NB／T 10646-2021  海上风电场直流接入电力系统用换流器技术规范

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6.4.1公共连接点交流电压控制

换流器通常运行于稳定控制公共连接点交流电压的模式，在海上风电场满足入网条件下，对于公共 连接点的交流电压的控制应满足以下要求： a）电压偏差满足GB/T12325的要求； b 频率偏差满足GB/T15945的要求； c 电压谐波满足GB/T14549的要求； d 电压波动及闪变满足GB/T12326的要求； e） 暂时过压和瞬态过压满足GB/T18481的要求； f）三相电压不平衡满足GB/T15543的要求。

6.4.2功率和直流电压控制功能

当海上风电场采用交流线路和直流线路并联结构送电时，换流器还应具备同步于所连接的 运行的功能，能够同时稳定控制换流器交流侧的有功功率和无功功率，或者同时稳定控制直流 压和交流侧的无功功率水电站标准规范范本，

在海上风电场接入海上交流系统之前，换流器应能够完成充电和解锁，并将公共连接点的 为满足6.4.1的要求。在海上风力发电机组的接入和启动过程中，公共连接点的电压应仍被控 6.4.1的要求。

6.5.1交流系统的扰动类型

换流器设计和运行时需要考虑的交流系统扰动包括但不限于如下方面： a）三相电流不平衡； b）谐波电流注入； c）海上风力发电机组的投入和退出； d）海上风电场功率的突变； e）短路故障； f)开路故障。

6.5.2直流系统的故障类型

换流器设计和运行时需要考虑的直流系统故障类型包括但不限于如下方面： a）母线或线路极间短路故障； b）母线或线路极对地短路故障； c）断线故障； d)换流器内部故障。

6.5.3无功支撑能力

当换流器作为交流系统电源时，换流器应能够在其电流耐受能力之内，根据系统要求通过注入短

电流的方式向海上风电场交流系统提供一定的动态无功支撑

.5.4交流系统故障下电压源换流器的耐受能力

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对于持续时间不大于625ms的 。对于持续时间大于625ms的交 流故障，或故障产生的暂态电压、电流超 允许换流器闭锁

电压源换流器的控制单元应保证阀在一次系统正常或故障条件下正常工作，在任何情况下都不能因 为控制系统的工作不当而造成阀的损坏。在允余级全部损坏后，阀控制单元应能发出警报。如有更多的 阀级损坏，应及时向控制保护系统发出信息以闭 阀控制单元还应具备如下监控功能： a） 能够正确响应控制保护系统发出的控制命令 能够正确反馈换流器及阀控制单元状态信息； 需满足系统对阀控的指标要求，如环流抑制、功率阶跃、换流器保护、 电压波动、模块温度监 测等； d 应对换流器内部主要元件具有状态监测功能，能够为定期检修提供有效的提示。 6.7 保护功能 电压源换流器的保护设备应自动适用海上风电场直流接入电力系统的各种运行方式，并保证其安全 性、可靠性、选择性与快速性。 6.8电磁环境指标 6.8.1 可听噪声 GB/T22075适用于高压直流换流站相关的可听噪声，同样也适用于海上风电场直流接入电力系统 用换流器。 6.8.2 电磁场（EMF） 和换流器相关的电磁场可分为交流电磁场和直流电磁场。交流电磁场是由换流站内的交流设备及换 流器与交流电网的连接设备产生的。直流电磁场是由电缆/架空线路、直流连接设备和直流设备自身产 生的。 6.8.3电磁兼容（EMC） 电磁兼容性能应满足GB/T30553一2014中10.4的要求， 铭牌、包装、存和运输 71铭牌

6.8.2电磁场（EMF）

6.8.3电磁兼容（EMC）

电磁兼容性能应满足GB/T30553一2014中10.4的要求。 铭牌、包装、购存和运输

换流器的铭牌应由耐腐蚀材料制成，字样、符号应清晰耐久并符合相应产品标准的要求，铭牌的安 装位置应在正常运行时明显可见，应至少包含以下信息： a 换流器型号； b） 额定直流电压； c)额定直流电流：

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模块化多电平换流器标准组件数量； e) 换流阀阀塔结构形式； f) 总质量； g) 供应方名称； h) 出厂日期； i) 标准代号； i）换流器功率模块主要参数。

d) 模块化多电平换流器标准组件数量； e) 换流阀阀塔结构形式； f) 总质量； g) 供应方名称； h) 出厂日期； i) 标准代号； i 换流器功率模块主要参数。

产品包装应符合GB/T13384的规定。换流器的外包装上有收发标志、包装储运标志和安全警告标 志，应按GB/T191的第2章～第4章的有关规定执行。 随同产品供应的技术文件主要包括： a）装箱清单； b）产品使用维护说明书； C 安装说明书： d) 产品质量合格证； e） 电气接线图； f) 电气原理图； 出厂检验报告。

7.3.1一般购存条件

7.3.2特定购存条件

换流器应采用合理的防水、防潮、防锈、防霉、防震及防磕碰包装或措施，在各种储运、装卸条件 下 安全阀标准，不应因包装不善而出现损坏、变质、精度降低等现象，并能防止磕、碰、伤、脏、锈、漏、松等七 售的发生。 水：应避免雨、雪等侵入； b） 腐蚀性物质：应防止盐雾、危险性气体、腐蚀性液体等的侵蚀； 时间：若存放时间较长，则应考虑长期存放措施； 啮齿动物和霉菌：贮存场所或换流器应具备防止啮齿动物侵入的措施，应规定出适合存放和工 作的材料耐霉度； e） 应具备海上环境的抗震能力； f）应具备运输、安装过程中的防倾斜、防硫碰能力。

附录A （资料性） 模块化多电平换流器拓扑结构

海上柔性直流换流站用 换流器拓扑结构，见图A.1。其中，单个阀 三相、六个桥臂组成，每个桥臂由阀组件及桥臂电抗器组成，每个阀由若干个阀塔串联组成，每 一般分层布置有多个阀组件，每个阀组件由多个 多电平换流器标准组件（功率模块）串联

毕业设计图A.1换流器的拓扑结构

模块化多电平换流器标准组件为最小换流电路单元，由全控型开关器件（IGBT、IEGT、IGCT等） 直流电容器等构成。模块化多电平换流器标准组件有半桥式、全桥式等拓扑结构形式，可以组成半桥式、 全桥式或半桥、全桥混合式换流器。换流电路单元拓扑结构如图A.2所示。

图A.2换流电路单元的典型拓扑