GB-T 47670-2026《柔性直流输电用集成门极换流晶闸管（IGCT）阀》

GB/T47670-2026柔性直流输电用集成门极换流晶闸管(IGCT)阀1范围本文件规定了柔性直流输电用采用集成门极换流晶闸管(IGCT)的模块化多电平换流器阀的使用本文件适用于±100kV及以上的采用集成门极换流晶闸管(IGCT)的模块化多电平换流器阀(以下简称“阀”),其他电压等级的阀参照使用。2规范性引用文件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)适用于本文件。GB/T191包装储运图形符号标志GB/T6388运输包装收发货标志GB/T7284框架木箱GB/T9969工业产品使用说明书总则GB/T30425高压直流输电换流阀水冷却设备GB/T30553—2023基于电压源换流器的高压直流输电GB/T33348—2024高压直流输电用电压源换流器阀电气试验GB/T34118—2017高压直流系统用电压源换流器术语GB/T34139—2017柔性直流输电换流器技术规范GB/T37010—2018柔性直流输电换流阀技术规范GB/T40865—2021柔性直流输电术语DL/T1071电力大件运输规范3术语和定义GB/T34118—2017、GB/T30553—2023和GB/T40865—2021界定的以及下列术语和定义适用于本文件。模块化多电平换流器modularmulti-levelconverter;MMC每个桥臂上的电压源换流器阀由若干子模块级联组成的多电平换流器。阀支架valvesupport对阀安装起机械支撑和对地电位起电气绝缘作用的部件。工2多重阀单元multiplevalveunit;MVU两个或多个阀，或者一个或多个电压源换流器相单元共享一个阀支架的机械布局方式。阀段valvesection由若干子模块和其他部件构成的用于测试目的的电气组合(成套装置),按比例呈现完整阀的电气性能。[来源：GB/T34118—2017,7.27,有修改]子模块submoduleMMC阀的一部分，由可关断器件和二极管以半桥或全桥形式连接组成，同时还包括所有与之相连的缓冲电路、直流电容器及其他辅助装置。[来源：GB/T34118—2017,7.13,有修改]阀电子电路valveelectronics处于阀电位的电子电路，为一个或多个子模块提供控制和保护功能。集成门极换流晶闸管integratedgatecommutatedthyristor;IGCT将门极换流晶闸管与门极驱动单元集成在一起的半导体器件。[来源：NB/T11881—2025,3.3,有修改]门极驱动单元gatedriveunit连接在门极换流晶闸管的门极和阴极之间的控制单元。注：通过对门极换流晶闸管的门极施加适当极性的控制信号，能使门极换流晶闸管从断态转换到通态或从通态转换到断态。[来源：NB/T11881—2025,3.2,有修改]续流二极管free-wheelingdiode;FWD具有二极管特性的功率半导体器件。直流电容器DCcapacitor端子之间主要承受直流电压的电压源换流器用电容器。取能单元draw-outpowersupply从直流电容器获取能量，向控制电路供电的高电位直流电源。3缓冲电路snubbercircuit通常连接于IGCT器件两端的电路，用于抑制器件的过电压、过电流、开通与关断损耗，以及电压和电流变化率。注：缓冲电路在半桥子模块的连接示意图如图1a)所示，在全桥子模块的连接示意图如图1b)所示。a)半桥子模块b)全桥子模块标引序号说明：1——阳极电抗器；2——箱位二极管；3——籍位电容器；4——箱位电阻器。