DL/T 1219-2013 串联电容器补偿装置 设计导则 DL/T1219-2013 标准压缩包解压密码：www.bzxz.net

ICS 29.240.01
备案号：40049-2013
华人民共和国电力行业标准
DL/T1219—2013
串联电容器补偿装置设计导则
Design guide for series capacitor installation2013-03-07发布
国家能源局
2013-08-01实施
规范性弓用文件
术语和定义
缩略语
总则-
型式与电气主接线
设计基术条件.
8木设
9上设备及系统基本要求
附录A（资料性附录）可控串补的特性附录B（规范性附录）
附录C（资料性附录）
带补装宵的真模型
典型胎补装置工程的设冬参数·录D期范性附录）
品闸普阀的惯耗计方法
附录E（资料性阁录）中补装置的典型监控系统连接图DL/T1219—2013
DL/T1219
—2013
本标推H中力个业联个会提山
本标准川电力行业虐能质重及案斗输市标准化技入委员会归！「本标滩1要起单单位：国网智能电网研究院、中国中力科学洲究院、中国中力工程颐问：团东北电力设计院、压家电网公司华北分部、南方电网科学研究院、中国南所中网有限责任公司超客！输电公也局、中国电力程顺问集控中南电方设计院、国网河南省电公司电方科学研究院：木标准要起节人：戴明波、林集小、球连陕、宁红、李志国、刘连睿、含界、差先，胡下峰、校口、刘是、十祜。
本标准在执行过程中的意儿设建议友馈至中国电方企业联个会标准化管理中心（北京市1路二条-号:100761).
1范围
串联电容器补偿装置 设计导则
DL / T 1219 — 2013
本标准规定了中联中容器补偿装告（简称出补装宵）的型式与比主接线、基本设计、设计原则及实条件：对中补装置主设备及了系统的性能和试验等楚出本要求，本标准适用于220kV~~500kV电压等级书补装罩的基木设让及十设备利一系统的基木要求。每个凹不装罩」释均有H特殊性，成纤个具体「程条件和要求使月核准。2规范性引用文件
下列文对」本文件的同是必不可少的。凡是差日期的引用文件，仅注口期的版本适用本文件，凡是不期的引文件，其段新版本（包括所的修改单）适巾于本文件。GB311.1绝缘配台第1照分：楚义、原则和规则GB1094.1电力变压器第1部分：总则GB1094.5电力变压器第5部分：承受知路的能力GB 1207电滋式电压T感器
GiB 1208—200G电流互藏器
GB 1984
贵压交淀断路器
GB1985—2004高压交流隔离升关和接地开关GB3096南坏境质电标准
GB4208外完防按等级（IP代码）GB11032—2010交流无润隙金属氧化物避雷器，工业金业」‘界环境噪市排放标准GB t2348
GB14598.27—2008量度继电器和保护装置第27部分：品安食要求GB/T1094.4中力变压器第4部分：电力变K器和电抗器的雷电冲击和操作冲击试验导则GB/T1094.6—2011．中力变器第6部分：中抗器GB/T1094.10电力变医器第10部分：市缴测元GB/T2423.2电1电了产品环章试验第2部分：试验方法：试验B：高温GB2423.3电.1也子产品坏境试验第2部分：试验方法试验Cab：定湿热方法GB/T 4703白容式电压互感器
GB/T6115.1一2008也力系统中联电容器第1部分：总则2002电力系统用甲联电容器宽2分：串联电容器组周保护设备GB/T 6115.2
GB门6115.3一2002电力系统原串联电容器第3部分：内部熔丝GB/8287.1—一2008标称电高于1000V系统户内和产外支柱绝缘了第1部分：瓷或玻璃绝缘了的试验
GB/T 11022—2011
高压开关设备利择制设备标准的质川技术求中气继电器第21部分：吊度继中器和保护装告的振动、冲、碰镜和地震试验第GB:T 11287
1篇：振动试验（正炫）
尚压直流输电术酒
GB/T 13498—2007
GB14285—2006继也保护利安全动装置技术规程GB/T 4537
量度维出器和保护装罩的冲正与碰撞试验iiiKAoNhiKAca
DL/T1219 —2013
GB3T14598.3一2006电气继正器第5分：带度线中器和保护装的绝缘配合要求1试验GB/T14598.9量度维电器和保扩装件第22-3部分：电气端扰减验辑射电磁场抗技GB14598.10量度继电器保护装比实22-4微分：用气继扰试验电快速磷变/脉1群抗扰度试验
GB/T14598.13电然电器第22-1部分：岸度继电器和保护装肾的比气姚试验：MHz脉池群护挑度试验
CB14598.14量度继器和侵护装胃第22-2部分：电气骆扰试验静电效电试验GB/T1529】导器件6分：品削
GB【7626.一2008磁兼容，试验和测带技术电小降、烈时中断和电压变化的！扰度表验GB17626.292006中磁兼窖试验和测录技术喜流比源输入端11电乐新降，短时比和电变化的抗找度试验
GB/19520.12电子设备机械结构482.6mm（19in）系列机搬结构尺寸第3-101部分：括箱及其件
