國(guó)家電網(wǎng)：小型戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)技術(shù)規(guī)定
光伏產(chǎn)業(yè)網(wǎng)訊
發(fā)布日期：2017-05-08
核心提示：
為促進(jìn)小型戶用光伏發(fā)電科學(xué)、有序發(fā)展，規(guī)范小型戶用光伏發(fā)電接入電網(wǎng)的技術(shù)指標(biāo)，國(guó)家電網(wǎng)公司發(fā)展策劃部組織中國(guó)電力科學(xué)研究院開展了《小型戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》的編制工作。
為促進(jìn)小型戶用光伏發(fā)電科學(xué)、有序發(fā)展，規(guī)范小型戶用光伏發(fā)電接入電網(wǎng)的技術(shù)指標(biāo)，國(guó)家電網(wǎng)公司發(fā)展策劃部組織中國(guó)電力科學(xué)研究院開展了《小型戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》的編制工作。本標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)我國(guó)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)以及電網(wǎng)運(yùn)行對(duì)小型戶用光伏發(fā)電的要求，結(jié)合小型戶用光伏發(fā)電特性，深入研究小型戶用光伏發(fā)電對(duì)電網(wǎng)的影響，并充分吸收國(guó)際電力協(xié)會(huì)和電力公司制定的分布式電源并網(wǎng)的有關(guān)技術(shù)規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)。本標(biāo)準(zhǔn)在電能質(zhì)量、安全與保護(hù)和通用技術(shù)條件等方面參考或者引用了已有的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、IEC標(biāo)準(zhǔn)、IEEE標(biāo)準(zhǔn)，并結(jié)合小型戶用太陽(yáng)能光伏發(fā)電在并網(wǎng)和運(yùn)行上的特殊要求，制定了適合于我國(guó)小型戶用光伏發(fā)電接入電網(wǎng)的技術(shù)指標(biāo)。
本標(biāo)準(zhǔn)由國(guó)家電網(wǎng)公司發(fā)展策劃部提出并負(fù)責(zé)解釋。
本標(biāo)準(zhǔn)由國(guó)家電網(wǎng)公司科技部歸口。
本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：中國(guó)電力科學(xué)研究院。
本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：劉純、何國(guó)慶、齊旭、遲永寧、陳默子、張軍軍、趙偉然、馮凱輝、李光輝、鮑薇。
本標(biāo)準(zhǔn)首次發(fā)布。
小型戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)技術(shù)規(guī)定
1、范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)接入電網(wǎng)運(yùn)行應(yīng)遵循的技術(shù)要求。本標(biāo)準(zhǔn)適用于220V單相接入、裝機(jī)容量不超過(guò)8kWp的新建、擴(kuò)建或改建并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)，包括有隔離變壓器與無(wú)隔離變壓器連接方式。不適用于離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)。三相接入的光伏發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)按照Q/GDW617《光伏電站接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》執(zhí)行。
2、規(guī)范性引用文件
下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。
GB2894安全標(biāo)志
GB13955剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置安裝和運(yùn)行
GB50054低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范
GB50065交流電氣裝置的接地設(shè)計(jì)規(guī)范
GB50057建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范
GB/T12325電能質(zhì)量供電電壓偏差
GB/T12326電能質(zhì)量電壓波動(dòng)和閃變
GB/T14549電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波
GB/T15543電能質(zhì)量三相電壓不平衡
GB/T24337電能質(zhì)量公用電網(wