NB/T 10643——2021
基本信息
标准号： NB/T 10643——2021
中文名称：风电场用静止无功发生器技术要求与试验方法
标准类别：能源标准(NB)
标准状态：现行
出版语种：简体中文
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标准分类号
关联标准
出版信息
相关单位信息
标准简介
NB/T 10643——2021.
1范围
NB/T 10643规定了用于风电场的静止无功发生器的使用条件、技术要求、试验方法、检验规则，以及标志、铭牌、包装、运输与贮存等。
NB/T 10643适用于并联连接于风电场中额定频率50 Hz、额定电压10kV及以上交流母线的静止无功发生器。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件;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/T 311.1绝缘配合第1部分:定义、原则和规则
GB/T 2423.1电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验A:低温GB/T 2423.2电工电子产品环境试验第⒉部分;试验方法■试验B:高温GB/T 2423.3环境试验第2部分:试验方法试验Cab:恒定湿热试验GB 2894安全标志及其使用导则
GB/T3768声学声压法测定噪声源声功率级和声能量级采用反射面上方包络测量面的简易法GB/T 4208外壳防护等级（IP代码)
GB/T 4798.1环境条件分类环境参数组分类及其严酷程度分级﹑第1部分:贮存GB/T 4798.2
电工电子产品应用环境条件第2部分:运输
GB/T 4798.3
电工电子产品应用环境条件第3部分:有气候防护场所固定使用
GB/T 4798.4电工电子产品应用环境条件﹑第4部分:无气候防护场所固定使用GB 4824工业、科学和医疗设备射频骚扰特性、限值和测量方法
GB/T 5226.1机械电气安全机械电气设备―第Ⅰ部分:通用技术条件GB/T 9969工业产品使用说明书总则
够准信息服务平
GB/T 11032交流无间隙金属氧化物避雷器
GB/T12325 电能质量供电电压偏差GB/T 12326
电能质量电压波动和闪变
GB/T 14549
电能质量公用电网谐波
GB/T 15543 电能质量三相电压不平衡GB/T 15945电能质量电力系统频率偏差
GB/T 17626.2电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验
GB/T 17626.3电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验GB/T 17626.4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/T 19963风电场接入电力系统技术规定
GB/T 24337
电能质量公用电网间谐波
1范围
NB/T 10643规定了用于风电场的静止无功发生器的使用条件、技术要求、试验方法、检验规则，以及标志、铭牌、包装、运输与贮存等。
NB/T 10643适用于并联连接于风电场中额定频率50 Hz、额定电压10kV及以上交流母线的静止无功发生器。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件;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/T 311.1绝缘配合第1部分:定义、原则和规则
GB/T 2423.1电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验A:低温GB/T 2423.2电工电子产品环境试验第⒉部分;试验方法■试验B:高温GB/T 2423.3环境试验第2部分:试验方法试验Cab:恒定湿热试验GB 2894安全标志及其使用导则
GB/T3768声学声压法测定噪声源声功率级和声能量级采用反射面上方包络测量面的简易法GB/T 4208外壳防护等级（IP代码)
GB/T 4798.1环境条件分类环境参数组分类及其严酷程度分级﹑第1部分:贮存GB/T 4798.2
电工电子产品应用环境条件第2部分:运输
GB/T 4798.3
电工电子产品应用环境条件第3部分:有气候防护场所固定使用
GB/T 4798.4电工电子产品应用环境条件﹑第4部分:无气候防护场所固定使用GB 4824工业、科学和医疗设备射频骚扰特性、限值和测量方法
GB/T 5226.1机械电气安全机械电气设备―第Ⅰ部分:通用技术条件GB/T 9969工业产品使用说明书总则
够准信息服务平
GB/T 11032交流无间隙金属氧化物避雷器
GB/T12325 电能质量供电电压偏差GB/T 12326
电能质量电压波动和闪变
GB/T 14549
电能质量公用电网谐波
GB/T 15543 电能质量三相电压不平衡GB/T 15945电能质量电力系统频率偏差
GB/T 17626.2电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验
GB/T 17626.3电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验GB/T 17626.4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/T 19963风电场接入电力系统技术规定
