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Q-GDW 617-2011光伏电站接入电网技术规定PDF文本

ICS29.240Q/GDW国家电网公司企业标住Q1GDW617-2011光伏电站接入电网技术规定Technical rule for photovoltaic power station connected to Power Grid2011-05-06发布2011-05-06实施国家电网公司发布理到素前阀Z.ZC.ET1
Q/GDw617-2011目次前言…1范用…2规范性引用文件3术语和定义……14一般原则……25电能质堂…4…36功率控制和电水调节……37电网异常时的响成特性…58安企与保护……69通用技术条件……710电能计量……711通信与信号……712系统测试……8编制说明…J.NE理甄Z.ZC.ET
Q/GDW617-2011前言木标准根据国家电网公司《关于下达2010年度国家电网公司技术标准制（修）订计划的通知》（国家电网科〔2010)320号)编制。本标准在制定过性中充分考忠我国光伏电站的发展特点和国内外光伏电站接入电树的现状，参考IEC及IEEE等国际和国外标准化组织的相关标准及文献，并充分征求设备制造商、发屯企业和设讣咨询机构等单位的意见。本标准对光伏电站接入电树的般原姆、电能质量、功率和屯压、电网异常时的响应特性、安全与保护、通用技术条件、电能计量、通信'与信少及系统测试等做出规定。本标准国家电网公可发展策划部提出并负责解释。木标雅山国家电树公司科技部)H。本标准起草单位：国树电力科学研究院、国屯力科学研究院木标淮主要起草人：日宏水、齐旭、朱凌志、张军、刘纯、陈梅、冯炜、王伟胜、何国庆、居蓉蓉、施涛、石文辉罚素前网Z.
Q/GDW617-2011光伏电站接入电网技术规定1范围本标准规定了光伏电站接入电网运行遵俯的一般原则和技术要求。本标准适用于接入380V及以上电压等级电网的新或扩并树光伏电站，包括有隔离变水器与无隔离变压器连接方式。不适用于离网光伏电站2规范性引用文件下列义件对于本标准的应用是必不可少的。凡是注期的引用文件，仪注期的版本近用于本标准。凡是不注期的引川文件，其最新版木（包括所有的修改单）适川于木标准。GB2894安个标志GBT12325电能质量供电电压偏差GB/T12326也能质量电波动和闪变GBT14549电能质量公川电网谐波GB/115543电能质坐相电压不平衡GB16179安全标志使川宁则GB178830.2SI0.5S级箭：式交流有功电度表GT24337也能质量公刀电网问谐波D儿T448也能计常装置技术管则规程a装aUSJ/T11127光伏(PV)发电系统过电卡保护.导则C61000-4-30-2003也磁兼容性第4-30部分：试验和测常技术-巾能质常(Electromagnetic compatibility (EMC)-Part 4-30 Testing and measurement techniques-Power qualitymeasurement methods-Edition 1.0)3术语和定义下列术和定义适刀丁本义件。3.1光伏电站photovoltaic(PV)power station指利用人阳电池的光牛伏特效应，将太阳细射能白接转换成电能的发电系统，一般包含变压器、逆变器、相关的平衡系统部件(BOS)和太阳电池方等。3.2并网光伏电站grid-connected PV power station直接或创接接入公用电网运行的光伏电站。3.3公共连接点point of common coupling(IPCC)电力系统中一个以上川户的连接处。理跗素衬阀Z.ZC.E1
Q/GDW617-20113.4光伏电站并网点point of interconnection(POI)of PV power station对于有升小站的光伏电站，指升压站高压侧母线或节点。对于尤升州站的光伏电站，指光伏屯站的输出汇总点。3.5光伏电站送出线路transmission line of PV power station从光伏电站并网点至公共连接点的输电线路。3.6光伏电站有功功率active power of grid-.connected PV power station光伏电站输入到光伏电站并网点的有功功率。3.7光伏电站无功功率reactive power of grid--connected PV power station光伏电站输入到光伏电站并网点的尤功功举。