TCEC 《交直流配电网用电力电子变压器试验导则》

ICS29.180ICS29.180K41T/CEC中国电力企业联合会标准T/CECXXXX-YYYY交直流配电网用电力电子变压器试验导则TestGuideofPowerElectronicTransformerforACandDCDistributionGrid（征求意见稿）xxxx-XX-XX实施xxxx-XX-XXxxxx-XX-XX实施中国电力企业联合会交流侧短路试验在交流系统侧进行区外瞬时性人工单相接地及相间短路故障，电力电子变压器控制保护装置应能够正确发出动作指令，各动作响应时间满足设计要求。相间短路故障消失后，电力电子变压器应能够可靠重启，恢复供电。直流侧单极接地试验在直流系统侧进行区外瞬时性人工单极接地故障试验，电力电子变压器控制保护装置应能够正确发出动作指令，各动作响应时间满足设计要求。故障线路切除后，电力电子变压器应能够可靠重启，恢复供电。电能质量测试正常运行条件下，测试交流端口的电压偏差、频率偏差、电压波动和闪变、电压三相不平衡、电压和电流谐波，测试直流端II的直流电压波动和纹波。按照GB/T17626.30执行，连续测试24小时以上，各端口电能质量应满足设计要求。声级测试正常运行条件下，测试平均A计权声压级。按照GB"1094.10执行，结果应满足设计要求。12试验报告试验完成后，按照附录A格式要求出具试验报告。附录A（规范性附录）

试验报告模板客户名称试验日期试验地点环境条件温度： 相对湿度： 天气情况：试品情况试品名称规格型号冷却方式额定电压额定容量出厂序号出厂日期制造厂家试验类型口例行试验□型式试验□交接试验□特殊试验试验依据试验用主要仪器设备仪器名称型号编号证书编号试验结论备注试验人:审核人:批准人:试验项目及结果试验项目试验内容试验结果••••■••••TOC\o"1-5"\h\z前言141范围22规范性引用文件23术语和定义24通则35试验项目35.1整机试验项目3高频隔离变压器试验项目3控保装置试验项目4功率模块试验项目46外观和结构检查57整机绝缘试验51端对地工频耐压试验52端对地直流耐压试验53端对地雷电冲击试验5端间交流-直流耐压试验55端间雷电冲击试验68高频隔离变压器试验61绕组电阻测量6电压比测量63漏感测量6绝缘电阻测量6工频耐压及局部放电试验66直流耐压试验67短时感应耐压试验68空载损耗及空载电流测量69负载损耗及短路阻抗测量610温升试验69控保装置试验71静电放电抗扰度试验7射频电磁场辐射抗扰度试验7电快速瞬变脉冲群抗扰度试验74浪涌抗扰度试验7射频场感应的传导骚扰抗扰度试验76工频磁场抗扰度试验7辐射发射骚扰试验7传导骚扰试验7电介质强度试验710振动、冲击与碰撞试验79.11耐湿热性能环境试验710功率模块试验71功率模块试验回路710.2空载运行试验83满载运行试验84直流过压保护试验85开关器件短路保护试验810.6通讯断线故障保护试验811系统调试试验81充电触发试验8并网试验8负载投切试验8交流侧短路试验9直流侧单极接地试验9电能质量测试9声级测试912试验报告9附录A（规范性附录）试验报告模板10本标准按照GB/T1.1-2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。本标准由中国电力企业联合会提出。本标准由中国电力企业联合会归口。本标准起草单位：本标准主要起草人：本标准为首次发布本标准在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心（北京市白广路二条一号，100761）。TOC\o"1-5"\h\z前言141范围22规范性引用文件23术语和定义24通则35试验项目35.1整机试验项目3高频隔离变压器试验项目3控保装置试验项目4功率模块试验项目46外观和结构检查57整机绝缘试验51端对地工频耐压试验52端对地直流耐压试验53端对地雷电冲击试验5端间交流-直流耐压试验55端间雷电冲击试验68高频隔离变压器试验61绕组电阻测量6电压比测量63漏感测量6绝缘电阻测量6工频耐压及局部放电试验66直流耐压试验67短时感应耐压试验68空载损耗及空载电流测量69负载损耗及短路阻抗测量610温升试验69控保装置试验71静电放电抗扰度试验7射频电磁场辐射抗扰度试验7电快速瞬变脉冲群抗扰度试验74浪涌抗扰度试验7射频场感应的传导骚扰抗扰度试验76工频磁场抗扰度试验7辐射发射骚扰试验7传导骚扰试验7电介质强度试验710振动、冲击与碰撞试验79.11耐湿热性能环境试验710功率模块试验71功率模块试验回路710.2空载运行试验83满载运行试验84直流过压保护试验85开关器件短路保护试验810.6通讯断线故障保护试验811系统调试试验81充电触发试验8并网试验8负载投切试验8交流侧短路试验9直流侧单极接地试验9电能质量测试9声级测试912试验报告9附录A（规范性附录）试验报告模板10本标准按照GB/T1.1-2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。