1、.：.；電力行業(yè)規(guī)范“高壓靜止無功補(bǔ)償安裝SVC系列規(guī)范引見潘艷 中國(guó)電力科學(xué)研討院，北京市 100085摘要：已報(bào)批的電力行業(yè)規(guī)范“高壓靜止無功補(bǔ)償安裝SVC系列規(guī)范由系統(tǒng)設(shè)計(jì)、晶閘管閥的實(shí)驗(yàn)、控制系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)和密閉式水冷卻安裝五個(gè)部分組成，文章引見了該系列規(guī)范制定的背景、適用范圍和主要內(nèi)容，可供執(zhí)行時(shí)參考。關(guān)鍵詞：靜止無功補(bǔ)償安裝 規(guī)范 電力 高壓中圖分類號(hào)：1 制定背景高壓靜止無功補(bǔ)償安裝SVC是一種由高電壓、大容量晶閘管閥作為控制元件的動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償安裝，是電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)的主要運(yùn)用領(lǐng)域之一。SVC安裝在電力系統(tǒng)中主要起調(diào)相、調(diào)壓、提高輸電容量、改善靜態(tài)和動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性、抑制振蕩等；

2、在工業(yè)企業(yè)中可以改善電壓質(zhì)量諧波、電壓動(dòng)搖和閃變、三相不平衡，提高產(chǎn)質(zhì)量量和數(shù)量，在節(jié)能增效上有明顯作用。國(guó)內(nèi)電力系統(tǒng)和工業(yè)企業(yè)中研討和運(yùn)用SVC已有二十幾年歷史，也有不少產(chǎn)品，主要有TCR晶閘管控制電抗器和TSC晶閘管投切電容器兩種型式，大都集中在工業(yè)和配電領(lǐng)域，容量普通為1055Mvar；其中TCR型安裝約有100多套，國(guó)產(chǎn)設(shè)備占四分之三以上。上世紀(jì)八、九十年代在我國(guó)輸電系統(tǒng)五個(gè)500kV變電站安裝了6套SVC安裝，容量為105170Mvar，均為進(jìn)口設(shè)備。2002年，原國(guó)家電力公司下達(dá)了重點(diǎn)科技工程，在遼寧鞍山紅一變進(jìn)展SVC示范工程的實(shí)施，為電力系統(tǒng)中SVC國(guó)產(chǎn)化和產(chǎn)業(yè)化打下根底。在中

3、國(guó)電力科學(xué)研討院、遼寧省電力公司和鞍山市電力公司通力協(xié)作下，該示范工程于2004年勝利投運(yùn)。近些年來，SVC安裝其中以TCR為主以其補(bǔ)償效果好、技術(shù)成熟、造價(jià)相對(duì)低廉、性價(jià)比高和運(yùn)轉(zhuǎn)維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，在世界范圍內(nèi)一直占據(jù)著動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償安裝的主導(dǎo)位置，且還在迅速而穩(wěn)定地增長(zhǎng)。SVC安裝在國(guó)內(nèi)近幾年也有寬廣的開展空間，隨著“全國(guó)聯(lián)網(wǎng)和“西電東送工程的逐漸實(shí)施，電網(wǎng)對(duì)平安性和電能質(zhì)量更高要求，使得原先可上可不上的SVC工程逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)殡娋W(wǎng)的必備安裝。目前國(guó)內(nèi)外還沒有完好的SVC相關(guān)規(guī)范。國(guó)外與SVC有關(guān)的規(guī)范有3項(xiàng)，分別為IEC Std 61954-2003 、IEEE Std 1031-2000 、I

