T∕CPSS 1003-2018 低压静止无功发生器

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ICS号01.040.29中国标准文献分类号K46团体标准T/CPSS1003－2018低压静止无功发生器Low-voltagestaticvargenerator2018-06-06发布2018-06-06实施中国电源学会发布 T/CPSS1003－2018目次前言.....................................................................................................................................................................III1范围.................................................................................................................................................................12规范性引用文件.............................................................................................................................................13术语和定义.....................................................................................................................................................14功能要求.........................................................................................................................................................34.1运行模式..................................................................................................................................................34.2保护..........................................................................................................................................................44.3通信功能..................................................................................................................................................44.4显示、操作..............................................................................................................................................45技术要求.........................................................................................................................................................55.1额定值......................................................................................................................................................55.2环境条件..................................................................................................................................................55.3结构..........................................................................................................................................................55.4性能要求..................................................................................................................................................65.5绝缘..........................................................................................................................................................65.6温升限值..................................................................................................................................................75.7电磁兼容性..............................................................................................................................................76试验方法.........................................................................................................................................................76.1试验条件..................................................................................................................................................76.2功能试验..................................................................................................................................................86.3绝缘试验..................................................................................................................................................96.4性能试验..................................................................................................................................................96.5温升试验................................................................................................................................................106.6电磁兼容性试验....................................................................................................................................117检验规则.......................................................................................................................................................117.1试验分类................................................................................................................................................117.2出厂试验................................................................................................................................................117.3型式试验................................................................................................................................................118标志、包装、运输、贮存...........................................................................................................................128.1标志和随机文件....................................................................................................................................128.2包装与运输............................................................................................................................................138.3贮存........................................................................................................................................................13图1响应时间示意图.....................................................................................................................................3I T/CPSS1003－2018图2电气试验电路.........................................................................................................................................8表1保护导体的最小截面积.........................................................................................................................5表2性能要求.................................................................................................................................................6表3介电强度试验电压.................................................................................................................................7表4出厂试验和型式试验项目...................................................................................................................13II T/CPSS1003－2018前言本标准按照GB/T1.1－2009给出的规则起草。本标准由中国电源学会提出并解释。本标准起草单位：西安交通大学、安徽大学、山东华天电气有限公司、西安爱科赛博电气股份有限公司、深圳市盛弘电气股份有限公司、亚洲电能质量产业联盟、国网江苏省电力公司电力科学研究院、上海电器科学研究所（集团）有限公司、北京星航机电装备有限公司、北京英博电气股份有限公司、上海追日电气有限公司、浙江方圆电气设备检测有限公司、清华大学、上海电气电力电子有限公司、思源清能电气电子有限公司、苏州电器科学研究院股份有限公司、天津百利机械装备集团有限公司中央研究院、中达电通股份有限公司、中国质量认证中心。本标准主要起草人：卓放、雷万钧、朱明星、迟恩先、李春龙、王启华、刘帅、赵龙腾、王语洁、陈兵、史明明、史贵风、古金茂、马丰民、彭华良、黄芳、耿华、赵东元、陈国栋、王天宇、刘亚芳、孙强、杜楠、李亮、陈剑。本标准为首次发布。III T/CPSS1003－2018低压静止无功发生器1范围本标准规定了低压静止无功发生器（以下简称装置）的术语和定义、功能要求、技术要求、试验方法、检验规则等要求。本标准适用于频率50Hz、额定工作电压不超过1000V（1140V）的低压配电网，采用电压源型逆变器结构的并联型装置。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T32507－2016电能质量术语GB/T3859.1－2013半导体变流器通用要求和电网换相变流器第1-1部分：基本要求规范GB/T4205－2010人机界面标志标识的基本和安全规则操作规则GB/T4208－2017外壳防护等级（IP代码）GB/T7251.1－2013低压成套开关设备和控制设备第1部分：总则GB/T13384－2008机电产品包装通用技术条件GB/T13422－2013半导体变流器电气试验方法GB/T15576－2008低压成套无功功率补偿装置GB/T16935.1－2008低压系统内设备的绝缘配合第1部分：原理、要求和试验GB/T17626.2－2006电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验GB/T17626.4－2008电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验GB/T17626.5－2008电磁兼容试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验GB/T17626.12－2013电磁兼容试验和测量技术振铃波抗扰度试验GB17799.4－2012电磁兼容通用标准工业环境中的发射T/CPSS1002－2018低压有源电力滤波装置3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1静止无功发生器staticvargenerator；SVG基于电压源变流器或电流源变流器的动态无功补偿装置。