天津电网分布式电源并网导则草案讨论稿.docx

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天津电网分布式电源并网导则草案讨论稿

天津电网分布式电源并网导则草案

（初稿）

2010-3-29

目录

1总则1

1.1编制目的1

1.2适用范围1

1.3编制依据1

2术语和定义2

3并网技术规范和要求3

3.1一般要求3

3.2电能质量4

3.2.1电压偏差4

3.2.2频率偏差4

3.2.3谐波4

3.2.4电压波动和闪变5

3.2.5直流分量6

3.2.6电压不平衡度6

3.3电网异常时的响应特性6

3.3.1电压异常时的响应特性6

3.3.2频率异常时的响应特性7

3.4安全与保护7

3.4.1过流与短路保护7

3.4.2防孤岛保护7

3.4.3逆功率保护8

3.4.4恢复并网8

3.5电能计量8

3.6通用技术条件8

3.6.1接地8

3.6.2电磁兼容8

3.6.3耐压要求9

3.6.4抗干扰要求9

3.6.5安全标识9

3.7调度9

3.7.1基本要求9

3.7.2有功功率控制9

3.7.3电压/无功调节10

3.7.4启动10

3.7.5停机10

3.8通信10

3.8.1基本要求10

3.8.2正常运行信号11

3.8.3故障信息11

4并网测试11

4.1测试要求11

4.2设计测试12

4.2.1并网条件测试12

4.2.2对电压异常和频率异常的反应12

4.2.3安规测试12

4.2.4非计划孤岛13

4.2.5直流注入的限制13

4.2.6谐波13

4.2.7闪变13

4.3试运行测试14

4.3.1非计划孤岛功能测试14

4.3.2终止带电功能测试14

4.4周期性并网测试15

1总则

1.1编制目的

为规范化、标准化天津地区分布式电源接入电网，优化电源结构、协调和有效地利用各种类型的分布式电源；提高电网供电可靠性、降低分布式电源并网带来的不利影响；改善电能质量、保证电网安全、稳定、经济运行；提高天津电网科技含量、满足环保要求；率先建成统一坚强智能电网、率先建设“一强三优”的天津电力公司；建设与天津市作为国际港口城市，北方经济中心和生态城市的经济发展相适应的坚强电网，特制定本《天津电网分布式电源并网导则》。

1.2适用范围

本规定适用于天津电力公司经营区域内的分布式电源接入电网，分布式电源主要包括光伏发电、风力发电、微型燃气轮机、生物质能发电（农业生物质、林业生物质、沼气、垃圾）以及蓄电池、燃料电池等，一般在50MW以下。

本导则规定了分布式电源接入电网运行应遵循的一般原则和技术要求。

本导则的要求是通用的，不特指某一设备或类型。

分布式自备电源可参照本规定执行。

1.3编制依据

《天津电网分布式电源并网导则》是根据国际、国家、国家电网公司有关规范、导则、标准和规程，并结合天津电网的具体实际情况和发展需求制定的。

下列文件中的条款通过本规定的引用而成为本规定的条款。

凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本规定，凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规定。

GB2894安全标志（neqISO3864:

1984）

GB16179安全标志使用导则

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/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/T19939-2005光伏系统并网技术要求

