ICS 19.080 CCS K40 DL 中 华 人 民 共 和 国 电力行 业 标 准 DL/T 2184—2020 直流输电用直流电压互感器暂态试验导则 Test guide for transient behaviour of DC voltage transformers for DC transmission system 2020 - 10 - 23发布 2021 - 02 - 01实施 国家能源局 发布 DL/T XXXXX —XXXX I 目 次 前言 ................................ ................................ ................ II 1 范围 ................................ ................................ ............... 1 2 规范性引用文件 ................................ ................................ ..... 1 3 术语和定义 ................................ ................................ ......... 1 4 试验项目 ................................ ................................ ........... 3 5 一般试验条件 ................................ ................................ ....... 3 6 试验要求 ................................ ................................ ........... 3 6.1 阶跃响应试验 ................................ ................................ ... 3 6.2 频率响应试验 ................................ ................................ ... 6 DL/T XXXXX —XXXX II 前 言 本标准按照 GB/T 1.1 -2009《标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写》编制。 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这些专利的责任。 本标准由中国电力企业联合会提出。 本标准由全国高电压试验技术和绝缘配合标准化技术委员会高电压试验技术分技术委员会 （SAC/TC 163/SC 1）归口。 本标准起草单位：中国电力科学研究院有 限公司、国家电网有限公司、国网浙江省电力有限公司电 力科学研究院、国网四川省电力公司电力科学研究院、南京南瑞继保电气有限公司、国网电力科学研究 院武汉南瑞有限责任公司、广东电网有限责任公司计量中心、国网北京市电力公司电力科学研究院、南 方电网超高压输电公司检修试验中心、云南电网有限责任公司电力科学研究院、全球能源互联网研究院 有限公司、国网福建省电力有限公司电力科学研究院、国网山西省电力公司电力科学研究院、国网河南 省电力公司电力科学研究院、国网四川省电力公司计量中心。 本标准主要起草人：李登云、周峰、刘杰、刘翔、李 熊、姚力、李小鹏、罗苏南、张杰、潘峰、李 香龙、王奇、翟少磊、余佶成、陈龙龙、唐志军、俞华、赵玉富、刘刚。 本标准首次制定。 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）。 DL/T XXXXX —XXXX 1 直流输电用直流电压互感器暂态试验导则 1 范围 本标准规定了直流输电用直流电压互感器（以下简称直流电压互感器）暂态试验的试验项目、一般 试验条件、试验设备和试验方法。 本标准适用于± 1100 kV及以下电压等级直流电压互感器的暂态试验。 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。 GB/T 2900.56 -2008 电工术语 控制技术 GB/T 20840.6 -2017 互感器 第6部分：低功率互感器的补充通用技术要求 GB/T 20840.7 -2007 互感器 第7部分：电子式电压互感器 GB/T 26217 -2010 高压直流输电系统直流电压测量装置 3 术语和定义 GB/T 20840.6 -2017、GB/T 20840.7 -2007、GB/T 26217 -2010界定的以及下列术语和定义适用于本标 准。 3.1 暂态试验 test for transient behaviour 考核直流电压互感器对暂态电压的快速、准确响 应能力而进行的相关试验。 3.2 阶跃响应 step response 从输入变量经受预设突然变化的时刻开始到输出变量达到并在规定限值内维持其稳态值为止的持 续过程，典型阶跃响应见图 1。 DL/T XXXXX —XXXX 2 V0, U0u(t) Usv(t)V∞vm2Δvs Tsr Tsr=TsTsTt注1 注2u, v tV∞+Δvs V∞-Δvs 注3 说明： u——输入变量； u(t)——输入变量随时间变化的曲线 ； Uo——输入变量初始值； Us——输入变量阶跃幅值； v——输出变量； v(t)——输出变量随时间变化的曲线 ； Vo——施加阶跃前输出变量的稳态值； V∞——施加阶跃后输出变量的稳态值； vm——超调； 2Δvs——规定允差； Tsr——阶跃响应时间； Ts——建立时间； Tt——死区时间； t——时间。 注1：具有欠阻尼特性的阶跃响应； 注2：具有过阻尼特性的阶跃响应； 注3：死区时间包含延迟时间 。 图1 典型阶跃响应图 DL/T XXXXX —XXXX 3 3.3 阶跃响应时间（ Tsr） step response time 从输入变量发生阶跃变化的时刻起， 至输出变量第一次达到最终稳态值与初始稳态值之差的一个规 定百分数的时刻为止的持续时间间隔。 注：改写 GB/T 2900.56 -2008，术语和定义 351-24-28。 3.4 上升时间 rising time 从输出变量 发生阶跃变化的时刻起， 到第一次达到最终稳态值的 90%时刻为止的持续时间间隔 。 3.5 建立时间（ Ts） settling time 从输入变量发生阶跃变化的时刻起， 至阶跃响应和其稳态值之差保持小于瞬态值允差的时刻的持续 时间间隔。 注：改写 GB/T 2900.56 -2008，术语和定义 351-24-29。 3.6 超调（vm） overshoot 输出变量偏离最终稳态值的最大瞬时偏差，通常以最终稳态值与初始稳态值之差的百分数表示。 注：改写 GB/T 2900.56 -2008，术语和定义 351-24-30。 4 试验项目 直流电压互感器的暂态试验包括： ——阶跃响应试验； ——频率响应试验。 5 一般试验条件 一般试验条件如下： ——试验应在装配完整的产品上进行； ——环境温度： +5 ℃ ～ +40 ℃； ——试验场地应具有可靠接地点。 6 试验要求 6.1 阶跃响应试验 6.1.1 阶跃响应性能要求 直流电压互感器阶跃响应性能要求如下： DL/T XXXXX —XXXX 4 ——超调（ vm） ：小于 20%； ——阶跃响应时间（ Tsr） ：小于额定阶跃响应时间； ——建立时间（ Ts） ：小于额定阶跃响应时间的 10倍。 注：直流电压互感器的额定阶跃响应时间由用户或制造商提供。 6.1.2 试验设备 直流电压互感器的阶跃响应试验所需试验设备包括阶跃电压发生装置、阶跃响应测量系统。要求如 下： ——阶跃电压发生装置：在负载情况下，其输出电压幅值不低于被试直流电压互感器额定电压的 1/10，超调小于 5%，上升时间小于被试直流电压互感器额定阶跃响应时间的 1/5，建立时间小 于被试直流电压互感器额定阶跃响应时间的 2倍，脉宽不低于 5ms； 注：直流电压互感器的额定电压由用户或制造商提供。 ——阶跃响应测量系统：超调小于 5%，阶跃响应时间应小于被试直流电压互感器额定阶跃响应时 间的 0.05倍，建立时间小于被试直流电压互感器额定阶跃响应时间的 2倍，稳态幅值测量准 确度优于 3%。 6.1.3 试验方法 试验应在直流电压互感器额定二次负荷和原装光缆 /电缆（如果有）下进行。 直流电压互感器阶跃响应试验原理示意 如图 2、图3所示。 二次转换器高压 臂电 容 低压 臂电 容高压 臂电 阻 低压 臂电 阻高压 臂电 容 低压 臂电 容高压 臂电 阻 低压 臂电 阻阶跃 电压 发