G8汀209952007输品见系统的电为也子授本学山不功补装置用品尚管阅的试验FT365—2010市联电容器补偿装控制保护系统现场检验规程DL/T366一2010联容器补偿装端设备预防性试验规程DL1005高压静止元补套装正第5部分：密闭武水冷与装置DL/T1193—2012柔性输术讲
3术语和定义
下列术谱和定义适！于本标准。3.1
串联电容器补尝装置sericscapacitrinstallatinm（Sc）常联在输电线路：，电容器红及其保控、控制等继购设备维成的装片，简弥串补装置或：补，1费有品定中联电行器补偿装写（简称国定丰补）指剂管控制中联中穿器补偿装置（简可控件）3.2
固定串联电容器补偿装置：fixed series capacitorinstallatian（FsC）将中穿器接于箍电线路中，关配有旁路升关、降离开人，市补平台、支撑维缘子、控「保护系统等辅沥设备组成闪装置，贫称固定鸟外。3.3bzxz.net
晶闸管控制串联电容器补偿装置thtyristorcontrolled seriescapacitorinstallation（TCs）将并联们晶尚管间及其抗解的电容翠串接了输巾线路中，：准配有旁路万关，隔离下关，补乎台支撑绝缘了、控制保护系统等辅助设备组成的装，简弥可摔中补。3.4
晶闸管阀thyristurvalve
品登级的小（和机械联合体，配有准接、痛助部件和机戒结构，它可CSC电抗器！联[DL/T 36G—2010. 定义 3.16]
（串补装置的）额定频率ratedfrequency出补装工所费安装的电力系统的额延频率，3.6
短时过载ttmpuraryoverload
在规定的送境湿度范内和额定频率时，串装的暂时（30in）过载2
暂态过载dynamic overload
DL /T 1219—2013
在规定的坏境混度涩理内刘额定懒率，用补装宵的时（典壁值为10s）这载光纤柱opticalfibercodumn
川于求补单台与地正的测量、控制、保护没备之间的证信，以及送能光信导传输的没备，其绝缘水平和高外牛台对地绝缘水平相同、[DL 365—20JD,是义 3.5]
阀基电子电路valve hase electranics（VBE）处有们地位的电「电路，是控制系统与阀之闻的接，简弥我基电了，[DL/T 365 2010, 是义 3.7]
晶闸管阀避雷器thyristorarrester一种用将过电压限制在给定低以下的适仙器的组合体，在TCSC，通带了暇收能量并限制晶销管我两载电小在规定的保护水中：设训时，须保证削管阔避雷器能求受比管阀均端的持续运行地非和暂时过！
电容电流capacitorturrem
流过联电穿器的电流。
线路电流linecurrent
流过线路的电流：
（串补装置的）额定电流ratedcurrent电补装在额定电抗（）和建压（不）下能持续运行所成的线略值（）3.14
晶闸管阀电流
valveturrenl
流运品制管阀的电流。
电容电压
capacitor voltage
中联电容器纠两露的电压。
保护水平protective levcl
电力系统致障时、过也保护装需“将动作用动作过情：出现在中联电容器组中二频值而的最大峰道：
注：保广水平可用中容器制两满的实除生理准表示，也可！电容祖领是儿乐慎为准的标表示。3
iiiKAoNhiKAca
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（串补装置的）额定电压ratedvoltageUN
补装胃能持续运行在额是心抗（X）、额是电流（）、额定灿率（）和止常坏境范围内叫的电容器红两端电压前「.频分量。3.18
controlangle
控制角
电容器中压以过零开始剑品阐管阀开始导通为止闪电角度，也弥为触发象（参见附录A：降1），3.19
（可控串补的）等效电抗apparentrcactanecX ta)
品闻管控制书联电容器的工频电，是品制管触发的的落数。[ DL/T 1193—2012, 定义 4.4.5]3.20
（可控串补的）物理电抗physicalreactanceXc
品间管剂处闭锁状态且电容器电介质温度为20℃时，品闸管控制串联电容露的单相？顿电抗估。[DL/T 1193—2012,定义 4.4.7]3.21
（可控串补的）提升系数boust factorkn
等效电抗X（α）和物理中抗x的比值，见武（）为：ku-Xtc/
Xtc) -
等效印抗：
X物厚电抗
_DL/T1193—2012，定义4.4.8
（可控串补的）导通角cunduction interval0
在一个片期内，品剂节阀处于导通状态所对应的虐消度，G=28（参见附录A中图A。：注1：β表示半导延帝
注 2：α; GB:T 13498—2007。定义 7.25:3.23
区内故障
internal fault
发生在装有牢补装置的被保护线路部分的线路做障3.24
区外故障externalfault
发生在装有中补装置的被保护线路部分以外的故障。3.25
maximum swing curren.
