IEC TR 630652017AMD12022 修改件1-线路换相换流器（LCC）HVDC换流站的操作和维护指南标准立项发展报告

线路换相换流器（LCC）HVDC换流站的操作和维护指南修改件1标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:Amendment1-GuidelinesforOperationandMaintenanceofLineCommutatedConverter(LCC)HVDCConverterStation摘要高压直流输电（HVDC）技术作为大容量、远距离电能传输的核心解决方案，在现代电力系统中发挥着不可替代的作用。线路换相换流器（LCC）作为HVDC系统中最早应用且最为成熟的换流技术，其换流站的安全运行与规范维护直接关系到整个输电系统的可靠性和经济性。国际电工委员会（IEC）于2017年首次发布IECTR63065技术报告，系统性地提出了LCCHVDC换流站的操作和维护指南，为全球范围内该类型换流站的运维工作提供了统一的技术框架和操作规范。2022年6月，IEC正式发布IECTR63065:2017/AMD1:2022修改件1，对原技术报告的相关内容进行了补充和完善，以适应不断发展的技术需求。本报告旨在全面阐述该修改件标准立项的背景意义、主要技术内容、国内外发展现状及应用前景，为相关行业从业人员提供系统性参考。报告详细分析了标准的技术要点，介绍了解释该标准的主要技术组织——国际电工委员会第115技术委员会（IECTC115）的组织架构和工作机制，并对标准未来发展方向进行了展望，以期为我国LCCHVDC换流站运维技术标准的制定和完善提供有益借鉴。关键词：线路换相换流器；高压直流输电；换流站运维；IEC标准；技术报告；标准化Keywords:LineCommutatedConverter;HVDC;ConverterStationOperationandMaintenance;IECStandard;TechnicalReport;Standardization1引言随着全球能源转型的深入推进和电力需求的持续增长，高压直流输电技术凭借其在长距离、大容量输电方面的显著优势，已广泛应用于跨区域电网互联、远距离可再生能源电力外送及海底电缆输电等关键领域。线路换相换流器（LineCommutatedConverter,LCC）作为HVDC技术中发展历史最长、运行经验最丰富的换流方式，截至目前仍在全球已投运的直流输电工程中占据着主导地位。根据国际大电网会议（CIGRE）的统计，全球已投运的LCC-HVDC工程累计容量已超过150GW，且新建工程数量持续增长。LCC换流站涉及换流变压器、换流阀、交直流滤波器、无功补偿装置、控制保护系统等大量复杂设备，其操作和维护工作具有专业性强、安全风险高、技术复杂度大等特点。规范化的运维操作不仅关系到设备本身的寿命和性能，更直接影响整个直流输电系统的安全稳定运行。在此背景下，制定科学、系统、国际通用的LCC换流站运维指南，对于提升全球直流输电工程的运营水平和管理效率具有重要的现实意义。国际电工委员会（InternationalElectrotechnicalCommission,IEC）作为电工电子领域最具权威性的国际标准化组织，于2017年首次发布了IECTR63065技术报告，为LCCHVDC换流站的操作和维护提供了首个国际层面的系统性技术指导文件。2022年6月3日，IEC在第115技术委员会（TC115，负责HVDC输电技术标准化）框架下正式发布了该技术报告的修改件1（AMD1:2022），针对原版本在实施过程中发现的问题及技术进步带来的新需求进行了针对性修订和补充。本报告就该标准的立项背景、技术内容、编制过程、应用价值及未来发展等方面进行全面分析和阐述，旨在为国内外相关工程技术人员、运维管理人员及标准化工作者提供系统性参考。2标准立项背景与必要性2.1行业发展对标准化的迫切需求全球范围内LCC-HVDC工程的持续大规模建设，催生了对换流站运维标准化文件的迫切需求。