GBT512002016高压直流换流站设计规范

中华人民共和国住房和城乡建设部公告第1343号住房城乡建设部关于发布国家标准《高压直流换流站设计规范》的公告现批准《高压直流换流站设计规范》为国家标准，编号为GB/T51200-2016，自2017年7月1日起实施。本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。中华人民共和国住房和城乡建设部2016年10月25日前言根据住房城乡建设部《关于印发(2011年工程建设标准规范制订、修订计划〉的通知))(建标(2011]17号)的要求，编制组经广泛调查研究，认真总结了我国已投运的土660kV、::J:500kV和背靠背直流输电工程换流站关键技术研究和设计成果以及建设与运行经验，参考有关国际标准和国外先进标准，并在广泛征求意见的基础上，制定本规范。本规范共12章和2个附录，主要技术内容包括:总则，术语，站址选择，交流系统基本条件及直流输电系统的性能要求，电气一次，控制和保护，调度自动化及通信，土建，采暖、通风和空气调节，水工，消防，噪声控制和节能。本规范由住房城乡建设部负责管理，由中国电力企业联合会负责日常管理，由中国电力工程顾问集团中南电力设计院有限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议，请寄送中国电力工程顾问集团中南电力设计院有限公司(地址:武汉市武昌区中南二路12号;邮政编码:430071)。本规范主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人:主编单位:中国电力工程顾问集团中南电力设计院有限公司参编单位:电力规划设计总院中国电力工程顾问集团有限公司中国电力工程顾问集团华东电力设计院有限公司主要起草人:曾静梁言桥许斌王丽杰李苇李倩杜明军袁翰笙饶冰陈传新毛永东王国兵谢龙杨金根张巧玲陈俊邹荣盛高湛邓长红颜士海•1•目次1总则…………………………………………………(1)2术语…………………………………………………(2)3站址选择…………………………………………………(丁)4交流系统基本条件及直流输电系统的性能要求………(5)4.1交流系统基本条件………………………………………(5)4.2直流输电系统的性能要求………………………………(5)5电气一次…………………………………………………(9)5.1电气主接线……………………………………………(9)5.2过电压保护、绝缘配合及防雷接地………………………(11)5.3污秽水平及直流外绝缘…………………………………(12)5.4主要设备和导体选择……………………………………(13)5.5电气设备布置……………………………………………门川5.6站用电系统……………………………………………(17)6控制和保护………………………………………………(18)6.1一般规定………………………………………………(18)6.2监控系统………………………………………………(18)6.3直流控制系统……………………………………………(凹)6.4直流系统保护……………………………………………(19)6.5交流保护和安全自动装置………………………………(20)6.6辅助二次系统……………………………………………(21)6.7二次设备布置……………………………………………(22)7调度自动化及通信………………………………………(23)7.1调度自动化……………………………………………(23)7.2通信……………………………………………………(23)55804446666888000135699白?9白ndndqdqυnJndndndndqdqδA-AA哇A&4&A吐46A吐AUι算牛1.标流指电扰扰布……节…………………无…………干干向……调…………………陪…u……波效…也……气…U………u…瞥…能……谐等盯……空…司…HH统…报H节u…统路引……和…MH统统系U测统和制…系线明主趴HU风·和工系系却防探芽制控LI流流说录i莲翩翩翩址服刷刷胁附MUM-叫一盯梢交直脚腕喇国2水J23消12噪12AB范标如土UMM采川9·mum--tM.比录录规用品89川口M附附本引附•2•Contents1Generalprovisions………………………………………(1)ZTerms……………………………………………………(2)3Siteselectionforconverterstation……………………(3)4BasicconditionsofACsystemandperformancereq)1irementsforDCtransmissionsystem……………………………(5)4.1BasicconditionsofACsystem……………………………(5)4.2PerformancerequirementsforDCtransmissionsystem……(5)5PrimaryElectrical………………………………………(9)5.1Maincircuitofconverterstation…………………………(9)5.2Overvoltageprotection,insulationcoordination,lightningprotectionandgroundingofconverterstation……………(11)5.3DesignforexternalinsulationofequipmentinconverterstatlOn…………………………………………………(12)5.4Selectionofthemajorequipment…………………………(13)5.5Auxiliarypowersystem…………………………………(15)5.6Layoutofelectricalequipmentinconverterstation………(17)6Controlandprotection…………………………………(18)6.1Generalrequirements……………………………………(18)6.2Computermonitoringsystem……………………………(18)6.3DCcontrolsystem…………………………………..