GB T 13498-2007 高压直流输电术语.pdf
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1、ICS 29200K 46 a日中华人民共和国国家标准GBT 1 3498-2007IEC 60633:1 998代替GBT 13498-1992高压直流输电术语Terminology for highvoltage direct current(HVDC)transmission2007-06-2 1发布(IEC 60633:1998,IDT)2008-02-0 1实施中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局借龠中国国家标准化管理委员会厘111前言1范围2规范性引用文件3符号和缩略语4图形符号5术语和定义-6换流器单元和阀7换流器运行状态8高压直流系统和换流站9高压直流换流站设备10控制方式1
2、1控制系统12控制功能中文索引英文索引参考文献目 次GBT 13498-2007IEC 60633:199822469u地”坫筋n”前 言GBT 13498-20071EC 60633:1998本标准等同采用IEC 60633:1998高压直流输电术语。为便于使用,本标准51增加了注。本标准自发布之日起实施,代替GBT 13498-1992。本标准由中国电力企业联合会提出。本标准由全国电力电子学标准化技术委员会归口。本标准负责起草单位:中国电力科学研究院、西安电力电子技术研究所。本标准参加起草单位:西安西电电力整流器有限公司、国电北京网联直流输电工程咨询有限公司、西安高压电器研究所。本标准主要
3、起草人;王明新、白继彬、田方、白光亚、苟锐锋、赵畹君、蔚红旗、盂庆东、吴铁铮、马振军。本标准于1992年首次发布,1992年版本的主要起草人为:戴耀基、孙强。GBT 13498-2007IEC 60633:1998高压直流输电术语1范围本标准定义用于利用电力换流器将交流转换成直流或将直流转换成交流的高压直流输电系统和高压直流换流站的术语。本标准适用于具有通常以采用单向电子阀(例如半导体阀)的三相桥式(双路)联结为基础(参见图2)的电网换相换流器的高压直流换流站。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
4、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。GBT 2900332004电工术语电力电子技术(IEC 60050551:1998,IDT)GBT 38591一1993半导体变流器第1部分:基本要求的规定(eqv IEC 6016411:1991)GBT 47285一z000电气简图用图形符号 第5部分:半导体管和电子管(idt IEC 606175:1996)GBT 472862000 电气简图用图形符号第6部分:电能的发生和转换(idt IEC 606176:1996)IEC 60027(所有部分)在
5、电力技术中使用的字母符号3符号和缩略语本章仅包含使用最频繁的符号。用于静止换流器的更完整的符号表见IEC 60027及规范性引用文件和参考文献列出的其他标准。31 文字符号玩直流电压(可为任意定义值)U标称空载直流电压um 理想空载直流电压u“额定直流电压u。换流变压器网侧线电压,方均根值,包含谐波u“换流变压器网侧线电压额定值u。换流变压器阀侧相对相空载电压,方均根值,不包含谐波L直流电流(可为任意定义值)jdN额定直流电流j。换流变压器网侧电流,方均根值包含谐波jtw换流变压器阿侧电流额定值J,换流变压器阀侧电流,方均根值,包含谐波a(触发)延迟角声(触发)超前角7关断角p换相角】GBT
6、13498-2007IEC 60633:1998P脉动数q换相数32脚标0空载N额定值或额定负荷d直流电流或电压i理想L换流变压器网侧v换流变压器阀侧max最大值rain最小值n与n次谐波有关的量33缩略语下列缩略语总是用没有点的大写。HVDC高压直流MVU多重阀(单元)(见632)SCR短路比(见732)ESCR有效短路比(见733)MTDC多端高压直流输电系统(见822)MRTB金属回线转换开关(见912)ERTB大地回线转换开关(见913)VDcOL取决于电压的电流指令限制(见129)4图形符号图1所示的特定图形符号仅用于本标准定义的对象。用于静止换流器的更完整的图形符号表见GBT 47
7、2852000和GBT 472862000。5术语和定义本标准采用下列术语和定义。注t用于静止换流器的更完整的术语表见GBT 290033-2004和GBT 385911993。51换流conversion在高压直流输电领域内,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。注:。换流”系商压直流输电领域内的惯用术语。在电力电子技术领域内,更多的是使用术语“变流”(见GBT 2900332004和GBT 385911993)。52换流器联结converter connection构成换流器主电路功能所必须的臂和其他部件的电气布置。53桥(式)换流器联结bridge(con
8、verter connection)由六个换流臂组成的双路联结,其联结在图2中说明。注:术语。桥”可用于说明电路联结或实现该电路的装置(见62)。2GBT 13498-2007IEC 60633:1998531均一换流桥uniform bridge换流桥的所有臂均可控,或者均不可控。532非均一换流桥non-uniform bridge换流桥中包含可控的和不可控的臂。54换流臂(converter)8tin换流运行电路的一部分,连接在交、直流端子之间,具有定义为正向的单向导电能力。注z换流臂的主要功能是换流也可执行电压限制和阻尼等附加功能。541可控换流臂controllable conver
