ICS 29.240.01 K 45 NB 备案号：59899-2017 中华人民共和国能源行业标准 NB/T42121—2017 火电机组辅机变频器低电压穿越 技术规范 Technical specifications for thermal power generating units auxiliary motor frequency converter low voltage ride through 2017-08-02发布 2017-12-01实施 国家能源局 发布 NB/T42121—2017 目 次 前言 1 范围 1 2规范性引用文件 3术语和定义· 4技术要求…. 4.1基本性能要求· 4.2基本性能考核要求 4.3变频器低电压穿越配置原则 5低压变频器低电压穿越辅助装置 5.1正常工作环境 5.2 使用环境的要求 5.3 运输的极限环境条件· 5.4 通信功能·. 5.5外壳防护等级 5.6绝缘和电磁兼容要求· 低压变频器低电压穿越辅助装置原理及要求 5.7 6高压变频器低电压穿越辅助措施 6.1 变频器控制电源改造· 6.2转速跟踪再启动 6.3 降转速恒磁通控制 7 试验要求 7.1 一般要求 7.2 试验环境条件 7.3 外壳防护等级试验 7.4 基本性能试验 7.5 低压变频器低电压穿越辅助装置绝缘和电磁兼容试验 7.6试验规则. 7.7试验项目· 附录A（资料性附录） 短时断电后转速跟踪再启动控制 附录B（资料性附录） 采用降转速恒磁通U/f控制方式 NB/T42121—2017 前言 本标准按照GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。 本标准由中国电器工业协会提出。 本标准由全国量度继电器和保护设备标准化技术委员会（SAC/TC154）归口。 本标准起草单位：北京四方继保自动化股份有限公司、许昌开普检测研究院股份有限公司、国网辽 宁省电力有限公司电力科学研究院、甘肃省电力公司风电技术中心、国网浙江省电力公司、许昌开普电 气研究院、国网电力科学研究院、国网浙江省电力公司电力科学研究院、国网甘肃省电力公司电力科学 研究院、国网山东省电力公司、中国电力工程顾问集团西南电力设计院有限公司、河南省电力勘测设计 院、国电南京自动化股份有限公司、南京南瑞继保电气有限公司、许继集团有限公司、南京国电南自新 能源科技有限公司、北京紫光测控有限公司、江苏金智科技股份有限公司、珠海万力达电气自动化有限 公司、南京悦华电力科技有限公司、许昌学院。 本标准主要起草人：刘树、陈卓、吴志琪、何世恩、徐灵江、于跃海、杨慧霞、吴跨宇、拜润卿、 武诚、郭世峰、冯蕾、李冰、石祥建、张红跃、刘春松、葛荣尚、仲伟、李山德、刘明辉、方如举、 曹元威。 II NB/T42121—2017 火电机组辅机变频器低电压穿越技术规范 范围 本标准规定了火电机组辅机变频器低电压穿越的技术要求、配置原则、试验要求等。 本标准适用于300MW及以上或接入220kV及以上电网的火电机组I类辅机变频器，其他火电机组 辅机变频器可参照执行。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。 凡是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 GB4208—2008 外壳防护等级 （IP代码） 试验 静电放电抗扰度试验 GB/T17626.2电磁兼容 和测量技术 GB/T17626.4电磁兼 试验 和测量技术 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验 浪涌（冲击）抗扰度试验 GB/T17626.5 电磁兼 容 试验禾 和测量技术 GB/T 17626.6 电磁兼容 试验和测量技术 射频场感应的传导骚扰抗扰度 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 I类辅机thefirstclassauxiliarymotor 供电电压暂降或短时中断会造成机组跳闸脱网或发生大的有功功率波动，影响电网安全运行的辅机。 