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1、Q/LTDN001-2010Q/LTDN山东蓝天电能科技有限公司企业标准Q/LTDN001-2010 L_SVG配电网静止同步补偿装置2010-12-01发布 2010-12-01实施 山东蓝天电能科技有限公司 发布 21目 录前 言31 范围42 规范性引用文件43 术语和定义54 产品分类64.1安装类别64.2主电路结构64.3电气接线64.4装置的额定电压64.5冷却方式64.6装置型号64.7环境空气温度类别75 技术要求75.1使用要求75.2结构和导体要求75.3主电路及辅助设备要求85.4保护及控制方式选择95.5性能要求96 试验方法116.1试验条件116.2外观检查116

2、.3 主电路与辅助设备验证116.4 保护与控制试验116.5性能试验117 检验规则138 标志149 包装、运输与贮存14附录A 主电路结构16附录B 装置型号组成形式18附录C 装置损耗测试方法19前 言根据中华人民共和国标准化法、山东省企业标准备案管理规定要求制定本标准。本标准严格按照GB/T1.1标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写规则的要求进行编写。本标准在认真研究国内外现行的相关行业标准、企业标准的基础上，开展必要的试验验证工作，从保证配电网静止同步补偿装置（DSTATCOM）及其相连电网安全经济运行的需要出发，针对装置的技术性能和可靠性作出相应的规定要求，同时与有关标准协调

3、一致，使本标准力求达到正确可靠、经济合理、技术先进。本标准满足电力行业电能质量及柔性输电标准化技术委员会提出标准。 本标准由电力行业电能质量及柔性输电标准化技术委员会归口。本标准由山东蓝天电能科技有限公司提出并起草并负责解释。本标准自发布之日起有效期限3年，到期复审。本标准主要起草人：姜文东、盖君伟、刘为云、周亚军。L_SVG配电网静止同步补偿装置企业标准1 范围本标准规定了配电网静止同步补偿装置（Distribution Static Synchronous Compensator，DSTATCOM）的适用范围、术语、产品分类、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输与贮存等。本标准适

4、用于并联连接于频率50Hz、额定电压10kV及以下交流电力系统中，用于配电网中改善电能质量及功率因数，降低线路损耗的装置（以下简称装置）。2 规范性引用文件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。 GB 311.1-1997 高压输配电设备的绝缘配合GB311.2-311.6 高电压试验技术GB 1984-2003 高压交流断路器GB 1985-2004 高压交流隔离开关和接地开关G

5、B2681-81 电工成套装置中的导线颜色GB/T 2900.1-1992 电工术语 基本术语GB/T 2900.32-1994 电工术语 电力半导体器件GB/T 2900.33-2004 电工术语 电力电子技术GB 4208-2008 外壳防护等级（IP代码）GB 7251.1-2005 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设备GB/T 7261-2000 继电器及装置基本试验方法GB 9969.1-2008 工业产品使用说明书 总则GB 11032-2000 交流无间隙金属氧化避雷器GB/T 14598.9-2002 电气继电器 第22-3部分：量度继电器和保护装置

6、的电气骚扰试验 辐射电磁场骚扰试验GB 10229-1988 电抗器GB/T 12668.3-2003 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GB14048.2-2001 低压开关设备和控制设备 低压断路器DL/T 620-1997 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合DL/T 672-1999 变电所电压无功调节控制装置订货技术条件DL/T ××××-200× 电能质量术语DL/T ××××-200× 柔性输电术语3 术语和定义GB/T 2900.1-1992、GB/T

7、 2900.32-1994及GB/T 2900.33-2004 确立的以及下列的术语和定义适用于本标准。3.1 配电网静止同步补偿装置Distribution Static Synchronous Compensators, DSTATCOM 主要由电压源型换流器及开关、串联电抗器（变压器）组成，用于配电网中改善电能质量及功率因数，降低线路损耗的装置，又称SVG（Static Var Generator）。3.2 电压源换流器 Voltage Source Converter一种电力电子设备，将交流电能转换为直流电能，或将直流电能转换为交流电能，或者二者的组合，其外特性等同于低内阻的电源。3.