GB/T 24337
电能质量公用电网间谐波
标准图片预览
标准内容
ICS29.200
CCSK42
中华人民共和国能源行业标准
NB/T10643-2021
风电场用静正无功发生器
技术要求与试验方法
Technical reguirements and test methods ofstatic var generator for wind farm2021-04-26发布
行业标准信息服务平台
2021-10-26实施
国家能源局
行业标准信息服务平台
规范性引用文件
术语和定义
产品分类
使用条件
技术要求·
试验方法
检验规则
标志、铭牌
10包装、运输与贮存：
附录A（资料性）采用电网模拟装置的静止无功发生器电气试验平台NB/T10643—2021
行业标准信息服务平台
NB/T10643—2021
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的贡任。本文件山中国电器工业协会提出。本文件由能源行业风电标准化技术委员会风电电器设备分技术委员会（NEA/TC1/SC6）归口，本文件主要起草单位：深圳市禾望电气股份有限公司、机械工业北京电工技术经济研究所、辽宁荣信兴业电力技术有限公司、上海电气风电集团股份有限公司、上海电气输配电集团有限公司、明阳智慧能源集团股份公司、中国电力科学研究院有限公司、特变电工新疆新能源股份有限公司、思源清能电气电子有限公司、南京南瑞继保电气有限公司、中国广核新能源控股有限公司、中国华能集团有限公司、国网宁夏电力有限公司电力科学研究院。本文件参与起草单位：华锐风电科技（集团）股份有限公司、远景能源有限公司、河北建投新能源有限公司、北方工业大学、天津瑞源电气有限公司、国网辽宁省电力有限公司、中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司、国网陕西省电力公司电力科学研究院、中国大唐集团有限公司、中国水电建设集团新能源开发有限责任公司、中国水电工程顾问集团有限公司、天津天传电控设备检测有限公司、东方电气风电有限公司、国家电控配电设备质量监督检验中心、中国质量认证中心、北京鉴衡认证中心有限公司、上海中认尚科新能源技术有限公司、许继电气股份有限公司。本文件起草人：周党生、上素飞、果岩、崔鹤松、郭振岩、宋建波、曹欣、黄晓、孙贤人、俞庆、陈国栋、朱志权、缪勇、王瑞明、唐彬伟、吕琳、万萌、张旭日、工飞义、刘国辉、张秀娟、朱信舜、马明折、陈晨、吴小丹、董礼、吴磊、蒋贯、田蓓、张爽、黄、苏丽营、张健、牛瑞根、苑国锋、杜云涛、刘海涛、韩吴、谭建鑫、李青春、张哗、童彤、李华、万天虎、巩家豪、尹浩霖、江海成、李庚泽、刘琦、刘世洪、余业祥、黄小波、侯洪强、周新亮、吴蔚、庄骏、左广杰、孙健。本文件为首次发布。
行业标准信息服务平台
本文件在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心（北京市白广路二条一号，100761)。
1范围
NB/T10643—2021
风电场用静止无功发生器技术要求与试验方法本文件规定了用于风电场的静止无功发生器的侦用条件、技术要求、试验方法、检验规则，以及标志、铭牌、包装、运输与贮存等。本文件适用于并联连接于风中场中额定频率50Hz、额定电压10kV及以上交流母线的静止无功发生器。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成木文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版木适用于本文件：不注H期的引用义件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T311.1绝缘配合
GB/T2423.1
GB/T2423.2
GB/T2423.3
GB2894
第1部分：定义、原贝和规则
电工电子产品坏境试验第2部分：试验方法电工电子产品环境试验第2部分，试验方法环境试验
试验A：低温
试验B：高温
第2部分：试验方法试验Cab：恒定湿热试验安全标志及其使用导则
GB/T3768
GB/T4208
声压法测定噪声源声功率级和声能量级声学
采用反射面上方包络测量面的简易法外壳防护等级（IP代码）
GB/T 4798.1
GB/T4798.2
GB/T4798.3
环境条件分类环境参数组分类及其严酷程度分级第1部分：贮存电工电子产品应用环境条件第2部分：运输电工电了产品应用环境条件：第3部分，有气候防护场所固定使用电工电子产品应用环境条件第4部分：无气候防护场所固定使用GB/T4798.4
工业、科学和医疗设备射频扰特性、限值和测量方法GB4824
GB/T5226.1
GB/T9969
GB/T11032
GB/T12325
GB/T12326
GB/T14549
GB/T15543
GB/T15945
机械电气安全
机械电气设备第1部分：通用技术条件工业产品使用说明书总则
交流无间隙金属氧化物避雷器
电能质量供电电压偏差
电能质量
电能质量
电压波动和闪变
公用电网谐波
电能质量
三相电压不平衡
电能质量电力系统频率偏差
GB/T17626.2
GB/T17626.3
GB/T17626.4
GB/T19963
GB/T24337
电磁兼容
电磁兼容
电磁兼容
标准信息服务平台
试验和测量技术静电放电抗扰度试验试验和测量技术
