《海上风电场设计规范》

ICS29.180

k41

备案号：DL

中华人民共和国电力行业标准

DL/TXXXXX—201X

感应滤波变压器成套设备使用技术条件

Thetechnicalspecificationsforinductivefilteringtransformerequipment

点击此处添加与国际标准一致性程度的标识

（征求意见稿）

（本稿完成日期：2016年3月19日）

XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

国家能源局发布

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目    次

前言.................................................................................II

1范围...............................................................................1

2规范性引用文件.....................................................................1

3术语和定义.........................................................................1

4缩略语.............................................................................2

5工作原理...........................................................................3

6使用条件...........................................................................4

7技术要求...........................................................................4

8试验...............................................................................6

9运行与维护.........................................................................9

10铭牌..............................................................................9

11标志、包装、起吊、运输和贮存......................................................9

附录A（规范性附录）多绕组变压器中感应滤波绕组等值短路阻抗计算方法..................10

I

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感应滤波变压器成套设备使用技术条件

1范围

本标准规定了感应滤波变压器成套设备（以下简称成套设备）的术语和定义、缩略语、工作原理、

使用条件、技术要求、试验项目和方法、运行和维护，以及铭牌、运输和贮存等。

本标准适用于需要进行谐波治理和无功补偿的系统中成套设备的设计、制造、订货、试验与使用，

变压器高压侧标称电压6kV至750kV，额定容量5MVA及以上。

2规范性引用文件

下列文件对于本标准的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本标

准。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本标准。

GB1094.1电力变压器第1部份总则

GB1094.2电力变压器第2部分液浸式变压器的温升

GB1094.5电力变压器第5部份承受短路的能力

GB/T1094.6电力变压器第6部份电抗器

GB1094.11电力变压器第11部份干式变压器

GB1984交流高压断路器

GB1985高压交流隔离开关和接地开关

GB/T6451油浸式电力变压器技术参数和要求

GB/T10228干式电力变压器技术参数和要求

GB/T11024.1～11024.4标称电压1kV以上交流电力系统用并联电容器

GB11032交流无间隙金属氧化物避雷器

GB/T13729远动终端设备

GB/T14549电能质量公用电网谐波

GB/T17626.7电磁兼容试验和测量技术供电系统及所连接设备谐波、谐间波的测量和测量仪器

导则

GB/T19862电能质量监测设备通用要求

GB/T26868高压滤波装置设计与应用导则

GB50150电气装置安装工程电气设备交接试验标准

DL/T572电力变压器运行规程

DL/T672变电所电压无功调节控制装置订货技术条件

DL/T393输变电设备状态检修试验规程

JB/T10931高压电力滤波装置

SD325电力系统电压和无功电力技术导则

3术语和定义

1

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下列术语和定义适用于本标准。

3.1

感应滤波inductivefiltering

通过变压器增设特殊绕组滤除谐波的一种方式。

3.2

感应滤波绕组inductivefilteringwinding

在变压器中，增设的等值短路阻抗百分比趋近于零的连接调谐与无功补偿装置的绕组。

3.3

感应滤波变压器inductivefilteringtransformer（iFT）

含有感应滤波绕组的变压器。

3.4

调谐与无功补偿装置tuningandvarcompensatinginstallations（iTVC）

由电容器和电抗器等组成，连接变压器感应滤波绕组，为特定频率的谐波电流提供趋近于零阻抗的

通路，兼具无功补偿功能的设备组合。

3.5

