GB/T 36498-2018标准规范下载简介
GB/T 36498-2018 柔性直流换流站绝缘配合导则简介:
GB/T 36498-2018《柔性直流换流站绝缘配合导则》是中国国家标准化管理委员会于2018年发布的一项国家标准,主要针对柔性直流换流站的绝缘配合设计提供指导。换流站是直流输电系统中的关键设备,而绝缘配合则是保证换流站安全运行的重要环节,旨在预防由于过电压、过电流等因素导致的设备绝缘破坏,从而引发安全事故。
该标准主要涵盖了以下内容:
1. 绝缘配合的基本原则:如遵循安全性、经济性、可靠性和适用性原则,确保在各种运行条件下,换流站的绝缘都能满足要求。
2. 绝缘配合的计算方法:包括对换流站各部分(如换流器、滤波器、电抗器、电缆等)的绝缘水平进行计算,以确定其应具备的耐压能力。
3. 过电压保护:规定了过电压保护设备的选择、配置和整定,以减小过电压对绝缘的影响。
4. 绝缘配合试验:规定了绝缘配合的试验方法和要求,包括例行试验、型式试验和特殊试验等。
5. 绝缘配合的设计、运行和维护:对绝缘配合的设计原则、运行监控和维护要求进行了详细规定。
6. 电磁兼容性:考虑到换流站的电磁环境,规定了相应的防护措施,以保证设备的正常运行。
该标准的实施,对于提高我国柔性直流换流站的绝缘水平,保障电力系统的安全稳定运行,减少因绝缘破坏导致的设备损坏和停运,具有重要意义。同时,这也促进了我国电力设备制造行业的技术进步和产品质量的提升。
GB/T 36498-2018 柔性直流换流站绝缘配合导则部分内容预览:
避雷器E用于吸收雷电和操作负载,且其伏安特性比用于雷电保护的避雷器EL的低。E避雷器 主要用于防止中性线区域的雷电负载,EL/EM避雷器主要用于防止操作冲击和限制来自金属回线的 雷电冲击,决定该避雷器过电压的故障情况是极线或桥臂接地故障。金属回线运行时的故障情况决定 了避雷器的能量。
设备绝缘水平见表A.5。尤其需要强调的是,连接变压器阀侧和桥臂电抗阀侧设备绝缘水平应不 低于表中所列数据,考虑设备安全及运行电压等级,设备制造时应根据其应用环境进行污移和海拔 修正。
表A.5换流站设备绝缘水平
气间隙需耐受的电压值取与设备绝缘水平相同值
【沈阳市】《工业建筑节能设计导则》A.7确定爬电距离的最小电压
爬电距离的最小电压见表A.6
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表A.6换流站确定爬电距离的电压(对地)
开关场被避雷针和避雷线有效屏蔽。屏蔽失效时交流母线处的雷电冲击电流被限制在10kA。保 护交流开关场的避雷器有规定的雷电冲击保护水平(LIPL),它是由假设一个配合电流而计算的,该电 流是假定在遭受直击雷或是由交流线路侵入的雷电冲击时,母线处的最大雷电流。因此,相应区域的所 有设备都受到保护,不会遭受来自屏蔽导线、杆塔等的更大雷电电流的反击。 屏蔽保护要求列于表A.7
表A.7屏蔽保护要求的最大雷电电流
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土420kV渝鄂(对称单极)柔性直流换流站绝缘配合的实例
本附录给出的对称单极柔性直流换流站绝缘配合实例已在渝鄂士420kV背靠背柔性直流换流站 设计中应用,实例基于实际系统参数,对对称单极柔性直流换流站避雷器的布置、参数选择、关键过电压 应考虑的因素及确定设备规定的绝缘水平步骤进行介绍
工程建设四个土420kV柔性直流换流器单元,南、北通道各两个,单元容量1250MW,采用三相模 块化多电平换流器结构型式,子模块单元采用半桥式子模块结构,每个桥臂上装设桥臂电抗器。本工程 采用背靠背连接型式,南、北通道内的送、受两端换流单元处于同一阀厅。 整流和逆变侧接人交流系统的电压见表B.1。两端接人均为500kV交流系统,系统稳态运行电压 525kV.最高极端电压为550kV
换流站接入交流系统电
流母线的短路容量按照表B.2所列条件进行设计
表B.2各换流站交流母线的短路电
谢侧与部换流单儿米用, 功运行范围相同。单个换流单元有功功 率运行范围为一1250MW~~ 1 250MW 无功功率输送能力不小于士514Mvar。 该工程不存在直流线路,计算过程中考虑直流电阻为零
连接变压器的主要参数见表B.3。
连接变压器的主要参数见表B.3。 2
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表B3连接变压器参数
B.4避雷器的布置和参
B.4.1避雷器布置方案
避雷器配置方案见正文中图2所示: a) 装设连接变压器阀侧中性点避雷器; b) 配置变压器网侧A避雷器、阀侧AV避雷器、桥臂电抗器LV避雷器以及阀顶DB/DL避 雷器; 不配置AR避雷器
B.4.2避雷器配置参数
根据避雷器30uS/60us标准操作冲击和8uS/20us标准雷电冲击最大的伏安特性曲线,并考虑遇 雷器安装点的持续运行电压波形特点,选择各类型避雷器参考电压、能量、操作和雷电冲击保护水平及 其配合电流。表B.4所列为换流站内避雷器参数, 其中,DB/DL避雷器的持续运行电压主要在系统额定直流电压的基础上,考虑系统的控制误差和 则量误差;根据柔性直流系统的控制原理,LV避雷器的持续运行电压(峰值)最高可与极母线电压相 同,AV避雷器的持续运行电压根据网侧最大电压和连接变压器的变比得到
流站避雷器参数及保护
避雷器持续运行电压均为包含谐波的电压有效值
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B.5.2交流母线(A)