9、ter arm可由外部施加的信号决定开始正向导通的换流臂。542不可控换流臂noncontrollable converter arnl由加在端子上的电压独自决定开始正向导通的换流臂。55旁通通路bypass path一个或多个桥除交流电路外的直流端子间的低阻通路。注;旁通通路既可由单向通路例如旁通臂或旁通对构成,也可由双向通路例如旁通开关构成。551旁通臂by-pass arm仅在直流端子之间连接的单向导通的旁通通路,通常用于汞弧阀技术(图2中没有表示)。552旁通对by-pass pair一个桥中连接到同一相交流端子而形成旁通通路的两个换流臂(见图2)。56换相commutation电流在
10、任意两个通路间转换,且在此过程中两个通路同时流过电流。注z抉相可发生在任意两个换流臂(包括其所接的交流各相)之间,换流臂与旁通臂之间,或电路中任意两个通路之间。561电网换相line commutation由交流系统提供换相电压的换相方法。57换相组commutating groap一组换流臂,它周期性换相而与其他换流臂无关,亦即这些换相通常不同时(见图2)。注t一个换流桥中,换相组由连接到同一直流端子上的换流臂组成。在某些情况下,例如包含大电流和(或)大换相电抗时属于同一按流桥的两个换相组中的换相不必无关。58换相电抗commutation inductance换相电路中与换相电压串联的全部
11、电抗。3GBT 13498-2007IEC 60633:199859脉动数pulse number脉波数声换流器联结的特性,以交流线电压一个周期内出现的非同时对称换相的次数表示。注。桥的脉动数总为声一6。510换相数commutation numberq交流线电压一个周期内,在每个换相组中发生的换相次数。注。在桥中每个换相组的换相数q一3。6换流器单元和阀61换流器单元converter unit由一个或多个换流桥与一台或多台换流变压器、换流器控制装置、基本保护和开关装置以及用于换流的辅助设备(如有)组成的运行单元(见图3)。注。如果一个换流器单元由两个相位互差30。的换流桥组成,则此换流器单
12、元构成12脉动单元(见图7)也使用术语。12脉动组”。62换流桥(converter)bridge用于实现桥式换流器联结和旁通臂(如使用)的装置。注t术语“桥”可用于说明电路联结或实现该电路的装置(见53)。621阳极阀换相组anode valve eommutating group用于实现与阳极端子互连的桥的一个换相组的换流臂的装置。622阴极阀换相组anode valve commutattng group用于实现与阴极端子互连的桥的一个换相组的换流臂的装置。63阀valve实现可控或不可控运行的组装阀设备,正常情况下仅单向导电(正向)。在换流桥中,能实现换流臂功能。注。不可控组装阀设备的
13、例子是半导体二极管阀。可控组装阀设备的例子是晶闸管阀。631单阀单元single valve(unit)仅由一个阀组成的单个结构。632多重阀单元multiple valve(unit)MVU由多个阀叠装而成的单个结构。注,多重阀单元的例子是分别用2个、4个、8个阀串联构成的双重阀、四重阀和八重阀。4GBT 13498-2007IEC 60633:199864主阀main valve用于换流臂的阀。65旁通阀by-pass valve用于旁通臂的阀。66晶闸管组件thyristor module阀的部件,由晶闸管与紧靠它们的辅助设备及电抗器(如使用)的机械组合构成。注1t晶闸管组件可是阁的结构
14、中的元件,可为了维修的目的更换。注2:不赞成使用术语“阀组件”表示相同的意思。67电抗器组件reactor module阀的部件,用于某些阀的设计,系一个或多个电抗器的机械组合。注t电抗器组件可是阀的结构中的元件。68阀组件valve section由许多晶闸管和其他部件构成的电气组合,按比例呈现完整阀的电气性能。注t这个术语主要用于定义阀试验时的试验对象。69(阀)晶闸管级(valve)thyristor level阀的部件,由一个晶闸管或若干并联的晶闸管与紧靠它们的辅助设备及电抗器(如有)构成。610阀支架valve support阀的部件,安装阀组件、机械支撑阀的带电部分并将其对地电气绝
15、缘。611阀结构 valve structure安装阀的晶闸管级的实体结构,对地电位有相应的绝缘。612阀接口(电子设备)单元valve interface(electronics)(unit)提供地电位控制设备与阀电子电路或阀装置之间接口的电子设备。注1t典型情况是,阀接口电子设备(如使用)安装在靠近阀的地电位处。注2:这个设备也用术语。阀基电子单元”(VBE)。613阀电子电路valve electronics在阀电位上执行控制功能的电子电路。614阀避雷器valve arrester在阀两端跨接的避雷器(见图3)。615换流器避雷器converter unit arrcster在换流器的