感应滤波监控系统inductivefilteringcontrolsystem（iFC）

对感应滤波变压器（iFT）及调谐与无功补偿装置（iTVC）进行监视、控制的软硬件集成系统。

3.6

感应滤波变压器成套设备inductivefilteringtransformerequipment

成套设备由感应滤波变压器（iFT）、调谐与无功补偿装置（iTVC）及监控系统（iFC）组成。

3.7

调谐支路tunedbranch

主要由电抗器（L）、电容器（C）等组成的对特定次数谐波呈现趋近于零阻抗的电路。对基波而言

可补偿容性无功。

3.8

成套设备的额定容量ratedcapacityofinductivefilteringtransformerequipment

感应滤波变压器的额定容量。

4缩略语

2

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下列缩略语适用于本标准。

AGC：自动发电控制（automaticgenerationcontrol）

AVC：自动电压控制（automaticvoltagecontrol）

iFC：感应滤波监控系统（inductivefilteringcontrolsystem）

iFSVG：感应滤波用智能型SVG（staticvargeneratorforinductivefiltering）

iFT：感应滤波变压器（inductivefilteringtransformer）

iPower：感应滤波变压器成套设备（inductivefilteringtransformerandequipment）

iTVC：调谐与无功补偿装置（tuningandvarcompensatinginstallation）

5工作原理

5.1感应滤波实现方法

实现感应滤波的方法是通过在变压器绕组上构造特定频率下谐波阻抗趋近于零的谐波电流回路，抑

制铁芯中的谐波主磁通；该谐波电流回路的总阻抗越小，铁芯中谐波主磁通的抑制效果越好，滤波效果

越好。

该谐波电流回路的构造方法是：在变压器中增加一个等值短路阻抗百分比趋近于零的感应滤波绕组,

在感应滤波绕组上连接对特定次数的谐波频率呈现低阻抗的调谐支路。

5.2成套设备连接方式

组成成套设备的各部分应按本标准的规定连接，典型的三绕组感应滤波变压器成套设备一次接线如

图1所示：

图中：

n——调谐支路数m——负载个数

U1——系统高压侧额定电压U2——系统低压侧额定电压

U3——感应滤波绕组额定电压

图1典型三绕组感应滤波变压器成套设备连接示意图

3

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5.3感应滤波变压器绕组布置

变压器感应滤波绕组的位置应设置在高压绕组和低压绕组之间，典型三绕组感应滤波变压器的感应

滤波绕组的设置位置如图2所示：

图2典型三绕组变压器感应滤波绕组设置位置示意图

6使用条件

成套设备各组成部件的使用条件应符合相关标准的规定：

a)感应滤波变压器应符合GB1094.1和GB1094.11的规定；

b)调谐与无功补偿装置应符合JB/T10931的规定；

c)感应滤波监控系统应符合GB/T19862的规定。

7技术要求

7.1一般规定

成套设备各组成部件的性能参数和技术要求应符合相关标准的规定：

a)感应滤波变压器应符合GB/T6451或GB/T10228的规定；

b)调谐与无功补偿装置应符合GB/T1094.6、GB/T11024.1～11024.4、GB/T26868和JB/T10931

的规定；

c)感应滤波监控系统应符合GB/T13729、GB/T19862和DL/T672的规定。

7.2感应滤波变压器

7.2.1感应滤波绕组的额定电压

感应滤波绕组的额定电压应按相关国家和行业的标准以及实际需求选择，应在6kV～750kV范围内

选择。

7.2.2感应滤波绕组额定容量

感应滤波绕组额定容量应按相关国家和行业的标准以及实际需求选择，宜选取为调谐与无功补偿装

置基波容量的1.2倍。

7.2.3额定频率

感应滤波变压器的额定频率应为50Hz。

4

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7.2.4绕组接线方式

当感应滤波变压器的高压绕组和低压绕组同时采用Y型连接时，感应滤波绕组应采用D型连接。

7.2.5等值短路阻抗百分比

感应滤波绕组的等值短路阻抗百分比（绝对值）应不大于0.1%。

7.2.6绕组承受短路的能力

绕组承受短路的能力应符合GB1094.5的规定。

7.2.7感应滤波绕组温升

感应滤波绕组的温升应计及谐波所产生的损耗，温升限值应符合GB1094.2或GB1094.11的规定。

7.2.8其他

其他要求应符合GB/T6451或GB/T10228的规定。

7.3调谐与无功补偿装置

7.3.1调谐支路及容量计算

调谐支路及容量计算应根据流入变压器的电流谐波特性确定调谐频率及支路数，调谐与无功补偿装

置的基波无功容量及各支路容量分配应符合GB/T26868的规定。

7.3.2电抗器

调谐与无功补偿装置选用的电抗器，其技术性能应符合GB/T1094.6的规定。电抗器宜采用可调感

形式，调感范围应依据所配电容器组的电容偏差确定。电抗器的品质因数宜符合表1的规定。

表1电抗器的品质因数

电抗器品质因数

调谐次数h

基波（50Hz）品质因数谐波（h×50Hz）品质因数

2次≥60≥100

3次≥50≥140

4次及以上≥40≥150

7.3.3电容器

调谐与无功补偿装置选用的电容器，其技术性能应符合GB/T11024.1～11024.4的规定。

7.4感应滤波监控系统

7.4.1系统组成

感应滤波监控系统由电能质量监测系统、电压功率综合控制装置及远动终端设备等组成。

7.4.2主要技术要求

7.4.2.1系统功能具有电能质量监测、电压自动调节、系统功率优化控制及远动通信等功能。

5

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7.4.2.2模块组成包括电能质量监测、感应滤波变压器档位测量及调节、电压功率优化控制、远动通