射频电磁场辐射抗扰度试验
试验和测量技术
电快速瞬变脉冲群抗扰度试验
风电场接入电力系统技术规定
电能质量公用电网间谐波
GB50060
3~110kV高压配电装置设计规范
GB/T50065
交流电气装置的接地设计规范
NB/T10643—2021
IEC60870-5-103远动设备和系统第5-103部分：传输协议保护设备信总接口的配套标准(Telecontrol cquipmcnt and systems-Part 5-103:Transmission protocols-Companion standard for the informativcinterfaceofprotectioncquipment)IFC60870-5-104遥控设备和系统第5-104部分：传输协议使用标准传输轮廊的EC60870-5-101所列标准的网络存取（Telecontrolequipmentandsystems-Part5-104：Transmissionprotocols-NetworkaccessforIEC 60870-5-101using standard transport profiles)IFC61850（所有部分）电力自动化的通信网络和系统（Communicationnetworksandsystemsforpowerutility automation
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一种由并联接入系统的电压源换流器构成，其输出的容性或感性无功电流连续可调且在可运行系统中压范围内与系统电压无关的无功功率补偿装置，3.2Www.bzxZ.net
换流模块convertermodule
静止无功发生器中实现直流到交流能量转换的基本单元。3.3
控制点pointofcontrol
静止无功发生器无功输出效果的评估点。注：该控制点可根据电网调度或客户要求合理指定。3.4
连接点pointofconnection
静止无功发生器与风电场交流母线的电气连接点。3.5
故障穿越能力faultridethroughcapability当电网故障或扰动引起电压升高或跌落时，在，定的电压升高或跌落范围和时间间隔内，静止无功发生器保证不脱网连续运行，并按要求发出感性无功或容性无功的能力。3.6
稳态工作电压范围voltagerangeof steadystate operation3.7
调度电压限值区间voltagelimitrangeofdispatching静止无功发生器运行时，与来自调度机构的控制指令相对应的控制点的电网电注：一段调度电压限值区间对应的连接点的电压范围不大于稳态工作电压范围。3.8
电压调差比例系数voltagedeviation adjustmentratiocoefficient店
静止无功发生器工作在稳态工作电压范围内，控制点电网电压超出调度电压限值区问时，按照控制点的电压偏差输出无功功率的比例系数。定义公式如下：k=(4Q/S)/(U./U%)
式中：
静止无功发生器输出无功功率的变化量，kvar；AO
-静止正无功发生器额定容量，kV。A；-静止无功发生器控制点的电压与调度电压限值区间的偏差，kV；静止无功发生器控制点的额定电压值，kV。阶跃响应时间
step responsc time
NB/T10643—2021
当静止无功发生器的控制设定（无功功率或无功电流）从0阶跃变化至且标值时，装置实际输出电气量（无功功率或无功电流）首次达到目标值的90%所用的时间。见图1。装置实际输出
整制设定目标值
90%目标值
初始值~0
控制设定信号
初始值=〇
调节时间settlingtime
最大过冲
阶跃前应时问
5%目标值或土2%额定值
调节时问
目标值
图1阶跃响应时间和调节时间定义当静止无功发生器的控制设定（无功功率或无巧电流）从0阶跃变化至目标值时，装置实际输出电气量（无功功率或无功电流）落入并稳定在与目标值的差距下上于H标值的5%和额定值的2%中的较大家准信息服务平台
者（日标值小于40%额定值时，偏差范围取额定值的2%；官标值于40%额定信时，偏差范用取目标值的5%）对应的误差带内所用的时间。见图1：4产品分类
4.1按安装场所分类
静止无功发生器按安装场所分，可分为户内式和广外式。4.2按连接方式分类
静止无功发生器按连接方式分，可分为降压式和直挂式。4.3按冷却方式分类
静止无功发生器按冷却方式分，可分为风冷式和液冷式。NB/T10643--2021
5使用条件
5.1一般要求
静止无功发生器使用环境及场所条件应符合GB/T4798.1、GB/T4798.2、GB/T4798.3、GB/T4798.4的要求。
2正常使用环境条件
5.2.1环境温度
环境温度范围：-25℃~+40℃。
5.2.2相对湿度
相对湿度范围：5%~95%，且静止无功发生器内部无凝露、无结冰。5.2.3海拨
海拨要求：海拔1000m及以下。
5.3安装场所条件
静止无功发生器安装场所条件如下：a）静止无功发生器的现场设计安装，应符合GB50060的要求，应保证安全，利丁通风散热，便于运行邀视和维护检修，并应设置消防通道，配备相应消防设施b）静止无功发生器的安装场所应无剧烈机械振动和冲击，应无引起火灾、爆炸危险的介质，应无腐蚀性、易燃性、破坏绝缘的气体及导电介质，应无有害气体、蒸汽及油烟：静止无功发生器不应塞露在强电场和弱磁场中。静止无功发生器的安装场所进风口、排风口应有防止小动物进入的设施，应有防御风、沙尘和c）