8、3 换流模块 Converter Module一种用于组成换流器的单元设备，一般包含桥式换流电路及其控制、触发和保护单元。3.4 连接（换流）电抗器 Interface Reactor将换流器连接到电网从而使换流器与电网交换无功功率的串联电抗器。3.5 连接（换流）变压器 Converter Transformer 将换流器连接到电网从而使换流器与电网交换无功功率的变压器。3.6 控制范围 Control Range在连接点处由装置提供的感性至容性无功电流或无功功率的最大变化范围。3.7 滞后运行 Lagging Operation装置吸收无功功率，等效于并联电抗器。DL/T ×&#

9、215;××200×，3.5.33.8 超前运行 Leading Operation装置发出无功功率，等效于并联电容器。DL/T ××××200×，3.5.43.9 参考电压 Reference Voltage装置运行在既不发出、也不吸收无功功率时的电压。3.10 响应时间 Response Time 当输入阶跃控制信号后，装置第一次输出达到要求输出值的90所用的时间，且期间没有产生过冲。注：由于电压变化范围较小，难以获得清晰的变化曲线，一般可以用无功电流变化曲线来说明响应时间。DL/T ××&

10、#215;×200×，3.5.17图3.1 响应时间和镇定时间定义3.11 镇定时间 Settling Time当输入阶跃控制信号后，装置输出达到要求输出值的±5范围内所用的时间。DL/T ××××200×，3.5.183.12 恒无功控制 Const Var Control保持无功功率恒定的控制方式。3.13 恒电压控制 Const Voltage Control保持系统电压恒定的控制方式。3.14 恒功率因数控制 Const Power Factor Control保持功率因数恒定的控制方式。4 产品分类4.1

11、 安装类别分为户内式和户外箱式等安装类别。4.2 主电路结构分为二电平、多电平、链式和多重化等结构，如附录A所示。4.3 电气接线分为单相、二相、三相三线和三相四线等接线方式。4.4 装置的额定电压额定电压宜在下列数值中选取：0.22kV、0.38kV、0.66kV、1.0kV、2.0kV、3.3kV、6.0kV、10.0kV、20.0kV、35kV。特殊要求由供货方和购货方协商确定。4.5 冷却方式分为自然冷却、风冷、水冷和风-水冷等冷却方式。4.6 装置型号装置的型号由类别代号、特征代号、设计序号、额定电压及额定容量共五部分组成。具体组成形式见附录B。4.7 环境空气温度类别安装运行地区的

12、环境空气温度范围为4045。在此温度范围内按装置所能适应的环境空气温度范围分为若干温度类别，每一温度类别均以一斜线隔开的下限温度值和上限温度值来表示。下限温度为装置可以投入运行的最低环境空气温度，其值从+5、-5、-25、-40中选取。上限温度为装置可以在其中连续运行的最高环境空气温度，其值从40、45中选取。任何下限温度和上限温度的组合均可选为装置的温度类别，如-25/40，-5/45。特殊运行环境条件下的温度要求由供货方和购货方协商确定。5 技术要求5.1 使用要求5.1.1 大气压力80kPa110kPa（海拔 2000m 及以下）。5.1.2 环境空气温度安装运行地区的环境空气温度应与

13、装置的温度类别相适应 。5.1.3 安装场所安装场所应无剧烈机械振动和冲击，应无火灾、爆炸危险的介质，应无腐蚀、破坏绝缘的气体及导电介质，应无有害气体及蒸汽，装置不应暴露在强电场和强磁场中。户外装置的安装场所应有防御雨、雪、风、沙的设施。5.2 结构和导体要求5.2.1 防腐蚀层装置的金属件外露表面应有可靠的防腐蚀层。5.2.2 主电路连接线主电路连接线的长期允许电流应不小于1.5倍额定电流，颜色应符合国标 GB2681电工成套装置中的导线颜色的规定；连接线的连接应牢固，不应自由晃动，布线应整齐、美观；连接线的额定电压不得低于相应电路的额定工作电压。5.2.3 电气间隙装置的带电体间、带电体与

