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NBT 42053-2015 防孤岛效应试验装置技术规范PDF文本

ICS29.120.01K46备案号：49614-2015NB中华人民共和国能原行业标准NB/T42053-2015防孤岛试验装置技术规范Technical Specification of Anti-islanding test apparatus2015-04-02发布2015-09-01实施国家能源局发布筑素荷网Z.ZS心
NB/T42053一2015目次前言…1范围…12规范性引用文件…3术语和定义…4产品类型……24.1相数分类……24.2使用环境分类……25使用条件…26技术要求…26.1结构及外观……262功能要求……………363性能要求………36.4保护功能…46.5绝缘耐压性…46.6外壳防护等级…46.7通信学…学…46.8环境试验.是系。…47试验方法……57.1试验条件57.2试验项目和方法………57.3性能指标试验57.4保护功能试验…77.5绝缘耐压试验……87.6外壳防护等级试验…87.7通信试验……87.8环境试验……88检验规则……881检验分类……88.2出厂试验……98.3型式试验…99标志、包装、运输、储存…4…99.1标志…99.2说明书…1093包装…109.4运输…109.5储存……10图1性能指标试验平台……6表1绝缘强度试验电压…。……4表2防孤岛试验装置功率测量精度……6表3防孤岛试验装置基频电流测量精度表4保护时间测量精度…7表5出厂试验和型式试验项目…4…8理筑素荷网Z..ET
NB/T42053-2015前言本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。本标准由中国电器工业协会提出并归。本标准负贵起草单位：北京群菱能源科技有限公司。本标准参加起草单位：中国电力科学研究院、南方电网科学研究院、内蒙古电力科学研究院、河北电力科学研究院、，辽宁电力科学研究院、甘肃电力科学研究院、上海太阳能工程技术研究中心、深圳市计量质量检测研究院、上海市质量监督检验技术研究院、许昌开普电器检测研究院、株洲变流技术国家工程研究中心有限公司、广东易事特电源股份有限公司、北京京仪绿能电力系统工程有限公司、北京中电投微电网科技有限公司、特变电工新疆新能源股份有限公司、西安普瑞新特能源有限公司。本标准主要起草人：张军军、郭晓斌、雷金勇、胡文平、张叔禹、吴集光、刘海涛、赵欣侃、董开松、杨俊、沈渭程、张永明、王刚、弋阳阳、张宇韬、陈少辉、卢文斌、陈志磊、蹇方、陈卓、徐海波、马亮、孙琳琳、林永清、张进滨、张磊。本标准为首次发布。J.NE運筑素付网Z.ZC.ET
NB/T42053一2015防孤岛试验装置技术规范1范围本标准规定了防孤岛试验装置的产品类型、技术要求及试验方法。本标准适用于测试光伏发电、风力发电、储能、电动汽车充换电站等并网系统的防孤岛试验装置。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，仅所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。GB4208一2008外壳防护等级(P代码)(IEC60529:2001,IDT)GB/T191包装储运图示标志GB/T3859.2一2013半导体变流器通用要求和电网换相变流器第1-2部分：应用导则(IEC62040-2:2005,IDT)GB/T5465.2一2008电气设备用图形符号GB/T17626.2一2006电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验GB/T17626.3一2006电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验GBT17626208电兼容试验和测金技术电快速安琳冲睡抗洗度试验上TGB/T17626.5一2008电磁兼容试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验GB/T17626.6一2008电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度试验3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1孤岛islanding包含负荷和电源的部分电网，从主网脱离后继续孤立运行的状态。