3.2 变频器低电压穿越 frequency converter low voltage ride through 供电电压暂降或短时中断在规定时间内，变频器能够连续运行 保障供电对象的稳定运行。 3.3 变频器低电压穿越辅助装置 the auxiliarydevice of frequency converter lowvoltage ride through 在变频器动力电源或控制电源电压暂降或跌落至规定区间时，为变频器提供稳定备用电源，保持变 频器连续运行的装置。 4 技术要求 4.1 基本性能要求 当电网发生故障或扰动引起的变频器进线电源电压降低幅值和持续时间在低电压穿越区内时，变频 器应能够保障供电对象的连续稳定运行。 火电机组I类辅机变频器低电压穿越区持续时间见表1和图1。 表1火电机组I类辅机变频器低电压穿越区持续时间 电压幅值 ≥20%额定电压 ≥60%额定电压 ≥90%额定电压 持续时间 S0 S>/>SS0 >5 s 1 NB/T42121—2017 110 100 06 80 70 低电压穿越区 .60 50 40 30 20 10 0 -1 0 0.5 2 3 4 5 6 时间(s) 图1火电机组I类辅机变频器低电压穿越区持续时间 4.2基本性能考核要求 基本性能考核要求如下： 变频器在进线电源电压跌落到不低于20%额定电压，持续时间不大于0.5s的区域内（见图1）， a) 能保障供电对象的连续稳定运行； b) 变频器在进线电源电压跌落到不低于60%额定电压，持续时间不大于5s的区域内（见图1），能 保障供电对象的连续稳定运行； 变频器在进线电源电压跌落到不低于90%额定电压，持续时间大于5s的区域内（见图1），能 c） 保障供电对象的连续稳定运行。 4.3 3变频器低电压穿越配置原则 变频器低电压穿越配置原则如下： a）J 应用于火电机组I类辅机的变频器应满足本标准提出的低电压穿越技术要求； 变频器控制柜电源由UPS或直流供电系统供电； b) 低压变频器如不能满足本标准规定的低电压穿越技术要求，应增加变频器低电压穿越辅助装置 c) 或采取辅助措施，以满足技术要求； d)i 高压变频器如不能满足本标准规定的低电压穿越技术要求，宜采取高压变频器低电压穿越辅助 措施。 5低压变频器低电压穿越辅助装置 5.1正常工作环境 工作环境条件要求如下： a）环境温度：-10℃~+55℃； 2 NB/T42121—2017 b）相对湿度：5%~95%； c）大气压力：86kPa～106kPa。 5.2使用环境的要求 5.2.1 使用环境的要求如下： 使用环境不应有剧烈的振动源，安装使用的振动极限见表2。固定后的设备，振动极限应维持 a)1 在3M1等级内。 表2 2安装使用的振动极限 频率 振幅 加速度 m/s2 Hz mm 2≤f<9 0.3 一 9≤f<200 1 使用环境不应有腐蚀、破坏绝缘的气体及导电介质，如使用环境内存在火灾、爆炸危险的介质， b) 系统应有防爆措施。 使用环境应有防御雨、雪、风、砂的设施。 5.2.2设备的贮存极限环境温度为-25℃和+55℃，相对湿度不大于85%。在此贮存条件下，不施加激 励量的设备应能耐受此范围内的温度和湿度而不出现不可逆变化的损坏。 5.3运输的极限环境条件 设备的运输极限环境温度为-25℃和+70℃，相对湿度不大于95%。在此运输条件下，不施加激励量 的设备应能耐受此范围内的温度和湿度而不出现不可逆变化的损坏。 5.4通信功能 应具有与火电机组DCS、变频器控制柜等系统的辅助触点信号连接功能，宜同时具备通信信号连接 功能。 5.5外壳防护等级 满足IP54的防护等级。 5.6绝缘和电磁兼容要求 5.6.1绝缘性能 5.6.1.1绝缘电阻 在试验的标准大气条件下，主回路部分对地，用2000V的绝缘电阻表测量其绝缘电阻值，不应小于 500M2。 5.6.1.2介质强度 在试验的标准大气条件下，主回路对地应能承受频率为50Hz，历时1min的工频3kV耐压试验而无 击穿闪络及元器件损坏现象。 3