回路部分的电气间隙系统标称电压UikV户外mm户内mm62001001020012535400300正常试验大气条件下绝缘电阻应不少于100M表41试验电压被试电路绝缘电压等级V试验电压V交流回路地2502000模拟量地60U2501000装置的一次主回路部分满足表42绝缘要求表426kV及以上绝缘试验的试验等级电压等级设备的最高电压Um有效值额定短时工频耐受电压有效值额定雷电冲击而受电压峰值6kV72kV25kV60kV10kV12kV35kV75kV35kV405kV85kV185kV对启动装置的一次进线端对地施加表42规定的标准雷电波冲击电压试验值产品不应出现绝缘击穿和闪络现象控制系统中的各装置应能承受GBT72612008中第25章规定的频率为1MHz及100kHz的3级脉冲群干扰控制系统中的各装置应能承受GB725112005中8281的规定控制系统中的各装置应能承受GB725112005中8281的规定控制系统中的各装置应能承受GB725112005中8281的规定控制系统中的各装置应能承受GB725112005中8281的规定控制系统中的各装置应能承受不大于50ms的电源电压中断控制系统中的各装置应具有承受GBT72612008中第16章32l规定的严酷等级为1级的振动响应能力的试验控制系统中的各装置应具有承受GBT72612008中第16章规定的严酷等级为1级的振动耐久能力控制系统中的各装置应具有承受GBT72612008中第17章规定的严酷等级为1级的冲击响应能力控制系统中的各装置应具有承受GBT72612008中第17章规定的严酷等级为1级的冲击耐久能力控制系统中的各装置应具有承受GBT72612008中第18章规定的严酷等级为1级的碰撞能力产品的外观和结构应满足GBT155762008中51及GBT37972005中412的要求a元器件的安装应充分考虑屏柜的受力情况合理布置重量体积比较大的元器件的位置尽量降低屏柜的重心元器件的安装应牢固可靠b对长期带电发热的元器件安装位置应靠上方且保证散热风道畅通周围的元器件及导线线束应与发热元器件保持不小于20mm的间隙c元器件的安装应充分考虑元件之间诸如发热电弧振动电磁场等的相互作用d产品的一次大电流电路的连接应尽量使用铜排连接铜排处理工艺为酸洗或搪锡使用导线连接时除导线截面满足要求外大电流导线的布线应考虑导线的通风散热避免多根导线成束走线e装置的布线应将一次二次分开强电弱电分开以避免强弱电之间的电磁耦合作用产品应有外壳防护防护等级为GB42082008中的IP20或IP50有要求时注当采用通用外壳并己通过IP防护试验时可不再作试验在正常额定工作状态下产品达到热平衡后的温升不应超过表5的规定表5温升单位K元器件或部位温升值电力电子器件散热器45变压器电抗器60母线连接处铜铜铜搪锡铜搪锡5060可接触的外壳和覆板金属表面绝缘表面3040产品应承受GBT5169112006中96015严酷等级试验时间301s的试验产品保护电路有效性应符合GB725112005中8241的规定安全标志安全标志应符合GB725112005中52的规定试验条件应符合511513的规定装置在环境温度的标称范围512带电运行试验中工作状况和显示正常试验后进行外观检查装置中紧固件和其它元器件无松动通电操作无异常装置通电后控制系统应能完成自检功能并能够显示自检成功信息或者故障信息直流侧过压保护试验按以下方法进行调节控制系统对应输入电压模拟量使输入模拟量从大于欠电压定值小于过电压保护定值且满足直流侧平衡条件开始增加至保护动作记录动作值重复以上步骤3次取平均值作为试验结果应满足5521的要求直流侧欠压保护试验按以下方法进行调节控制系统对应输入电压模拟量使输入模拟量从大于欠电压定值小于过电压保护定值满足直流侧平衡条件开始减小至保护动作记录动作值重复以上步骤3次取平均值作为试验结果应满足5522的要求直流不平衡保护试验按以下方法进行调节控制系统对应输入电压模拟量使输入模拟量从大于欠电压定值小于过电压保护定值满足直流侧平衡条件开始增加或减小一路直流电压至保护动作记录动作值重复以上步骤3次取平均值作为试验结果应满足5523