4、EEE Std 1303-1994。國(guó)內(nèi)等效IEC規(guī)范或參照IEEE規(guī)范而制定的國(guó)標(biāo)有3項(xiàng)，分別為，該規(guī)范等效采用IEC 619542003；，該規(guī)范參照IEEE 13031994；，該規(guī)范參照IEEE 10312000。這3項(xiàng)國(guó)標(biāo)目前已報(bào)批。為了順應(yīng)我國(guó)電力工業(yè)開展的需求，加快電力電子運(yùn)用技術(shù)的研討和這類安裝產(chǎn)業(yè)開展的規(guī)范化，提高產(chǎn)質(zhì)量量，有必要從SVC安裝的設(shè)計(jì)、制造、實(shí)驗(yàn)和檢驗(yàn)等方面制定一致遵照的系列行業(yè)規(guī)范，填補(bǔ)這類安裝在行標(biāo)上空白。2 適用范圍本系列規(guī)范主要是針對(duì)晶閘管控制電抗器TCR型和晶閘管投切電容器TSC型的SVC而編制，適用于輸電系統(tǒng)和配電系統(tǒng)中運(yùn)用晶閘管的靜止無功補(bǔ)償安裝S

5、VC新建工程。SVC可運(yùn)用于6kV及以上電力系統(tǒng)，其中晶閘管控制的支路可直接掛接于66663kV系統(tǒng)。3系列規(guī)范的組成及主要內(nèi)容本系列規(guī)范由“系統(tǒng)設(shè)計(jì)、晶閘管閥的實(shí)驗(yàn)、控制系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)和密閉式水冷卻安裝五部分組成。3.1系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要由SVC的型式及接線方式、主要功能、主要參數(shù)和性能、SVC的設(shè)計(jì)根本條件、系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及部件及子系統(tǒng)根本要求等幾部分組成。3.1.1型式及接線方式該部分論述了幾種主要的SVC 型式、SVC在輸電系統(tǒng)和配電系統(tǒng)中的接入點(diǎn)、TCR型和TSC型SVC的接線方式以及濾波支路的型式和接線方式。3.1.2主要功能該部分規(guī)定了輸電系統(tǒng)和配電系統(tǒng)及工業(yè)用戶SVC應(yīng)具有的主要

6、功能。輸電系統(tǒng)的SVC應(yīng)具有“正常工況下調(diào)相調(diào)壓即無功控制和電壓偏向調(diào)理和缺點(diǎn)情況下電壓支撐、抑制工頻過電壓及減少電壓動(dòng)搖、改善系統(tǒng)穩(wěn)定性和提高輸電功率、降低諧波程度等功能；配電系統(tǒng)及工業(yè)用戶SVC應(yīng)具有“抑制電壓動(dòng)搖和閃變、校正三相電壓不平衡、降低諧波電流調(diào)和波電壓和改善功率因數(shù)的功能。3.1.3主要參數(shù)和性能SVC的根本特性由穩(wěn)態(tài)電壓電流U/I特性所決議。其主要參數(shù)和性能由額定電壓、額定容量、動(dòng)態(tài)調(diào)理范圍、參考電壓、斜率、呼應(yīng)時(shí)間和過載才干來描畫。3.1.4 設(shè)計(jì)根本條件設(shè)計(jì)的根本條件根據(jù)工程特點(diǎn)，原那么上由需方提供，但某些條件下可由供需雙方協(xié)商確定。由需方提供的SVC根本設(shè)計(jì)條件應(yīng)包括環(huán)

7、境條件、系統(tǒng)條件安裝銜接點(diǎn)的額定電壓及變化范圍、公共銜接點(diǎn)或考核點(diǎn)的背景電能質(zhì)量參數(shù)等、負(fù)荷條件用電協(xié)議容量、負(fù)荷容量及性質(zhì)等以及其它占地面積、布置方式、站用電條件等。3.1.5 系統(tǒng)設(shè)計(jì)該部分主要規(guī)定了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容、設(shè)備布置的要求、設(shè)備的利用率、可靠性和損耗計(jì)算等。3.1.6 SVC部件及子系統(tǒng)根本要求該部分主要規(guī)定了SVC主要部件及子系統(tǒng)如晶閘管閥、冷卻系統(tǒng)、控制維護(hù)系統(tǒng)及相控電抗器等根本功能和特性。3.1.7 其它要求 涉及SVC安裝安裝、消防、采暖和通風(fēng)等特殊的要求。3.2 晶閘管閥的實(shí)驗(yàn)本規(guī)范是修正采用等效了國(guó)際電工委員會(huì)IEC規(guī)范IEC 619542003和國(guó)標(biāo)GB/T -2