14、接地体间的最小电气间隙应不小于表5.1所列数值。 表5.1 户内装置的最小电气间隙 系统额定电压相关位置不同相的裸导体间带电裸导体至接地框架带电裸导体至板状遮拦带电裸导体至网门及网状遮拦0.4kV20mm20mm30mm30mm0.6 kV30mm30mm40mm40mm3 kV75mm75mm105mm175mm6 kV100mm100mm130mm200mm10 kV125mm125mm155mm225mm辅助电路500V以下4mm15mm15mm50mm5.2.4 防护等级a)户内装置参照国标GB 4208外壳防护等级（IP代码）的要求，户内装置外壳的防护等级按表5.2选取。表5.2 户

15、内装置防护等级序号含 义IP2X阻挡直径大于12mm的固体、手指或长度不超过80mm的类似物IP3X阻挡直径或厚度大于2.5mm 的工具、导体等及直径超过2.5mm的其他物体IP4X阻挡直径或厚度大于1.Omm的导线 、带或直径超过1.Omm的其他物体IP5X防尘(指防止影响设备安全运行的大量尘埃进入，但不能完全防止灰尘进入)b)户外箱式装置参照国标GB 4208外壳防护等级（IP代码）的要求，户外箱式装置外壳的防护等级宜按表5.3选取。表5.3 户外箱式装置防护等级序 号含 义IP53防尘，防淋水IP54防尘，防溅水IP55防尘，防喷水IP56防尘，防猛烈喷水5.3 主电路及辅助设备要求主电

16、路及辅助设备包括断路器、连接电抗器或连接变压器、进线避雷器、换流器等。各设备的技术性能应能满足装置性能和安全运行的要求。5.3.1 断路器a） 满足国标GB 1984高压交流断路器或国标GB14048.2低压开关设备和控制设备 低压断路器。b） 应具有投切装置最大输出电流和短路电流的能力。5.3.2 连接电抗器a）绝缘水平应符合GB 311.1的规定。装设在严寒、高海拔、温热带等地区和污秽、易燃、易爆等环境中的电抗器，应满足相应的特殊要求。 b） 电抗器的品质因数宜根据容量与形式，经技术经济比较选定。5.3.3 连接变压器a） 连接变压器绝缘水平应与接入处电网绝缘水平一致。b） 连接变压器设计

17、铁心磁通密度应低于一般用途的变压器。c） 连接变压器能耐受正常谐波电流。d） 特殊要求由供货方与购货方协商确定。5.3.4 换流器换流器一般由换流模块组合构成。换流器应根据系统运行条件及性能要求设计，包括必要的保护和附件。单个换流模块可放置于台架上，也可放置于柜内，其额定电压、额定容量的选择应按装置每相电压、容量以及每相换流模块的串、并联个数确定。换流模块的结构应便于模块的日常维护、故障处理及部件更换。换流模块应具备防止误导通的能力和耐受误导通的能力。换流模块台架设计应考虑到便于维护和更换设备。台架与维修通道之间一般设置网状遮栏。5.3.5 进线避雷器a）进线避雷器宜选用无间隙金属氧化物避雷器

18、。b）额定电压应为正常运行线电压的上限以及系统单相接地引起的工频电压升高，并留有一定裕度。c）应校验避雷器的通流容量以确保运行安全。d）满足GB 11032交流无间隙金属氧化避雷器，特殊要求由供货方和购货方共同商定。5.3.6 冷却系统型式冷却系统分为自然冷却、水冷、风冷和风-水冷等型式，在装置容量较大时一般宜采用密闭式水冷系统。5.4 保护及控制方式选择5.4.1保护方式选择保护包括换流器的保护和装置的保护 ，保护方式由供货方与购货方协商设置，一般宜具备以下保护功能：a)换流器的保护1） 直流侧过电压与欠电压保护；2） 换流器过电流保护；3） 驱动板故障保护；4） 换流器模块过温保护。b）装