图1子模块缓冲电路结构示意图过电压保护性触发单元over-voltageprotectivefiringunit用于阀子模块过电压保护的单元，在达到设定的过电压保护阈值时，触发子模块上下对管IGCT,使其进入低阻状态后的可靠通流。4使用条件4.1正常使用条件4.1.1抗震要求抗震要求应符合GB/T34139—2017中6.1.1的规定。4.1.2阀的环境条件阀的使用需控制湿度和空气温度以防止发生凝露，正常使用环境条件应满足：——阀厅按海拔1000m设计；——阀厅正常温度范围为10℃~50℃;——相对湿度最大值为60%;——阀厅气压保持微正压。44.1.3阀基控制设备的环境条件阀基控制设备的正常使用环境条件应符合GB/T34139—2017中6.1.3的规定。4.2特殊使用条件在不符合4.1的规定时，应由制造商和用户协商确定。5技术要求5.1通则阀应能承受正常运行以及由于设备故障或系统故障引起的应力，而且应保证阀在规定的运行周期和冗余度内，当某些部件发生故障或损坏时，仍具有正常的运行能力。应根据以下基本技术要求(但不限于)进行阀设计：a)阀塔的类型；b)阀的组成元件的类型和数量，包括功率器件、直流电容器等；c)阀的触发系统；d)阀保护的类型；e)阀的电压应力，包括过电压水平、过电压类型等；f)阀的电流应力，包括故障电流、过负荷能力等；g)阀冷却系统的形式和相关技术参数。阀的布置应方便运行人员进行维护检修。阀的整体设计应保证在绝缘性能上阀对交直流电压和操作冲击电压，雷电冲击电压，陡波前冲击电压具有足够的耐受能力，电晕及局放特性在规定范围内。在各种过电压(包括陡波前冲击电压)下，使施加于阀内任何部件上的电压不超过其耐受能力。阀触发系统不受冲击过电压的干扰，功能正确。阀应具有适当的保护，以保证阀具有足够的故障电流抑制能力。对于多个周期的故障电流，阀应具有足够的耐受能力。阀的设计应保证在两次计划检修之间的运行周期内，阀元部件的故障或损坏不会造成更多子模块的损坏及阀停运。阀的触发系统应对高、低压之间进行电气隔离，宜采用光电隔离。在一次系统正常或故障条件下，触发系统都应能按照控制指令正确触发IGCT,应满足IGCT器件最小导通时间要求。触发系统的供电由取能单元从子模块直流电容器两端取电。在系统直流侧电压可满足取能单元正常工作输入电压范围要求时，触发系统应保证正常工作。在此前提下，任何系统故障都不应影响触发系统按照控制指令动作，如果系统故障导致取能单元供电不足，则在触发系统不能正常工作之前，应采取相应的保护措施避免阀的损坏或出现不受控制的情况。5.2主要参数阀的主要参数至少应包括：——电流额定值；——电压额定值；——子模块工作电压和数量；——子模块直流电容器电容值；——过负荷能力(适用时)。55.3机械性能5.4电气性能5.4.1通用要求应符合GB/T37010—2018中5.4.1的规定。5.4.2电压耐受能力5.4.3电流耐受能力应符合GB/T34139—2017中6.4.3.2的规定。5.5阀基控制设备应符合GB/T37010—2018中5.6的规定。5.6可靠性应符合GB/T37010—2018中5.7的规定。应符合GB/T37010—2018中5.8的规定。应符合GB/T37010—2018中5.9的规定。5.9漏水监测阀基控制设备应具备漏水检测能力，漏水信号应通过阀基控制设备传输给控制保护。5.10冷却系统应符合GB/T30425的规定。5.11关键部件性能每只阀用IGCT器件都应具有独立耐受额定电流、过负荷电流(适用时)及各种暂态冲击电流的能力。IGCT的断态重复峰值电压、通态平均电流、通态可控重复峰值电流、通态电流临界上升率、断态电压临界上升率、最高结温、封装形式等应满足阀的设计要求。