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国家标准计划《柔性直流输电用旁路晶闸管》由 TC333(全国高压直流输电设备标准化技术委员会)归口 ,主管部门为中国电器工业协会

主要起草单位 西安西电电力系统有限公司西安高压电器研究院股份有限公司国网经济技术研究院有限公司南方电网科学研究院有限责任公司株洲中车时代电气股份有限公司许继电气股份有限公司荣信汇科电气技术有限责任公司等

目录

基础信息

计划号
20242278-T-604
制修订
制定
项目周期
18个月
下达日期
2024-07-25
公示开始日期
2024-06-03
公示截止日期
2024-07-03
标准类别
产品
国际标准分类号
31.080.20
31 电子学
31.080 半导体分立器件
31.080.20 晶体闸流管
归口单位
全国高压直流输电设备标准化技术委员会
执行单位
全国高压直流输电设备标准化技术委员会
主管部门
中国电器工业协会

起草单位

与国家标准同步制定外文版

编号 语种 翻译承担单位 国内外需求情况
1 EN 西安西电电力系统有限公司 受全球气候变暖、不可再生的化石能源不断消耗等因素影响,全球能源消费结构正向低碳化转型,随着柔性直流输电技术在新能源送出领域的应用日趋成熟,如何保证系统运行的稳定可靠成为关注的焦点。 国内在建和已投运柔性直流输电工程都对可靠性的要求提出了明确的考核指标,而国外柔性直流输电技术主要应用在海上风电送出系统中,海上应用对可靠性的要求更为严格,因此柔性直流输电用旁路晶闸管标准的制定能够规范工程应用的旁路晶闸管的特性,同时有利于促进柔性直流技术海外推广,扩大国外市场影响力,扩大国家自主化技术的国外市场的影响力。

目的意义

随着发展绿色低碳产业成为推动经济结构调整的重要举措,全球正在加快绿色低碳基础设施布局。

能源结构的历史性变化,带来输电环节的剧烈变革,新能源的消纳和输送又催生出对新型电力系统的巨大需求。

柔性直流输电技术具有可向无源网络供电、不会出现换相失败以及易于构成多端直流系统等优点,在大规模可再生能源并网、海上风电送出、交流系统互联、直流网络构建、弱系统联网、城市配电网增容改造、孤岛供电等场合具有技术优势,是全球公认的新能源接入电网最佳方式。

目前柔性直流输电工程中使用的快恢复二极管(封装在IGBT器件内部)耐受浪涌电流能力有限,会出现在浪涌电流前期出现烧损现象,进而导致功率模块发生损坏,系统冗余度降低,不利于柔直换流阀的稳定可靠运行。

针对此薄弱点,需要在功率模块中增加旁路晶闸管进行浪涌电流分担,保证二极管能够在出现浪涌电流时不发生损坏。

同时,柔直换流阀在运行过程中可能出现二次板卡失效情况,此种情况下功率模块电压会持续升高至功率器件的最大阻断电压,加之功率模块一般配置大容值直流侧支撑电容,高电压下的能量极大,失效时刻的能量泄放可能造成整个系统的跳闸,为了保证极端工况下柔直换流阀的稳定可靠运行,应当避免功率模块发生极端破坏性现象,同时在失效后存在稳定的低阻通流回路。

目前暂无柔性直流输电用旁路晶闸管的相关标准,对于旁路晶闸管的关键特性也没有规范定义,在当前双碳战略下,全球能源结构随之改变,大量的新能源送出都对输电系统的可靠性提出了极高的要求。

本次提出旁路晶闸管标准,可以规范柔性直流输电系统中使用的旁路晶闸管特性,对柔性直流输电系统的可靠性提升以及能源利用率提高都有重要意义。

范围和主要技术内容

范围: 本文件规定了柔性直流输电用旁路晶闸管的术语和定义、图形符号、型号和尺寸、额定值(极限值)和特性、检验规则、标志和订货单等技术要求。 本文件适用于柔性直流输电用旁路晶闸管。 主要技术内容:本文件规定了柔性直流输电用旁路晶闸管的术语和定义、图形符号、型号和尺寸、额定值(极限值)和特性、检验规则、标志和订货单等技术要求等内容,并针对柔性直流输电用旁路晶闸管的特殊技术特点,要求及试验进行详细的规定。