NB／T 10687-2021标准规范下载简介

NB／T 10687-2021 高原用高地震烈度条件高压直流设备选型检验规范.pdf简介：

NB/T 10687-2021《高原用高地震烈度条件高压直流设备选型检验规范》是一项由中国电力工业标准化委员会发布的国家标准，专门为在高原地区和地震烈度较高的环境下设计、选型和检验高压直流设备制定的指导性技术规范。

这项规范主要针对的是在高原地区，如青藏高原等地，由于海拔高、空气稀薄、气候恶劣，以及地震等自然灾害可能带来的影响，对高压直流设备（如换流站设备、直流输电线路等）的性能、耐受性和安全性提出了更高的要求。它涵盖了设备的选型原则、设计要求、制造质量控制、安装与调试、运行维护以及在高地震烈度条件下的性能验证等各个环节。

具体来说，规范可能包括对设备的气候适应性、绝缘性能、机械强度、抗震性、热稳定性、防护等级以及在极端条件下的长期运行稳定性等方面的详细规定。它旨在确保在高原高地震烈度环境下，高压直流设备能够安全、稳定、高效地运行，降低设备故障的风险，保障电力系统的可靠运行。

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下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件 仅该日期对应的版本适用于本文件；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 文件。 GB/T311.1绝缘配合第1部分：定义、原则和规则 GB/T2424.25电工电子产品环境试验第3部分：试验导则地震试验方法 GB/T2423.48环境试验第2部分：试验方法试验Ff：振动时间历程和正弦拍频法 GB/T11804电工电子产品环境条件一一术语 GB/T13540高压开关设备和控制设备的抗震要求 GB18306中国地震动参数区划图 GB/T20626.1 特殊环境条件高原电工电子产品第1部分：通用技术要求 GB/T20994 高压直流输电系统用并联电容器及交流滤波电容器 GB/T22674 直流系统用套管 GB/T25083 土800kV直流系统用金属氧化物避雷器 GB/T25091 高压直流隔离开关和接地开关 GB/T26217 高压直流输电系统直流电压测量装置 GB50260 电力设施抗震设计规范 DL/T725 电力用电流互感器使用技术规范 DL/T1472.1换流站直流场用支柱绝缘子第1部分：技术条件 NB/T42107高压直流断路器

GB/T11804、GB50260、GB/T2424.25界定的以及下列术语和定义适应于本文件。 3.1 高原plateau 海拔超过 1 000 m的地区。

按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。一般情况下，取50年内超越 的地震烈度。

一种联机试验，通过计算机控制加载模拟地震过程，其特点是按照动力响应加荷载、位

DB13(J)／T 8344-2020标准下载本文件中高压直流设备按照使用环境条件的海拔分为1000m、2000m、2500m、3000m、3500m 4 000 m,共 6 级。

5.1高海拔地区设备外绝缘的修正

高压直流设备需要承受的地面加速度取决于 设备安装现场的地震状况。当换流站所在地日 状况已知时，应按GB18306的规定确定地面加速度，其对照关系可见表1。

采用静力计算校验进行高压直流设备的抗震性能校验，应包括下列内容： a）地震作用计算。 b）高压直流设备的根部和其他危险断面处，由地震作用效应与按规定组合的其他载荷效应所共同 产生的弯矩、应力的计算。 c）抗震强度验算。 详细的校验方法参照GB50260执行。

动态分析校验可采用有限元法或其他数学建模方法建立模型，应考虑高压直流设备所有元件的弹性 阻尼的特定值以及相关质量。 采用动态分析校验进行高压直流设备抗震性能校验时，应包括下列内容： a）体系自振频率和振型计算； b）地震作用计算； c） 在地震作用下，各质点的位移、加速度和各断面的弯矩、应力等动力反应值计算； d） 高压直流设备的根部和其他危险断面处，由地震作用效应及按规定组合的其他载荷效应所共同 产生的弯矩、应力的计算； e）抗震强度验算。 动态分析校验的通常程序：先利用试验数据建立结构的数学模型，以评估它的动态特性；然后使用 寸程分析法或反应谱法来确定其响应。

