《柔性直流输电换流站设计标准+GBT+51381-2019》详细解读.pptx

《柔性直流输电换流站设计标准GB/T51381-2019》详细解读1总则2术语3换流站站址选择4交流系统基本条件及直流输电系统的性能要求5电气一次6换流站控制保护系统contents目录7换流站通信8换流站土建9换流站辅助设施10换流站噪声控制和节能本标准用词说明引用标准名录编制说明contents目录011总则1.1设计目的和意义确保柔性直流输电换流站安全、可靠、经济运行。提高柔性直流输电系统的传输效率和稳定性。为柔性直流输电技术的发展和推广提供有力支持。1.2设计范围和对象包括柔性直流输电换流站的电气主接线、主要电气设备、控制系统、保护系统、通信系统、站用电系统等。设计范围主要针对柔性直流输电换流站的核心设备，如电压源换流器、直流断路器、变压器、滤波器等。设计对象1.3设计原则和指导思想遵循国家及行业相关标准和规范，确保设计的合规性。充分考虑柔性直流输电技术的特点，发挥其在无源网络供电、换相失败避免等方面的优势。注重换流站的经济性，通过合理配置设备和优化设计方案，降低工程造价和运行成本。强调换流站的可扩展性和可升级性，以适应未来电网发展的需求。1.4设计水平年和远景规划设计水平年根据工程实际情况和规划要求，确定设计水平年，以此为基础进行设备选型和容量配置。远景规划考虑未来电网发展趋势和柔性直流输电技术的进步，对换流站进行远景规划，预留足够的扩展空间。022术语2.1柔性直流输电定义柔性直流输电是一种基于电压源换流器、自关断器件和脉宽调制技术的新型直流输电技术。特点具有可向无源网络供电、不会出现换相失败、换流站间无需通信以及易于构成多端直流系统等优点。2.2换流站定义换流站是直流输电系统中的关键部分，负责将交流电转换为直流电或将直流电转换为交流电。组成换流站主要包括换流器、变压器、滤波器、控制保护系统等设备。2.3电压源换流器定义电压源换流器是一种基于可关断器件的电力电子换流器，能够实现交流电和直流电之间的转换。工作原理通过控制可关断器件的通断，将直流电压转换为交流电压或将交流电压转换为直流电压。2.4脉宽调制技术定义脉宽调制技术是一种电力电子控制技术，通过对脉冲宽度的调制来实现对电压、电流等电力参数的控制。应用在柔性直流输电中，脉宽调制技术被广泛应用于换流器的控制和保护中，以实现高效、稳定的电力传输。033换流站站址选择3.1地理位置要求接近负荷中心01为减少或避免大量直流线路穿越交流线路，换流站应尽可能靠近负荷中心。交通便利02换流站站址应选择在交通便利的地方，便于大型设备的运输和安装。地质条件稳定03站址应避开地震、滑坡、泥石流等不良地质地段，选择在地质条件稳定、承载力高的地方。3.2环境条件要求气候条件水源充足污染物排放限制换流站应避开极端气候区域，如强风、暴雨、雪灾等频发地区。站址附近应有可靠的水源，满足换流站生活及消防用水需求。换流站站址应满足当地环保要求，尽可能减少对周围环境的污染。3.3与周边设施的协调与交流系统的协调与通信设施的协调与当地规划的协调换流站应与周边交流系统保持良好的电气距离，避免相互干扰。换流站站址应避开微波通道、通信设施等敏感区域，防止电磁干扰。换流站站址应符合当地城乡规划，避免与当地居民生活区、工业区等发生冲突。044交流系统基本条件及直流输电系统的性能要求4.1交流系统基本条件系统稳定性谐波限制交流系统应具有足够的稳定性，能够承受直流系统接入后可能产生的各种扰动。交流系统应满足谐波限制要求，以减少对柔性直流输电系统和其他设备的影响。短路容量电压波动和闪变交流系统的短路容量应满足柔性直流输电换流站运行的要求，以确保在故障情况下换流站能够安全稳定运行。交流系统电压波动和闪变应符合相关标准，以保证柔性直流输电系统的正常运行。4.2柔性直流输电系统的性能要求电压和功率控制传输容量柔性直流输电系统应具有足够的传输容量，以满足电力系统的需求。柔性直流输电系统应能够实现精确的电压和功率控制，以支持电力系统的稳定运行。故障穿越能力可靠性柔性直流输电系统应具备故障穿越能力，即在交流系统故障时能够保持稳定运行并支持电力系统的恢复。柔性直流输电系统应具有高度的可靠性，能够长期稳定运行并减少维护成本。055电气一次5.1电气主接线010203接线方式设备配置冗余设计应优先采用可靠性高、运行灵活的接线方式，如双母线接线、单母线分段接线等。主接线中应配置必要的断路器、隔离开关、接地开关等设备，以满足系统运行要求。为保证系统可靠性，主接线中应考虑设备冗余配置，如备用电源自投装置等。5.2换流站过电压保护、绝缘配合及防雷接地绝缘配合防雷接地过电压保护应采取限制过电压措施，如安装避雷器、电容器等，以保护设备免受过电压损害。设备绝缘水平应与系统过电压水平相配合