门极驱动单元应具备触发开通、触发关断、保护和状态反馈等功能，同时其在无电情况下应具备使IGCT耐受阳极电压上升率的能力。每只IGCT器件都应单独试验并编号，IGCT器件其各种特性应已得到完全验证，设备制造商应提供必要的文档以分辨阀中各个已编号的IGCT器件。65.11.2续流二极管应符合GB/T37010—2018中5.5.2的规定，同时还应满足在子模块最高工作电压下，二极管反向恢复时，电压峰值不应超过其反向重复峰值电压。5.11.3直流电容器5.11.4缓冲电路5.11.4.1电气概述缓冲电路通常由阳极电抗器、箱位二极管、箱位电容器和箔位电阻器组成。阳极电抗器用于抑制IGCT开通时的电流变化率。箱位电阻器、箱位电容器和箔位二极管用于抑制IGCT关断和续流二极管反向恢复时产生的电压过冲。缓冲电路的典型设计示例见附录B。5.11.4.2阳极电抗器应结合IGCT器件通态电流临界上升率、续流二极管电流变化率、子模块最大暂态工作电压等技术要求，选取阳极电抗器电感值。阳极电抗器宜采用金属排绕式的自冷电抗器。金属排绕式的自冷电抗器，应保证工作时金属表面不过热，在发生子模块直通故障时金属排形变不应影响其他子模块正常工作。对于采用液冷的阳极电抗器，不应出现冷却液泄漏。5.11.4.3箱位二极管箱位二极管的反向重复峰值电压应不小于IGCT的断态重复峰值电压。箱位二极管的浪涌电流应根据缓冲电路动作时在其上产生的最大瞬时电流波形确定。箱位二极管的正向平均电流应根据子模块的最大稳态运行电流和投切频率确定。5.11.4.4箱位电容器箱位电容器应使用干式电容器。箱位电容器额定直流电压应不低于子模块直流电容器的额定直流电压。箔位电容器非周期浪涌电压应不小于IGCT的断态重复峰值电压。当子模块在最高工作电压下关断最大电流时，箔位电容器的电容值应保证在箱位电容器上产生的电压最大值不高于IGCT的断态重复峰值电压；箱位电容器峰值电流应不小于缓冲电路动作时在其上产生的电流峰值。5.11.4.5箱位电阻器箱位电阻器电阻值应使得缓冲电路处于临界阻尼点附近，从而降低IGCT的关断峰值电压，同时使缓冲电路动作后阳极电抗器电流、箔位电容器过电压均能较快衰减，不影响下一次开通与关断。箱位电阻器短时过电压耐受能力应不小于箱位电容器上产生的过电压，同时还宜考虑箱位电阻器的功率损耗。5.11.5均压电阻器75.11.6取能单元取能单元满足如下要求：a)实现对子模块的控制器、IGCT驱动器和旁路开关储能单元可靠供电，确保阀各种运行工况下取能单元都应正确工作；b)选用元器件应满足功率裕度要求，达到延缓元器件参数退化，提高使用可靠性的目的；c)能耐受阀运行环境中各类型的电磁骚扰，输出特性不受影响，电源故障信号不应发生误报；d)检测到自身发生故障时，应能及时回报故障信息，并提供足够的输出电压支撑时间，确保故障子模块旁路退出，不应影响换流器正常运行；e)保持足够的机械应力强度，安装过程中不应发生机械性损坏，若放置于机箱或者金属壳中，应保证具备良好的散热条件；f)取能单元正常工作电压范围应按照系统和阀设计要求确定，取能单元的最低工作电压应不高于子模块运行的最低直流电压，最高工作电压应不低于IGCT断态重复峰值电压；g)取能单元额定输出通常是多路隔离输出，应满足阀电子电路供电要求。5.11.7旁路开关应符合GB/T37010—2018中5.5.4的规定。5.11.8阀电子电路在阀带电情况下应可靠实现规定的控制保护和测量功能，包括但不限于：触发控制、旁路控制、最小导通时间控制与直流电容器电压测量等。