7.3.2使用时程分析法的动态分析

根据问题的复杂性，通常可应用以下叠加方式： a）分别计算x、y、z三个方向的地震分量（其中x和y为水平方向，z为垂直方向）所引起的最大 响应，求水平方向和垂直方向平方和的平方根，即(x²+z)/2和(2+z2)/2，选较大者用于设备 应力计算。 b）计算一个水平方向和垂直方向（x与z）的地震分量所引起的最大响应，然后计算另一个水平方 向和垂直方向（y与z）的地震分量所引起的最大响应，这意味着对每步计算后所有的力、应力 代数叠加，取较大者用于设备的应力计算。 采用时程分析法进行高压直流设备抗震性能校验的详细过程可参照GB50260执行，土800kV换流 800kV直流穿墙套管抗震响应分析见附录B。

7.3.3使用反应谱法的动态分析

利用反应谱法进行高压直流设备抗震性能校验时，应力计算程序是在沿直流设备主轴方向的正交 系坐标下描述的：x和y为水平方向，z为垂直方向。在各模态频率处计算某一方向的应力值，求其 平方和再取平方根，即可求得直流设备在该方向的最大应力值。（x，z）、（y，z）面内的最大应力值 可分别由x、z或y、z方向最大应力值的平方和的平方根求得，两者中的较大者用于高压直流设备的 应力计算。 采用反应谱法进行高压直流设备抗震性能校验的详细过程可参照GB50260执行。

8.1抗震试验的设备及分类

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8.1.1对新型高压直流设备或改型较大的高压直流设备，应采取地震模拟振动台试验，以验证其抗震能 力。换流变压器套管、直流穿墙套管、直流开关设备、直流避雷器、直流电压测量装置、直流电流测量 装置、直流耦合电容器、直流支柱绝缘子等均优先采用地震模拟振动台试验方式。 8.1.2对于因尺寸、质量或复杂性等原因而不具备整体试验条件的高压直流设备，或已经通过试验而又 改型不大的高压直流设备，可采用部分试验或试验与校验相结合的方法进行抗震性能验证。换流变压器、 换流阀、油式平波电抗器、干式平波电抗器和直流电容器塔可根据自振特性测试结果，运用分析和试验 相结合的方法验证设备的抗震性能。 8.1.3开展地震模拟振动台试验的高压直流设备按照结构形式和安装形态可分为5种类型： a）第1类：垂直固定于换流变压器本体上的直流设备（如换流变压器网侧套管）。 b）第2类：换流变压器阀侧套管、直流穿墙套管（倾斜固定于换流变压器、阀厅墙上）。 c）第3类：直流避雷器、直流电压测量装置、直流电流测量装置、直流耦合电容器（垂直固定于

a）第1类：垂直固定于换流变压器本体上的直流设备（如换流变压器网侧套管）。 b） 第2类：换流变压器阀侧套管、直流穿墙套管（倾斜固定于换流变压器、阀厅墙上）。 c） 第3类：直流避雷器、直流电压测量装置、直流电流测量装置、直流耦合电容器（垂直固定于 支柱上）。 d） 第4类：直流开关设备（整体设备）。 e）第5类：垂直支撑的刚性设备（如直流支柱绝缘子）