GB/T20046-2006光伏（PV）系统-电网接口特性

GB/T20321-2006离网型风能、太阳能发电系统用逆变器

GB/T178830.2S和0.5S级静止式交流有功电度表

DL/T448电能计量装置技术管理规定

DL/T614多功能电能表

DL/T645多功能电能表通信协议

Q/GDW156-2006城市电力网规划设计导则

Q/GDW370-2009城市配电网技术导则

IEC61000-4-11交流电压跌落、暂降、突变

IEC61000-4-29直流电压跌落、暂降、突变

IEC61000-3-2/3谐波、闪烁测试

IEC61000-3-3/11电压波动/闪烁测试

IEC61727-2004光伏（PV）系统-电网接口特性

IEEE1547-2003有电力系统的互连配电资源

IEEE1547.1-2005带电力系统的设备互连配电资源的合格测试程序

2术语和定义

2.1分布式电源DistributedResources（DR）

通常指发电功率在数千瓦至50兆瓦的小型模块化、分散式、布置在用户附近的高效、可靠的发电单元。

主要包括：

光伏发电、风力发电、生物质能发电、微型燃气轮机等。

2.2并网interconnection

一个分布式电源单元连接到公用电网。

2.3并网系统interconnectionsystem

所有并网设备的集合。

2.4逆变器inverter

将直流电变换成交流电的设备或系统。

2.5孤岛现象islanding

电网失压时，分布式电源仍保持对失压电网中的某一部分线路继续供电的状态。

孤岛分为非计划性孤岛和计划性孤岛。

非计划性孤岛现象unintentionalislanding

非计划、不受控地发生孤岛现象。

计划性孤岛现象intentionalislanding

按预先配置的控制策略，有计划地发生孤岛现象。

2.6防孤岛anti-islanding

禁止非计划性孤岛现象的发生。

2.7公共连接点pointofcommoncoupling（PCC）

电力系统中一个以上用户的连接处。

2.8并网点pointofinterconnection（POI）

对于通过升压变压器接入公用电网的分布式电源，指与电网直接连接的升压变高压侧母线。

对于不通过变压器直接接入公用电网的分布式电源，指分布式电源的输出汇总点，并网点也成为接入点。

2.9逆功率

由分布式电源注入公用电网的功率。

2.10功率因数powerfactor

由分布式电源输出总有功功率与总无功功率计算而得的功率因数。

功率因数（PF）计算公式为：

式中：

Pout——分布式电源输出总有功功率；

Qout——分布式电源输出总无功功率。

2.11闪变flicker

灯光照度不稳定造成的视感。

2.12短时间闪变值shorttermseverity

Pst衡量短时间（若干分钟）内闪变强弱的一个统计量值，短时间闪变的基本记录周期为10min。

2.13长时间闪变值Longtermseverity

Plt由短时间闪变值Pst推算出，反映长时间（若干小时）闪变强弱的量值，长时间闪变的基本记录周期为2h。

2.14三相不平衡度unbalancefactor

三相电力系统中三相不平衡的程度。

用电压、电流负序基波分量或零序基波分量与正序基波分量的方均根值百分比表示。

3并网技术规范和要求

3.1一般要求

分布式电源并网所发电力应以就近消纳为主，原则上不允许向公用电网反送功率，但利用可再生能源发电的分布式电源除外。

根据是否允许通过公共连接点向公用电网送电，可分为可逆和不可逆的并网方式。

通过公共连接点向公用电网送电为可逆并网方式。

不同容量的分布式电源并网的电压等级参照表1确定。

表1分布式电源并网的电压等级

分布式电源总容量范围

并网电压等级

200kW及以下

0.4kV

200kW至8MW

10kV

8~30MW

35kV

30~50MW

110kV

当公用电网非计划失电时，分布式电源不应向公用电网提供电力。

大于200kW的分布式电源应当在接入点安装监测装置以监测连接状态、有功和无功输出、以及接入点电压。

200kW及以下的分布式电源应当在接入点安装监测装置以监测连接状态以及连接点电压。

根据公用电网实际运行的需要，应该在公用电网和分布式电源之间安装一个易读的、封装的隔离设备。

3.2电能质量

分布式电源向当地交流负载提供电能和向电网发送电能时的电能质量，在电压偏差、频率偏差、谐波、电压不平衡度、直流分量、电压波动和闪变等方面应满足国家相关标准。

3.2.1电压偏差

分布式电源并网后，公共连接点的电压偏差应满足GB/T12325《电能质量供电电压偏差》的规定。

35kV及以上供电电压正、负偏差绝对值之和不超过标称电压的10%，10kV及以下三相供电电压偏差为标称电压的

7%。

3.2.2频率偏差

分布式电源接入电网后，公共连接点的频率偏差应满足GB/T15945《电能质量电力系统频率偏差》的规定，即正常运行条件下频率偏差限值为±0.2Hz，当系统容量较小时，偏差限值可以放宽到±0.5Hz。

3.2.3谐波

分布式电源接入电网后，公共连接点的谐波电压应满足GB/T14549《电能质量公用电网谐波》的规定，如表2所示：

表2公用电网谐波电压限值

电网标称电压

（kV）

电压总畸变率（％）

各次谐波电压含有率（％）

奇次

偶次

0.38

5.0

4.0

2.0

10

4.0

3.2

1.6

35

3.0

2.1

1.2

110

2.0

1.6

0.8

分布式电源接入电网后，公共连接点处的总谐波电流分量（方均根）应满足GB/T14549《电能质量公用电网谐波》的规定，应不超过表3中规定的允许值。

当公共连接点处的最小短路容量不同于基准短路容量时，按下式修正表3中的谐波电流允许值：

（1）

式中：

Sk1——公共连接点的最小短路容量，MVA；

Sk2——基准短路容量，MVA；

Ihp——表3中的第h次谐波电流允许值，A；

Ih——短路容量为Sk1时的第h次谐波电流允许值，A。

表3公共连接点的谐波电流允许值

标称电压

（kV）

基准短路容量

（MVA）

谐波次数及谐波电流允许值（A）

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

0.38

10

78

62

39

62

26

44

19

21

16

28

13

24

10

100

26

20

13

20

8.5

15

6.4

6.8

5.1

9.3

4.3

7.9

35

250

15

12

7.7

12

5.1

8.8

3.8

4.1

3.1

5.6

2.6

4.7

110

750

12

9.6

6

9.6

4

6.8

3

3.2

2.4

4.3

2

3.7

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

0.38

10

11

12

9.7

18

8.6

16

7.8

8.9

7.1

14

6.5

12

10

100

3.7

4.1

3.2

6

2.8

5.4

2.6

2.9

2.3

4.5

2.1

4.1

35

250

2.2

2.5

1.9

3.6

1.7

3.2

1.5

1.8

1.4

2.7

1.3

2.5

110

750

1.7

1.9

1.