ICS 29.200 CCSK46 NB 中华人民共和国能源行业标准 NB/T106462021 海上风电场 直流接入电力系统用换流器 技术规范 Technical specification for voltage source converters of DC transmission systems integrating offshore wind farms 2021-04-26发布 2021-10-26实施 国家能源局 发布 NB/T10646—2021 目 次 前言 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 ... 4 使用条件·· 参数及额定值 6 技术要求 7 铭牌、包装、贮存和运输 附录A（资料性）模块化多电平换流器拓扑结构 NB/T106462021 前言 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责任。 本文件由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：清华大学、机械工业北京电工技术经济研究所、清华四川能源互联网研究院、 西安西电电力系统有限公司、中国长江三峡集团有限公司、上海电气输配电集团有限公司、荣信汇科电 气技术有限责任公司、上海电气风电集团股份有限公司、明阳智慧能源集团股份公司、特变电工新疆新 能源股份有限公司、中国电力科学研究院有限公司、国网北京经济技术研究院、北京四方继保自动化股 份有限公司、南方电网科学研究院有限责任公司。 本文件参与起草单位：中国电力工程顾问集团中南电力设计院有限公司、山东泰开高压开关有限公 司、平高集团有限公司、北京电力设备总厂有限公司、北京交通大学、南京南瑞继保电气有限公司、北 京金风科创风电设备有限公司、远景能源有限公司、中国广核新能源控股有限公司、维谛技术（西安） 有限公司、中国船级社质量认证公司、北方工业大学、天津天传电控设备检测有限公司、北京鉴衡认证 中心有限公司、国家电控配电设备质量监督检验中心、中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司、许 继集团有限公司、全球能源互联网集团公司、上海麟荣电子技术有限公司。 本文件起草人：曾嵘、宋强、赵彪、果岩、崔鹤松、郭振岩、余占清、屈鲁、娄彦涛、孙长平、 陈国栋、缪勇、易荣、张学礼、韩雪姣、俞庆、杨才建、刘嘉明、林卫星、张新刚、乐波、司喆、张祖安、 孙小平、刘琦、唐博进、郭明珠、代林旺、刘友伟、齐琛、吴磊、刘超、肖风良、程铁汉、张月华、 吴学智、杨兵、杨志千、隋红霞、苑国锋、李战龙、白亮、付宝鑫、李浩然、孔繁婷、杨建军、吴庆范、 张赞、隋鲁波。 本文件为首次发布。 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)。 II NB/T10646—2021 海上风电场 直流接入电力系统用换流器 技术规范 1范围 本文件规定了海上风电场直流接入电力系统电压源型换流器（以下简称“换流器”）的使用条件、 参数及额定值、技术要求，以及铭牌、包装、贮存和运输等。 本文件适用海上风电场直流接入电力系统用换流器。 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/T191包装储运图示标志 GB/T2423.16电工电子产品环境试验第2部分：试验方法 试验J及导则：长霉 GB/T12325 电能质量 供电电压偏差 GB/T12326 电能质量 电压波动和闪变 GB/T12668.2—2002 调速电气传动系统 第2部分：一般要求 低压交流变频电气传动系统额定 值的规定 GB/T 13384 机电产品包装通用技术条件 GB/T13540 高压开关设备和控制设备的抗震要求 GB/T14549 电能质量 公用电网谐波 GB/T15543 电能质量 三相电压不平衡 GB/T15945 电能质量 电力系统频率偏差 GB/T18481 电能质量 暂时过电压和瞬态过电压 GB/T22075 高压直流换流站的可听噪声 GB/T30553- 2014 基于电压源换流器的高压直流输电 GB/T34118 高压直流系统用电压源换流器术语 GB/T34139- -2017 柔性直流输电换流器技术规范 GB/T36498一2018柔性直流换流站绝缘配合导则 NB/T31060 风力发电设备环境条件 NB/T31094 风力发电设备海上特殊环境条件与技术要求 ISO12944-2 色漆和清漆防护漆体系对钢结构的腐蚀防护第2部分：环境分类（Paintsand varnishes-Corrosion protection of steel structures by protective paint systems-Part 2: Classification of environments) 3术语和定义 GB/T34139—2017、GB/T34118、NB/T31060、NB/T31094界定的以及下列术语和定义适用于本 文件。 3.1 海上柔性直流换流站offshorevoltagesourceconverterstation 由一个或多个电压源换流器单元、电抗器、变压器、控制设备、监测设备、保护设备、测量设备和 1 NB/T10646—2021 辅助设施等组成的、建在海上的柔性直流换流站。 3.2 公共连接点pointofcommoncoupling 海上柔性直流换流站联接变压器的交流电网侧。 4使用条件 4.1正常使用条件 换流器使用环境应满足以下要求： a）温度范围为10℃～50℃； b） 相对湿度最大值为60%； c） 盐雾：有； d） 霉菌：有； e） 振动：有； f) 阀厅气压保持微正压。 特殊使用条件 不符合4.1的规定时，应由供应方与采购方确定。 5 ，参数及额定值 5.1额定直流电压 换流器的额定直流电压可从GB/T34139一2017中5.1所列数值选取。 对额定直流电压有特殊要求时，应由供应方与采购方协商确定 5.2 2额定有功功率 换流器的直流额定有功功率应根据具体工程要求选取。 5.3 3额定无功功率 换流器在公共连接点的额定无功功率应根据具体工程要求选取。 6技术要求 6.1结构外观 换流器的结构外观要求如下： a）金属材料应具有耐腐蚀性能，或采用经过耐腐蚀处理的材料； b）绝缘材料应具有无毒、耐火、滞燃、防霉和防潮性能，或是采用经过相应处理的材料； c） 外壳防护等级：IP等级不应小于IP23； 防腐等级：应满足ISO12944-2中C3的要求； e) 防霉性能：绝缘材料应具有防霉能力，经长霉试验后长霉程度不应超过GB/T2423.16中2b的 要求； f) 抗震要求：应满足GB/T13540的规定。 2 NB/T10646—2021 6.2换流器电气结构 海上柔性直流换流站用换流器多采用模块化多电平换流器拓扑结构，见附录A。换流器电气结构应 满足GB/T34139一2017中6.3的有关规定 6.3 换流器的设计 6.3.1常规设计内容 海上柔性直流换流站用换流器的设计条件因工程而异，设计的系统条件由采购方提供，有特殊要求 可由供应方与采购方协商确定。换流器设计内容主要包括： a）运行方式； b） 主接线方案； c） 拓扑结构； d）接口； e) 参数选择； f) 控制和保护配置； g) 冷却方式选择； 辅助系统； i) 换流阀安装方式； j) 维护。 6.3.2绝缘配合 a） 系统过电压分析； b）避雷器配置； c）纟 绝缘水平的确定； d）爬电与空气净距设计。 6.3.3一般要求和基本技术参数 换流器应满足GB/T34139一2017中6.4.1的有关规定， 6.3.4电气性能要求 换流器的电气性能应满足GB/T34139一2017中6.4.3的有关规定。 6.3.5机械性能要求 换流器的机械性能应满足GB/T34139一2017中6.4.2的有关规定。 6.3.6穴余 根据可靠性要求，基于系统总体失效率估算换流器功率部件余度。换流器余度不宜小于8%， 特殊情况由供应方和采购方协商确定。 为提高系统可靠性，换流器控制系统可采用双重化设计，保护功能可采用三重化设计，测量系统的 二次传感部分应对每重控制保护独立配置。换流器的冷却系统宜采用穴余设计，单一风扇或水泵停运不 影响装置的正常运行。 3