交流母线避雷器保护连接变压器网侧。 A避雷器的能量要求和操作冲击保护水平(SIPL)要考虑与500kV交流系统避雷器保护水平的 配。
B.5.3直流极母线(DB/DL)
该工程直流极的设备以及阀顶区域都由直流极线避雷器(DB/DL)保护
B.5.4换流阀与桥臂电抗间母线(LV)
3.5.5连接变压器阀侧母线(AV)
AV避雷器保护连接变压器阀侧。 AV避雷器的能量要求和操作冲击保护水平(SIPL)需要综合考虑交流系统故障以及直流侧故障 的操作冲击。
B.5.6连接变压器阀侧中性点(VO)
避雷器保护连接变压器阀侧中性点
设备绝缘水平见表B.5。无其需要强调的是,连接变压器阀侧和桥臂电抗阀侧设备绝缘水平不 表中所列数据,考虑设备安全及运行电压等级,设备制造时宜根据其应用环境进行污移和海拔修正
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表B5换流站设备绝水平
间隙需耐受的电压值取与设备绝缘水平相同值
8确定爬电距离的最小电压
爬电距离的最小电压见表B.6
表B.6换流站确定爬电距离的电压(对地
开关场被避雷针和避雷线有效屏蔽。屏蔽失效时交流母线处的雷电冲击电流被限制在10kA。保 交流开关场的避雷器有规定的雷电冲击保护水平(LIPL),它是由假设一个配合电流而计算的,该电 流是假定在遭受直击雷或是由交流线路侵入的雷电冲击时,母线处的最大雷电流。因此,相应区域的所 有设备都受到保护,不会遭受来自屏蔽导线、杆塔等的更大雷电电流的反击。 屏蔽保护要求列于表B.7
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表B7屏蔽保护要求的最大雷电电流
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土500kV张北(对称双极)多端柔性直流换流站绝缘配合的实例
本附录给出的土500kV柔性直流换流站绝缘配合实例已在土500kV张北柔性直流换流站设计中 应用。张北柔性直流工程绝缘配合与厦门柔性直流工程相似
工程建设双极土500kV直流电网系统,其中张北和北京换流站有功运行范围相同,有功功率运行 范围为>一3000MW~<3000MW,康保和丰宁换流站有功运行范围相同,有功功率运行范围为 >一1500MW~<1500MW,直流线路和中性线区域采用架空线设备,正常运行方式下,大地无直流 电流通过。采用三相模块化多电平换流器结构型式,子模块单元采用半桥式子模块结构,每个桥臂上装 设桥臂电抗器,极线出口配置直流断路器。 张北柔性直流四端换流站接入交流系统的电压见表C.1。张北和康保站接入均为220kV交流系 统,丰宁和北京站接人均为500kV交流系统
表C.1换流站接入交流系统电压
流母线的短路容量按照表C.2所列条件进行设计
表C.2各换流站交流母线的短路电流
张北和北京换流站有功运行范围相同,有功功率运行范围为>一3000MW~<3000MW 康保和丰宁换流站有功运行范围相同,有功功率运行范围为>一1500MW~<1500Mw 调制比参数值见表C.3
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变压器的主要参数见表C.4~表C.7
表C.4张北站连接变压器参数
表C.5康保站连接变压器参数
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表C6丰宁站连接变压器参数
C.4避雷器的布置和参数
C.4.1避雷器布置方案
避雷器配置方案如图1: a)装设连接变压器阀侧中性点避雷器; b)配置变压器网侧A避雷器、阀侧AV避雷器、桥臂电抗器LV避雷器、阀顶DB(DL)避雷以及 E/EL/EM/CBN1/CBN2避雷器
C.4.2 避雷器配置参数
根据避雷器30us/60us标准操作冲击和8us/20us标准雷电冲击最大的伏安特性曲线,并考虑 器安装点的持续运行电压波形特点,选择各类型避雷器参考电压、能量、操作和雷电冲击保护水平 配合电流。表 C.8所列为换流站内避雷器参数。
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表C.8换流站避雷器参数及保护水平
避雷器持续运行电压为包含谐波的电压有效值 AV和LV避雷器持续运行电压为峰值
购和桥管电抗阀侧设备绝缘水平 表中所列数据,考虑设备安全及运行电压等级,设备制造时应根据其应用环境进行污移和海拔修正
表C.9换流站设备绝缘水平
空气间隙需耐受的电压值取与设备绝缘水平相同值
JB∕T 5323-1991立体仓库焊接式钢结构货架 技术条件C.8确定爬电距离的最小电压
爬电距离的最小电压见表C.10
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表C.10换流站确定爬电距离的电压(对地)
开关场被避雷针和避雷线有效屏蔽。屏蔽失效时交流母线处的雷电冲击电流被限制在10kA。保 护交流开关场的避雷器有规定的雷电冲击保护水平(LIPL),它是由假设一个配合电流而计算的,该电 流是假定在遭受直击雷或是由交流线路侵人的雷电冲击时,母线处的最大雷电流。因此,相应区域的所 有设备都受到保护,不会遭受来自屏蔽导线、杆塔等的更大雷电电流的反击。 屏蔽保护要求列于表C.11
SY∕T 0027-2007 稠油注汽系统设计规范表C.11屏蔽保护要求的最大雷电电流