DLT1041-2007 电力系统电磁暂态现场试验导则

DLT1041-2007 电力系统电磁暂态现场试验导则 本标准提出了组织进行电力系统设备（含线路）操作时电磁暂态现场试验的方法和步骤、试验方案的编制、试验技术条件的制定、测量系统接线和有关测量设备和元件的选用、安全注意事项、试验技术细节和试验报告编写要求等。对现场试验中关于接地问题和防止电磁干扰等作了重点阐述。 本标准适用于在变电所、发电厂，用交流高压开关设备《包括断路器、隔离开关、负荷开关、重合器等）投、切电力设备和电力线路，以及在人工故障试验时进行电磁暂态过程现场试验，不适用于有关雷电和直流输电系统的电磁暂态过程试验，但本标准部分内容可供直流输电系统试验时参考。 2 现场试验目的 电力系统电磁暂态现场试验是为保障电力设备和线路正常安全运行的要求提出的，按照需要解决问题的性质和目的有选择地进行，并不是所有新设备（含线路）在建成投入运行时都必须进行现场试验。 现场试验的目的通常有下列几种. 2.1 考核设备操作时有关设备的技术性能和动作正确性a）考核、检验制造厂生产的有关设备装置（如继电保护、断路器、遮雷器和自动控制系统等》是否按合同要求正确动作，是否满足制造厂保证的技术性能指标。检验这些装置及其所属微电子设备抗电磁干扰（电磁兼容》的能力 b）从电力系统安全运行考虑，检验有关设备装置（含线路）是否满足电力系统安全运行的技术条件及其过电压水平，并提供有关数据。如单相自动重合闸装置识别故障相能力，潜供电弧熄灭时间，如长线路、电缆、变压器、电抗器、电容器组投、切及首、终竭带有变压器的线路投入时，产生过电压的严重程度和避雷器的负载能量及充电电流等；如在超高压系统引发故障和故障清除时自动控制系统（包括静止无功补偿装置控制等）的动作正确性和不同控制系统的相互作用等。 在新线路投运、系统调试和新型设备投产时尤为需要通过现场试验来考核和检验。 2.2 分析事故原因或研究异常运行有关因素 不论系统电压高、低，在发生比较重要的设备或系统事故后，不同部门的看法常有分歧。为了统一认识，查明事故或异常运行的确切原因，以便采取正确措施，防止今后再发生同类型事故，或研究和验证异常运行有关技术时，需要进行现场测量，并可同时验证设想的改进措施的有效性。 2.3 验证、核对模拟试验或计算结果 暂态网络分析仪（TNA）成电磁暂态计算程序（EMTP）已广泛地用于系统绝缘配合、电力系统总体设计、内过电压计算和新设备应用等方面。要使模拟试验或计算结果直接与现场试验结果有可比性，模型必须全面具备系统和设备的各项参数，但是电力系统中某些非线性特性不易模拟准确，例如： a）由于电力变压器励磁饱和特性及线路和系统的不同参数，当变压器与线路同时一起合闲或断开时，将决定是否形成谐振过电压 b）电磁式电压互感器的励磁特性，连同变电所其他设备及电网对地电容，在某些断路器断开或一相接地（非直接接地系统）或电压突变时将决定是否产生铁磁谐振过电压： e）电抗器非线性特性，在线路跳闸后将影响放电过程，从而影响操作过电压d）避雷器非线性特性，特别在谐振条件下，在确定放电能量要求时，甚为重要； e）潜供电弧的非线性伏安特性，在单相重合闸操作中是决定电弧熄灭时间的重要因素，断路器的复燃和重击穿，目前在EMTP上模拟尚有困难，正在研究中。 以上这些非线性特性不易在模型选取时准确模拟，加上有时需要核对计算方法的正确性，就成为导致需要进行现场试验的一个重要目的。 进行某些涉及面不太广的现场试验，与繁琐的模拟计算相比，有时反而较为方便、简捷，易得出结果，且真实可信。 2.4 其他特定目的和研究需要 3 操作试验项目及其特性 电力系统通常进行的操作试验项目及其主要暂态特性列于表1. 试验准备 进行电力系统电磁暂态的现场试验涉及系统稳定、潮流计算、设备操作、继保整定、高压测量、通信保障等多项专业领域，试验准备是保证现场试验安全、商质量完成的关键。它包括建立试验组织机构、研究试验有关的重大技术和安全问题、编制试验实施方案和制订调度操作方案等。 4.1 试验组织机构 现场试验通常涉及电力系统和变电所（发电厂）的运行操作，系统调度，测量仪器，一、二次接线拆装，继电保护，通信保障等专业人员，有时还应包括电网设计和制造厂等有关人员。 对重大的系统试验，建议成立一个临时性的试验领导小组统一组织，设试验总指挥、副总指挥，并指挥试验工作，在其下设立下列小组，分工负责。 a）测量小组；编制试验大纲和试验实施方案，分析和解决试验中出现的测量技术问题，完成测试工作，编写试验报告。 b）调度操作小组（包括调度人员）：根据试验实施方案编制调度操作方案、现场调度和操作被试电力设备。 e）工程小组：负责试验中改换接线和被试设备的检修。 d）继电保护小组。 e）通信小组。 f）其他需要的人员。 先由试验领导小组负责人（或工程指挥部负责人）召集有关主要人员讨论明确试验目的、主要试验内容、需用的主要测量仪器、需研究的重要技术问题、各项工作的分工和职责、预定日期和工作进度等。 指定试验方案起草人和重要技术问题研究人员。 也可以事先组织少数人员，先行研究重要技术问题，然后编制试验方案和调度方案，成立试验组织。 4.2 试验前应充分考虑的问题研究、考虑下列几个方面的问题： a）这次现场试验对整个系统可能产生的影响：b）被试验的电力设备所遭受的试验条件是否超过它们的允许值；c）必要时对所列试验条件进行模拟试验或计算，得到初步计算结果后，决定是否有部分试验内容需要更改或取消，或者更深入地进行试验研究。 d）应采取的保护措施或应急措施。 主要的研究除暂态过程外，需要时尚应包括短路电流计算、系统潮流计算和系统稳定性计算等。这些研究的主要目的是预测可能的过负荷、电压偏离程度、维电保护意外动作，或试验时可能伴随发生其他突发的情况。特别在人工故障试验时，应考虑采取临时补充保护措施，以保证系统运行的安全.