信等模块。

7.4.2.3控制目标应符合下列要求：

a)谐波应符合GB/T14549的规定；

b)电压及无功应符合SD325的规定；

c)远动通信应符合GB/T13729的规定；

d)所选用的电压功率综合控制装置应满足新能源电厂（如风力发电、光伏发电等）对有功、无功、

电压、发电机运行状态的调节控制要求（具备AVC、AGC功能）。

7.5其它设备

7.5.1断路器

断路器应符合GB1984的规定。

7.5.2隔离开关

隔离开关应符合GB1985的规定。

7.5.3避雷器

避雷器应符合GB11032的规定。

8试验

8.1一般规定

设备试验分例行试验、型式试验、特殊试验、交接试验和现场试验五类。成套设备及各组成部件的

试验除应符合本标准的规定（项目及要求见表2）外，还应符合各组成部件相关标准的规定。

表2差异化试验项目

序号试验项目依据标准例行试验型式试验特殊试验交接试验现场试验

一、感应滤波变压器

短路阻抗和负

1GB1094.1●○○○○

载损耗测量

GB1094.2和

2温升试验○●○○○

GB1094.11

承受短路能力

3GB1094.5○○●○○

试验

二、电抗器

损耗和品质因

1GB/T1094.6●●○○○

数测量

2温升试验GB/T1094.6○●○○○

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三、感应滤波监控系统

谐波电流和谐

1波电压准确度GB/T19862●○○○○

校验

四、成套设备

1谐波测量GB/T17626.7○○○●○

电压及功率因

2SD325○○○●○

数测量

3控制功能检查GB/T13729○○○●●

4监视功能检查GB/T19862○○○●●

远动及通信功

5GB/T13729○○○●●

能检查

注：“●”代表必做项，“○”代表选作项。

8.2例行试验

8.2.1成套设备各组成部件的例行试验项目和方法

成套设备各组成部件的例行试验项目和方法应符合相关标准的规定：

a)感应滤波变压器应符合GB1094.1和GB1094.11规定；

b)调谐与无功补偿装置应符合GB/T26868的规定；

c)感应滤波监控系统应符合GB/T19862的规定；

d)断路器应符合GB1984的规定；

e)隔离开关应符合GB1985的规定；

f)避雷器应符合GB11032的规定。

8.2.2感应滤波变压器的短路阻抗和负载损耗测量

感应滤波变压器的短路阻抗和负载损耗测量应符合GB1094.1的规定，试验电流值应为工频等效电

流值，工频等效电流值按式（1）计算。感应滤波绕组的等值短路阻抗百分比（绝对值）经测试及计算

得出的结果应符合7.2.5的规定，感应滤波绕组的等值短路阻抗百分比的计算方法应符合附录A的规定。

h2（1）

I1Ih

式中：I——工频等效电流值；

Ih——第h次谐波电流的有效值。

8.2.3电抗器的损耗和品质因数测量

电抗器的损耗和品质因数测量应符合GB/T1094.6的规定。

8.2.4感应滤波监控系统的谐波电流和谐波电压准确度校验

感应滤波监控系统的谐波电流和谐波电压准确度校验应符合GB/T19862的规定。

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8.3型式试验

8.3.1成套设备各组成部件的型式试验项目和方法

成套设备各组成部件的型式试验项目和方法应符合相关标准的规定：

a)感应滤波变压器应符合GB1094.1和GB1094.11的规定；

b)调谐与无功补偿装置应符合GB/T26868的规定；

c)感应滤波监控系统应符合GB/T19862的规定；

d)断路器应符合GB1984的规定；

e)隔离开关应符合GB1985的规定；

f)避雷器应符合GB11032的规定。

8.3.2感应滤波变压器的温升试验

感应滤波变压器的温升试验应符合GB1094.2或GB1094.11的规定，采用短路法进行温升试验时，

负载损耗应按8.2.2的测量结果进行计算。

8.3.3电抗器的损耗和品质因数测量

电抗器的损耗和品质因数测量应符合GB/T1094.6的规定。

8.3.4电抗器的温升试验