3.8有功功率变化active power change一定时间间隔内，光伏电站有功功率最大值'蚊小位之差（木标准规定了1min及I0nin有功功率变化)。3.9低电压穿越low voltage ride through当电力系统井放或扰动引起光伏电站并网点的电下跌落时，在一定的电下跌落范啊和时间间隔内，光伏电站能够保证不脱网连续运行，3.10孤岛现象islanding电州失厅德代地每对夫守的树部分路然铁电的状区网现象可分为非计划性孤岛跳象和划性孤岛晚象，3.11非计划性孤岛现象unintentional islanding非计划、不受控地发尘狐岛现象。3.12计划性孤岛现象intentional islanding按预先置的控制策略，有计划地发牛孤岛现象。3.13防孤岛anti-islanding禁止非计划性孤岛现象的发尘。4一般原则4.1光伏电站分类根拼光伏电站接入电树的电下等级，川分为小型、中刑或大型光伏电站)小型光伏电站一通过380V电压等级接入电网的光伏电站。b)中型光伏电站通过I0kV~35kV电木等级接入电网的光伏电站。c)人型光伏电站一通过66kV及以上电压等级接入电网的光伏电站。2理筑Z.ZS心.ET
Q/GDW617-20114.2接入方式光伏电站接入公用电网的连接方式分为专线接入公用电网、丁接于公用电网以及通过用户内部电网接入公用屯网的三种方式。4.3接入容量4.3.1小型光伏电站总容业原则上不宜超过上一级变压器供电区域内的最人负荷的25%。4.3.2T接丁公川电树的中刑光伏电站总容量宜控制在所接入的公刀电网线路最大输送容量的30%内。5电能质量5.1一般性要求5.!.!光伏电站向当地交流负载提供电能和向电网发送电能的质坐，在谐波、电压偏差、电压波动和闪变、电木不平衡度等方IM满足GB/T14549、GB/T24337、GB/T12325、GBT12326、GB115543和GBT15543的岁求。5.1.2光伏电站网点应装设满足1北C61000-4-30-2003标准要求的A类电能质量在线监测装置。对丁用内部电网的电能质里监测点应放置在关门计坐点。对十人中型光伏电站，电能质量数据应能够远程传送到电网企业，保证电网企业对电能质量的监控。对于小型光伏电站，电能质量数据应车少存储一作，必要时供屯网企业调用。5.2谐波5.2.1光伏电站所接入的公共连接点的谐波注入电流应满足GB/T14549的要求，其中光伏电站向电网注入的谐波电流允许仇按照光伏站装机容量与其公共连接点具行谐波源的发供电设备总容量之比进行分。5.2.2光伏电站所接入的公共近接点的各次间谐被电压含有率改单个光伏电站引起的各次间谐波电压?有率应满足GB/T24337的要求。53电压偏差Z.J光伏电站接入电网i,光伏电站网点的电压偏差应满足GBT12325的要求。5.4电压波动和闪变光伏巾站所接入的公共连接点的也水波动和闪变应满足GB/T12326的些求，其中光伏巾站引的闪变值按照光伏电站装机容量'与公共连接点上的于扰源总容量之比进行分配。5.5电压不平衡度光伏电站所接入的公共还接点的电下不平衡度及光伏电站引起的电下不平衡度成满足GBT15543的岁求，其光伏也站引起的巾水不平衡度允许值按照GB/T15543的原则进行换算。5.6直流分量光伏电站并网运行时，向电网馈送的直流电流分坐不应超过其交流电流额定值的0.5%。6功率和电压6.1有功功率6.!.1人中型光伏电站并网运行后，有义务按照调度指令参电力系统的调频、调峰和备用。a)大中刑光伏电站成配骨有功功率控制系统，具备有功功率调节能力。b)人中型光伏电站能够接收并自动执行调度部门发送的有功功率及有功功率变化的控制指令，确保光伏电站行功功率及行功功率变化按照电力调度部的要求运行。其接入用户内部电网的中型光伏巾站的调度警即理方式由电力调度部门确。理跗素衬网Z.ZC.E1
Q/GDW617-20116.1.2光伏电站有功功率变化包括10min有功功率变化和1min有功功率变化。光伏电站有功功率变化应满足电力系统安全稳定运行的要求。光伏电站有功功率变化敏大恨值参照表1，该要求也适刀丁光伏电站的正常启动和停机。表1光伏电站有功功率变化最大限值也站类型10min有功功*变化最人限值(MW)1min有功功冷变化最人限值(Mw)小型装机容量0.2中型装机容量装机容量5人型装机容量/3装机容量10注：太阳光斜照度快速减少引起的光伏地站铨出功率下降不受上述限制：大限位的情抗。6.上.3在屯力系统事故或紧急情况下，人川中型光伏屯站应根据屯力满度部门的指令快速控制其输出的有功功率，必要时通过安全白动装晋快速白动降低光伏电站有功功率或切除光伏电站：此时光伏电站有功功率变化可超出规定的有功功率变化最人限值。