雨雪的设施：
行业标准信息服务平台
d）户外式静止无功发生器的安装场所宜根据电气设备的要求设胃采暖和空调系统，不应发生凝露。5.4特殊使用条件
特殊条件使用时，由制造方和购货方协商确定5.5电源接入要求
静止无功发生器的电源接入要求如下：a）连接点的电网电压偏差应符合GB/T12325的规定。b）连接点的电网电压波动和闪变值应符合GB/T12326的规定。c）连接点的电网电压三相不平衡度应符合GB/T15543的规定。d）连接点的电网电压谐波电压畸变率应符合GB/T14549的规定，间谐波值应符合GB/T2433有关规定：
连接点的电网频率偏差应符合GB/T15945的规定6技术要求
6.1外观与结构
NB/T10643—2021
静止无功发生器中壳体外表面一般应喷涂无眩目反光的覆盖层，表面不得有起泡、裂纹或流痕等缺陷：所选用的指示灯、按钮、导线及母线的颜额色应符合GB/T5226.1的要求；构件应有良好的抗腐蚀性能；元器件安装布局应经济合理、安全可靠、维修方使：需手动操作的器件应操作灵活，无卡住或操作力过大现象；铭牌参数标志清晰，数据正确。6.2主电路连接线
静止无功发生器主电路连接线（包括内部一次电缆和铜排等）的长期允许电流不应小于1.5倍的额定中流：连接线的连接应牢固，不能白出晃动，布线应整齐、美观；连接线的额定电压不得低于相应电路的额定工作电压，
6.3安全与防护
6.3.1防护等级
户外式静止无功发生器箱体外壳的防护等级不应低于IP54，户内式静止无功发生器柜体外壳的防护等级不应低于IP20。
6.3.2安全标识
根据GB2894的要求，静止无功发生器及组成器件应采用相关安全标识和符号6.3.3防护与接地
静止无功发生器的防护与接地要求如下a）静止无功发生器接地应符合GB/T50065的规定。b）对白接接触的防护可以依靠静止无功发生器本身的结构措施，也可以依靠静止无功发生器在安装时所采取的附加措施，制造方应在说明书中提供相关信息。c）对间接接触的防护应在静止无功发生器内部来用保护电路，d）静止无功发生器的金属壳体，可能带电的金属件及真实接地的电器元件的金属底座（包括因绝缘破坏可能会带电的金属件），装有电器元件的门、板、与工接地间均应保证可靠的电气连接，其与主接地点间的电阻值不应大于0.12。e)
静止无功发生器内保护电路的所有器件的设计应保证它们足以而产静止无市发生器在安装场所可能退到的最大热应力和电应力。服务平台
保护导体的颜色应采用黄绿色，黄绿色除作为保护导体的识别颜色外，不应作其也用读f)
号）接地端子应有规范、清晰、持久的标识。6.4电气间隙与爬电距离
依据GB/T311.1的要求，止常使用条件下，静止无功发生器内部不同极性或不同相的裸露带电体之间，以及它们与外壳及地之间的电气间隙和爬电距离，应符合表1的要求。5
NB/T10643—2021
系统标称电压
表1静止无功发生器电气间隙与爬电距离设备最高电H
最小电气问障
最小爬电距离
20（汀秒等级c）/25（污等
级d)，且以设备最高工作电压为依据
注：用于海拨超过1000m的静止无功发生器，其电气问隙按照GB/T311.1的要求进行修正。6.5
静止无功发生器的绝缘水平
6.5.1绝缘电阻
静止无功发生器带电体之间、带电体与裸露导电部件之间、带电体对地的绝缘电阻估不宜小于工频耐受电压值乘以1000。
6.5.2耐受电压
静止无功发生器主电路和主电路直接连接的辅助电路耐受电压水平应符合表2的规定。表2静止无功发生器耐受电压水平系统标称电压
设备最高电压
雷电冲击耐受电压
60(40)
75(60)
95（75)
125(95)
短时（1min）工频耐受电k（有效值）kv
标准信息服务平台
注1：括号内和括号外数据分别对应低电阻接地系统和非低电阻接地系统。注2：海拔超过1000m的静止无功发生器，耐受电压水平按照GB/T311.1的规定修正注3：参照GB/T311.1，相间耐受电压值与相对块耐受电压值相同。6.6保护及告警功能
6.6.1保护功能
静止无功发生器应具备以下保护功能：a）换流模块级保护：
1）驱动电路故障保护；
2）直流侧过电压与欠电压保护；3）换流模块过温保扩。
b）控制系统相关保扩：
1）控制电源失电保护：
2）控制器故障保扩；
通信故障保护。
装置级保护：
交流过电压、欠电压保护：
交流过频、欠频保护；
交流过电流保护；
缺相保护；
相序错误保护：
冷却系统异常保扩：
人丁急停保护！。
工述保护功能触发后，静止无功发生器应记录相应的故障信息：6.6.2告警功能
静止无功发牛器应具备以下告警功能a）上电白检异常告警：
b）过载告警
上述告警功能触发后，静止无功发生器应记录相应的告警信息。6.6.3故障录波
NB/T10643—2021
静止无功发牛器应具备故障录波功能，记录故障前后一段时间内的关键电气量及控制量数据波形，以使于事故分析。
6.7控制及通信功能要求
6.7.1基本要求
标准信
并保可其稳态控制性能和暂态控制性能满足设计静止无功发生器应确保内、外部部件的协调运行，关要求。
6.7.2稳态控制功能
当连接点的电网电压处于稳态工作电压范围内时，静止无功发生器应能按证定控制造式调节其无功慧服务平台
输出。
6.7.3稳态控制模式
6.7.3.1恒无功控制模式
该模式下，静止无功发生器直接接受无功功率或无功电流的设定值，输出对应的无功功率或无功电流。6.7.3.2恒功率因数控制模式
该模式下，静止无功发生器接收控制点的功率因数设定值，在其能力范围内，实时检测控制点总电7
NB/T10643—2021