孤岛可分为非计划性孤岛和计划性孤岛。注：非计划性孤岛指非计划、不受控地产生孤岛。计划性孤岛指按预先配置的控制策略，有计划地产生孤岛。3.2防孤岛anti-islanding防止非计划性孤岛现象的发生。3.3防孤岛试验装置anti-islanding test apparatus用于测试防孤岛效应的试验装置，包括阻性负载、感性负载、容性负载、数据采集系统、保护时间测量系统。3.4恒定阻抗加载constant impedance装置以恒定阻抗加载，加载功率值随接入电压、频率波动。3.5恒定功率加载constant power在接入电压、频率波动的条件下，装置自动调节阻抗使加载功率保持恒定。1筑素荷网Z.ZC
NB/T42053-20153.6电网模拟器utility simulator用来模拟公共电网的测试装置，其电压和频率可调。3.7品质因数quality factor防孤岛效应保护试验中试验负载谐振能力的评估指标。在并联RLC谐振电路中，负载品质因数Q可用式(1)表示：Q=RCIL(1)式中：2一品质因数：R一负载电阻：C一负载电容：L一负载电感。在已知并联LC谐振电路消耗的有功、感性无功和容性无功的情况下，9也可用式(2)表示：g-119 1x10.(2)式中：P有功功率（电阻R消耗的功率）：Q—感性无功（电感L消耗的功率）：Q。一容性无功（电容C消耗的功率）。网UZ.U4产品类型4.1相数分类—单相防孤岛试验装置：三相防孤岛试验装置。4.2使用环境分类—户内型；户外型。5使用条件防孤岛试验装置正常使用的环境条件规定如下：a)使用环境温度：户内型-10℃+45℃：户外型-25℃~+60℃。b)使用环境湿度：相对湿度不超过90%，无凝露。c)海拔不大于2000m。海拔大于2000m时，应按照GB/T3859.2一2013规定降额使用。6技术要求6.1结构及外观防孤岛试验装置应符合下列要求：)设备采用的元器件数量、质量应符合设计要求，元器件布局、安装应符合各自技术要求；2筑素村网Z.ZC.T
NB/T42053-2015b)油漆或电镀应牢固、平整，无剥落、锈蚀及裂痕等现象：c)面板应平整，文字和符号要求清楚、整齐、规范、正确：d)标牌、标志、标记完整清晰，应符合GB/T5465.2-2008要求。6.2功能要求6.2.1加载功能防孤岛试验装置应具备恒定阻抗加载和恒定功率加载的功能。6.2.2测量功能防孤岛试验装置应具备主回路的电压、电流、功率以及频率、品质因数、并网基频电流、保护时间的测量及显示功能。6.2.3功率调节功能防孤岛试验装置应具备三相功率调节和单相功率调节功能，实现三相电压不平衡条件下谐振调节的要求。6.2.4数据记录功能防孤岛试验装置应具备波形、数据的记录功能，应能记录断网前1s与断网后不少于4s的所有波形、测量数据。6.3性能要求6.3.1元器件性能要求防孤岛试验装置中RLC负载所用的元器件应符合其自身的相关标准。其中：)阻性元器件：应使用无感电阻，其额定值要求与测试的电压和功率等级相对应，防止电阻发热引起阻值热漂移：津的索才以JZ,J?SC.NEb)感性元器件：应使用低耗电感，如果使用铁芯电感，在标称电压条件下工作时，电感电流的畸变率(THD)不得超过2%：c)容性元器件：应使用低串联有效电阻和低串联有效电感的CBB电容。63.2功率调节步长要求阻性负载、感性负载、容性负载调节步长：250kW以下应不高于0.001kW,250kW及以上不高于0.01kW。