本标准由中国电力企业联合会提出。本标准由中国电力企业联合会归口。本标准起草单位：本标准主要起草人：本标准为首次发布本标准在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心（北京市白广路二条一号，100761）。T/CECXXXX-YYYY交直流配电网用电力电子变压器试验导则1范围本标准规定了电力电子变压器在设计制造和安装调试阶段的试验项目及技术要求。本标准适用于电压等级为10kV、额定容量为5MVA及以下的交直流配电网用电力电子变压器。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB3I1.1高压输变电设备的绝缘配合GB/T1094.1电力变压器第1部分总则GB/T1094.3电力变压器第3部分绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙GB/T1094.10电力变压器第10部分声级测定GB/T1094.11电力变压器第11部分干式变压器GB/T7261继电保护和安全自动装置基本试验方法GB/T14598.3电气继电器第5部分量度继电器和保护装置的绝缘配合要求和试验GB/T14598.26电气继电器第26部分电磁兼容要求GB/T17626.30电磁兼容试验和测量技术电能质量测显方法GB/T33348高压直流输电用电压源换流器阀电气试验DL/T1215链式静止同步补偿器3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。.1高频隔离变压器high-frequencyisolationtransformer工作频率超过1kHz、在电力电子变压器中起电压变换和电气隔离作用的变压器。.2功率模块powermodule由连接成半桥或全桥的开关器件、高频隔离变压器以及辅助设备组成、具备单独运行功能的模块化电路结构，是电力电子变压器的基本单元。3.3电力电子变压器powerelectronictransformer(PET)固态变压器电子电力变压器由一定数量的功率模块组成的成套装置，具备传统电力变压器的基本功能，还可实现无功补偿、谐波治理、电网互联、新能源并网、潮流控制等功能。4通则电力电子变压器产品的试验项目，按照试验对象分为整机试验、高频隔离变压器试验、控保装置试验和功率模块试验。除非另有规定，试验应在5℃〜40C的环境温度下进行。对于整机试验，应组装上除避雷器之外的全部辅助设备，短接冗余模块，旦各功率模块均已独立通过型式试验和例行试验。对于整机试验和功率模块试验，冷却系统的运行参数应与实际工况一致。任何一项试验后，如果短路的开关器件级数大于1,则未通过试验。任何一项试验后，如果有1级开关器件短路，允许修复或更换损坏的开关器件，重新进行该项试验。重及进行该试验时，如果在相同的位置上再次发生开关器件短路，则未通过试验。所有试验完成后，如果累积的短路开关器件级数大于开关器件总数的3%,则未通过试验。5试验项目整机试验项目电力电子变压器的整机试验项目如表1所示。表1电力电子变压器整机试验项目试验项目例行试验型式试验交接试验章节外观和结构检查•••6整机绝绿试验端对地交流耐压试验•••7.1端对地直流耐压试验••O7.2端对地雷电冲击试验••O7.3端间交流一直流耐压试验**O7.4端间雷电冲击试验**O7.5系统调试试验充电触发试验O••11.1并网试验0••11.2负载投切试验O•■11.3交流侧短路试验0■•11.4直流侧单极接地试验O••11.5电能质量测试O••11.6声级测试O••11.7注：・为必做项目，。为选做项目，*为特殊试验项目、由用户和设备制造商协商，下同。高频隔离变压器试验项目电力电子变压器的高频隔离变压器试验项目如表2所示。表2高频隔离变压器试验项目试验项目例行试验型式试验交接试验章节绕组电阻测量••O8.1电压比测量••O8.2漏感测量••O8.3绝缘电阻测量•■O8.4工频耐压及局部放电试验••O8.5直流耐压试验•・O8.6短时感应耐压试验•■O8.7空载损耗及空载电流测量••O8.8负载损耗及短路阻抗测量••O8.9温升试验O•O8.10控保装置试验项目电力电了•变压器的控保装置试验项目如表3所示。表3控保装置试验项目试验项目例行试验型式试验交接试验章节电磁兼容试验静电放电抗扰度试验O■O9.1射频电磁场辐射抗扰度试验0•O9.2电快速瞬变脉冲群抗扰度O•O9.3浪涌抗扰度试验0•O9.4射频场感应传导骚扰抗扰度O•O9.5工频磁场抗扰度试险0•O9.6辐射发射骚扰试验O•O9.7传导演扰试验O•O9.8装置性能试验电介质强度试验O•O9.9振动、冲击与碰撞试验O•O9.10耐湿热性能环境试验O•O9.11功率模块试验项目电力电子变压器的功率模块试验项目如表4所示。