以中国为例，截至“十四五”末，国家电网和南方电网运营的LCC-HVDC工程已超过30条，其中包括像±1100kV昌吉-古泉这样世界最高电压等级的特高压直流工程。如此大规模的直流输电系统运维需求催生了系统化、标准化的技术指导文件的出现。从全球视角来看，不同国家和地区在LCC换流站运维方面积累了差异化的经验和做法。有的运营企业侧重于预防性维护策略，有的则采用以状态监测为基础的预测性维护模式，缺乏统一的参考框架往往导致运维水平的参差不齐。IECTR63065的发布为这一领域提供了国际层面的技术基准，而修改件1的出台则进一步回应了技术演进和实践反馈带来的更新需求。2.2原版标准实施中的问题反馈IECTR63065:2017自发布以来，在全球范围内得到了较为广泛的应用。然而，随着标准应用的深入和运行经验的积累，部分使用方反馈了如下问题：-原版中的部分运维策略和操作流程在不同气候条件、不同电网结构下适应性存在差异；-近年来换流阀、控制保护系统及相关辅助设备的技术进步，使得原有指南中的部分条款需要同步更新；-对新兴的状态检修技术和数字化运维手段的覆盖不够充分；-部分术语和定义的表述需要进一步明确和统一。上述问题的存在，使得对原技术报告进行修订和补充成为必要。2.3技术进步驱动的更新需求2017年至2022年间，LCC-HVDC技术领域取得了多项重要进展。在换流阀方面，基于压接式IGBT的混合式换流阀技术不断发展，部分LCC换流站开始尝试混合式拓扑结构；在控制保护系统方面，基于IEC61850的数字化变电站技术逐步渗透至直流换流站领域；在运维手段方面，无人机巡检、智能机器人、数字孪生等新技术开始进入工程应用阶段。这些技术进步对运维指南提出了新的要求，需要通过修改件的形式予以反映。3标准主要内容说明3.1标准架构与适用范围IECTR63065:2017/AMD1:2022作为对IECTR63065:2017的技术修改和补充，保持了与原版一致的总体架构，同时对相关条款进行了针对性的更新。该修改件主要涉及以下几个方面的内容调整：第一，对换流站操作部分的相关条款进行了修订。修改件根据近年来的工程运行经验，对换流站的正常操作程序进行了优化，补充了在特殊工况条件下的操作指导，包括但不限于低负荷运行、交流系统故障后的恢复操作以及极端天气条件下的操作注意事项。第二，对维护策略相关章节进行了重要更新。修改件引入了基于风险分析的维护策略理念，在原有的定期维护和故障维护基础上，进一步明确了状态检修的实施框架和方法指导。同时，针对换流阀、换流变压器等核心设备，增加了基于在线监测数据的维护决策辅助方法。第三，对安全操作规范进行了强化。修改件进一步强调了运维人员安全操作的重要性，补充了在直流电场环境下的安全防护要求，并对高压试验、设备检修等特定场景下的安全操作规程进行了细化。3.2术语与定义的完善修改件对原技术报告中的部分术语和定义进行了修订和补充，以保持与IEC其他相关标准的一致性。特别是在状态监测、在线评估、数字化运维等新兴技术领域引入了一系列新的术语和定义，使标准内容更加贴近当前技术发展水平。3.3与其他标准的协调性IECTR63065修改件在编制过程中充分考虑了与相关标准的协调一致性，包括IEC60633（HVDC术语）、IEC60700（HVDC晶闸管阀）、IEC61975（HVDC系统系统试验）以及IEC62305（防雷保护）等一系列IEC标准的技术接口，确保标准体系的逻辑统一性和技术衔接性。4标准编制过程与参与单位4.1编制过程概述IECTR63065:2017/AMD1:2022修改件的编制严格遵循了IEC标准化工作程序。该修改件的编制工作由IECTC115（高压直流输电技术委员会）下属的WG10工作组具体负责推进。编制过程大致经历了以下阶段：-提案阶段（2020年）：TC115相关专家结合工程实践反馈，提出对IECTR63065进行修改的提案，经委员会内部审议后正式立项。-起草阶段（2020-2021年）：WG10工作组组织国际专家对修改内容进行了多次讨论和修订，形成了委员会草案（CD）。