19、置的保护1） 系统电压的过电压、欠电压保护；2） 系统电压的不平衡保护功能；3） 冷却系统异常保护。4) 保护装置本身应具备控制与保护的自检能力。5.4.2控制方式选择装置宜具备恒无功控制方式、恒电压控制方式或恒功率因数控制方式，并可由购货方的实际需要进行切换。根据装置在电网中的作用、设备情况和运行经验等，由供货方与购货方协商采用适当的电能质量补偿控制方式。 5.5 性能要求5.5.1 装置过载能力 装置在额定电压下应能输出感性或容性额定无功功率，并且长期过载能力为20%。5.5.2 绝缘电阻测试主电路各相之间、主电路与地及外壳之间、辅助回路与地之间的绝缘电阻大于10M5.5.3 保护电路有效

20、性装置不同裸露导电部件应有效接到保护电路上，进线保护导体与裸露导电部件之间的电阻不超过100m。GB7251.1-2005 8.2.45.5.4 介电强度装置的主回路各相之间、主回路对外壳与地之间工频耐压至为2500V；辅助电路与地之间工频耐压值为2000V。工频耐受电压施加的时间为1min。GB7251.1-2005 8.2.25.5.5 温升装置主电路中各连接处的温升应不超过50K 。各电器设备的温升应不超过各自的规定。5.5.6 无功调节可在额定容性无功和额定感性无功之间连续调节。5.5.7 动态无功补偿装置自动投入系统中，运行在动态无功补偿状态，在额定容量内，电网侧的功率因数不小于0.

21、98。5.5.8 装置响应时间装置响应时间不大于10ms。5.5.9 装置的损耗装置最大损耗不超过3%。5.5.10 谐波装置宜具备谐波滤除能力，具体控制方式由购货方与供货方协商确定。当装置不运行在谐波补偿方式下，额定容量下输出电流的总谐波畸变率不大于3%。5.5.11 噪音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，离地面高度1m-1.5m处，测得的装置噪音最大值不应大于70dB。特殊要求由供货方和购货方协商确定。5.5.12 电磁兼容性能a)承受辐射电磁干扰的能力装置应能承受GB/T 14598.9中4.1.1规定的

22、严酷等级为III级的辐射电磁场干扰试验，试验期间及试验后的装置的性能应符合条款5规定的性能要求。b)承受快速瞬变干扰的能力装置的电源输入、采集输入以及通信端口应能承受GB/T 14598.10中4.1规定的严酷等级为III级的快速瞬变干扰试验，试验期间及试验后的装置的性能应符合条款5规定的性能要求。c)承受脉冲群干扰的能力装置的电源输入、采集输入以及通信端口应能承受GB/T 14598.13中3.1.1规定的严酷等级为III级的1MHz和100kHz脉冲群干扰试验，试验期间及试验后的装置的性能应符合条款5规定的性能要求。d)承受静电放电干扰的能力装置的人机界面、控制按键及控制系统的开门把柄应能

23、承受GB/T 14598.14中4.2规定的严酷等级为III级的静电放电干扰试验，试验期间及试验后的装置的性能应符合条款5规定的要求。6 试验方法6.1 试验条件装置的一切试验和测量，除另有规定者外，均应在下列条件下进行:a）环境空气温度为5-35。如需校正，则以20时之值为准。试验时，装置的温度应与环境空气温度一致，装置在不通电状态下在恒定的环境空气温度中放置适当长的时间后，即认为装置的温度与环境空气温度一致。试验时的环境空气温度应作记录。b）试验环境的大气压强为80kPa110kPa（海拔 2000m 及以下）。b）试验和测量所使用的交流电压的频率应为50±1Hz。6.2 外观检

