高壓直流轉換開關振蕩特性測量技術導則=1\*ROMANI前言 I1范圍 12規范性引用文件 13術語和定義 24測量基本要求 25測量方法 35.1測量步驟 35.2振蕩特性計算方法 46測量儀器的要求 76.1直流試驗電源 76.2電流測量裝置 76.3數據采集系統 76.4電容測量裝置 76.5電壓測量裝置 77測量結果的判定 77.1交接試驗結果的判定 77.2例行試驗結果的判定 7附錄A（資料性附錄）高壓直流轉換開關振蕩特性測量算例 9

高壓直流轉換開關振蕩特性測量技術導則（征求意見稿）范圍本標準規定了高壓直流轉換開關振蕩特性測量的基本要求、測量方法、測量儀器要求及測量判據。本標準適用于±1100kV及以下電壓等級直流輸電系統用機械式高壓直流轉換開關，包括金屬回線轉換開關、大地回線轉換開關、中性母線開關和中性母線接地開關。規范性引用文件下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T2900.20-2016電工術語高壓開關設備GB/T13498-2017高壓直流輸電術語GB/T25309-2010高壓直流轉換開關GB/T34865-2017高壓直流轉換開關用電容器DL/T274-2012±800kV高壓直流設備交接試驗Q/GDW1275-2015±800kV直流系統電氣設備交接試驗術語和定義GB/T2900.20-2016、GB/T13498-2017、GB/T25309-2010和GB/T34865-2017界定的以及下列術語和定義適用于本文件。直流轉換開關DCtransferswitch用于將高壓直流輸電系統中的直流運行電流從一個運行回線轉換到另一個運行回線的開關裝置。[GB/T25309-2010，定義3.1.2]有源型直流轉換開關activeDCtransferswitch帶有充電裝置的直流轉換開關。。[GB/T25309-2010，定義3.1.2]無源型直流轉換開關passiveDCtransferswitch不帶有充電裝置的直流轉換開關。[GB/T25309-2010，定義3.1.3]開斷裝置interrupter直流轉換開關中用以開斷電流的裝置。[GB/T25309-2010，定義3.2.1]振蕩回路oscillationcircuit由電容器、電抗器（或雜散電感）和開斷裝置組成的回路，目的是在直流轉換開關電流開斷的過程中形成振蕩電流，與直流電流疊加，使合成后的電流存在過零點。振蕩周期osillationperiod振蕩放電時電壓（或電流）的周期，單位為秒（s）振蕩頻率osillationfrequency振蕩放電時電壓（或電流）的頻率，單位為赫茲（Hz）[GB/T34865-2017，定義3.7]測量基本要求測量內容高壓直流轉換開關振蕩特性測量應包含以下內容：——直流轉換開關振蕩回路的振蕩周期T；——直流轉換開關振蕩回路的振蕩頻率f；——直流轉換開關振蕩回路的回路電感值L；——直流轉換開關振蕩回路的回路電容值C；——直流轉換開關振蕩回路的回路阻尼電阻值R。測量條件直流轉換開關振蕩特性現場測量前，待測直流轉換開關應具備以下條件：設備安裝完畢，所有接線符合設計要求；設備外觀良好、無損壞，表面清潔、無異物；設備周圍無散置的金屬物體；待測直流轉換開關應完成并通過DL/T274-2012、Q/GDW1275-2015中規定的試驗項目。試驗環境溫度宜不低于5℃，空氣相對濕度不高于80%，不應在雷、雨、霧、雪等惡劣氣象條件下進行。測量周期直流轉換開關現場安裝調試完成后進行本試驗；直流轉換開關投運后運行滿1年，以后周期為3年進行本試驗；直流轉換開關巡檢、紅外檢測或其他試驗項目發現有異常時進行本試驗；直流轉換開關振蕩回路更換主要元件后進行本試驗。測量方法測量步驟無源型直流轉換開關測量步驟無源型直流轉換開關振蕩特性測量示意圖如圖1所示。 QB—開斷裝置；MOA—避雷器；C—回路電容；L—回路電感；DC—直流試驗電源；QD—試驗輔助開關無源型直流轉換開關振蕩特性現場測量回路示意圖無源型直流轉換開關基于電流波形的振蕩特性測量步驟：按圖1所示完成試驗接線。閉合試驗輔助開關QD，利用直流試驗電源DC對振蕩回路中的電容器進行充電，直至試驗電壓。