GB/T 31487.3-2015 Direct current de-icing devices—Part 3: Tests
1 Scope
This part of GB/T 31487 specifies the basic requirements for type test, routine test, field test, periodic inspection and equivalent test of direct current de-icing devices.
This part is applicable to DC de-icing devices based on thyristors for AC transmission lines of 500 kV and below. It may also serve as a reference for DC de-icing devices based on other voltage levels and other power components.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
GB 1094.1-2013 Power transformers - Part 1: General
GB/T 1094.6-2011 Power transformers - Part 6: Reactors
GB/T 1094.10 Power transformers - Part 10: Determination of sound levels
GB 1984-2014 High-voltage alternating-current circuit-breakers
GB 1985-2014 High-voltage alternating-current disconnectors and earthing switches
GB/T 3859.1-2013 Semiconductor converters - General requirements and line commutated converters - Part 1-1: Specification of basic requirements
GB/T 7261-2008 Basic testing method for relaying protection and security automatic equipment
GB/T 11022-2011 Common specifications for high-voltage switchgear and controlgear standards
GB/T 11024.1-2010 Shunt capacitors for a.c. power systems having a rated voltage above 1000V - Part 1: General
GB/T 17623 Determination of componental contents of gases dissolved in insulating oil by gas chromatography method
GB/T 18494.2-2007 Convertor transformers - Part 2: Transformers for HVDC applications
GB/T 20297 Static var compensator field tests
GB/T 20840.8-2007 Instrument transformers - Part 8: Electronic current transformers
GB/T 20990.1-2007 Thyristor valves for high voltage direct current (HVDC) power transmission - Part 1: Electrical testing
GB/T 26216.1-2010 direct current measuring device for HVDC transmission system - Part 1: Electronic DC current measuring device
GB/T 26217-2010 DC voltage measuring device for HVDC transmission system
GB/T 29629-2013 Water cooling equipment for static var compensators
GB 50150-2006 Electric equipment installation engineering - Standard for hand-over test of electric equipment
GB 50171 Code for construction and acceptance of switchboard outfit complete cubicle and secondary circuit electric equipment installation engineering
GB/T 31487.1-2015 Direct current de-icing devices - Part 1: System design and application guide
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in GB/T 31487.1-2015 and the following apply. For the convenience of application, some terms and definitions specified in GB/T 31487.1-2015 are listed below.
3.1
DC de-icing
eliminating line icing by applying direct current to the conducting wire or ground wire of the icing transmission line based on the heating effect of the current
[GB/T 31487.1-2015, Definition 3.1]
3.2
DC de-icing device
device that provides a stable and adjustable direct current for the iced transmission line and heats the line for de-icing
[GB/T 31487.1-2015, Definition 3.2]
3.3
DC de-icing system
system composed of DC de-icing device, power distribution device and de-icing line
[GB/T 31487.1-2015, Definition 3.3]
3.4
sub-system
relatively independent components that make up the DC de-icing device, such as thyristor valves, cooling, filtering, control, protection, etc.
[GB/T 31487.1-2015, Definition 3.4]
3.5
“one phase to one phase” de-icing mode
de-icing connection mode in which two-phase conducting wires are connected in series to form direct current circuit
Note: It is also known as “1-1” de-icing mode
[GB/T 31487.1-2015, Definition 3.5]
3.6
“one phase to two phase” de-icing mode
de-icing connection mode in which two-phase conducting wires are connected in parallel and then connected in series with the third phase conductor to form direct current circuit
Note: It is also known as “1-2” de-icing mode
[GB/T 31487.1-2015, Definition 3.6]
3.7
minimum de-icing current
critical current for de-icing on the conducting wire, overhead ground wire or OPGW within a certain time, which is related to environmental conditions (temperature, wind speed, humidity), icing thickness, de-icing time, etc.
[GB/T 31487.1-2015, Definition 3.7]
3.8
maximum de-icing current
maximum allowable current in the de-icing circuit for the purpose of ensuring the safety of equipment in the de-icing circuit, which is related to environmental conditions (temperature, wind speed, humidity), icing conditions, de-icing time, etc.