事故处雕完毕，屯力系统恢复止常运行状态后，光伏电站应按照电力调度部门指令依次并网运行。)电力系统事枚或特殊运行方式卜要求除低光伏电站有功功举，以防：输电设备过载，饰保电力系统稳定运行。b)巾力系统频举高于50.2Hz时，按照巾力系统调度部指令降低光伏巾站有功功举，严重情况下切除整个光伏电站。℃)在电力系统紧急怙况卜，若光伏电站的运行危及电力系统安个稳定，电力调度部门应新时切除光伏电站。6.2无功功率和电压6.2.1光伏电的无功功李和电压调的方式包就调节逆变器无功功率，诩节无功补偿设备投入量、端整光伏巾站变术器的变比等。光伏巾站立充分利用逆变器的无功调节能力进行无功功率和巾小湖节。6.2.2人中刚光伏巾站无功功举和也小调节要求a)大中型光伏电站成配置尤功电木控制系统，具备尤功功率及电卡控制能力。根据电力调度部叮指令，光伏也站日动调节其发出：（或吸收）的尤功功率，控制光伏也站并网点巾压在止常运行范间内，其调节速度和控制精度戏能满足电力系统电下调节的要求。b)对于专线接入公用电网的人中型光伏电站，其置的容性无功容坐能够补偿光伏电站满发时站内乳集系统、主变木器的全部感性尤功及光伏电站送出线路的·半感性无功之和：其配置的感性无功容吊能够补偿光伏巾站送：线路的·半充巾无功功率。)对于T接丁公刀也树和接入刀户内部电树的大刊光伏电站成根据项川工程的特点，结合也树实标情况论证共置无功装置类里及容型池国。d)对丁通过乳集系统升下车500kV(或750kV)电下等级接入公川电网的大中型光伏电站，其配置的容性无功容常能够补偿光伏巾站满发时站内汇集系统、主变压器的感性无功及光伏电站送出线路的伞部感性无功之和，其配置的感性无功容量能够补偿光伏电站送出线路的全部允电无功功率。6.2.3小型光伏电站可不具备无功功率和电压调节能力，其输出有功功率大丁其额定功率的50%时，功率因数应不小于0.98（超前或滞），输有功功率在：20%一50%之间时，功率因数应不小于0.95（出4翼素前网Z.ZC.ET
Q/GDW617-2011前或滞后)。7电网异常时的响应特性7.1电压异常时的响应特性7.上.1对于小型光伏电站，应按照表2岁求的时问停止向电网线路送电*。此些求冠用于三相系统中·的任何一相。:由于其整体化的属性，在维修或维护时才要求逆变器与电网完全断开，逆变器维护时可以通过·个电网交流路开关米实现与电网元企断开。在其他所行的时问马，无论逆变器是否在向电网软送光伏能源，拉制地路保持与电网的连接，以监测电网状念。“停止问电树线路送电”的说法在本规定中普遍使刀。表2光伏电站在电网电压异常时的响应要求并树点也卡最人分闸时间*U<50%un*<>0.1s50%xUNU85%xx2.0s85%x小≤U≤110%×UN连铁运行110%x小U<135%xl、<>2.0s135%×U、U0.05s注：1U为光伏也站并树点的巾网标称巾卡2收人分仰时问是指片常状态发生到逆变器停止向电网送比的附间：7.1,2人中型光伏电站应具备一定的低电压穿越能力。其中接入用内部电网的中型光伏电站的低电卡穿越要求电力湖度部门确定。)电力系统发尘还问类型散障程光伏电站并网点考核电压伞部在图1中电乐轮娜线改以上的区域内时，光伏电站应保证不断并焖运：香姆光伏电站俘：向巾网线路送屯。光伏巾站并网点电下跌车20%标称电下时，光伏电站能够保证不间断网运行1s:光伏电站网点电压在：发牛跌济3s内能够恢复到标称巾的90%时，光伏巾站能够保证不问衡并树运行。注：对于一和路核障和两相路放障，乡核比压为光伏比站并网点线比下；对于单接地知路障，者核巾：为光伏巾站并树点知巾：：b)对电力系统枚障期间没有切出的光伏电站，其有功功率在：障清除后城快速恢复，白成障清除时刻丌始，以至少10%额延功率/秒的功率变化率恢复企故障前的值。℃)低电压穿越过释中光伏电站宜提供动念无功支撑。1.…乙2g…先找电（溪打有州运团先快业D同助厂到图1大中型光伏电站的低电压穿越能力要求理甄Z.ZC.ET