6.3.3功率设定要求满载功率应大于被测设备额定功率的1.1倍：品质因数Q的调整范围大于1。6.3.4功率测量精度要求功率测量精度误差小于0.5%。6.3.5基频电流测量精度要求基频电流测量精度误差小于0.5%。6.3.6时间测量精度要求保护时间测量误差小于1ms。6.3.7电磁兼容性6.3.7.1静电放电抗扰度防孤岛试验装置静电放电抗扰度应能满足GB/T17626.2一2006第5章规定的严酷等级为3级的要求，试验结果应符合GB/T17626.2一2006中b类要求。6.3.7.2辐射电磁场抗扰度防孤岛试验装置辐射电磁场抗扰度应能满足GB/T17626.3一2006第5章规定的严酷等级为3级的要求，试验结果应符合GB/T17626.3一2006中a类要求。6.3.7.3电快速瞬变脉冲群抗扰度防孤岛试验装置电快速瞬变脉冲群抗扰度应能满足GB/T17626.4一2008第5章规定的严酷等级为2理筑素村网Z.ZC.ET
NB/T42053-2015级的要求，试验结果应符合GB/T17626.4一2008中a类要求。6.3.7.4浪涌抗扰度防孤岛试验装置浪涌抗扰度应能满足GB/T17626.5一2008第5章规定的严酷等级为3级的要求，试验结果应符合GB/T17626.5一2008中a类要求。6.3.7.5射频抗扰度防孤岛试验装置射频抗扰度应能满足GB/T17626.6一2008第5章规定的严酷等级为3级的要求，试验结果应符合GB/T17626.6-一2008中a类要求。6.4保护功能6.4.1过压保护防孤岛试验装置应具有过压保护功能，电压超过保护值自动卸载并报警，过压保护最大值不低于额定值的1.15倍，本标准只规定保护限定最小值，特殊要求可按照厂商说明书进行测试。6.4.2过流保护应具备过流保护功能，电流超过保护值自动卸载并报警。6.4.3过温保护应具备过温保护功能，温度超过保护值自动卸载并报警。6.4.4急停保护应具备急停保护功能，触发急停保护开关，装置能自动卸载并报警。6.5绝缘耐压性6.5.1绝缘电阻防孤岛试验装置的输入对地的绝缘电陶应不于9Z.J6.5.2绝缘强度防孤岛试验装置的输入对地应能承受工频交流电压1mi,试验电压的均方根值见表l,不击穿，不飞弧。表1绝缘强度试验电压额定电压U试验电压VU≤6010006020003002500690300080035006.6外壳防护等级户内型应不低于P20:户外型应不低于P54。6.7通信防孤岛试验装置应能正常接收和发送指令，不出现中断情况。6.8环境试验6.8.1低温工作按照7.8.1方法进行试验后，应能正常工作。6.8.2高温工作按照7.8.2方法进行试验后，应能正常工作。4理筑素荷网Z..ET
NB/T42053一20157试验方法7.1试验条件7.1.1试验环境条件除非本标准另有规定说明，试验场所须满足以下环境条件：温度10℃~40℃：相对湿度45%~75%：大气压强75kPa~106kPa。7.1.2测量仪器仪表测量仪器仪表应满足下列要求：测量电压的仪表准确度应不低于0.2级：测量电流的仪表准确度应不低于0.2级：功率分析仪的准确度应不低于0.2级：测量温度的仪表，其精度应不低于±0.5℃：波形采集设备200MHz以上带宽。7.2试验项目和方法7.2.1结构及外观按6.1规定进行目检。72启流套寓起筑泰藏林47.2.3测量功能试验启动防孤岛试验装置，满足6.2.2测量功能要求。7.2.4功率调节功能试验启动防孤岛试验装置，满足62.3功率调节功能要求。7.2.5数据记录功能试验启动防孤岛试验装置，运行数据记录和分析功能，装置所采集到的数据符合6.2.4要求。7.3性能指标试验7.3.1元器件性能试验阻性元器件和容性元器件满足6.3.1要求。图1给出了性能指标试验的参考电路，部分保护功能的试验平台也可参照此电路，铁芯电感性能试验步骤如下：按图1接线，选用的电网模拟器谐波畸变应小于1%，闭合开关K1。a)调整电网模拟器的输出电压为防孤岛试验装置的标称电压：b)分别投入防孤岛试验装置中的感性负载：c)读取测量装置中的感性负载电流畸变率(THD),感性元器件性能满足6.3.1要求。7.3.2功率调节步长试验按图1接线，闭合开关K2。)调整电网模拟器的输出电压、频率为防孤岛试验装置的标称电压、标称频率：b)以最小步长调整防孤岛试验装置中的阻性负载、感性负载、容性负载，功率调节步长满足6.3.2要求。7.3.3功率设定试验防孤岛试验装置功率设定值满足6.3.3要求。5莲素村网Z.ZC.ET