8、00已報(bào)批的內(nèi)容，并總結(jié)多年來的實(shí)踐工程閱歷編寫而成。本規(guī)范主要規(guī)定了閥的型式實(shí)驗(yàn)、出廠實(shí)驗(yàn)和選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)步驟、數(shù)值及相關(guān)的規(guī)范。實(shí)驗(yàn)工程如表1所示。表1 SVC晶閘管閥實(shí)驗(yàn)工程表實(shí)驗(yàn)SVC型式實(shí)驗(yàn)對(duì)象閥端對(duì)地絕緣強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)交流電壓實(shí)驗(yàn)TCR/TSRTSC閥雷電沖擊實(shí)驗(yàn)TCR/TSRTSC閥閥間絕緣強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)僅對(duì)多重閥單元交流電壓實(shí)驗(yàn)TCR/TSRTSC多重閥單元雷電沖擊實(shí)驗(yàn)TCR/TSRTSC多重閥單元閥端間絕緣強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)交流電壓實(shí)驗(yàn)TCR/TSR閥交流-直流電壓實(shí)驗(yàn)TSC閥操作沖擊實(shí)驗(yàn)TCR/TSRTSC閥運(yùn)轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)周期觸發(fā)及熄滅實(shí)驗(yàn)TCR/TSR閥或閥段過電流實(shí)驗(yàn)TSC閥或閥段最小交

9、流電壓實(shí)驗(yàn)TCR/TSRTSC閥或閥段溫升實(shí)驗(yàn)TCR/TSRTSC閥或閥段電磁干擾操作沖擊實(shí)驗(yàn)TCR/TSRTSC閥非周期觸發(fā)實(shí)驗(yàn)TCR/TSRTSC閥出廠實(shí)驗(yàn)外觀檢查TCR/TSRTSC銜接檢查TCR/TSRTSC均壓/阻尼回路檢查TCR/TSRTSC耐壓檢查TCR/TSRTSC輔助部件檢查TCR/TSRTSC觸發(fā)檢查TCR/TSRTSC冷卻系統(tǒng)壓力實(shí)驗(yàn)TCR/TSRTSC選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)過電流實(shí)驗(yàn)TCR/TSR閥或閥段恢復(fù)期間瞬時(shí)正向電壓實(shí)驗(yàn)TCR/TSRTSC閥或閥段非周期觸發(fā)實(shí)驗(yàn) TCR/TSRTSC閥注：TSR為晶閘管投切電抗器3.3 控制系統(tǒng)本規(guī)范中對(duì)高壓無功補(bǔ)償安裝控制系統(tǒng)的通用技術(shù)條件

10、、功能及性能要求、構(gòu)造和實(shí)驗(yàn)進(jìn)展了規(guī)定，包括控制系統(tǒng)的調(diào)理、監(jiān)測(cè)、維護(hù)和觸發(fā)部分。3.3.1 通用技術(shù)條件該部分主要規(guī)定控制系統(tǒng)的運(yùn)用環(huán)境條件要求、電源要求包括交流電源、直流電源和不延續(xù)電源、額定參數(shù)、丈量精度、過載才干及絕緣性能、電磁兼容性能等。3.3.2功能及性能要求SVC控制器控制各部件的運(yùn)轉(zhuǎn)形狀，使SVC滿足設(shè)計(jì)的要求，到達(dá)各預(yù)定的目的。本部分除了詳細(xì)規(guī)定了控制系統(tǒng)應(yīng)具備的自動(dòng)調(diào)理計(jì)算、監(jiān)視、維護(hù)、通訊、啟動(dòng)和停頓順序控制、文件記錄等功能外，還明確了觸發(fā)發(fā)系統(tǒng)的功能和要求。3.3.3實(shí)驗(yàn)和其它要求這部分明確出廠實(shí)驗(yàn)和型式實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)工程、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)條件及合格判據(jù)，最后還明確了保裝、運(yùn)