Q/GDW617-20117.1.3对于大州光伏电站，光伏电站并网点电k大于标称屯水的10%时，光伏屯站的运行状态光伏电站的性能确定。7,2频率异常时的响应特性7.2.1对于小型光伏电站，当光伏电站网点频率超过49.5Hz~50.2Hz范国时，应在0.2s内停止向电网线路送屯。7.2.2大中型光伏电站应具备一定的时受系统频率异常的能力，应能够在表3所示电网频率偏离下运行。表3大中型光伏电站在电网频率异常时的运行时间要求颜冷范围运行要求低于481z根据光伏电站逆变器允许运行的最低频米或屯网要求而定4811-49.51/每次低于49.51I付要求至少能运行10mim。49.511k-50.211z连续运行：每次频竿高于50.2Hz时，北伏地站应头各能够连续运行2min的能小，同时共50.211-50.511z各02公内停止向比网线路送比的能小，实际运行时山比力调度部门决定；此时不允许处于停运状态的光伏巾站网。于50.51lz在0.2s内停止向电网线路送电，几个允许处于停运状念的光伏电站树8安全与保护光伏电站应配置相应的安个保护装置。光伏电站的保护应符合靠件、选择性、灵敏件和速动件的要求，与电网的保护州匹轮。光伏电站应在光伏电站并网点内侧设置易丁操作、可闭锁、且具行明显断开点的并网总断路器8.1过流保护由Z.J.NE光伏电站应头备一定的过电流能力，在120%倍额定电流以卜，光伏电站连续可靠.作时创应不小丁lmin。8.2防孤岛8.21对丁小型光伏电站，应具备快速监测孤品H立即断'电树连接的能力8.2.2对于人州光伏也站，公用也树继巾保护装置必须保障公用巾网故障时切除光伏也站，光伏也站可不设曾防孤岛保护。其中接入川户内部电网的中型光伏电站的防孤岛保护能力山电力调度部门碗定。8.3逆功率保护当光伏电站设计为不可逆并网方式时，应配置逆向功率保铲设备。当检测到逆向电流超过额定偷出的5%时，光伏电站成在0.5s2s内停止向也网线路送电。8.4恢复并网电网发尘扰动后，在电网也木和频率恢复止常范制之前光伏电站个允许并网，且在电网电木和频率恢复正常后，小型光伏电站应经过一个调的延时时间后才能重新并网，延时时间一般为20s到5mi,具休延时时问按败光伏电站容量大小和接入方式、并结合分批并树原则电力湖度部确定：大州光伏电站应按电力调度部门指令执行，不4自行并网。8.5继电保护及安全自动装置8.5.1光伏电站相关继电保护、安全自动装置以及次问路的设计、安装应满足电力系统有关规定和6翼素前网Z.ZC.ET
Q/GDW617-2011反事故措施的要求。般情况下，专线接入公用屯网的光伏屯站宜配置光纤电流差动保护。8.5.2接入220kV及以上电压等级的大型光伏电站应装改同步相量测量单元(PMU),为光伏电站的安全监控与屯力调度部提供统时标下的光伏电站暂态过程中的屯水、相角、功率等关键参数的变化曲线。8.5.3大型光伏电站应装设专用故障录波装置。故障录波装置应记录故障前10s到故障后60s的情况，并能够'与电力调度部门进行数据传输。9通用技术条件9.!防雷和接地光伏电站和并网点设备的防古和接地，应符合SJT1I127中的要求。9.2电磁兼容光伏电站成具行适当的抗电磁干扰的能力，成保证信号传输不受电毯干扰，执行部件不发尘误动作。同时，设各本身产生的屯磁于扰不应超过相关设条标准。9.3耐压要求光伏电站的设备应满足相应电压等级的电气设备耐压标淮。9.4抗干扰要求光伏电站并网点的巾波动和闪变值满足GB/T12326、谐波值满足GBT14549、三相电小不平衡度满足GBT15543、间谐波含冇率满足GBT24337的要求时，光伏电站成能f常运行。9.5安全标识对丁小型光伏电站，连接光伏电站和电树的专川低下关柜应有解日标识。标识成标“警告”、“双巾源”等提示性文宁和符号。标识的形状、颜色、尺小和高度参照(GB2894和GB16179执行。10电能计量10.1北伏电站接入电州前，y明狮电京川网电录计受太：付个计量点城装改电能计量装登，其设备置和技术要求符合D元T448的要水。了10.2电能表采川静止.式多功能电能表，技术性能符介GB/T17883利和lDL/T614的要求。电能表全少成具条双向有功和四象限尤功计常功能、事件记录功能，有标准通信接门，具各本地通信和通过巾能们总采集终端远通信的功能电能表通信协议符介DLT645,采集信心成接入电力系统电能信总采华系统。10.3大中刑光伏电站的同一计量点应安装问刑号、问规格、雅确度相同的主、刷电能表各一套。主、副农应有明确标志。11通信与信号11.1基本要求人中型光伏电站'与电力调度部门之创的通信方式、传输通道和信息传偷由电力调度部门作出规定，包括提供遥测信号、谣信信号、遥控信号、遥湖信号以及其他安金自动装置的信号，提供信号的方式和实时性要求等。11.2正常运行信号在正常运行情况下，光伏电站向电力调度部门或其他运行管弹部门提俱的信号不少应包括：a)光伏电站并网状态、辐照度、环境温度：b)光伏也站有功和无功输出、发电常、功举因数；c)光伏电站并网点的电木和频率、注入电网的电流：理跗素衬网Z..ET
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