流或待补偿支路的负荷电流，输出相应的无功功率或无功电流，以将控制点的功率因数控制在设定值6.7.3.3恒电压控制模式
该模式下，静止无功发生器接收控制点的日标电压设定值，在其能力范围内，实时检测并输出相应的无功功率，以将控制点的电压控制在设定值6.7.3.4电压无功综合控制模式
该模式下，当控制点电压在调度电压限值区间内，根据用户配置，静止无功发牛器输出用户设定的无功功率或无功电流（可以为零），或者根据控制点的功率因数设定值输出相应的无功功率：当控制点电压在调度电压限值区间外，静止无功发牛器根据控制点电压的偏差方向和偏差值，按照设定的电压调差比例系数计算并输出相应的无功功率。6.7.4多机协调控制功能
根据用户需求，安装于同一控制点下的多台静止无功发生器应具各协调控制功能，便于扩充系统的无功容量。
6.7.5通信功能要求
静止无功发生器控制系统应具备与上位机进行远程通信的功能，可接收相关的控制指令。静止无功发生器控制系统和上位机之间的通信接口宜采用RS-485接口或以太网接口等，通信协议宜采用Modbus、IEC-60870-5-103、IEC-60870-5-104、IEC61850等。6.8运行性能要求
6.8.1稳态工作电压范围
静止无功发生器连接点的稳态工作电压范围一般为0.9借～1.1倍的额定电压，也可按照客户要求合理调整稳态工作电压范围。
6.8.2工作频率范围
静止无功发生器连接点的工作频率范围应满GPT19963的要求。6.8.3检测及控制精度要求
电压测量的相对误差不大于0.5%：中流测量的相对误差不大于%。在静止无功发生器的能力范围内：恒无功控制模式下，静止无功发器实际无功输出与无功设定值的偏差的绝对值不大于额定值的2.5%；恒电压控制模式下，静止无功发生器控制点实际压与设定值的服务平台
偏差的绝对值不大于额定值的1%；恒功率因数控制模式下，静止无功发生器控制点实标功率因数与设定值的偏差的绝对值不大于0.03。6.8.4阶跃响应时间
静止无功发生器在恒无功控制模式下的阶跃响应时间不大于30ms。在静止无功发生器的能力范围内，对于其他控制模式，其响应时间可类比理解为从控制设定发生合适的阶既变化的时刻到对应的无功功率或无功电流增量达到所需目标增量的90%的时刻之间的时间间隔。
静止无功发生器的阶跃响应时问以在恒无功控制模式下测得的阶跃响应时问为准，其他模式下测得8
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CCSK42
中华人民共和国能源行业标准
NB/T10643-2021
风电场用静正无功发生器
技术要求与试验方法
Technical reguirements and test methods ofstatic var generator for wind farm2021-04-26发布
行业标准信息服务平台
2021-10-26实施
国家能源局
行业标准信息服务平台
规范性引用文件
术语和定义
产品分类
使用条件
技术要求·
试验方法
检验规则
标志、铭牌
10包装、运输与贮存：
附录A（资料性）采用电网模拟装置的静止无功发生器电气试验平台NB/T10643—2021
行业标准信息服务平台
NB/T10643—2021
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的贡任。本文件山中国电器工业协会提出。本文件由能源行业风电标准化技术委员会风电电器设备分技术委员会（NEA/TC1/SC6）归口，本文件主要起草单位：深圳市禾望电气股份有限公司、机械工业北京电工技术经济研究所、辽宁荣信兴业电力技术有限公司、上海电气风电集团股份有限公司、上海电气输配电集团有限公司、明阳智慧能源集团股份公司、中国电力科学研究院有限公司、特变电工新疆新能源股份有限公司、思源清能电气电子有限公司、南京南瑞继保电气有限公司、中国广核新能源控股有限公司、中国华能集团有限公司、国网宁夏电力有限公司电力科学研究院。本文件参与起草单位：华锐风电科技（集团）股份有限公司、远景能源有限公司、河北建投新能源有限公司、北方工业大学、天津瑞源电气有限公司、国网辽宁省电力有限公司、中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司、国网陕西省电力公司电力科学研究院、中国大唐集团有限公司、中国水电建设集团新能源开发有限责任公司、中国水电工程顾问集团有限公司、天津天传电控设备检测有限公司、东方电气风电有限公司、国家电控配电设备质量监督检验中心、中国质量认证中心、北京鉴衡认证中心有限公司、上海中认尚科新能源技术有限公司、许继电气股份有限公司。本文件起草人：周党生、上素飞、果岩、崔鹤松、郭振岩、宋建波、曹欣、黄晓、孙贤人、俞庆、陈国栋、朱志权、缪勇、王瑞明、唐彬伟、吕琳、万萌、张旭日、工飞义、刘国辉、张秀娟、朱信舜、马明折、陈晨、吴小丹、董礼、吴磊、蒋贯、田蓓、张爽、黄、苏丽营、张健、牛瑞根、苑国锋、杜云涛、刘海涛、韩吴、谭建鑫、李青春、张哗、童彤、李华、万天虎、巩家豪、尹浩霖、江海成、李庚泽、刘琦、刘世洪、余业祥、黄小波、侯洪强、周新亮、吴蔚、庄骏、左广杰、孙健。本文件为首次发布。
行业标准信息服务平台
本文件在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心（北京市白广路二条一号，100761)。
1范围