的要求调节输入电流模拟量使输入模拟量从小于保护动作值开始增加至保护动作记录动作值重复以上步骤3次取平均值作为试验结果应满足5524的要求系统过压保护试验按以下方法进行调节控制系统对应输入电压模拟量使输入模拟量从大于欠电压定值小于过电压保护定值且满足系统电压平衡条件开始增加至保护动作记录动作值重复以上步骤3次取平均值作为试验结果应满足5525的要求系统欠压保护试验按以下方法进行调节控制系统对应输入电压模拟量使输入模拟量从大于欠电压定值小于过电压保护定值且满足系统电压平衡条件开始减小至保护动作记录动作值重复以上步骤3次取平均值作为试验结果应满足5526的要求调节控制系统对应输入电压模拟量使输入模拟量从大于欠电压定值小于过电压保护定值且满足系统电压平衡条件开始增加或减小一路电压至保护动作分别记录严重不平衡动作值重复以上步骤3次取平均值作为试验结果应满足5527的要求通过改变传输信号的状态变化模拟冷却系统状态的改变控制系统应满足5528的要求调节控制系统同步信号模拟量的输入使输入模拟量满足同步信号正常状态切断任意路模拟信号的输入模拟同步信号异常控制系统应满足5529的要求装置具有同步信号异常保护功能在正常输出05Isvgn状态下拔掉控制器一根输出光纤模拟模块故障控制系统应能正常工作并报警满足55210的要求装置具有模块N1正常运行的冗余功能1553a的功能检查通过后台操作装置应能够进行装置的各种操作2553b的功能检查操作装置控制系统应能够分别进行手动并网和自动并网操作3553c的功能检查操作控制系统设定装置为手动无功控制方式改变装置无功输出的给定值装置输出应根据给定值变化通过对装置操作检查装置工作状态监视功能系统运行参数和系统状态监视功能运行参数和保护定值设置功能及其事件显示和记录功能其功能应符合554的要求操作控制系统设定装置为定值无功电流控制方式设定装置无功电流定值使装置输出从0分别阶跃至02Isvgn03Isvgn05Isvgn02Isvgn03Isvgn和05Isvgn记录系统电压和装置输出电流的波形数据根据记录数据计算阶跃响应时间从090的时间装置的响应时间满足561c的要求a调节控制系统对应输入电压模拟量使输入模拟量在04UnUn12Un条件下根据控制系统显示值计算控制系统电压测量精度每个试验点记录3个值取平均值作为试验结果应满足562中a的要求b调节控制系统对应输入电流模拟量使输入模拟量在02InIn12In条件下根据控制系统显示值计算控制系统电流测量精度每个试验点记录3个值取平均值作为试验结果应满足562中b的要求操作控制系统设定装置为手动控制方式将装置输出分别设定为Isvgn05Isvgn05Isvgn和Isvgn分别记录装置的实际输出值分别计算输出误差取平均值作为装置的输出稳态补偿误差结果应满足563的要求644SVG装置VA特性及超强补偿能力测试通过从而验证了SVG的VA特性表明SVG输出电流不依赖于系统电压表现为恒流源即使系统电压跌落很大时SVG仍可以输出额定的无功电流SVG具有超强补偿能力操作控制系统设定装置为手动控制方式将装置输出分别设定为Isvgn和Isvgn分别测量装置变压器高压侧输入的有功功率按照以下方法计算装置效率取平均值结果应满足57的要求装置效率装置额定容量装置输入基波有功功率冷却系统输入功率装置额定容量100操作控制系统设定装置为手动控制方式将装置输出分别设定为Isvgn和Isvgn分别测量记录SVG输出的总谐波电流其值应满足58的要求按照GB725112005中附录F的规定用直尺或卡尺检查产品各个部分的电气连接不同绝缘电压等级的回路之间及其回路与地之间的电气间隙应符合5101的规定试验前需短接ABC三相和模块的输入端用开路电压500V和2500V的绝缘电阻测试仪器分别测量装置控制部分和启动柜的一次进线端绝缘电阻阻值应符合5102的规定试验前需短接ABC三相和模块的输入端按照GB725112005中832规定的方法对5103规定的部位施加表4规定的介质试验电压值试验历时1min产品不应出现绝缘击穿和闪络试验前需短接ABC三相和模块的输入端对5104规定的部位施加表42规定的冲击试验电压值产品不应出现绝缘