….(19)6.4DCprotectionsystem……………………………………(19)6.5ACprotectionsystem……………………………………(20)6.6Auxiliarysystem………………………………………(21)6.7Layoutofcontrolandprotectionequipmentin•3•converterstation………………………………………(22)7Dispatchingautomationandcommunication…………(23)7.1Dispatchingautomation…………………………………(23)7.2Communication…………………………………………(23)8Construction……………………………………·………..(25)8.1Generalplanelayoutandverticalarrangement……………(25)8.2Construction……………………………………………(28)8.3Structures…………………………………………..….(30)9Heating,ventilationandairconditioningsystem………(34)9.1Heatingsystem…………………………………………(34)9.2Ventilationsystem………………………………………(34)10Watersupplyanddrainagesystem………·…………..(36)10.1Watersupplysystem…………………………………(36)10.2Waterdrainagesystem…………………………………(36)10.3Valvecoolingsystem……………………·…………..(36)11Firedetectionandfiresuppressionsystem…………(38)11.1日redetectionsystem…………………………………(38)11.2日resuppressionsystem………………………………(38)12NoisecontrolandenergyconservationmeasuresofconverterstatlOn………………………………………(40)12.1NoiseControlmeasures…………………………………(40)12.2Energyconservationmeasures…………………………(40)AppendixAACsystemharmonicdisturbanceindexes………………………………………(41)AppendixBEquivalentinterferencecurrentcalculationofDCtransmissionline…………………………(43)Explanationofwordinginthiscode………………………(45)Listofquotedstandards……………………………………(46)Addition:Explanationofprovisions………………………(49)•4•2术语2.0.1换流器converter换流站中用以实现交、直流电能相互转换的设备，也称换流阀组。通常由换流阀连接成一定的回路进行换流。换流器采用一个或者多个三相桥式换流电路(也称为6脉动换流器或6脉动换流阀组)串联或并联构成。两个相差30。的6脉动换流器串联可构成一个12脉动换流器，或称12脉动换流阀组。改变换流阀的触发相位，换流器既可运行于整流状态，也可运行于逆变状态，其中将交流电变换成直流电的称为整流器，将直流电变换成交流电的称为逆变器。整流器与逆变器设备基本相同，统称为换流器。本规范中出现的阀组如无特殊说明则专指12脉动换流阀组。2.0.2直流保护DCprotection为换流站直流侧提供的保护，其保护区域为换流阀组、极区设备(包括极母线、中性母线、直流线路)以及双极区设备(包括双极中性线连接区、接地极引线区)。2.O.3直流系统保护DCsystemprotection为换流站直流系统提供的保护，包括换流站的直流保护、换流变压器保护、直流滤被器保护和交流滤波器保护。2.0.4背靠背换流单元backtobackconverterunit背靠背换流站站内实现交流一直流-交流两次换流转换的设备连接组成的基本单元。由整流和逆变两侧换流器及与其配套的换流变压器、平:皮电抗器、保护和开关设备以及其他必要的辅助设备等连接所构成。•2•3站址选择3.0.1站址选择除应符合现行行业标准220kV~750kV变电站设计技术规程))DLjT5218有关站址选择的规定外，还应结合高压直流换流站的工艺特点，根据电力系统规划、城乡规划、污秽情况、水源、交通运输、土地资源、环境保护和接地极极址等的要求，通过技术经济比较分析确定。3.0.2站址选择应满足换流站在电力系统中的地位和作用。整流站宜靠近电源中心，逆变站宜靠近负荷中心。当同一地区有多个换流站时，站址选择应分析各换流站之间的电气距离、共用接地极及外力破坏等因素对电力系统的影响。3.0.3站址应避开各类严重污染掘。当完全避开严重污染惊有困难时，换流站应处于严重污染源的主导风向上风侧，并应对污染源影响进行评估。3.O.4站址选择地质条件应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范))GB50011和《岩土工程勘察规范))GB50021的规定。3.0.5站址应与邻近设施、周围环境相互协调，站址距飞机场、导航台、卫星地面站、军事设施、通信设施以及易燃易爆设施等的距离应按国家现行有关标准的规定执行。3.0.6当换流阀外冷却方式采用水冷却时，站址附近应有可靠水源，其水量及水质应满足换流站生产用水、消防用水及生活用水要求。供水水源应避免或减少与其他用水发生矛盾，当采用地表水