5.11.9过电压保护性触发单元(适用时)过电压保护性触发单元的过电压保护阈值不应高于IGCT的断态重复峰值电压，或与购买方协商确定。在门极驱动单元带电与不带电情况下，均应按照设计要求正常实现保护性触发动作，使IGCT器件击穿并进入可靠通流状态。5.12阀的损耗确定阀的损耗要求应由买方与卖方协商确定。阀的损耗确定可参照附录C。6.1试验项目具体试验分类及项目见表1。表1试验项目试验项目章条号试品阀或阀段阀或阀段阀或阀段8表1试验项目(续)试验项目章条号试品阀或阀段阀支架的直流电压试验阀支架阀支架的交流电压试验阀支架阀支架的操作冲击试验阀支架阀支架的雷电冲击试验阀支架阀支架的陡波前冲击试验(适用时)阀支架多重阀单元对地直流电压试验多重阀单元多重阀单元交流电压试验多重阀单元多重阀单元操作冲击试验多重阀单元多重阀单元雷电冲击试验多重阀单元阀交流-直流电压试验阀(或阀段，如果买方与卖方达成一致)阀操作冲击试验阀或阀段阀雷电冲击试验阀或阀段阀或阀段阀或阀段阀抗电磁干扰试验阀(或阀段，如果买方与卖方达成一致)IGCT最小导通时间试验阀交流-直流电压湿态试验阀(或阀段，如果买方与卖方达成一致)阀段或子模块出厂试验阀段或子模块阀段或子模块阀段或子模块阀段或子模块电压耐受检查阀段或子模块阀段或子模块阀段或子模块阀段或子模块阀段或子模块过电压保护性触发单元检查(适用时)阀段或子模块6.2型式试验6.2.1通用要求型式试验导则、大气修正因数、冗余的处理、型式试验成功的判据按照GB/T33348—2024中第49章的规定执行。6.2.2运行试验6.2.2.1试验目的试验的主要目的是：a)检查阀中子模块及其相关电气回路在最严酷重复应力下开通、关断以及导通时足够耐受电流、电压和温度应力；b)证明阀的电子电路和功率回路之间配合正确。试品为阀或阀段。6.2.2.3最大连续运行负荷试验试验应在阀最严酷的运行条件下重现下列参数，重现所有参数最大值可能需要不止一次试验。对于采用集成门极换流晶闸管(IGCT)的模块化多电平换流器阀：—--IGCT最高持续结温；—-FWD最高持续结温；——连续开通和关断最大电压和电流。在最大连续运行负荷试验期间应重现所有这些参数，可在单独试验中或组合试验中重现。试验参数的确定按照GB/T33348—2024中6.4的规定执行。6.2.2.4最大暂态过负荷运行试验如果规定阀具有暂态过负荷运行的能力，应进行最大暂态过负荷运行试验。试验条件的确定采用与6.2.2.3同样的方法。试验开始前，阀或阀段应在6.2.2.3规定的条件下达到热平衡。在此初始条件下开始暂态运行负荷试验，试验持续时间等于1.2倍暂态过负荷时间。在暂态过负荷运行试验之后，应进行10min最大连续运行负荷试验。6.2.2.5最低直流电压试验试验是为了验证阀设计的正确性，其中阀电子电路的能量取自阀端间的电压。试验包括在阀或阀段的端间施加直流电压。对于这项试验，重点是考察电压，对电流不做要求。可通过解锁阀或阀段，或者保持闭锁状态且监测阀电子电路回报信号，证明阀电子电路运行正确。试验参数的确定按照GB/T33348—2024中6.6的规定执行。6.2.2.6最高暂态过电压连续运行试验如适用，应进行最高暂态过电压运行试验。试验条件的确定采用与6.2.2.3同样的方法。试验开始前，阀或阀段应在6.2.2.3规定的条件下达到热平衡。在此初始条件下开始暂态运行负荷试验，运行期间，运行电流为6.2.2.3规定的电流，试验电压和试验持续时间通过系统研究确定。在最高暂态过电压运行试验之后，应进行10min最大连续运行负荷试验。