3.2抗震试验的一般原贝

进行地震模拟振动台试验时，应遵守以下原则： a）地震模拟振动台试验时，将高压直流设备安装在地震模拟振动台上，利用地震模拟振动台输 入一地震波（必须包含高压直流换流站所在地区的特征波），检测高压直流设备在地震作用 下各部位的动力反应。 b）地震模拟振动台试验时，高压直流设备在地震模拟振动台上的安装方式应与现场运行时的形态 一致，否则需要确定试验时的安装方式不会对被试设备的动力特性造成影响。 c）地震模拟振动台试验时，高压直流设备上的测点布置应根据设备的结构形式、试验要求等确定， 测点布置应能全面反映被试设备的动态响应和关键部位的应变、加速度、位移等响应，宜在被 试设备的底部、顶部和结构特性有明显变化的位置布置传感器。所有测点的数值应同时记录和 采集。 d）高压直流设备抗震性能试验应分别在两个主轴方向上检验危险断面处的应力值。对于对称结构 的高压直流设备，可只对一个方向进行验证试验。 e） 对横向布置的直流穿墙套管等大跨度、长悬臂电气设备，宜采用水平和竖向主轴同时输入地震 波进行验证试验， f 高压直流设备的试验支架设计参数已知时，应将试验支架和被试设备作为一个整体进行试验。 试验支架设计参数未知时，地震输入加速度应乘以支架动力反应放大系数，支架动力反应放大 系数的取值应符合GB50260的要求。 g）高压直流设备抗震性能试验的试验评定程序按GB/T2424.25、GB/T2423.48进行。

8.3抗震试验方法和要求

整体试验。换流变压器网侧套管属长悬臂电气设备，应输入考虑竖直向地震作用的地震波进行 抗震试验时的地震强烈程度应是套管法兰上的规定响应谱或是加速度峰值。具体的抗震试验方 求按照附录C的规定执行。

第2类设备均为倾斜安装，换流变压器阀侧套管倾斜固定于换流变压器上，直流穿墙套管倾斜固定 于阀厅墙上。换流变压器阀侧套管和直流穿墙套管进行抗震性能试验时，被试套管应按照实际运行中的 倾斜角度安装于刚性支架上进行整体试验。具体的抗震试验方法和要求按照附录C的规定执行，土800kV 换流站800kV直流穿墙套管抗震试验见附录D。

第3类设备垂直安装在固定支柱或绝缘子上，在进行抗震性能试验时，被试设备应垂直安装于刚性 支架上进行整体试验，刚性支架的高度应根据被试设备运行中实际支架或绝缘子的高度而定。具体的抗 震试验方法和要求按照附录C的规定执行。

直流开关设备包括直流断路器、直流旁路开关和直流隔离开关。直流开关设备的抗震性能试验应验 证直流开关设备及其辅助和控制装置耐受地震应力的能力。如果辅助和控制装置安装在单独的构架上， 可单独进行验证；如果直流开关设备不能在自身的构架上进行试验，应分析确定构架的动态作用。具体 的抗震试验方法和要求按照附录C的规定执行。

第5类设备宜在地震模拟振动台上进行整体抗震试验。对于实际工程中垂直安装的直流支柱绝缘子， 直流支柱绝缘子应垂直固定于地震模拟振动台上开展抗震试验；对于实际工程中非垂直安装的直流支柱 绝缘子，直流支柱绝缘子在地震模拟振动台上的固定方向应与其实际运行中的安装方向一致。具体的抗 震试验方法和要求按照附录C的规定执行。

东信山庄别墅设计图9抗震试验后的性能诊断试验

高压直流设备抗震试验后，应增加性能诊断试验和检查，以判断高压直流设备的电气性能 能、密封性能（如有）的变化情况。在高原自然环境条件或人工模拟高原环境条件下，其值推 品相应标准规定。当试验地点海拔与使用地点海拔不同时，按GB/T20626.1规定进行海拔修

套管包括换流变压器网侧套管、阀侧 a）介质损耗因数和电容量测量； b）电容式套管试验端子绝缘试验： c）局部放电试验； d）干式雷电冲击试验； e）干式工频耐压试验； f）密封性试验； g）SF。套管气体试验；

CECS 441-2016 城市地下空间内部环境设计标准.pdfh）悬臂负荷耐受试验。 试验结果应满足GB/T22674的相关要求。

直流避雷器的性能诊断试验应包含如下试验项目： a）工频参考电压试验； b) 直流参考电压试验； c) 热稳定试验； d) 泄漏电流试验； e) 拉伸负荷试验； f) 抗弯负荷试验； 密封性试验。 试验结果应满足GB/T25083要求。

9.4直流电压测量装置、直流电流测量装