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风电场用静止无功发生器技术要求与试验方法本文件规定了用于风电场的静止无功发生器的侦用条件、技术要求、试验方法、检验规则，以及标志、铭牌、包装、运输与贮存等。本文件适用于并联连接于风中场中额定频率50Hz、额定电压10kV及以上交流母线的静止无功发生器。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成木文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版木适用于本文件：不注H期的引用义件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T311.1绝缘配合
GB/T2423.1
GB/T2423.2
GB/T2423.3
GB2894
第1部分：定义、原贝和规则
电工电子产品坏境试验第2部分：试验方法电工电子产品环境试验第2部分，试验方法环境试验
试验A：低温
试验B：高温
第2部分：试验方法试验Cab：恒定湿热试验安全标志及其使用导则
GB/T3768
GB/T4208
声压法测定噪声源声功率级和声能量级声学
采用反射面上方包络测量面的简易法外壳防护等级（IP代码）
GB/T 4798.1
GB/T4798.2
GB/T4798.3
环境条件分类环境参数组分类及其严酷程度分级第1部分：贮存电工电子产品应用环境条件第2部分：运输电工电了产品应用环境条件：第3部分，有气候防护场所固定使用电工电子产品应用环境条件第4部分：无气候防护场所固定使用GB/T4798.4
工业、科学和医疗设备射频扰特性、限值和测量方法GB4824
GB/T5226.1
GB/T9969
GB/T11032
GB/T12325
GB/T12326
GB/T14549
GB/T15543
GB/T15945
机械电气安全
机械电气设备第1部分：通用技术条件工业产品使用说明书总则
交流无间隙金属氧化物避雷器
电能质量供电电压偏差
电能质量
电能质量
电压波动和闪变
公用电网谐波
电能质量
三相电压不平衡
电能质量电力系统频率偏差
GB/T17626.2
GB/T17626.3
GB/T17626.4
GB/T19963
GB/T24337
电磁兼容
电磁兼容
电磁兼容
标准信息服务平台
试验和测量技术静电放电抗扰度试验试验和测量技术
射频电磁场辐射抗扰度试验
试验和测量技术
电快速瞬变脉冲群抗扰度试验
风电场接入电力系统技术规定
电能质量公用电网间谐波
GB50060
3~110kV高压配电装置设计规范
GB/T50065
交流电气装置的接地设计规范
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IEC60870-5-103远动设备和系统第5-103部分：传输协议保护设备信总接口的配套标准(Telecontrol cquipmcnt and systems-Part 5-103:Transmission protocols-Companion standard for the informativcinterfaceofprotectioncquipment)IFC60870-5-104遥控设备和系统第5-104部分：传输协议使用标准传输轮廊的EC60870-5-101所列标准的网络存取（Telecontrolequipmentandsystems-Part5-104：Transmissionprotocols-NetworkaccessforIEC 60870-5-101using standard transport profiles)IFC61850（所有部分）电力自动化的通信网络和系统（Communicationnetworksandsystemsforpowerutility automation
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一种由并联接入系统的电压源换流器构成，其输出的容性或感性无功电流连续可调且在可运行系统中压范围内与系统电压无关的无功功率补偿装置，3.2Www.bzxZ.net
换流模块convertermodule
静止无功发生器中实现直流到交流能量转换的基本单元。3.3
控制点pointofcontrol
静止无功发生器无功输出效果的评估点。注：该控制点可根据电网调度或客户要求合理指定。3.4
连接点pointofconnection
静止无功发生器与风电场交流母线的电气连接点。3.5
故障穿越能力faultridethroughcapability当电网故障或扰动引起电压升高或跌落时，在，定的电压升高或跌落范围和时间间隔内，静止无功发生器保证不脱网连续运行，并按要求发出感性无功或容性无功的能力。3.6
稳态工作电压范围voltagerangeof steadystate operation3.7
调度电压限值区间voltagelimitrangeofdispatching静止无功发生器运行时，与来自调度机构的控制指令相对应的控制点的电网电注：一段调度电压限值区间对应的连接点的电压范围不大于稳态工作电压范围。3.8
电压调差比例系数voltagedeviation adjustmentratiocoefficient店
静止无功发生器工作在稳态工作电压范围内，控制点电网电压超出调度电压限值区问时，按照控制点的电压偏差输出无功功率的比例系数。定义公式如下：k=(4Q/S)/(U./U%)
式中：
静止无功发生器输出无功功率的变化量，kvar；AO