6.2.3阀支架的绝缘试验6.2.3.1试验目的试验的主要目的是：a)检验阀支架、冷却水管、光导的绝缘和其他与阀支架相关的绝缘部件的电压耐受能力，如果存在阀支架外的对地绝缘，应进行附加的试验；b)验证局部放电的起始电压和熄灭电压高于阀支架上出现的最高运行电压。根据应用情况，经过买方和卖方协商，可取消阀支架的某些试验。试品为阀支架。6.2.3.3试验要求按照GB/T33348—2024中7.3的规定执行。6.2.4多重阀单元的绝缘试验6.2.4.1试验目的仅适用于在一个公共阀结构上安装的多个阀(多重阀单元),不适用于在专用阀结构上安装的每个单独的阀。试验的主要目的是：a)验证多重阀单元的外绝缘相对于其周围环境的电压耐受能力，尤其是在极电位上连接的阀；b)验证多重阀单元结构中单个阀之间的电压耐受能力；c)验证局部放电水平在规定的限值内。试品为多重阀单元。6.2.4.3试验要求按照GB/T33348—2024中8.3的规定执行。6.2.5阀端间的绝缘试验6.2.5.1试验目的试验是用来验证阀设计对各种类型过电压(直流、交流、操作冲击和雷电冲击)的相关的电压特性。试验应证明：a)阀耐受规定的过电压；b)在规定的试验条件下，局部放电在规定的限值内；c)内部的均压回路具有足够的额定功率；d)阀电子电路符合预期。试品通常是一个完整的阀。在试验条件下，如果卖方能证明阀段间电压分布代表实际运行中完整阀的典型电压分布，单独的阀段的试验是可接受的。受试阀或阀段应与全部辅助部件总装在一起，阀避雷器(如果有)除外。阀可以是多重阀单元的组成部分。对于所有的冲击试验，除非另有规定，阀电子电路都应带电。如果阀段作为试品，受试的阀段中子模块最小数量应征得买方同意。在此情况下，可能需要进行验证完整阀的不同组成部分之间绝缘的附加试验，并且买方和卖方之间应达成一致。冷却液应处于能代表运行时的状态，但流速可降低。如果结构外的任何部件对于试验期间应力的正确表现是必要的，应在试验中包括或模拟该部件。应使用接地电位面，其间距应根据其他相邻阀与地电位面的接近程度决定。用于阀的绝缘试验的试品，其规定的试验电压通常不准许使用大气修正，以免在内部部件上造成过应力。因此，任何阀端子之间的绝缘试验都未引入大气修正因数。卖方应证明大气条件对阀内部耐受电压的影响已充分考虑。6.2.5.3试验要求按照GB/T33348—2024中9.3的规定执行。6.2.6过电流关断试验6.2.6.1试验目的主要目的是检查阀设计(尤其是IGCT)以及相关电路在发生某种短路故障或误触发而导致阀关断时的电流和电压应力是否充分。基于能表现监测/保护回路的最不利偏差整定值的情况，本试验应重现最严重的电压应力和瞬态结温的组合。因控制和保护策略的不同，有时需要进行多个试验重现所有相关的应力。试品为阀或阀段。6.2.6.3试验要求试验应使相关IGCT达到最高稳态结温并运行在热平衡状态，然后开始过电流试验。控制和保护系统开始检测过电流，在最大安全关断电流限值下通过关断IGCT抑制过电流。试验参数的确定按照GB/T33348—2024中10.3的规定执行。6.2.7短路电流试验6.2.7.1试验目的主要目的是检验器件，尤其是二极管和相关电路在特定的短路情况(诸如直流侧短路故障)下的电流应力是否充分，直到控制和保护电路断开故障电流。考虑到可能会出现恢复电压，阀应设计能承受多个周波的短路电流直到交流主断路器断开，而设备自身不会出现任何故障或损坏。试验通常在阀电子电路初始带电的情况下进行，除非短路电流可能在阀未带电的情况下出现(例如换流器的断路器启动合闸产生的涌流)。注：当试品含有全桥模块时，电容器的电压耐受能力也需要考核。试品为阀或阀段。6.2.7.3试验要求试验应首先使相关半导体器件(见6.2.2.3)达到最高稳态结温并运行在热平衡状态，然后故障(短路)电流试验。