[GB/T 31487.1-2015, Definition 3.8]
Foreword i
1 Scope
2 Normative references
3 Terms and definitions
4 Type test and routine test
4.1 Thyristor valve
4.2 Water cooling equipment
4.3 Converter transformer
4.4 DC voltage measuring device
4.5 Direct current measuring device
4.6 Control and protection system
4.7 Reactor
4.8 Capacitor
4.9 Breaker
4.10 Isolating (grounding) switch
4.11 Other equipment
4.12 Thyristor valve low voltage power-on test (optional)
5 Field test
5.1 Equipment test
5.2 Sub-system test
5.3 System commissioning
6 Periodic test and de-icing simulation test
6.1 Periodic test
6.2 DC de-icing simulation test
直流融冰装置 第3部分：试验
1 范围
GB/T 31487的本部分规定了直流融冰装置的型式试验、例行试验、现场试验、定期检验和等效试验的基本要求。
本部分适用于500kV及以下交流输电线路的基于晶闸管的直流融冰装置，其他电压等级和基于其他功率器件的直流融冰装置可参照本部分。
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 1094.1—2013 电力变压器 第1部分 总则
GB/T 1094.6—2011 电力变压器 第6部分：电抗器
GB/T 1094.10 电力变压器 第10部分：声级测定
GB 1984—2014 高压交流断路器
GB 1985—2014 高压交流隔离开关和接地开关
GB/T 3859.1—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/T 7261—2008 继电保护和安全自动装置基本试验方法
GB/T 11022—2011 高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求
GB/T 11024.1—2010 标称电压1000V以上交流电力系统用并联电容器 第1部分：总则
GB/T 17623 绝缘油中溶解气体组分含量的气相色谱测定法
GB/T 18494.2—2007 变流变压器 第2部分：高压直流输电用换流变压器
GB/T 20297 静止无功补偿装置(SVC)现场试验
GB/T 20840.8—2007 互感器 第8部分：电子式电流互感器
GB/T 20990.1—2007 高压直流输电晶闸管阀 第1部分：电气试验
GB/T 26216.1—2010 高压直流输电系统直流电流测量装置 第1部分：电子式直流电流测量装置
GB/T 26217—2010 高压直流输电系统直流电压测量装置
GB/T 29629—2013 静止无功补偿装置水冷却设备
GB 50150—2006 电气装置安装工程 电气设备交接试验标准
GB 50171 电气装置安装工程 盘、柜及二次回路施工及验收规范
GB/T 31487.1—2015 直流融冰装置 第1部分：系统设计和应用导则
3 术语和定义
GB/T 31487.1—2015 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。为了便于使用，以下重复列出了GB/T 31487.1—2015的一些术语和定义。
3.1
直流融冰 DC de-icing
对覆冰输电线路导线或地线施加直流电流，利用电流加热效应消除线路覆冰。
[GB/T 31487.1—2015，定义3.1]
3.2
直流融冰装置 DC de-icing device
为覆冰输电线路提供稳定且可调的直流电流，对线路加热以使覆冰融化的装置。
[GB/T 31487.1—2015，定义3.2]
3.3
直流融冰系统 DC de-icing system
由直流融冰装置、电源配电装置和融冰线路等组成的系统。
[GB/T 31487.1—2015，定义3.3]
3.4
子系统 sub-system
组成直流融冰装置的功能相对独立的各个部分，例如晶闸管阀、冷却、滤波、控制、保护等。
[GB/T 31487.1—2015，定义3.4]
3.5
“一相对一相”融冰方式 “one phase to one phase” de-icing mode