11、輸和儲(chǔ)存等要求。3.4現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)分設(shè)備及子系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)、系統(tǒng)調(diào)試實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)收實(shí)驗(yàn)三個(gè)步驟。設(shè)備及子系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)是指在SVC主電路帶電前一切能夠做的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)，如有需求，可以對(duì)個(gè)別設(shè)備單獨(dú)進(jìn)展高壓耐壓實(shí)驗(yàn)，或?qū)刂葡到y(tǒng)或其它設(shè)備運(yùn)用交流或直流低壓控制電源。這部分實(shí)驗(yàn)應(yīng)由供方擔(dān)任完成。系統(tǒng)調(diào)試實(shí)驗(yàn)是指在SVC主電路帶電情況下完成的對(duì)SVC規(guī)定性能進(jìn)展檢驗(yàn)的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)。系統(tǒng)調(diào)試實(shí)驗(yàn)應(yīng)在供方擔(dān)任、需方協(xié)助的原那么下，由雙方共同完成。驗(yàn)收實(shí)驗(yàn)是指在SVC系統(tǒng)調(diào)試實(shí)驗(yàn)完成后，需方對(duì)SVC規(guī)定性能再次進(jìn)展驗(yàn)證的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)。驗(yàn)收實(shí)驗(yàn)應(yīng)由需方擔(dān)任完成，或由需方監(jiān)視供方完成。一切現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)程序應(yīng)按照設(shè)備及子系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)、系統(tǒng)調(diào)試

12、實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)收實(shí)驗(yàn)的次序完成。驗(yàn)收實(shí)驗(yàn)中與系統(tǒng)調(diào)試實(shí)驗(yàn)反復(fù)的實(shí)驗(yàn)工程，經(jīng)供方和需方協(xié)商并認(rèn)可該實(shí)驗(yàn)結(jié)果，在驗(yàn)收實(shí)驗(yàn)中可不再反復(fù)進(jìn)展。本規(guī)范主要明確了上述三個(gè)步驟的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)順序以及相關(guān)要求等。3.5密閉式水冷卻安裝該部分主要明確了用于高壓靜止無功安裝閥的水冷安裝通用技術(shù)要求、性能要求、實(shí)驗(yàn)和檢驗(yàn)及制造工藝等內(nèi)容。3.5.1 通用技術(shù)要求和性能要求該部分主要規(guī)定了安裝的正常任務(wù)條件、 絕緣強(qiáng)度要求、 主水性能要求、 冷卻才干要求、系統(tǒng)配置和控制維護(hù)要求、耐壓和滲漏要求及年利用率等。 3.5.2實(shí)驗(yàn)和檢驗(yàn)該部分主要規(guī)定了壓力實(shí)驗(yàn)、主水電阻率實(shí)驗(yàn)、水力性能實(shí)驗(yàn)、單相閥水流量實(shí)驗(yàn)、控制及維護(hù)性能實(shí)驗(yàn)、電磁兼容實(shí)驗(yàn)、延續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)、水質(zhì)性能實(shí)驗(yàn)、通訊實(shí)驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)和檢驗(yàn)工程的目的、要求及實(shí)驗(yàn)程序。3.5.3制造工藝及其它本規(guī)范還規(guī)定了安裝的選材要求、焊接及安裝要求、安裝的清洗工程、清洗工藝、清洗方式以及安裝的包裝、運(yùn)輸和存儲(chǔ)要求。4展望除了上述制定的電力行業(yè)規(guī)范外，現(xiàn)實(shí)上這方面還應(yīng)有專業(yè)標(biāo)委會(huì)配合產(chǎn)品或工程制定大量的相關(guān)規(guī)范，例如高壓靜止無功補(bǔ)償安裝晶閘管閥的設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范等。目前由國(guó)家開展和改革委員會(huì)辦公廳同意成立的電力行