表4功率模块试验项目试验项目例行试验型式试验交接试验章节功能性试验空载运行试验••O10.2满载运行试验••O10.3保护试验宜流过压保护试验••O10.4开关器件短路保护试验••G10.5通讯断线故障保护试验••O10.66外观和结构检查检查铭牌标识是否清晰、正确。检查外表面是否有起泡、裂纹、流痕等缺陷。6.3检查内部空气间隙和爬电距离是否符合要求。检查结构件是否按照图纸安装到位，螺丝是否做好紧固标记。检查功率模块二次电路板卡是否安装到位。检查主回路接线和连接配线是否正确。7整机绝缘试验端对地工频耐压试验电力电子变压器高压侧系统短接，其他非被试侧短接接地，将工频交流电压施加在高压侧短接的端子与地之间。起始电压应低于17.5kV,在尽可能短的时间内升至35kV,保持Imin,之后降至0,期间记录局部放电量。加压过程中不出现闪络及电压下降现象，旦局部放电量不超过200pC,则认为试验通过。端对地直流耐压试验电力电子变压器高压侧系统短接，其他非被试侧短接接地，将直流电压施加在高压侧短接的端子与地之间。起始电压应低于9kV,在尽可能短的时间内升至18kV,保持60min,之后降至0,期间记录局部放电量。加压过程中不出现闪络及电压下降现象，且局部放电量符合规定（平均每分钟300pC以上的放电脉冲不超过15个，500pC以上的放电脉冲不超过7个，lOOOpC以上的放电脉冲不超过3个，2000pC以上的放电脉冲不超过1个），则认为试验通过。端对地雷电冲击试验参照GB/T33348,电力电子变压器高压侧系统短接，其他非被试侧短接接地，高压侧短接端子与之间施加3次正极性和3次负极性雷电冲击电压，试验波形满足GB311.1fllGB/T1094.3相关要求，使用示波器或数字记录仪记录试验波形。降低的试验电压下所记录的波形图与全试验电压下所记录的波形图无明显差异，试验期间不出现异常声音，则认为试验通过。端间交流-直流耐压试验试验方法可参照GB/T33348、DL/T1215,根据产品的不同拓扑结构，由用户与设备供应商协商。端间雷电冲击试验试验方法可参照GB/T33348、DL/T1215,根据产品的不同拓扑结构，由用户与设备供应商协商。8高频隔离变压器试验绕组电阻测量按照GB/T1094.1执行。各相测得值的相互差值应小于平均值的2%,线间测得值的相互差值应小于平均值的1%,与同温下出厂值的变化应不超过±2%。电压比测量按照GB/T1094.1执行。变比小于3的变压器电压比允许偏差应不超过±1%,其他变比变压器电压比允许偏差应不超过±0.5%。漏感测量采用电桥法测试，测量频率宜选取为高频隔离变压器额定工作频率。绝缘电阻测量按照GB/T1094.1执行。绝缘电阻值应不低于出厂值的70%。工频耐压及局部放电试验被试绕组高压侧端子短接，将工频交流电压施加在短接的端子与地之间。起始电压应低于17.5kV,在10s内升至35kV,保持Imin,之后降至0,期间记录局部放电量。试验时，其余所有绕组、铁芯、夹件及外壳均应接地。加压过程中不出现闪络及电压下降现象，且局部放电量不超过10pC,则认为试验通过。直流耐压试验被试绕组所有端子短接，将直流电压施加在短接的端子与地之间。起始电压应低于9kV,在10s内升至18kV,保持60min,之后降至0。加压过程中不出现闪络及电压下降现象，则认为试验通过。短时感应耐压试验可参照GB/T1094.3,试验频率应不低于额定工作频率。空载损耗及空载电流测量可参照GB/T1094.1o负载损耗及短路阻抗测量可参照GB/T1094.1o10温升试验可参照GB/TI094.1I,在额定工况下进行，温度达到稳定值后，各部分的温度和温升应符合设计要求。9控保装置试验静电放电抗扰度试验控保装置的人机界面、控制按键应能承受GB/T14598.26中规定的静电放电抗扰度试验。射频电磁场辐射抗扰度试验控保装置应能承受GB/T14598.26中规定的射频电磁场辐射抗扰度试验。电快速瞬变脉冲群抗扰度试验控保装置应能承受GB/T14598.26中规定的电快速瞬变脉冲群抗扰度试验。浪涌抗扰度试验控保装置应能承受GB/T14598.26中规定的浪涌抗扰度试验。射频场感应的传导骚扰抗扰度试验控保装置应能承受GB/T14598.26中规定的射频场感应的传导骚扰抗扰度试验。工频磁场抗扰度试验控保装置应能承受GB/T14598.26中规定的工频磁场抗扰度试验。辐射发射骚扰试验控保装置应能满足GB/T14598.26中规定的辐射发射骚扰要求。传导骚扰试验控保装置应能满足GB/T14598.26中规定的传导骚扰要求。电介质强度试验控保装置应能承受GB/T14598.3规定的电介质强度试验要求。10振动、冲击与碰撞试验控保装置应能承受GB/T7261规定的严酷等级为1级的振动耐久能力、冲击耐久能力和碰撞试验要求。试验后，无紧固件松动脱落及结构件损坏。9.11耐湿热性能环境试验控保装置应能承受GB/T7261规定的交变湿热试验要求。10功率模块试验功率模块试验回路功率模块