[GB/T32507－2016定义5.11]1 T/CPSS1003－20183.2恒无功控制constantreactivepowercontrol使静止无功发生器运行在给定无功功率状态的控制模式。3.3电压控制voltagecontrol使目标点电压维持在允许偏差范围内的控制模式。3.4无功功率补偿控制reactivepowercompensationcontrol使目标点无功功率维持在不超过设定水平的控制模式。3.5功率因数补偿控制powerfactorcompensationcontrol使目标点功率因数维持在设定水平的控制模式。3.6稳态控制精度stablecontrolaccuracy设备在不同运行模式下，稳态时，设备的控制结果与控制目标的差值，以百分数表示。恒无功控制模式：K=(1-QQ)100%×··························（1）qsg式中：Kq——稳态控制精度；Qg——设定的无功功率目标，单位为乏（var）；Qs——实际输出的无功功率，单位为乏（var）。电压控制模式下：K=(1-UU)100%×··························（2）Usg式中：KU——稳态控制精度；Ug——设定的电压控制目标，单位为伏特（V）；Us——实际控制后的电压，单位为伏特（V）。无功功率补偿控制：K=(1-QQ)100%×··························（3）q1s1g1式中：Kq1——稳态控制精度；Qg1——设定的网侧无功功率补偿目标，单位为乏（var）；Qs1——补偿后的网侧无功功率，单位为乏（var）。功率因数控制模式：K=(1cos-/φφcos)100%×··························（4）q2212 T/CPSS1003－2018式中：Kq2——稳态控制精度；cosφ——设定的基波功率因数控制目标。1cosφ——实际补偿后的基波功率因数。23.7响应时间responsetime从补偿对象开始突变到装置输出达到目标值的90％所需要的时间，见图1。输出量最大过冲±5%90%控制目标0响应时间输入控制输入（控制目标参考值）时间图1响应时间示意图4功能要求4.1运行模式4.1.1恒无功控制在此运行模式下，装置应具备在额定输出范围内人工设定无功功率输出的功能，且装置能长期稳定输出。4.1.2电压控制（可选）在此运行模式下，装置应能在控制范围内，根据可设置的目标电压限值，实时监测跟踪目标点电压而输出相应无功电流。4.1.3无功功率补偿控制在此运行模式下，装置应能在控制范围内，根据可设置的目标无功功率限值，实时监测跟踪目标点电网无功功率变化而输出相应无功电流。4.1.4功率因数控制在此运行模式下，装置应能在控制范围内，根据可设置的目标功率因数限值，实时监测跟踪目标点功率因数变化而输出相应无功电流。3 T/CPSS1003－20184.1.5谐波补偿模式（可选）在此运行模式下，装置应能在补偿能力范围内，实时监测跟踪电网目标点谐波变化而输出相应谐波补偿电流。具体要求由制造商与用户协商确定，可参照T/CPSS1002－2018。4.2保护4.2.1输出过流保护当装置输出电流超过保护电流设定值时，装置应立即保护，并给出告警指示。4.2.2超温保护装置超温时，装置应立即保护，并给出告警指示。4.2.3交流输入欠压保护交流输入电压低于欠电压设定值（该值应小于额定电压的85％）时，装置应立即保护，并给出告警指示。4.2.4交流输入过压保护交流输入电压高于过电压设定值（该值应高于额定电压的115％）时，装置应立即保护，并给出告警指示。4.2.5交流输入欠频率保护交流输入电压频率低于欠频率设定值（该值应小于49Hz）时，装置应立即保护，并给出告警指示。4.2.6交流输入过频率保护交流输入电压频率高于过频率设定值（该值应大于51Hz）时，装置应立即保护，并给出告警指示。4.2.7主电路器件损坏切除保护当主电路器件发生损坏，有可能对电网造成危害时，装置应立即保护，并给出告警指示。4.3通信功能装置应具备报警信号输出接口和适当的通信接口。4.4显示、操作4.4.1显示装置应具备显示装置，准确显示以下（但不限于）信息：——电网电压、电网电流、功率因数；——装置输出电流；——装置运行状态。4.4.2指示灯和按钮装置中选用的指示灯和按钮的颜色应符合GB/T4205的规定。4 T/CPSS1003－20185技术要求5.1额定值装置的额定值如下：a)接线方式：三相三线、三相四线；b)额定工作频率：50Hz；c)接入电网标称电压（UN）：380V（400V）、660V（690V）、1000V（1140V）。其他电压由用户与制造商商定；d)补偿容量：30kvar、50kvar、100kvar、200kvar、300kvar、500kvar、750kvar、1000kvar。其他容量由用户与制造商商定。5.2环境条件5.2.1正常使用条件装置的正常使用条件如下：a)本标准主要针对正常使用条件为室内使用；b)环境温度：-5℃～+40℃，日平均温度不超过35℃；c)相对湿度：15％～90％（20℃时），在不同温度和湿度条件下，应注意防止设备运行时凝露；d)周围介质无爆炸及易燃、易爆危险，无腐蚀性气体，无导电尘埃；e)海拔高度不超过1000m（安装地点海拔高度超过1000m时，与之相关的温升限值、绝缘等应予以修正）；f)安装地点无剧烈振动及颠簸，安装倾斜度不大于5°；g)污秽条件：应不低于GB/T16935.1－2008中2级。5.2.2电网条件电网条件如下：a)输入电压范围：UN×(1±15％)，UN为接入电网标称电压值；b)电源输入频率：fN±1Hz，fN为额定工作频率；c)输入电压不平衡度：≤5％；d)输入电压总谐波畸变率：≤8％。5.3结构装置的结构应符合GB/T15576－2008中6.1的要求。装置外壳防护等级不应低于IP20，具体按GB/T4208的规定。装置的结构设计应充分考虑运行时避免触电的危险，在安装时也应采取必要的措施进一步降低触电危险。制造商应在使用说明书中提供相关资料。装置的金属壳体和要求接地的电器元件金属底座与接地螺钉之间应具有可靠的电气连接。装置内的电路和所有部件的设计应耐受安装场所可能遇到的最大热应力和电应力。接地保护导体的截面积不应小于表2的规定值，最小值不应小于2.5mm2。如果按表2选择的导线不是标准截面积，则应向上一级靠至标准导线的截面积。当相导线与保护导线的材料不同时，应进行修正，使之达到同一种材料的导电效果。当装置的框架或外壳作为保护电路的一部分时，其截面积的导电能力应至少等效于表1规定的相应最小截面积。5 T/CPSS1003－2018表1保护导体的最小截面积单位为mm2相导线的截面积S相应保护导体最小截面积S≤16S1635S/25.4性能要求装置的性能要求见表2。表2性能要求序号项目技术要求备注1稳态控制精度≤2.5％在输出额定电流时测试2输出电流畸变率≤3％按规定测试条件进行3损耗≤3％在额定容量运行条件下测试4响应时间≤20ms有特殊要求时，应由用户与制造商商定强制风冷和自然冷却条件下；特大容量风冷5噪声≤70dB(A)设备需大于70dB(A)时，应由用户与制造商商定5.5绝缘5.5.1绝缘电阻在环境温度-5℃～+40℃、相对湿度不大于90％时，对于电压UM/2不超过1000V的，绝缘电阻不应小于100MΩ。注：UM表示正弦波电压波形的最大值。5.5.2介电强度装置应承受表3所示的试验电压、10mA漏电流，维持1min，应无电击穿或闪络。表3介电强度试验电压额定电压UN试验电压VVUN≤6050060