500kV混合式直流斷路器運維規(guī)程II目??次前??言 II范圍 1規(guī)范性引用文件 1術語和定義 1運行規(guī)定 2巡視要求 2維護要求 4異常及故障處理 5附 錄 A（資料性附錄）500kV混合式直流斷路器拓撲結構及功能 8附 錄 B（資料性附錄）500kV混合式直流斷路器典型技術參數(shù) 9PAGEPAGE10500kV混合式直流斷路器運維規(guī)程范圍本標準規(guī)定了500kV混合式直流斷路器（以下簡稱“高壓直流斷路器”）本標準適用于500kV混合式直流斷路器設備運維工作，其他電壓等級的混合式直流斷路器可參照執(zhí)行。規(guī)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。DL/T1193 柔性直流輸電術語術語和定義DL/T1193界定的以及下列術語和定義適用于本文件。高壓直流斷路器HVDCcircuitbreaker混合式高壓直流斷路器HVDCcircuitbreakersbasedoncouplednegativevoltagecommutation注：此標準僅針對混合式直流斷路器，其它耦合負壓、機械式等結構不在本標準考慮范圍內，附錄AB給出了典型技術參數(shù)。fastmechanicalswitch主支路mainbranch用于承載直流系統(tǒng)運行電流的支路。轉移支路transferbranch用于在斷路器分、合過程中轉移電流的支路。耗能支路dissipationbranch用于抑制斷路器開斷過電壓并吸收能量的支路。供能系統(tǒng)powersupplysystem具有電壓隔離能力，能夠為電力電子器件和快速機械開關等的工作提供電能的系統(tǒng)。運行規(guī)定高壓直流斷路器投運前應具備的條件高壓直流斷路器開始帶電前應具備的條件：閥廳內接地刀閘已全部處于斷開位置；閥廳大門和緊急門已關閉；高壓直流斷路器冷卻系統(tǒng)已正常運行；閥廳空調系統(tǒng)運行正常，閥廳溫濕度環(huán)境正常；高壓直流斷路器控制、保護和監(jiān)測系統(tǒng)運行正常；閥廳消防系統(tǒng)運行正常；供能系統(tǒng)正常工作；閥廳內其它設備正常。高壓直流斷路器運行時規(guī)定高壓直流斷路器及控保設備正常運行的要求：高壓直流斷路器充電完成，電容電壓達到規(guī)定電壓；故障組部件個數(shù)不超過冗余設定值；高壓直流斷路器及控保相關功能已投入；高壓直流斷路器各組部件動作次數(shù)不超過設計值；高壓直流斷路器各組部件溫度超過設計值時，應及時匯報并加強監(jiān)視；80%時，應及時匯報并加強監(jiān)視；當故90%或故障快速機械開關個數(shù)達到設計冗余值時，應匯報調度，并采取措施進行處理；運行過程中發(fā)生組部件故障時，應根據(jù)監(jiān)控信息確定故障模塊位置并做好記錄。巡視要求常規(guī)巡視高壓直流斷路器本體高壓直流斷路器本體應進行以下常規(guī)巡視：應每日進行巡視；檢查本體各部位無火光、煙霧、異味、異響和振動；檢查閥塔內部無漏水現(xiàn)象，地面、墻壁無水跡；檢查本體、地面清潔無雜物；MOV、支柱絕緣子無放電痕跡。高壓直流斷路器供能系統(tǒng)高壓直流斷路器供能系統(tǒng)應進行以下常規(guī)巡視：檢查供能系統(tǒng)通信、電流、電壓等各參數(shù)正常；檢查供能開關柜表面無污穢現(xiàn)象、無破損、無裂紋；檢查就地屏柜指示燈正常，柜內清潔，無雜物；檢查供能開關柜位置狀態(tài)指示燈與實際相符。高壓直流斷路器內冷系統(tǒng)高壓直流斷路器內冷系統(tǒng)應進行以下常規(guī)巡視：檢查內水冷系統(tǒng)的流量、水溫、液位、壓力及電導率等運行數(shù)據(jù)處于正常范圍內，主備系統(tǒng)間讀數(shù)不超過允許范圍；檢查內水冷設備室內溫度正常；檢查主循環(huán)泵無異常振動、聲響，無焦糊味，無滲漏油、水等情況；檢查內水冷處理設備（主泵、膨脹水箱、補水罐、脫氣罐、氮氣瓶等、電加熱器正常；檢查內冷動力柜及控制柜無異常聲響，顯示屏顯示正常，無報警，無焦糊味；檢查風機啟動、轉動正常；檢查風機隔離網(wǎng)、管束上下無雜物。