应将所有可能的过载工况(幅值和持续时间)考虑在内，以确定IGCT和续流二极管的最大结温升。短路电流的幅值、持续时间和周期数应是实际运行中预期达到的最大值。如果等效波形的幅值和能量累积能代表故障工况的特征，可使用的等效波形进行试验。在短路电流期间，如果试品承受一个恢复电压，在试验中应重现该恢复电压，包括换流过冲(如果有)。恢复电压的试验安全因数为1.05。考虑到在测试实验室很难产生故障电流周期之间的恢复电压，在买方和卖方之间达成协议的情况下，该试验可在部件级进行。6.2.8阀抗电磁干扰试验6.2.8.1试验目的主要目的是验证阀抵抗从阀内部产生及外部施加的瞬时电压和电流引起的电磁干扰(电磁骚扰)的能力。阀中的敏感部件主要是用于子模块控制、保护和监测的电子电路。通常，阀抗电磁骚扰能力能通过其他型式试验时监测阀检测。其中，最重要的试验为最大连续运行负荷试验和最大暂态过负荷运行试验、阀冲击试验以及过电流关断试验。该试验应证明：a)不会发生IGCT误触发或开通顺序混乱；b)阀上安装的电子保护电路按照预期动作；c)不会因为接收到来自阀监测回路的错误数据，而出现阀电子电路将子模块故障的错误指示或错误的信号送到换流器控制和保护系统的情况。注：本文件中，验证阀抗电磁骚扰能力试验仅适用于阀和连接阀与地的信号传输系统部分。本文件不包括验证地电位的设备抗电磁骚扰的能力以及阀作为其他设备的电磁骚扰源的特性。试品为阀或阀段。6.2.8.3试验要求按照GB/T33348—2024中12.3的规定执行。6.2.9缓冲电路试验6.2.9.1试验目的试验目的如下：——验证IGCT开通后，IGCT和续流二极管电流变化率满足规定要求；——验证IGCT关断时，其承受的过电压峰值小于IGCT断态峰值电压的规定要求；——验证缓冲电路动作后阳极电抗器电流以及箱位电容上的过电压均能较快衰减，不影响下一次的开通与关断；——验证子模块在最高工作电压下关断最大电流时，阳极电抗器、箱位二极管、箔位电容器和箔位电阻器的电压、电流满足规定要求。试品为子模块。6.2.9.3试验要求试验采用双脉冲进行测试，如图2所示。应测量IGCT开通后的通态电流变化率、续流二极管的电流变化率、第一次和第二次脉冲关断时IGCT和续流二极管的过电压峰值、阳极电抗器电流、箱位二极管电流、箔位电容器电压及箱位电阻器电压，且不应超过相应限值。阳极电抗器电流以及缓冲电路动作后的箱位电容器过电压均应快速衰减，不影响下一次开通与关断。标引符号说明：V,—IGCT阳极电压；CS—门极控制信号；t2—-IGCT关断时间；I.—-IGCT通态电流；t₁—-IGCT第一次导通时间；图2缓冲电路试验双脉冲示意图6.2.10IGCT最小导通时间试验6.2.10.1试验目的试验的目的是验证IGCT最小导通时间内正常关断负载电流的能力。试品为子模块。6.2.10.3试验要求IGCT最小导通时间试验可以在子模块脉冲试验平台进行，IGCT开通后，维持不超过IGCT允许的最小导通时间ToNMIN后，在给定负载电流下实施关断动作，IGCT应正常关断，如图3所示。标引符号说明：V,—-IGCT阳极电压；CS——门极控制信号；I.——IGCT通态电流；图3IGCT最小导通时间试验6.3特殊试验6.3.1概述根据工程需要，由买方和卖方协商是否进行特殊试验。6.3.2阀交流-直流电压湿态试验按照GB/T33348—2024中13.2的规定执行。6.3.3子模块旁路试验按照GB/T33348—2024中13.3的规定执行。6.4出厂试验6.4.1通则出厂试验应对全部阀子模块进行。依据设计的不同和试验设备的便利，出厂试验也可在阀段上进行，试验时所采用的规定条件和参数应符合相应试验要求及订货合同规定，全部试验都是非破坏性的。