24、查6.2.1一般检查按 5.2.1-5.2.3条款的要求用目测及量具试验。6.2.2防护等级试验试验时根据所选取的防护等级，按国标GB 4208外壳防护等级（IP代码）规定的相应试验方法进行。6.3 主电路及辅助设备验证主电路及辅助回路设备按5.3条款订货，不再单独对设备性能进行试验验证。必要时要求供货方对其产品进行试验。6.4 保护与控制试验6.4.1保护试验进行各种保护功能试验时，应在主电路上模拟被保护设备的异常状态，或在二次回路上设定等价故障信号。保护装置在整定范围内应能正常动作。试验次数不少于3次。6.4.2控制试验进行各种运行状态下的控制方式试验时，装置应按所设定的控制方式要求设置控

25、制状态，其自动控制设备应能正常动作。试验次数不少于3次。6.5 性能试验6.5.1过载能力试验将装置设置为固定输出，在额定电压下，分别设置输出感性无功与容性无功，其值为额定容量的120%，运行时间超过24小时，确保无异常现象发生。6.5.2绝缘电阻测试装置处于非工作状态，用兆欧表测量主电路各相之间、主电路与外壳及地间的绝缘电阻，大于10M合格。6.5.3保护电路有效性试验测量装置仪表门、门锁、结构件、金属构件等是否有效接地，用接地刀通电阻测试仪对采样点进行测试，电阻不超过100m满足要求。采样点不少于5处。6.5.4介电强度试验6.5.4.1主回路介电强度试验主回路介电强度试验装置处于非工作状

26、态，在主回路各相之间、主回路对外壳与地之间施加2500V试验电压，历时1min，无击穿与闪络现象发生则满足要求。6.5.4.2辅助回路介电强度试验装置处于非工作状态，在辅助回路与地或框架之间施加2000V试验电压，历时1min，无击穿与闪络现象发生则满足要求。6.5.5温升试验设定SVG运行模式为固定补偿模式，输出容量为容性额定容量，待装置内各部位温度达到平衡后，记录各部位的温升，被测部位的温升不超过50K。6.5.6无功调节范围（固定无功补偿测试）设定装置为固定补偿模式，分段设置装置的输出容量，使设备运行于最大感性无功输出和最大容性输出两个工作状态之间，记录装置实际输出容量值，补偿误差不大于

27、±5%。6.5.7动态无功补偿试验设定装置为动态补偿模式，改变负载的无功容量，装置输出稳定后，记录电网侧的功率因数，功率因数应不小于0.98。6.5.8响应时间测试设定装置为动态补偿模式，改变负载无功容量，记录负载及装置三相输出电流波形，计算从负载开始变化到装置输出变化所需的时间即为响应时间，各相响应时间均应不大于10ms。6.5.9装置的最大损耗测试装置的最大损耗测试方法见附录C。装置最大损耗测量时装置应运行在固定补偿模式，输出容量为额定容量，运行时间30分钟以上方可测量，测量时间不得少于10分钟。装置最大损耗应满足5.5.9相关规定。6.5.10谐波测试装置在额定容量工况下运行，

28、测量其规定时间（建议15分钟）内输出总谐波电流应满足5.5.10相关规定。6.5.11噪音测试根据5.5.11相关规定进行测试。6.7.12电磁兼容性能测试a)辐射电磁场干扰试验根据5.5.12的对应要求，按GB/T 14598.9的规定，对装置进行辐射电磁场干扰试验。b)快速瞬变干扰试验根据5.5.12的对应要求，按GB/T 14598.10的规定，对装置进行快速瞬变干扰试验。c)脉冲群干扰试验根据5.5.12的对应要求，按GB/T 14598.13的规定，对装置进行脉冲群干扰试验。d)静电放电干扰试验根据5.5.12的对应要求，按GB/T 14598.14的规定，对装置进行静电放电干扰试验

29、。7 检验规则装置的试验分为：出厂试验 、型式试验和验收试验。试验项目见表7.1。7.1 出厂试验出厂试验的目的在于检验制造中的不合格，确保每一产品符合出厂要求。这一试验由供货方对制造的每一套装置进行。如受试验条件限制，经与购货方协商，出厂试验可不在制造厂进行，而在验收试验时考核。7.2 型式试验型式试验的目的在于考核装置的设计、尺寸、材料和制造等方面是否满足本标准的要求。型式试验在新产品定型时进行。在生产中，当材料、工艺或产品结构等有改变，且其改变有可能影响装置的性能时，也应进行型式试验，此时允许只进行与这些改变有关的试验项目。在正常生产中，型式试验亦应至少每五年进行一次。用来作型式试验的装