最大摇摆电流
电力系经人扰动店的哲态过程中振荡电流的最大值，常以择援电流值（A）米度量，并：供据摆电4
流随时间变化的由线
（串补装置的）电压等级voltageclass指吾还表所在线路的标称比压
4缩略语
5总则
Brcakover Diode
Light-Triggered Thyristors
Mctal Oxidc Arrester
Metal Cxide Varistor
Power Oscillation Damping
Reliability, Availability, and MaintainabilityRadio Inicrference Volagc
SuhSynchronousResanance
Static Var Cunpensator
Root Mean Square
5.1串补装置的接入系统
穿极管
DL/T12192013
光射发隔闸管
金属化物山器
金属氨化物限器
阻尼功率荡
可保性、可用性到可维护性
升线巾我电压
次间步谐振
降止无功补偿装件
均方根
5.1.1当中方系统存在线路输送能方不足，稳定尽平低。低频功率振荡、系统潮流分有不个坦、相潮流不平衡等问题，H在新架翰电线路方案因线路走底紧张、经济成木过高、被坏坏境等璟因难以实施的情沉，应在进行中力察统的潮流计算及稳定分析的璃础上，综合比较不同方案的技未经济科，充分论证装没串装背的必要性、可行性和经济性：5.1.2根据应月日标，应道过流计算、稳定分析利经济比较分析，确定装没高补裂置的类型，安装地点、中补度却额定电流等，
5.1.3应在研定串补装书的类型、基本功能、安装地点、串补度、分组请况、额定电流等基本设计则与参数的培码开展中补装置的系统设让5.1.4件汽轮发中机送出系统装设中补装片时，应分析SSR对装值选型上中补度的影响，5.1.5可控串补的接入系统应符合下死规定：a）除提高线路确送能力和系统跑定水之外，还要求实现降低用力系统中的汽轮发电机组次门技谐振欲同北拟荡离风险、阻尼功率荡、灵活衡一相潮流等甘标时，「，考患采月可控串社峨控串补与制定中补的纠台。
应通过潮流计的利系统分析确定可控车补的基本出补度、额定电流、最人提广系数等参数，当b
可控中补用了新态稳定控制时，应可确其垃强行补偿的没入英咯，最夫提严系数及持续时间：挥补同尼图小系统新率振荡，版确延儿相的控制策骄数：c）比控串补用米扣制SSR时、系然分机定深川详继的力系统模型、川控计补模必和可控中补安装点附近的汽轮发中机模型（参也附录B）5.2串补装置的设计
5.2.1应通过系统研究，比较不尚设计方案的络济技术指标，确定中补装置陷（土接线，绝缘配合与过中压保控措施、设备规范择制策咯等：成析补装宵的姿入对电力系统的热其电、线路断器暖态恢复电州、额此压分布等系统性内影响。5.2.2应在号患技术可行性与经济成本的基谢上，合讯分配串装严充件广系统的可资性指标，确保iiKAoNhiKAca
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装兴的运行可靠性水乎
5.2.3串补装置的设计应能耐受用规定的故障顺序型能要求。5.2.4串补装置的组成设备应满是相应设备标所规定的性能要求，节时应能保证在安装点上的极端电气、磁、自然环境下正营1作，可靠均实现中补装置的预定功能。6型式与电气主接线
中补装宵主要有固定补可控中补两种基不型式，其典型电气主接线分别如图「a)和图：h)所示，C
h) TCsC
1一中联电容器纽：2一金霍氧化物限小器：3-门隙：4阿居装：5旁路并关：6-中联辆离万关：7—接地并差：8—旁路隔汀关：9一—闯控也抗器：10一—鼎间阀图1FSC与TCSC的典型电气主接线图采川MOV准联闻隐保护时，保护水平的逆择而基于系统战障时MOV电流的最人堂：可基于解发间隙的MOV中流整追值并考虑适当的裕度在系统放确期间，可控书补的品闸管阀可快速孕逍，旁路中联电容器组。应逆过技术济等方面的比较，确定可控出补品否采间隙，在尼装置的设计中，宜采月金属筑化物限正器非电阻器后再与史扩器计联的型式或间！串电阻器后再与电抗器并联的型式。