-征求意见阶段（2021年）：草案在IEC各国家委员会之间进行多轮意见征集和评议，编制组对反馈意见逐条进行了处理和回复。-最终投票和发布阶段（2021-2022年）：经IEC成员国正式投票通过后，于2022年6月3日正式发布。4.2主要参与单位介绍——国际电工委员会第115技术委员会（IECTC115）IECTC115（高压直流输电技术委员会）是负责制定高压直流输电领域国际标准的核心技术组织，成立于2009年，秘书处设在日本（由日本工业标准调查会JISC承担）。TC115的工作范围涵盖高压直流输电系统的设计、建设、运行维护、试验和交付等全生命周期的标准化工作。目前，TC115下设多个工作组和项目组，涵盖了HVDC系统设计、换流站设备、系统试验、运行维护等专业技术方向。其中WG10工作组专门负责换流站运行维护相关标准的编制和维护工作。TC115与IEC内部的多个相关技术委员会保持着密切的合作关系，包括TC8（电力系统管理）、TC14（电力变压器）、TC17（开关设备）、TC22（电力电子系统与设备）、TC57（电力系统管理及信息交换）等。中国是TC115的重要参与国，中国电力企业联合会作为中方对口单位，组织国家电网有限公司、中国南方电网有限责任公司、中国电力科学研究院有限公司等单位的多位专家深度参与了TC115各工作组的工作，在IECTR63065及修改件的编制过程中发挥了重要的技术支撑作用。4.3其他参与单位除TC115的技术专家外，该修改件的编制还得到了来自全球多个国家的电力公司、设备制造商、研究机构和工程咨询公司的广泛参与，包括ABB电网（现日立能源）、西门子能源、国网经济技术研究院、南方电网科学研究院等机构的相关专家均在标准编制中提供了各自的技术经验和专业建议。5标准应用现状与前景分析5.1国际应用现状IECTR63065及其修改件自发布以来，已被多个国家的电力公司和工程咨询机构广泛采用。在欧洲，多个跨国直流联网工程将其作为运维规程编制的基础参考文件。在东南亚、南美等新兴直流输电市场，该技术报告也为当地电力企业建立LCC换流站运维体系提供了重要的技术基准。5.2中国的转化与应用前景中国作为全球LCC-HVDC工程数量最多、电压等级最高的国家，高度重视IECTR63065在中国的转化和落地工作。全国高压直流输电设备标准化技术委员会（SAC/TC333）持续跟踪该技术报告的发展动态，并组织国内专家对标准内容进行翻译和研究。该标准在中国的应用具有广阔的前景。一方面，中国已投运的LCC换流站数量众多，对运维标准化需求极为迫切；另一方面，随着中国直流输电工程“走出去”战略的深入推进，采用国际通行标准进行运维管理，有助于提升中国直流输电工程在国际市场上的竞争力和认可度。IECTR63065修改件中的新技术理念如风险导向的维护策略、数字化运维技术等，也为中国直流换流站运维体系的现代化转型提供了有益的参考。5.3未来发展趋势从标准化工作的长远发展来看，LCC-HVDC换流站运维相关标准的未来发展将呈现以下趋势：一是向智能化方向拓展，逐步引入人工智能、数字孪生等新兴技术在运维领域的应用框架；二是与柔性直流（VSC-HVDC）运维标准的协调融合，形成覆盖不同类型换流技术的综合性运维标准体系；三是与碳达峰碳中和目标下的新型电力系统建设需求对接，在运维环节体现绿色低碳的技术导向。6结论IECTR63065:2017/AMD1:2022修改件1的发布，是LCC-HVDC换流站运维领域标准化工作的重要进展。该修改件在原版技术报告的基础上，结合近年来的工程实践经验和技术进步，对换流站操作和维护的相关技术内容进行了系统性的更新和完善，进一步提升了标准的适用性和指导价值。修改件的发布不仅回应了全球范围内LCC-HVDC工程日益增长的运维标准化需求，也为未来该领域标准体系的持续发展奠定了坚实基础。当前，全球能源转型进程加速推进，高压直流输电在能源资源优化配置中的作用将愈发凸显。LCC-HVDC作为技术最成熟、运行业绩最丰富的直流输电方式，在可预见的未来仍将在全球直流输电格局中占