DLT1010.5-2006 高压静止无功补偿装置 第五部分 水冷却装置

范围 本标准适用于输电系统和配电系统中使用的静止无功补偿装置（以下简称“SVC"）的子系统-- 密闭式水冷却装置（以下简称“水冷装置”），SVC可应用于6kV及以上电力系统，其中晶闸管控制的支路可直接挂接于 6～66（63）kV 系统. 本标准规定了SVC水冷装置的系统构成、主要技术参数、功能、保护、工艺以及试验要求等。 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电工成套装置中的指示灯和按钮的颜色 GB3797-89装有电子器件的电控设备 GB/T 2682-1981 GB/T 14598.10-1996电气继电器第22部分：量度继电器和保护装置的电气干扰试验第四篇：快速瞬变干扰试验（IBC 255-22-4-1992，IDT）GB/T 14598.13-1998量度继电器和保护装置的电气干扰试验 第 1 部分：IMHZ 脉冲群干扰试验（IEC 255-22-1-1988，EQV） GB/T 14598.14-1998量度继电器和保护装置的电气干扰试验 第 2 部分：静电放电试验（IEC 255-22-2-1996，IDT） GB 50235-1997工业金属管路工程施工及验收规范 DL/T 801-2002大型发电机内冷水质及系统技术要求 JB/T 2932-1999水处理设备技术条件 3 术语 本标准采用下列术语. 3.1 纯水 pure water指将水中强电解质去除，同时将硅酸等弱电解质降低至一定程度的水。 3.2 传热系数 heat transfer coefficient单位时间内，当平壁两侧流体的温度差为1K时，平壁一侧的流体通过固体平壁的每单位面积所能传给另一侧流体的总热量. 3.3 对数平均温差 average temperature difference in logarithm换热器一端的温差减去另一端的温差，再除以这两个温差比的自然对数，具体计算公式见附录A. 3.4 主冷却水（主水）primary cooling water在水冷装置管路（包括晶闸管阀冷却管路）内循环流动，用来作为晶闸管阀热转移介质的纯水. 3.5 副冷却水（副水）secondary cooling water在水一水冷却方式中，用来冷却主水的水。 3.6 去离子 deionize采用离子交换的方式将水中的阴阳离子去除的过程. 3.7 冷却容量 cooling capacity在一定的主副换热介质对数平均温差的条件下，水冷装置能够冷却的晶闸管阀产生的损耗热量。 3.8 试运行试验 trial testing是指在进行 SVC系统调试试验时，水冷装置作为其子系统而进行的试验。 技术要求 4.1正常工作条件 a）晶闸管阀厅温度为+15°℃~+35°℃，相对湿度不大于 60%. b）水冷装置的其他室内部分的环境温度为+5℃~+35°℃，相对湿度不大于 90%. c）海拔高度不超过 2000 米. d）一般采用双路电源供电，电压变化不超过额定电压的±10%，频率变化不超过额定频率的±1%. e）运行地点无导电或爆炸性尘埃，无腐蚀金属或破坏绝缘的气体或蒸汽. f）水冷装置工作区应无剧烈的振动或冲击。 g）采用水-水冷却方式时，副冷却水应满足下列要求： 1）悬浮物质不大于30mg/l； 2）pH 值为6~9； 3）硬度不超过德国度 12（相当于每升中含有0.12g 的CaO）： 4）进口压力不小于0.15Mpa： 5）进水温度为+5°℃~+32°℃. 4.2 异常工作条件 凡不满足 4.1 要求的均视为异常工作条件，技术要求由需方和供方商定. 4.3 外观 a）水冷装置各部件应安装端正、整齐，无明显偏差、松动现象。 b）容器和管路不得有明显凹陷，焊缝无明显夹渣，疤痕。 e）涂漆应均匀，不得有脱落、流挂、划痕、裂缝等缺陷。 d）指示灯和按钮的颜色应符合GB/T 2682的规定. 4.4 绝缘强度 4.4.1 水冷装置的控制器、电动机等低压电气设备与地（外壳）之间的绝缘电阻不低于10MΩ. 4.4.2 低压设备与地（外壳）之间应能承受 2000V 的工频试验电压，持续时间为1 分钟。 4.5 接地 所有可触及金属部分与接地点之间的电阻应满足 GB3797条款 3.10.7.1 的要求. 4.6 主水性能 4.6.1 主水水质 大功率电力电子半导体发热器件冷却水采用密闭式循环的纯水，其中部分冷却水经旁路由离子交换器去离子，经离子交换器的出水应满足 DL/T 801条款 3.1 的要求。系统补给水也应为纯水。当主水温度为 25℃ 时，水质应符合表 V-1 的规定。 过 3 小时，主水水质应达到上述要求。 4.6.2 主水流量 根据晶闸管阀的耗散功率及其至主冷却水的最高热阻并考虑1.1~1.3倍裕度来确定主水流量。 4.6.3 主水的温度 主水的出水温度和入水温度应根据水冷系统的现场运行环境温度及晶闸管阀温度要求来确定其范围.晶闸管阀运行时入水温度应不低于露点温度，并且出水与入水的温差应不高于10c. 4.7 冷却能力 在额定冷却容量情况下，主副换热介质的对数平均温度差不大于以下值： a）水ー水换热型取 5K b）水一风换热型取 8K. 4.8 换热器部件 换热器部件的传热系数在额定流速下应符合下列规定： a）水ー水换热器不低于3500W/（m2.K）：b）水一风换热器不低于65W/（m2-K）. 4.9 系统配置和控制保护 4.9.1 水冷装置主要包括所有相互连接的管路，管路配件，循环泵，加热器，补水装置，缓冲罐，热交换器，过滤器，去离子设备，仪表，控制及保护系统以及其他必要的设备。 4.9.2 水冷装置采用充密封气体的缓冲水箱，或高位水箱的密闭式内循环系统，水箱设置水位指示，并具备膨胀系统冷却水缓冲的功能. 4.9.3 水冷装置设置两台循环泵，一用一备，单台工作泵应能满足系统最大设计流量，保证循环冷却水以恒定的流速通过发热器件。循环泵必须密封完好，不能漏水. 4.9.4 水冷装置包括一个用于维持冷却水高纯度的辅助去离子支路，该支路应包含由离子交换树脂构成的混床、精密过滤器和调节纯水流量的调节阀。系统根据被冷却设备的具体需要可设置由脱氧树脂构成的脱氧床，也可根据需要设置两套旁路离子交换器，采用一用一备工作方式. 4.9.5 水冷装置须设置补水装置，并根据系统情况设置手动或自动补水功能。 4.9.6 水冷装置采用水—水或水—风等热交换器将热量从封闭的主水系统传送到副换热介质中。 b）水—风热交换器至少应设置一台备用风机。 a）水—水热交换器应采取措施保证主水和副水不会发生混合4.9.7 水冷装置须设置循环冷却水压力、流量、温度、电阻率、阀厅露点温度、水箱水位等各参数的在线监测仪表。仪表应符合相关电磁兼容标准。 4.9.8 当主水温度低于阀厅露点温度时，冷却系统应能根据需要对主水进行加热。在寒冷地区，循环冷却水应采取防冻措施. 4.9.9 水冷装置应具备自动气水分离及排气功能。 4.9.10 水冷装置应设置 50-200μm精密过滤器，若有特殊要求，由供方提供过滤精度。 4.9.11 水冷装置能监控自身运行和循环冷却水的情况，并向 SVC 装置发出故障报警信号，分为告警和跳闸两种等级。具体报警信号如下：