試驗電壓一般不低于250V，不應高于直流轉換開關各部件額定電壓；斷開試驗輔助開關QD后，立即閉合直流轉換開關中的開斷裝置QB，利用示波器記錄回路的振蕩電流波形和電容兩端的電壓；若所測振蕩電流波形出現中斷或畸變，可適當提升試驗電壓，重復a)、b)所述步驟，直至測得完整無中斷、無畸變波形；拆除DC、QD及試驗接線，利用電容測量裝置測量電容器組的電容值。有源型直流轉換開關測量步驟有源型直流轉換開關振蕩特性測量示意圖如圖2所示。 QB—開斷裝置；MOA—避雷器；C—回路電容；L—回路電感；DC1—充電裝置；QD1—單極合閘開關；DC—直流試驗電源；QD—試驗輔助開關有源型直流轉換開關振蕩特性現場測量回路示意圖有源型直流轉換開關基于電流波形的振蕩特性測量步驟：斷開單極合閘開關QD1，將振蕩回路電容充分放電，直至電容電壓為零；閉合試驗輔助開關QD，利用直流試驗電源對振蕩回路中的電容器進行充電，直至試驗電壓。試驗電壓一般不低于250V，不應高于直流轉換開關各部件額定電壓；斷開試驗輔助開關QD后，立即閉合直流轉換開關中的開斷裝置QB，利用示波器記錄回路的振蕩電流波形和電容兩端的電壓；若所測振蕩電流波形出現中斷或畸變，可適當提升試驗電壓，重復a)、b)所述步驟，直至測得完整無中斷、無畸變波形；拆除DC、QD及試驗接線，利用電容測量裝置測量電容器組的電容值。振蕩特性計算方法基于電流波形的振蕩特性計算方法高壓直流轉換開關振蕩特性測量中的典型電流波形如圖3所示。直流轉換開關振蕩特性現場測量典型電流波形根據所記錄的電流波形，測量振蕩電流的第n個和第n+m個同向峰值的時刻Tip1和Tip2及幅值ip1和ip2。將上述測量值代入公式(1)-(5)，可分別計算直流轉換開關震蕩周期T、振蕩頻率f、振蕩回路電感值L和振蕩回路電阻值R。（1）（2）（3）（4）（5）式中：—直流轉換開關的振蕩周期，單位s；Tip1—振蕩電流第n個峰值的時刻，單位s；Tip2—振蕩電流第n+m個同向峰值的時刻，單位s；f—直流轉換開關的振蕩頻率，單位Hz；—直流轉換開關的衰減時間常數；ip1—振蕩電流第n個峰值的幅值，單位A；ip2—振蕩電流第n+m個同向峰值的幅值，單位A；L—直流轉換開關振蕩回路的回路電感值，單位H；C—直流轉換開關振蕩回路的回路電容值，單位F；R—直流轉換開關振蕩回路的回路阻尼電阻值，單位Ω。基于電壓波形的振蕩特性計算方法直流轉換開關振蕩特性現場測量中的典型電壓波形如圖4所示。直流轉換開關振蕩特性現場測量典型電流波形根據所記錄的電壓波形，測量振蕩電壓的第n個和第n+m個同向峰值的時刻Tvp1和Tvp2及幅值vp1和vp2。將上述測量值代入公式(6)-(7)和公式(3)-(5)，可分別計算直流轉換開關震蕩周期T、振蕩頻率f、振蕩回路電感值L和振蕩回路電阻值R。（6）（7）式中：Tvp1—振蕩電壓第n個峰值的時刻，單位s；Tvp2—振蕩電壓第n+m個同向峰值的時刻，單位s；vp1—振蕩電壓第n個峰值的幅值，單位V；vp2—振蕩電壓第n+m個同向峰值的幅值，單位V；測量儀器的要求直流試驗電源直流試驗電源應滿足以下要求：最大輸出電壓不低于500V；直流電壓紋波系數不大于5%。電流測量裝置電流測量裝置應滿足以下要求：測量電流下限值不大于1A；測量電流上限值不小于1kA；頻率響應帶寬不小于1MHz；最小分辨力不低于0.1A。數據采集系統數據采集系統應滿足以下要求：單通道采樣率不低于10MS/s；單次記錄電流波形時間不少于100ms。電容測量裝置電容測量裝置可采用電橋或數字電容表，應滿足以下要求：測量電容下限值不大于1F；測量電容上限值不低于100F；最小分辨力不低于0.1F。電壓測量裝置電壓測量裝置應滿足以下要求：測量電壓下限值不大于1V；測量電壓上限值不小于1kV；頻率響應帶寬不小于1MHz；最小分辨力不低于0.1V；測量結果的判定交接試驗結果的判定振蕩回路特性測量結果應符合產品技術條件規定及設計要求；例行試驗結果的判定振蕩周期T和振蕩頻率f應符合產品技術條件規定及設計要求；回路電容值C、回路電感值L的初值差（出廠試驗值或交接試驗值）不超過±5%(注意值)；回路阻尼電阻值R的初值差（出廠試驗值或交接試驗值）不超過±3%(注意值)

（資料性附錄）

高壓直流轉換開關振蕩特性測量算例高壓直流轉換開關振蕩特性測量的典型電流波形如圖A.1所示，測量振蕩電流的第1個和第2個正峰值的時刻T1和T2及幅值ip1和ip2，同時利用數字電容表測量振蕩回路的回路電容值C