高壓直流斷路器控制、保護及監(jiān)控系統(tǒng)高壓直流斷路器控制、保護及監(jiān)控系統(tǒng)應進行以下常規(guī)巡視：檢查面板指示燈正常，無異常報警；檢查屏柜運行聲音正常，無異常聲響和振動，無焦糊味；檢查電源空開位置正確，電源指示正常；檢查控保系統(tǒng)主機運行狀態(tài)無異常；檢查監(jiān)控系統(tǒng)運行正常，無異常告警；交接班后和巡視檢查前應檢查運維人員工作站各界面有無高壓直流斷路器相關的故障、異常信息，重點檢查事件列表中故障列表。全面巡視全面巡視是在例行巡視基礎上增加以下巡視項目：檢查電力電子模塊損壞數(shù)量無變化；（檢查直流斷路器閥塔設備各部件固定良好，無移位脫落跡象；檢查閥塔絕緣子正常，無裂紋、斷裂、松脫情況；檢查直流斷路器電力電子模塊、屏蔽罩、避雷器和絕緣子等無嚴重積灰；檢查直流斷路器設備區(qū)大門、穿墻套管孔洞、排煙窗密閉良好；檢查供能開關柜內無異常聲響和振動、無焦糊味，設備標示完整、清晰、無脫落；檢查供能開關柜門關閉正常，電纜孔洞封堵嚴密。特殊巡視高壓直流斷路器特殊巡視按照以下規(guī)定執(zhí)行：迎峰度夏、迎峰度冬及特殊保電期間，應增加常規(guī)巡視頻次；設備存在缺陷和隱患時，應根據(jù)設備具體情況增加巡視頻次；大風天氣后應對閥廳屋頂固定情況進行特殊巡視檢查；維護要求不停電維護要求不停電維護應按照以下規(guī)定執(zhí)行：對閥基電子系統(tǒng)冗余級故障板卡在線更換；對冷卻系統(tǒng)（含內冷和外冷系統(tǒng))進行外觀檢查，看是否有漏水、凍結等異常情況；若冷卻冗余主設備（含在線監(jiān)測儀表）出現(xiàn)故障，可不停電進行在線更換。停電維護要求停電維護應按照以下規(guī)定執(zhí)行：檢查設備有無燒灼、放電、氧化痕跡；檢查電容器、電力電子器件、電力電子器件驅動器有無裂痕、變形；檢查光纖有無斷裂、破損；檢查支撐絕緣子、拉桿有無裂痕；CT和控制板卡外觀有無異常、松動；檢查水管有無漏水，對水管接頭處進行限位標記；檢查閥塔上無遺留物；檢查通流回路及元器件連接情況，是否有松動、變形；按力矩要求緊固松動螺；更換故障光纖為備用光纖，如果備用光纖用完，則需要安裝新的光纖。異常及故障處理高壓直流斷路器不具備開斷能力異常及故障現(xiàn)象出現(xiàn)如下現(xiàn)象時，為高壓直流斷路器不具備分斷能力：高壓直流斷路器電力電子模塊、快速機械開關故障（旁路）個數(shù)超過規(guī)定冗余數(shù)量；供能系統(tǒng)故障；其他導致直流斷路器不具備分斷能力的故障現(xiàn)象。處理原則高壓直流斷路器不具備分斷能力時應按照以下原則執(zhí)行：應密切監(jiān)視直流系統(tǒng)運行情況；根據(jù)實際情況申請停運，做好隔離措施，聯(lián)系維修人員處理。高壓直流斷路器電力電子模塊故障故障現(xiàn)象監(jiān)視主機出現(xiàn)電力電子模塊故障報警等情況。處理原則高壓直流斷路器電力電子模塊出現(xiàn)故障時應按照以下原則執(zhí)行：若報警信號復歸，針對報警電力電子模塊加強監(jiān)視；高壓直流斷路器著火故障現(xiàn)象出現(xiàn)如下現(xiàn)象時，為高壓直流斷路器著火：感煙探測器火警報警、紫外火焰探測器信號出現(xiàn)、直流斷路器設備區(qū)火災報警跳閘、直流斷路器冒煙、著火或焦糊味。處理原則高壓直流斷路器著火時應按照以下原則執(zhí)行：若已確認直流斷路器設備起火，或在短時間內連續(xù)發(fā)生閥控報警、消防報警（紫外、煙感）并通過視頻監(jiān)控等設施發(fā)現(xiàn)存在起火跡象的，應立即將直流停運；確保直流斷路器設備區(qū)空調和排煙系統(tǒng)處于關閉狀態(tài)；運行人員進入直流斷路器設備區(qū)前，應佩戴防毒面具、防火服等防護器具；直流停運后若火勢已熄滅或有明顯熄滅趨勢，則不宜采取污染直流斷路器的滅火措施，若火勢繼續(xù)蔓延，應及時進行滅火；在保證人身安全和不擴大火情的情況下，必要時可進入直流斷路器設備區(qū)滅火；必要時，運行人員應請求消防部門協(xié)助滅火；做好隔離、接地措施，聯(lián)系專業(yè)人員處理。高壓直流斷路器進出閥水溫異常升高故障現(xiàn)象高壓直流斷路器進出閥水溫異常升高。處理原則高壓直流斷路器進出閥水溫異常升高時應按照以下原則執(zhí)行：現(xiàn)場檢查冷卻風機運行情況是否正常，轉速是否正常；若溫度繼續(xù)上升，可申請降負荷運行，或可申請將直流斷路器停運。高壓直流斷路器控制保護系統(tǒng)失去一路電源故障現(xiàn)象控制保護系統(tǒng)單路電源故障告警，相應系統(tǒng)電源指示燈熄滅。