30、置应为经出厂试验合格的装置。各项型式试验不一定都要在同一套装置上进行，可以在具有相同特性的不同装置上进行。 这些试验结果的证明书，在购货方有要求时应予以提供。7.3 验收试验验收试验主要是购货方在安装后进行的试验，试验的目的是为了检验装置在运输中有否受到损伤，以确保所安装的装置是良好的表7.1 试验项目一览表序号试验项目型式试验出厂试验验收试验技术要求条款试验方法条款1外观一般检查5.2.15.2.36.2.12防护等级试验5.2.46.2.23保护与控制试验5.46.44过载能力试验5.5.16.5.15绝缘电阻测试5.5.26.5.26保护电路有效性试验5.5.36.5.37介电强度试验5

31、.5.46.5.48温升试验5.5.56.5.59固定无功补偿试验5.5.66.5.610动态无功补偿试验5.5.76.5.711响应时间测试5.5.86.5.811最大损耗测试5.5.96.5.912谐波测试5.5.106.5.1013噪音测试5.5.116.5.1114电磁兼容性测试5.5.126.5.128 标志8.1 标志和标签8.1.l 每台装置应有铭牌或相当于铭牌的标志，内容包括：a) 名称和型号；b) 额定电压，kVc) 额定电流，Ad) 额定频率，Hze) 额定容量，/- kvarf) 主接线图g) 出厂编号h) 制造年月k) 制造厂名称或商标注：铭牌中的部分内容可在说明书中表

32、明8.1.2 装置的端子旁应标明端子号。8.1.3 装置控制器内部的继电器、集成电路、电阻器、电容器、晶体管等主要元器件，在安装它们的印制电路板或安装板上应标明其在原理接线图中的代号。8.1.4 静电敏感部件应有防静电标志。8.1.5 装置外包装上应有收发货标志、包装、贮运图示标志等必须的标志和标签。8.1.6 装置的相关部位及说明书中应有安全标志。8.1.7 在装置的使用说明书、质量证明文件或包装物上应标有装置执行的标准代号。8.1.8 所有标志均应规范、清晰、持久。8.2 使用说明书装置使用说明书的要求应符合GB 9969.1的规定。9 包装、运输与贮存9.1 包装9.1.1 装置在包装前

33、，应将其可动部分固定；重量较大的元器件（或部件）单独包装运输。9.1.2 每台装置或单独包装的元器件（或部件）应用防水材料包好，再装入具有一定防振能力的包装箱内。按设备特点，按需要分别加上防潮、防霉、防锈、防腐蚀、防冻的保护措施。应在包装箱的两个侧面以国际通用的标记和图案标明重心及吊点。按照不同要求，包装箱上应用中文或英文明显地标注“小心轻放”、“向上”、“防潮”、“起吊点”、“小心搬运”、“防火”等字样，并标注适当的国际标志。9.1.3 装置附件及易损件应按装置标准和说明书的规定一并包装和供应。装置应提供运输、贮存和安装的说明书，运行和维护的说明书。9.2 运输包装好的装置在运输过程中的贮存温度为-25+55，相对湿度不大于95%。装置应承受在此环境中的短时贮存。9.3 贮存包装好的装置一般应贮存在-10+40、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。9.4 随装置供应的文件装置应配套供应以下文件：a) 质量证明文件，必要时应附出厂及其现场试验记录；b) 装置说明书，文件包括全套安装使用说明书、装置拆卸件一览表、装箱单、铭牌图、备品备件明细表、装置外形尺寸等资料。c) 装置原理图和接线图（可含在装置说明书中)；d) 外购件包装箱内应有装置出厂质量合格证明书、技术说明书等。e) 详细装箱单。9