电抗器的温升试验应符合GB/T1094.6的规定，试验电流值应为工频等效电流值，工频等效电流值按

式（1）计算。

8.4特殊试验

感应滤波变压器的特殊试验项目和方法应符合GB1094.1和GB1094.11规定。

8.5交接试验

8.5.1成套设备各组成部件的交接试验

成套设备各组成部件的交接试验应符合GB50150的规定，感应滤波监控系统的交接试验还应符合

GB/T13729和GB/T19862的规定。

8.5.2成套设备谐波测量

系统的谐波电压或用户规定测试点的谐波电流测量方法应符合GB/T17626.7的规定。

8.5.3成套设备电压及功率因数测量

成套设备电压及功率因数测量应符合SD325的规定，功率因数应满足用户订货技术条件的要求，不

宜低于0.95。

8.5.4成套设备控制功能检查

成套设备控制功能检查应能实现感应滤波变压器档位调节、调谐及对无功补偿装置等的控制。控制

功能应符合GB/T13729的规定。

8.5.5成套设备监视功能检查

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成套设备监视功能检查应符合GB/T19862的规定。

8.5.6成套设备远动及通信功能检查

成套设备远动及通信功能检查应符合GB/T13729的规定。

8.6现场试验

成套设备各组成部件的现场试验应符合DL/T393的规定，感应滤波监控系统的现场试验还应符合

GB/T13729和GB/T19862的规定。

9运行与维护

成套设备各组成部件的运行与维护应按相关标准的规定执行：

a)感应滤波变压器应按DL/T572和DL/T393的规定；

b)调谐与无功补偿装置应按GB/T26868的规定。

10铭牌

成套设备各组成部件的铭牌应符合相关标准的规定，感应滤波变压器铭牌还应注明感应滤波绕组的

等值短路阻抗百分比。成套设备铭牌宜安装在调谐与无功补偿装置围栏处。

成套设备的型号规格应按以下规定标注：

———S，表示装置中带iFSVG，不带iFSVG则不标

设计序号

系统额定电压：高压侧/L滤波侧/低压侧(kV)

变压器额定容量/滤波绕组容量(MVA/Mvar)

设备代号：iPower

示例：

iPower-180/30-220/L35/110-1

该型号表示成套设备的额定容量为180MVA，感应滤波绕组额定容量为30MVar，电压等级分别为220kV(高压侧)/35

kV(滤波侧)/110kV(低压侧)，设计序号1，不带iFSVG。

11标志、包装、起吊、运输和贮存

成套设备各组成部件的标志、包装、起吊、运输和贮存应符合相关标准的规定：

a)感应滤波变压器应符合GB/T6451或GB/T10228的规定；

b)调谐与无功补偿装置应符合JB/T10931的规定；

c)感应滤波监控系统应符合GB/T13729的规定。

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AA

附录A

（规范性附录）

多绕组变压器中感应滤波绕组等值短路阻抗计算方法

A.1三绕组变压器

对于三绕组变压器，感应滤波绕组3的等值短路阻抗应按式(A.1)计算：

ZZZ

Zk13k23k12(A.1)

3122

式中：

Z312——感应滤波绕组3的等值短路阻抗，单位：欧姆

Zk13——高压绕组1对滤波绕组3的短路阻抗，单位：欧姆

Zk23——低压绕组2对滤波绕组3的短路阻抗，单位：欧姆

Zk12——高压绕组1对低压绕组2的短路阻抗，单位：欧姆

Z312、Zk13、Zk23、Zk12均已折算到高压绕组侧。

感应滤波绕组3的等值短路阻抗百分比Z312(%)应按式(A.2)计算：

Z312(%)=Z312/Z1b*100%(A.2)

式中：Z1b为高压绕组的基准阻抗，单位：欧姆。

A.2四绕组变压器

对于四绕组变压器，感应滤波绕组4的等值短路阻抗应按式(A.3)计算：

ZZ

Z412413(A.3)

41232

式中：

Z4123——感应滤波绕组4的等值短路阻抗，单位：欧姆

Z412——视其为由高压绕组1、滤波绕组4及低压绕组2构成的三绕组变压器中，感应滤波绕组4对应的等值短

路阻抗绝对值，单位：欧姆

Z413——视其为由高压