典型中补装置工程的设备参效见对录C：7 设计基本条件
7.1环境条件
a）海拨（m：
b）年均降雨量（mm)：
c）最人片降陆量（mm）
d）年平均坏境温度（℃）：
最高境温度（℃）
最低坏境温度（
g）最高t压（kPa：
h）最低压（kPa)
牟平均朴对湿度（%）：
最大相对溉度（%)；
k）冰厚度（mm)；
最大地积原度（mm）：
最大结霜序度（mm）；
冻1层厚度（m）：
牟平均风速（m/s）：
年最大风速（m/s）
年又均雷中数（山）
污玻等级及盐密（级、mg/cm2)
可照归度（Wiem）)：
址电阴率（2·m)；
地震烈度（度)。
7.2系统条件
系统的电网结构和运行：方式：b）FSC/TCSC接入中网的等值
系统负荷模型：
装说所尘线路的标称中压及变化范部：系统频率及变化范用；
电网波阻抗
FSC/TCSC按入电网的造电！-保护水平：短路电流水中：
通过出补装的最人播摆电流及择携劫线相美保护值以及故障钙除时
7.3其他条件
a）现有相关装置及设备（应包括接地、防等为b）站川电条件：
）喉产水平要求。
8基本设计
8.1 系统分析
8.1.1分析目标
PL 7 T 1219
应针对电力系统陷具体情况，逆运对不同方案的技术经济指标的北较，确定串补装胃的半补度？牢抗）、额定电流、分组方案、分段方案、过电小保措施、上接线方式以及主设备舰范等。8.1.2分析内容
市补装置系统分析应创含上列部分或个部内穿：a）补装置对潜供电流的影响：
补偿线路工频电沿线分布：
中补装置对线路两侧断路器瞬态灰复电压的影啊：d）
中补装置与高关联电抗器的配置适应性：e)
中补装置球木设计和过鱼小保护控制：SSR风险抑制策略：
目控串补控制策略：
其他相关电磁暂态问题：
串补装置可靠性、可用性利亢维护性（RAM特性)iiKAoNhiKAca
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8.1.3串补装置对潜供电流的影响应线路、高压并猴电抗器、非补装宵、潜供电弧、线路继动装置、叫外装罩保，等电磁哲态模型，
应分标装设序补装设线路线不同位置发准凸相接地时潜供电张炮天拍电磁智念过棍。可采数线路断路器中补装置务路联动等措地师制港供中流8.1.4补偿线路工频电压沿线分布应考患线路的正序参数、序参数、中线型号、导线分裂型式、举杆尺、地线型号、爱地方式、导线读位方式等风素的影，建议导线精确模型，应考志线路卿高压并联电抗器及其中生点配置方式，纠分析在同的系统母线电厅线路潮流以及中补装置在不可运行1.况下输电线路沿线的电压分布情况。当被补尝线路为向塔双战多叫线路时，应考患效叫线或多叫线之间的积个作用对线薛，“电压活线分布的影响，
8.1.5串补装置对线路两侧断路器瞬态恢复电压的影响应建立导线的频率相关模型，线及母线变向站避需器的模些。应计及线路两侧的高兆并联中抗器及英叶性点配苦方案的影响本项分析他主要内裤是在不同的系统运行方式以及可控串补在不同说下索统发作故产时线路断路器瞬态恢复电压的特性，应卡列医素：a）故障前系统潮流和线方式：
故障的形式，包括单相接地两相接地、两相知路、相短路：b
故障的笠置，色折线路沿线及中补装置所生变电站两例：线路沿线、变电站与言补装置所在变电站的接他电阻：d
e）高补装置所在变电站的保扩整制范略：MOA配参数；
）收障时刻隧机性的影响。