击穿和闪络测试5111承受衰减振荡脉冲群干扰能力按GBT72612008中第25章规定的方法测试后产品内元器件不应损坏产品性能应符合本标准的要求测试5112承受静电放电干扰能力按GBT72612008中第25章规定的方法测试后产品内元器件不应损坏产品性能应符合本标准的要求测试5113承受辐射电磁场干扰能力按GBT72612008中第25章规定的方法测试后产品内元器件不应损坏产品性能应符合本标准的要求测试5114承受快速瞬变干扰能力按GBT72612008中第25章规定的方法进行测试后产品内元器件不应损坏产品性能应符合本标准的要求测试5115承受浪涌冲击抗扰度能力按GBT72612008中第25章规定的方法进行测试后产品内元器件不应损坏产品性能应符合本标准的要求测试5116承受电压中断抗扰度能力电源电压中断不少于50ms产品性能应符合本标准的要求测试51215122承受振动响应振动耐久能力按GBT72612008中16章规定的方法进行测试后产品内元器件及结构件不应损坏产品性能应符合本标准的要求测试51235124承受冲击响应承受冲击耐久能力按GBT72612008中17章规定的方法进行测试后产品内元器件及结构件不应损坏产品性能应符合本标准的要求测试5125承受碰撞能力按GBT72612008中18章规定的方法进行测试后产品内元器件及结构件不应损坏产品性能应符合本标准的要求应将产品运行在额定补偿状态距离噪音源装置外壳水平位置1m离地面高度1m15m用噪声计测量产品的噪声最大值测量不应超过59的规定用人工方法检查产品的结构外观及其元器件的安装和配线应满足513的要求按GB42082008的规定对产品的外壳防护等级进行测试应满足5141的要求测试5142发热要求按GB168362003中64的规定测试5143着火危险防护按GBT5169102006的规定测试5144保护电路有效性按GB725112005中8241的规定检查5145安全标志按GBT168362003中67的规定型式试验型式试验样品在检验合格的产品中随机抽样每次1台如果第一次抽样试验中除安全项目之外的项目不合格允许第二次抽样第二次抽样的试验项目全部合格判为合格如果第二次试验仍有一项及以上项目不合格则为不合格产品的型式检验出厂检验和验收试验项目见表6表6检验项目一览表序号检验项目型式检验出厂检验验收试验技术要求条款试验方法条款1结构元器件安装和配线以及外观5136112绝缘性能测试510151046716743保护功能测试5526324控制功能测试5536335显示记录功能检查5546346装置响应时间561c6417控制系统测量范围与准确度测试5626428整定补偿误差测试5636439装置VA特性及超强补偿能力测试44图464310噪音5961011效率576512谐波586613机械性能测试512145455125691454569314安全性能测试51414545514461214561245电磁兼容性能测试5116816环境温度和温度极端范围的标准极限值影响5126217安全标志5145613a制造厂名称和或商标b产品型号和名称c规格号需要时d额定值e产品制造年月f产品的编号g产品的标准号h具有端子标志同极性端子标志和接地标志的内部接线图注如果铭牌上无法绘制内部接线图允许在其它明显的部位标志或在产品说明书中提供产品的包装运输贮存除应符合JBT78281995的规定外还应符合下列要求包装好的产品在运输过程中的贮存温度为2555相对湿度不大于95产品应承受在此环境中的短时贮存包装好的产品一般应贮存在1040相对湿度不大于80周围空气中不会有腐蚀性火灾及爆炸性物质的室内产品应配套供应以下文件a出厂检验记录b产品说明书可按供货批次提供c产品安装图可含在产品说明书中d产品原理图和接线图可含在产品说明书中e装箱单随产品供应的配套件应在相关文件中注明一般包括a易损零部件及易损元器件b产品附件c合同中规定的备品备件除另有规定外在用户完全遵守本标准及产品说明书规定的运输贮存安装和使用要求的状况下产品自出厂之日起一年内如发现产品及其配套件损坏制造厂负责免费修理或更换一般情况下产品使用期限30年