6.4.2试验目的出厂试验的目的是检验是否按要求进行生产制造，主要包括：a)用于阀的所有元件和部件的安装符合设计要求；b)阀设备功能正常，预设参数未超限值；c)阀段和子模块的绝缘性能足够；d)产品的一致性和均匀性满足设计要求。为工程所制造的所有阀段或其部件都应经过例行的产品试验。试验应在阀段或单独的子模块上进行，视设计和试验条件而定。6.4.4试验要求不必对不同的卖方要求同样的出厂试验。出厂试验应将阀及其部件特殊设计的性能考虑在内，延伸到在组装前进行试验的部件，以及特殊的制造规程和涉及的工艺。本章仅给出出厂试验的目的。任何情况下，卖方应提交买方认可的满足出厂试验目的的试验程序的详细描述。注：在某些情况下，除出厂试验外，有些情况需进行完整组装产品的样品试验，例如当生产过程作了调整。这样的附加试验的种类或范围需要逐案协商。6.4.5试验项目6.4.5.1外观检查检查所有材料和部件是完好的且安装正确。6.4.5.2联结检查检查所有主要的载流联结正确。6.4.5.3均压回路检查检查均压回路的参数，从而确认施加直流或冲击波形的电压时(如果适用),电压在串联的子模块上的分配是正确的。6.4.5.4控制、保护和监测回路检查检查组成阀的主要部分的控制、保护和监测回路的功能，诸如IGCT门级驱动电路和任何本地保护或监测回路。6.4.5.5电压耐受检查检验阀部件能耐受对阀规定的最高电压。应包括交流-直流试验电压和操作冲击试验电压(如果适用)。6.4.5.6局部放电试验为了检验生产正确，买方和卖方应协商哪些部件和组件是设计的关键，需要进行适当的局部放电试验。6.4.5.7开通/关断检查检查每个子模块中IGCT按照开关命令正确地开通和关断。6.4.5.8压力试验检查没有出现冷却液泄漏(仅适用于液体冷却的阀)。压力试验中施加液压不应小于设计压力的1.2倍，试验持续时间不应低于30min。6.4.5.9缓冲电路元件测量6.4.5.10过电压保护性触发单元检查(适用时)检查过电压保护性触发单元的启动、关机以及触发阈值。6.5现场交接试验按照GB/T37010—2018中6.3的规定执行。7运行维护7.1阀运行规定按照GB/T37010—2018中7.1的规定执行。7.2阀的维护按照GB/T37010—2018中7.2的规定执行。8标志、标签和随行文件8.1标志所有阀产品木箱外均应标识出向上、怕雨、堆码层数极限、严禁翻转、重心、由此吊起、严禁叉车和严禁踩踏等图示标志，其标志图形应符合GB/T191的规定。所有图示标志应标记应在醒目位置，重心、由此吊起等指示位置的图示标志应贴在包装的实际对应位置。收发货标志应符合GB/T6388的要求。应有铭牌，铭牌宜为不锈钢材质，至少应包含以下内容：——产品种类；——产品代号；——制造单位名称；——阀装配所在地(国家、城镇);——执行标准编号；——出厂序号；——产品型号；——额定参数；——总质量；8.3随行文件随行文件应包括：——产品合格证；———符合GB/T9969要求的产品说明书；——试验报告；——其他有关资料等。9包装、运输和贮存阀产品的包装要求如下：——阀(阀段或子模块)包装应满足保障阀运输安全、便于装卸储运等基本功能要求；——阀包装箱应为框架木箱并符合GB/T7284的有关规定，包装箱呈六面体，符合强度要求，箱体有明显的吊点或起重底盘；——阀(阀段或子模块)应与箱体固定牢固，且内部布置缓冲泡沫，防止运输滑落或移动，防止阀出现损坏、碰撞等现象；——阀包装应具有防震、防雨、防潮、防锈、防霉、防尘和防静电等措施，防止阀出现非使用性损坏。