-静止正无功发生器额定容量，kV。A；-静止无功发生器控制点的电压与调度电压限值区间的偏差，kV；静止无功发生器控制点的额定电压值，kV。阶跃响应时间
step responsc time
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当静止无功发生器的控制设定（无功功率或无功电流）从0阶跃变化至且标值时，装置实际输出电气量（无功功率或无功电流）首次达到目标值的90%所用的时间。见图1。装置实际输出
整制设定目标值
90%目标值
初始值~0
控制设定信号
初始值=〇
调节时间settlingtime
最大过冲
阶跃前应时问
5%目标值或土2%额定值
调节时问
目标值
图1阶跃响应时间和调节时间定义当静止无功发生器的控制设定（无功功率或无巧电流）从0阶跃变化至目标值时，装置实际输出电气量（无功功率或无功电流）落入并稳定在与目标值的差距下上于H标值的5%和额定值的2%中的较大家准信息服务平台
者（日标值小于40%额定值时，偏差范围取额定值的2%；官标值于40%额定信时，偏差范用取目标值的5%）对应的误差带内所用的时间。见图1：4产品分类
4.1按安装场所分类
静止无功发生器按安装场所分，可分为户内式和广外式。4.2按连接方式分类
静止无功发生器按连接方式分，可分为降压式和直挂式。4.3按冷却方式分类
静止无功发生器按冷却方式分，可分为风冷式和液冷式。NB/T10643--2021
5使用条件
5.1一般要求
静止无功发生器使用环境及场所条件应符合GB/T4798.1、GB/T4798.2、GB/T4798.3、GB/T4798.4的要求。
2正常使用环境条件
5.2.1环境温度
环境温度范围：-25℃~+40℃。
5.2.2相对湿度
相对湿度范围：5%~95%，且静止无功发生器内部无凝露、无结冰。5.2.3海拨
海拨要求：海拔1000m及以下。
5.3安装场所条件
静止无功发生器安装场所条件如下：a）静止无功发生器的现场设计安装，应符合GB50060的要求，应保证安全，利丁通风散热，便于运行邀视和维护检修，并应设置消防通道，配备相应消防设施b）静止无功发生器的安装场所应无剧烈机械振动和冲击，应无引起火灾、爆炸危险的介质，应无腐蚀性、易燃性、破坏绝缘的气体及导电介质，应无有害气体、蒸汽及油烟：静止无功发生器不应塞露在强电场和弱磁场中。静止无功发生器的安装场所进风口、排风口应有防止小动物进入的设施，应有防御风、沙尘和c）
雨雪的设施：
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d）户外式静止无功发生器的安装场所宜根据电气设备的要求设胃采暖和空调系统，不应发生凝露。5.4特殊使用条件
特殊条件使用时，由制造方和购货方协商确定5.5电源接入要求
静止无功发生器的电源接入要求如下：a）连接点的电网电压偏差应符合GB/T12325的规定。b）连接点的电网电压波动和闪变值应符合GB/T12326的规定。c）连接点的电网电压三相不平衡度应符合GB/T15543的规定。d）连接点的电网电压谐波电压畸变率应符合GB/T14549的规定，间谐波值应符合GB/T2433有关规定：
连接点的电网频率偏差应符合GB/T15945的规定6技术要求
6.1外观与结构
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静止无功发生器中壳体外表面一般应喷涂无眩目反光的覆盖层，表面不得有起泡、裂纹或流痕等缺陷：所选用的指示灯、按钮、导线及母线的颜额色应符合GB/T5226.1的要求；构件应有良好的抗腐蚀性能；元器件安装布局应经济合理、安全可靠、维修方使：需手动操作的器件应操作灵活，无卡住或操作力过大现象；铭牌参数标志清晰，数据正确。6.2主电路连接线
静止无功发生器主电路连接线（包括内部一次电缆和铜排等）的长期允许电流不应小于1.5倍的额定中流：连接线的连接应牢固，不能白出晃动，布线应整齐、美观；连接线的额定电压不得低于相应电路的额定工作电压，
6.3安全与防护
6.3.1防护等级
户外式静止无功发生器箱体外壳的防护等级不应低于IP54，户内式静止无功发生器柜体外壳的防护等级不应低于IP20。
6.3.2安全标识
根据GB2894的要求，静止无功发生器及组成器件应采用相关安全标识和符号6.3.3防护与接地
静止无功发生器的防护与接地要求如下a）静止无功发生器接地应符合GB/T50065的规定。b）对白接接触的防护可以依靠静止无功发生器本身的结构措施，也可以依靠静止无功发生器在安装时所采取的附加措施，制造方应在说明书中提供相关信息。c）对间接接触的防护应在静止无功发生器内部来用保护电路，d）静止无功发生器的金属壳体，可能带电的金属件及真实接地的电器元件的金属底座（包括因绝缘破坏可能会带电的金属件），装有电器元件的门、板、与工接地间均应保证可靠的电气连接，其与主接地点间的电阻值不应大于0.12。e)
静止无功发生器内保护电路的所有器件的设计应保证它们足以而产静止无市发生器在安装场所可能退到的最大热应力和电应力。服务平台
保护导体的颜色应采用黄绿色，黄绿色除作为保护导体的识别颜色外，不应作其也用读f)
号）接地端子应有规范、清晰、持久的标识。6.4电气间隙与爬电距离
依据GB/T311.1的要求，止常使用条件下，静止无功发生器内部不同极性或不同相的裸露带电体之间，以及它们与外壳及地之间的电气间隙和爬电距离，应符合表1的要求。5