16、直流端子间跨接的避雷器(见图3)。GBT 13498-2007IEC 60633:1998616换流器直流母线避雷器converter unit dcbus arrester从换流器的高压直流母线到换流站接地网间跨接的避雷器(见图3和图7)。617中点直流母线避雷器midpoint dcbus arrester在12脉动换流器的两个6脉动换流桥的中点与换流站接地网之间跨接的避雷器(见图7)。注:在某些高压直流换流站设计中。两个12脉动换流器串联连接。在这种情况下,上位12脉动换流器的中点直流母线避雷器不是连接到换流站接地厢,而是连接到下位12脉动换流器的高压直流母线。618阀阳极阴极电抗器va
17、lve(anode)(cathode)reactor与阀串联的电抗器,通常用于汞弧阀技术。619换流变压器converter transformer将电能从交流系统传输给一个或多个换流桥,或者进行相反传输的变压器(见图3)。6191网侧绕组line side windings换流变压器连接交流系统的绕组。6192阀侧绕组valve side windings换流变压器连接一个或多个换流桥交流端子的绕组。620旁通开关by-pass switch跨接在一个或多个换流桥直流端子间的机械电力开关装置。此装置在换流桥关断过程中短路换流桥,在换流桥开通过程中将电流转换至旁通臂或旁通对(见图3)。注:此装
18、置也可用于长时同旁路换流桥。7换流器运行状态71整流运行rectifier operation整流rectification换流器或高压直流换流站将电能从交流侧转换到直流侧的运行方式。72逆变运行inverter operation逆变inversion换流器或高压直流换流站将电能从直流侧转换到交流侧的运行方式。73正向 forward direction导通方向conducting direction电流从阀的阳极端子流向阀的阴极端子的方向。74反向 nveBe direction非导通方向non-conducting direction6GBT 13498-2007IEC 60633:19
19、98电流从阀的阴极端子流向阀的阳极端子的方向。75正向电流forward current正向流过阀的电流。76反向电流reverse current反向流过阀的电流。77正向电压 forward voltage阳极相对于阴极为正时,加在阀或臂的阳极与阴极端子间的电压。78反向电压reverse voltage阳极相对于阴极为负时,加在阀或臂的阳极与阴极端子间的电压a79导通状态conducting state通态on-state阀呈现低电阻时的状态(这个状态的阀电压如图6 7ff示)。710阀电压降valve voltage drop在导通状态期间,阀端子间呈现的电压。711非导通状态non-
20、conducting state阻断状态blocking state阀呈现高电阻时的状态(见图6)。7”1正向阻断状态forward blocking state断态offstate在可控阀的主端子上施加正向电压时的非导通状态(见图6)。7112反向阻断状态reverse blocking state在阀的主端子上施加反向电压时的非导通状态(见图6)。712开通firing在阀中建立正向电流。注:在单个晶闸管中建立电流的控制操作也称为触发或门控n-GBT 2900332004713阀控制脉冲(valve)control pulse在其整个持续期间允许阀开通的脉冲。714阀开通脉冲(valve)
21、firing pulse启动阀开通的脉冲,通常由阀控制脉冲驱动。7GBT 1 3498-2007IEC 60633:1 998715换流器闭锁converter blocking通过停发阀控制脉冲阻止换流器继续换流的操作。注:此操作也可包括为形成旁通通路选择的阀或阀组的开通。716换流器解锁converter deblocking通过解除换流器闭锁允许开始换流的操作。717阀闭锁valve blocking通过停发阀控制脉冲阻止可控阀的继续开通的操作。718阀解锁valve deblocking通过解除阀闭锁允许可控阀开通的操作。719相控phase control控制可控阀正向电流在一个周期
22、内开始导通时刻的方法。720触发延迟角(trigger)delay angle触发角a从理想正弦换相电压正向过零点至正向电流导通开始时刻的时间,以电角度度量(见图4)。721触发超前角(trigger)advance angle卢从正向电流导通开始时刻至理想正弦换相电压负向过零点的时间,以电角度度量。超前角p与延迟角a的关系为:卢=za(见图4)。722重叠角overiap angle换相角一两个换流臂之间换相的持续时间,以电角度度量(见图4和图5)。723关断角extinction angley从电流导通结束至理想正弦换相电压的下一个过零点的时间,以电角度度量。关断角y与超前角p及换相角一的
23、关系为:y一口一户(见图4和图5)。724关断期hold-off interval从可控阀的正向电流减小到零的时刻,到同一阀承受正向电压时刻的时间(见图5)。注:关断期以电角度度量时,通常认为是关断角。但是,应该注意到关断角与关断期概念的区别,如图5所示。GBT 29003320047241临界关断期critical hold-off interval使逆变器能维持工作的最小关断期。8GBT 13498-2007IEC 60633:1998725导通期conduction interval阀在一个周期内处于导通状态的那段时间(见图6)。726阻断期blocking interval空闲期idl
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