阀产品运输前应包装完好且为符合包装要求的完整阀段或子模块，其运输应满足DL/T1071的要求。运输中应保证阀固定可靠，不应发生各方向的滑动移位。在极端环境条件下(例如雨天、雪天、恶劣路况等)运输都应保证阀产品的包装不受损坏、安全、无损伤。9.3贮存阀产品应放在干燥、清洁的库房内，不应遭受雨雪侵袭。室内不应有酸、碱等易挥发物或腐蚀性气体。(资料性)采用IGCT的模块化多电平换流器拓扑结构采用IGCT的模块化多电平换流器典型拓扑结构见图A.1。标引序号说明：1——直流极线；5----换流器；2-——子模块；6——阀组件；3---—换流变压器；7--—阀；4——桥臂电抗器；8——相单元。注：子模块常见结构有全桥与半桥，图中以全桥结构为例示意。图A.1基于IGCT的模块化多电平换流器拓扑结构(资料性)缓冲电路的典型设计示例B.1子模块电压和电流应力依据GB/T35702.2—2017的附录A中关于阀的子模块电压和电流应力的等效方法，以直流电压±120kV、容量450MW的IGCT阀设计为例计算子模块电压和电流应力。阀桥臂电流直流分量656A,交流分量1187A,桥臂电流有效值1356A,桥臂峰值电流2335A。阀采用6.5kV电压等级IGCT。子模块额定工作电压3kV,最高暂态电压4kV。子模块电气结构如图B.1所示，可得到子模块器件均方根电流值如表B.1所示。标引符号说明：C—-直流电容器；R.——箔位电阻器；C.——箱位电容器；D₁、D₂—-续流二极管。LA——阳极电抗器；D.——箱位二极管；图B.1子模块电气结构图表B.1器件通流均方根值T₁方均根电流T₂方均根电流D₁方均根电流D₂方均根电流选用6.5kV/4000AIGCT器件，通态方均根电流2000A,正向电流上升率耐受能力最大值为5000A/μs。续流二极管选用6.5kV/2000A快恢复二极管，正向平均电流2000A,正向方均根电流3140A,推荐的恢复电流下降率耐受能力最大值为4000A/μs。B.2缓冲电路考虑IGCT与续流二极管的电流变化率限制，将投切过程中功率器件电流变化率di/dt限制为3500A/μs,子模块额定工作电压u为3000V,则额定运行时所需的阳极电抗器电感值不小于公式(B.1)计算值0.86μH。若子模块过流关断下最大工作电压达到4000V,则所需的阳极电抗器电感值不小于1.14μH。子模块阳极电抗器选取1.5μH电感值，其电流有效值大于800A,运行时电压耐受能力不小于4000V。缓冲电路阻尼系数D见公式(B.2)。D——阻尼系数；LA——阳极电抗器电感值；C,——箱位电容器电容值；R,——箱位电阻器电阻值。缓冲电路阻尼系统决定了阳极电抗器储能电流向箔位电容器充电的速率。过小的阻尼系数，会导致阳极电抗能量过快地转移至箱位电容器，造成箱位电容过电压。过大的阻尼系数，会导致阳极电抗器电流衰减缓慢，影响下一次开通与关断。因此建议将阻尼系数D设置为1左右，即临界阻尼状态。子模块IGCT器件关断过程中，假设器件关断理想，则缓冲电路可进行如图B.2等效。图B.2理想关断过程缓冲电路等效电路缓冲电路为电感器、电容器、电阻器组成的二阶电路，可使用计算软件编写二阶电路计算程序分析电路动态特性。对阳极电抗1.8μH(考虑1.5μH阳极电抗器电感值与0.3μH杂散电感),关断电流4000A负载电流进行分析计算，以电容电压uc不超过1500V,电感电流在25μs以内衰减至10A,电容过压在25μs以内衰减至10V为优化目标，可得到的箔位电容、电阻可行域。可选取箔位电阻器阻值为0.35Ω,箱位电容器电容值为5μF。箱位电容额定直流电压不小于4000V,非周期浪涌电压不小于6500V。根据5.12中所述箱位