處理原則高壓直流斷路器控制保護系統(tǒng)失去一路電源時應按照以下原則執(zhí)行：檢查控制保護系統(tǒng)運行情況，盡快恢復故障電源；故障電源不能恢復，密切監(jiān)視該極直流斷路器運行情況，防止失去另一路電源；及時通知檢修人員進行處理。高壓直流斷路器控制保護系統(tǒng)異常故障現(xiàn)象裝置自檢異常，裝置報警紅色燈亮，監(jiān)控后臺上發(fā)裝置異常報警，裝置監(jiān)視丟失。處理原則高壓直流斷路器控制保護系統(tǒng)異常時應按照以下原則執(zhí)行：現(xiàn)場檢查裝置情況；若單套裝置異常告警，加強運行監(jiān)視，并通知檢修人員處理；若兩套裝置異常告警，應向調度匯報。附 錄 A（資料性附錄）500kV混合式直流斷路器拓撲結構及功能500kV混合式直流斷路器的拓撲典型結構如圖A.1所示，分斷過程如圖A.2所示。圖A.1混合式直流斷路器示意圖主支路轉移支路主支路開關開關分斷轉移支路耗能支路電流轉移短路故障i3 i2IGBT電流轉移短路故障i3 i2IGBT閉鎖i1IGBT閉鎖暫態(tài)分斷電壓建立ub圖A.2混合式直流斷路器關斷過程示意圖t0：正常運行時刻，設定為斷路器動作的參考零時刻；可設置；t2：快速隔離開關達到了分斷位置；t4：斷路器完成分斷。當tl時刻斷路器保護設備檢測到線路電流達到了保護閾值，導通轉移支路，并關斷主支t2t3附 錄 B（資料性附錄）500kV混合式直流斷路器典型技術參數(shù)500kV混合式直流斷路器整機的典型技術參數(shù)如表B.1。表B.1500kV混合式直流斷路器整機典型技術參數(shù)序號參 數(shù)單位參數(shù)值1.額定直流電壓kVdc5352.額定直流電流Adc30003.最大連續(xù)直流電流Adc33004.過負荷電流（1min）Adc45005.額定開斷電流kA256.開斷時間ms37.最大吸收能量MJ1508.殘壓kVcrest＜8009.額定直流耐受電壓對地kVdc535×1.6（1min）535×1.1（3h）10.額定操作沖擊耐受電壓峰值對地kVcrest1175額定雷電沖擊耐受電壓峰值對地kVcrest142511.無線電干擾電壓μV≤50012.噪聲水平dB≤11013.25kA故障電流開斷次數(shù)≥200次14.直流斷路器斷態(tài)阻抗MΩ≥515.直流斷路器通態(tài)壓降Vdc≤5016.標稱合閘時間ms≤5017.供電電源（如有）控制回路電壓VDC220電動機電壓VAC380/22018.端子靜負載水平縱向N3000水平橫向3000垂直5000安全系數(shù)靜態(tài)2.75，動態(tài)1.7扭矩N·m50500kV混合式直流斷路器各關鍵部件的典型技術參數(shù)如表B.2。表B.2500kV混合式直流斷路器各關鍵部件典型技術參數(shù)序號參 數(shù)單位參數(shù)值一快速機械開關1.斷口數(shù)個102.斷口冗余數(shù)個≥13.斷口不均壓系數(shù)-5%～+5%4.額定直流耐受電壓對地（1min）kVdc535×1.6對地（3h）kVdc535×1.1端對端（1min）kVdc535×1.6端對端（1h）kVdc535×1.1額定操作沖擊耐受電壓峰值對地kVcrest1175端對端kVcrest800×1.15額定雷電沖擊耐受電壓峰值對地kVcrest1425端對端kVcrest800×1.385.暫態(tài)電流峰值kA256.開斷時間（快速機械開關動態(tài)耐壓時間）ms＜37.機械穩(wěn)定性次50008.無線電干擾電壓V≤5009.噪聲水平dB≤110二主支路電力電子開關（如有）1.額定直流耐受電壓對地kVdc535×1.6（1min）535×1.1（3h）額定操作沖擊耐受電壓峰值對地kVcrest1175額定雷電沖擊耐受電壓峰值對地kVcrest14252.暫態(tài)電流峰值kA253.電力電子器件額定電壓VCEkVdc不低于4.5最高使用電壓kVdc3.6額定電流ICkAdc3三轉移支路電力電子開關1.額定直流耐受電壓對地（1min）kVdc535×1.6對地（3h）kVdc535×1.1端對端（1min）kVdc535×1.6端對端（1h）kVdc535×1.1額定操作沖擊耐受電壓峰值對地kVcrest1175端對端kVcrest800×1.15額定雷電沖擊耐受電壓峰值對地kVcrest1425端對端kVcrest800×1.382.暫態(tài)電流峰值kA253.電力電子器件額定電壓VCEkVdc不低于4.5最高使用電壓kVdc3.6額定電流ICkAd