线路两相导线串联形成直流电流回路的融冰接线方式。
注：也称“1-1”融冰方式。
[GB/T 31487.1—2015，定义3.5]
3.6
“一相对两相”融冰方式 “one phase to two phase” de-icing mode
线路两相导线并联后和第三相导线串联形成直流电流回路的融冰接线方式。
注：也称“1-2”融冰方式。
[GB/T 31487.1—2015，定义3.6]
3.7
最小融冰电流 minimum de-icing current
在确定的时间内使导线、架空地线或光纤复合地线(OPGW)上覆冰融化的临界电流，与环境条件(温度、风速、湿度)、覆冰厚度、融冰时间等相关。
[GB/T 31487.1—2015，定义3.7]
3.8
最大融冰电流 maximum de-icing current
为保证融冰时融冰回路中设备的安全，融冰回路中允许通过的最大电流，与环境条件(温度、风速、湿度)、覆冰情况、融冰时间等相关。
[GB/T 31487.1—2015，定义3.8]
3.9
设计融冰电流 design de-icing current
为保证导线、架空地线或光纤复合地线(OPGW)上覆冰在预期时间内完全脱落采用的电流值，为最小融冰电流值与可靠系数(一般取1.1)的乘积，与环境条件(温度、风速、湿度)、覆冰厚度、融冰时间等相关。
[GB/T 31487.1—2015，定义3.9]
3.10
直流融冰装置额定输入电压 rated input voltage of DC de-icing device
直流融冰装置接入电源侧的额定交流电压。
[GB/T 31487.1—2015，定义3.10]
3.11
直流融冰装置额定输出电流 rated output current of DC de-icing device
在规定的使用条件下，直流融冰装置能够持续、稳定输出的最大直流电流。
[GB/T 31487.1—2015，定义3.11]
3.12
直流融冰装置额定输出电压 rated output voltage of DC de-icing device
在规定的使用条件下，直流融冰装置能够持续、稳定输出的最大直流电压。
[GB/T 31487.1—2015，定义3.12]
3.13
直流融冰装置额定输出功率 rated output power of DC de-icing device
在规定的使用条件下，直流融冰装置能够持续、稳定输出的最大直流功率。
[GB/T 31487.1—2015，定义3.13]
3.14
直流融冰装置最小运行电流 minimum operation current of DC de -icing device
在规定的使用条件下，直流融冰装置能长时间稳定输出的不出现断续的最小直流电流，主要由直流融冰装置换流器型式和融冰回路中电感值决定。
[GB/T 31487.1—2015，定义3.14]
3.15
阀电子电路 thyristor electronics
在阀电位上执行控制、监测和保护功能的电子电路。
3.16
阀基电子单元 valve base electronics
提供地电位控制设备与阀电子电路或阀装置之间接口的电子设备，又称阀接口电子设备。
3.17
大角度大电流运行 large angle and high current operation
直流融冰装置输出额定直流电流且触发角近似90°的运行方式。
[GB/T 31487.1—2015，定义3.15]
3.18
开路试验 open line test
直流侧开路，将直流输出电压升至设定值，检查直流融冰装置等设备的直流电压控制功能和电压承受能力。
注：也称空载加压试验或空载升压试验。
[GB/T 31487.1—2015，定义3.16]
3.19
零功率试验 zero power test
直流融冰装置直流侧经电抗器短接，将直流电流升至设定值，检查直流融冰装置直流电流控制功能及电流承受能力。
[GB/T 31487.1—2015，定义3.17]
3.20
工频感应电压 induced voltage of power frequency
在融冰期间，邻近运行的交流线路在直流融冰回路中感应出的工频电压。
[GB/T 31487.1—2015，定义3.18]
3.21
工频感应电流 induced current of power frequency
在融冰期间，邻近运行的交流线路在直流融冰回路中感应出的工频电流。
[GB/T 31487.1—2015，定义3.19]
3.22
均流系数 coefficient of current distribution
直流融冰装置晶闸管阀采用双桥并联型式时，并联运行支路电流的平均值与最大支路电流值之比。
[GB/T 31487.1—2015，定义3.20]
4 型式试验和例行试验
4.1 晶闸管阀
4.1.1 试验项目
直流融冰装置晶闸管阀的型式试验和例行试验项目见表1。