8.1.6串补装置与高压并联电抗器的配置适应性启补装置与高玉并联中抗器真型配能方案及其特点如下：a）审补装置安装厂高压计联电抗器的线路侧。该方案具有改尊滑线和丹线电压分布等1点。为了限制潜供流的低频暂态分量，应号意采用保护联动策路，即线路的继电保护装置山线路断路器跳闸信号的间时，命令中补装置旁路开关按相个闸，b）串衫装置安装1尚非并联电抗器的呼线例，该方案具有跟制港其出流坠低频暂态分：便于潜供电流熄弧的优点，但不利上充分发挥串补装置改善沿线和：守线电压分布的功能，对」串补装胃与高压联电航的配宵方索选择，必要时需纶线路治线电凡分布、工数「电！，潜共电流、“额能振过电压、渐路器瞬态恢更电正，同塔双问线路线问感应电止和感应电流等，题计算分析后确定，确保中补装置与高压并状电抗聚的配置可满足各种方式的运行要求。8.1.7串补装置基本设计和过电压保护控制得补装置基本设计与过电保护控制的要内容是建立补装置所在电力系统及中补！严的电磁暂态模型：计算各种故障条件下串补装置土设备的工作条件，提中补装置正设备的设备规：与过中保护控却策略：
对于国定串补，宜采用MOV与间原配合的集价为书联电容器红的过中！保护方案，！据电牢器耐受划也流及过压的能力：中联电窄器保护水平的范围宜为2.0-~2.5（标么信），典型值划23（标么俏）在石：文外改障时，山MOV限制电容器两端电压，不允诈触发间隙：区内故章对，充：通过触发隙务路出穿器组：旁路开关，方面应确保市补装胃能顺利完成投退操作，只时也为间隙的，游离提供必要条件。阻尺装置而于限制电容器的放电电流，止装置在联电容器组的放中过程中损！，应比效8
不类型的阻尼比降对改电电流的阻尼效巢，确定接线方案关键参数D1./T1219-2013
计算各种改障条件下市补装主设备的工作条件，应提出绝缘配合方案、过电小保护控制策路与主设备的设备规范，形成中补装臀的案术设计方究，对可串补，在还设计内容的基础上，还宜也活：选择控中抗器阅参数，确保在此参数下可控中补具有良好的控制稳定件和响应能力，止能邀a
评二倍频、·信频等谐派
b）可控串补的运行特让的线应保计可出补的输出理抗满是工程愛求。）注过电法保扩控制指施，品南管应主动十预过电压保护过架，作此前提下雅定可控岛的划电压保护控制方法及其保扩定值。d）区外故障充许用品询管阀务路出联电容器时，则准减路故障切除培，控事补应文即纫换至容性提升模式
8.1.8 SSR 风险与抑制策路
8.1.8.1SSR风险分析
在也方系统中装设书装资时、应对电方系统中汽轮发电机纽发牛SSR的风险进行分机，出现SSR的能注及其严平程度丰要与列内素有关：a）线路的串补度、系统比气谐振频率b）发电机组轴系的机械振频率及稳定性：）发电托及系统物电（咀龙转件和发电机组轴系的险尼能力串补系统SSR问题尚士要分析方法有频率扫描、时域伤息和特征值分析等，在建立中（系统、机统以及控制系统模型的比础，分标的于坡障或操作引起临机红拍系扭振的人小及改敏等泌，判断SSR发生陷风险利严市瑞度。
8.1.8.2SSR 抑制策略
设计、规划阶段应首分考虑避免SSR风险的可行措施，必要书情况下可变据系统分所结果采用下列种减多和SSR抑制措追，准应过行详细降分析和比较：川采用的SSR抑制措施包括：a）装设可控中社：
b）装设 NGH-SSR型阻尼器：
c）在山！变压器中性点装设静止阻塞滤波器：）发电机转厂上装设极而尼绕维：e）韩加动磁阻尼控制：
fSVC武的 SSR H尼器等。
常用形SSR的检测和保扩装置主费有：a）纽位力纸电器：
b）电校中继中器：
c）次同步中流继中器
d）Ⅲ应力分析仪。
在检测到SSR后，F述保拟装置的动作出！「要有行警、穷路出补装置、切机等：装设汀控尺抑SSR的有效措施之，格系统机组存SSR风降，应评估补抑制SSR的可行，并提出相应的控制策降。采用可控启补抑市，SSR时应注意下述问题：a）通年不能太小，应使得α）（1.151.2）b）采国定中补和可控串补组个时，可探中补部分比例不应过低：c）适当的底层挤制：
应对可控非补不同提升系数下机纠输系的州短波形过行对比，选择使发电机SSR问题得列较d
抑、发电机扭短波得到较快衰减的容抗提于系数作为其额定值；e）抑制SSR的效果当发电机纠输系的自振频率，型和阴危参数有关、9
-iiiKAoNiKAca
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