NB/T42053一2015数字示波器保护时间采集防孤岛试验装置RLC负载回路A3AAA K2A2⊙电能参数采集电网模拟器功率测量装置图1性能指标试验平台7.3.4功率测量精度试验按图1接线，闭合开关K2。a)调整电网模拟器的输出电压、频率为防孤岛试验装置的标称电压、标称频率：b)分别调整防孤岛试验装置的阻性负载、感性负载、容性负载，按照表2要求功率值进行加载：?)分别读取防孤岛试验装置的显示值和功率测量装置的显示值，填入表2：d)按照公式得出功率测量精度，功率测量精度满足6.3.4要求：)计算公式：功率测量精度=（被测品显示值-测量装置显示值/测量装置显示值）×100%。表2防孤岛试验装置功率测量精度功率被测品显示值测量装置显示值功率测量精度(%)3%典中连儿系?33%L33%C66%R66%L66%C100%R100%L100%C7.3.5基频电流测量精度试验按图1接线，闭合开关K2)调整电网模拟器的输出电压、频率为防孤岛试验装置的标称电压、标称频率：b)调整防孤岛试验装置的阻性负载、感性负载、容性负载，分别调整至额定容量的33%、66%、100%;?)分别读取防孤岛试验装置的（采集点A,)基频电流显示值与功率测量装置的基频电流显示值，填入表3：)按照公式得出基频电流测量精度，基频电流测量精度满足6.3.5要求：ε)计算公式：基频电流测量精度=（被测品显示值-测量装置显示值/测量装置显示值）×100%。6筑素村网ZC.ET
NB/T42053-2015表3防孤岛试验装置基频电流测量精度功率百分比被测品显示值测量装置显示值基频电流测量精度(%)33%66%100%7.3.6时间测量精度试验按图1接线，闭合开关K1、K2。a)调整电网模拟器的输出电压、频率为防孤岛试验装置的标称电压、标称频率：b)调整防孤岛试验装置的阻性负载、感性负载、容性负载，分别调整至额定容量的33%、66%、100%;c)数字示波器记录波形采集点A1、A2的电流波形：d)防孤岛试验装置记录波形采集点A3、A4的电流波形：e)先断开K1,然后断开K2,间隔时间不大于2s;f)断开K2开关1s后停止波形记录：g)读取数字示波器的采集点A1电流为零的时刻T1、采集点A2电流为零的时刻T,计算出保护时间测量值△T=T2-T1,填入表4：h)读取被测品保护时间显示值t,填入表4：i)按照公式得出保护问调量误差，保护时间测量误差满足63.6要求：j)计算公式：保护时间测量误差=被测品显示值-测量值。表4保护时间测量精度功率百分比被测品保护时间显示值t测量值AT保护时间测量误差33%66%100%7.3.7电磁兼容性试验7.3.7.1静电放电抗扰度试验按照GB/T17626.2一2006规定方法进行，试验结果满足6.3.7.1要求。7.3.7.2辐射电磁场抗扰度试验按照GB/T17626.3一2006规定方法进行，试验结果满足6.3.7.2要求。7.3.7.3电快速瞬变脉冲群抗扰度按照GB/T17626.4一2008规定方法进行，试验结果满足6.3.7.3要求。7.3.7.4浪涌抗扰度按照GBT17626.5一2008规定方法进行，试验结果满足6.3.7.4要求。7.3.7.5射频抗扰度按照GB/T17626.6一2008规定方法进行，试验结果满足6.3.7.5要求。7.4保护功能试验7.4.1过压保护试验按图1接线，闭合开关K1。理筑素荷网Z.Z心.ET
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