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系统标称电压
表1静止无功发生器电气间隙与爬电距离设备最高电H
最小电气问障
最小爬电距离
20（汀秒等级c）/25（污等
级d)，且以设备最高工作电压为依据
注：用于海拨超过1000m的静止无功发生器，其电气问隙按照GB/T311.1的要求进行修正。6.5
静止无功发生器的绝缘水平
6.5.1绝缘电阻
静止无功发生器带电体之间、带电体与裸露导电部件之间、带电体对地的绝缘电阻估不宜小于工频耐受电压值乘以1000。
6.5.2耐受电压
静止无功发生器主电路和主电路直接连接的辅助电路耐受电压水平应符合表2的规定。表2静止无功发生器耐受电压水平系统标称电压
设备最高电压
雷电冲击耐受电压
60(40)
75(60)
95（75)
125(95)
短时（1min）工频耐受电k（有效值）kv
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注1：括号内和括号外数据分别对应低电阻接地系统和非低电阻接地系统。注2：海拔超过1000m的静止无功发生器，耐受电压水平按照GB/T311.1的规定修正注3：参照GB/T311.1，相间耐受电压值与相对块耐受电压值相同。6.6保护及告警功能
6.6.1保护功能
静止无功发生器应具备以下保护功能：a）换流模块级保护：
1）驱动电路故障保护；
2）直流侧过电压与欠电压保护；3）换流模块过温保扩。
b）控制系统相关保扩：
1）控制电源失电保护：
2）控制器故障保扩；
通信故障保护。
装置级保护：
交流过电压、欠电压保护：
交流过频、欠频保护；
交流过电流保护；
缺相保护；
相序错误保护：
冷却系统异常保扩：
人丁急停保护！。
工述保护功能触发后，静止无功发生器应记录相应的故障信息：6.6.2告警功能
静止无功发牛器应具备以下告警功能a）上电白检异常告警：
b）过载告警
上述告警功能触发后，静止无功发生器应记录相应的告警信息。6.6.3故障录波
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静止无功发牛器应具备故障录波功能，记录故障前后一段时间内的关键电气量及控制量数据波形，以使于事故分析。
6.7控制及通信功能要求
6.7.1基本要求
标准信
并保可其稳态控制性能和暂态控制性能满足设计静止无功发生器应确保内、外部部件的协调运行，关要求。
6.7.2稳态控制功能
当连接点的电网电压处于稳态工作电压范围内时，静止无功发生器应能按证定控制造式调节其无功慧服务平台
输出。
6.7.3稳态控制模式
6.7.3.1恒无功控制模式
该模式下，静止无功发生器直接接受无功功率或无功电流的设定值，输出对应的无功功率或无功电流。6.7.3.2恒功率因数控制模式
该模式下，静止无功发生器接收控制点的功率因数设定值，在其能力范围内，实时检测控制点总电7
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流或待补偿支路的负荷电流，输出相应的无功功率或无功电流，以将控制点的功率因数控制在设定值6.7.3.3恒电压控制模式
该模式下，静止无功发生器接收控制点的日标电压设定值，在其能力范围内，实时检测并输出相应的无功功率，以将控制点的电压控制在设定值6.7.3.4电压无功综合控制模式
该模式下，当控制点电压在调度电压限值区间内，根据用户配置，静止无功发牛器输出用户设定的无功功率或无功电流（可以为零），或者根据控制点的功率因数设定值输出相应的无功功率：当控制点电压在调度电压限值区间外，静止无功发牛器根据控制点电压的偏差方向和偏差值，按照设定的电压调差比例系数计算并输出相应的无功功率。6.7.4多机协调控制功能
根据用户需求，安装于同一控制点下的多台静止无功发生器应具各协调控制功能，便于扩充系统的无功容量。
6.7.5通信功能要求
静止无功发生器控制系统应具备与上位机进行远程通信的功能，可接收相关的控制指令。静止无功发生器控制系统和上位机之间的通信接口宜采用RS-485接口或以太网接口等，通信协议宜采用Modbus、IEC-60870-5-103、IEC-60870-5-104、IEC61850等。6.8运行性能要求
6.8.1稳态工作电压范围
静止无功发生器连接点的稳态工作电压范围一般为0.9借～1.1倍的额定电压，也可按照客户要求合理调整稳态工作电压范围。
6.8.2工作频率范围
静止无功发生器连接点的工作频率范围应满GPT19963的要求。6.8.3检测及控制精度要求
电压测量的相对误差不大于0.5%：中流测量的相对误差不大于%。在静止无功发生器的能力范围内：恒无功控制模式下，静止无功发器实际无功输出与无功设定值的偏差的绝对值不大于额定值的2.5%；恒电压控制模式下，静止无功发生器控制点实际压与设定值的服务平台
偏差的绝对值不大于额定值的1%；恒功率因数控制模式下，静止无功发生器控制点实标功率因数与设定值的偏差的绝对值不大于0.03。6.8.4阶跃响应时间
静止无功发生器在恒无功控制模式下的阶跃响应时间不大于30ms。在静止无功发生器的能力范围内，对于其他控制模式，其响应时间可类比理解为从控制设定发生合适的阶既变化的时刻到对应的无功功率或无功电流增量达到所需目标增量的90%的时刻之间的时间间隔。
静止无功发生器的阶跃响应时问以在恒无功控制模式下测得的阶跃响应时问为准，其他模式下测得8
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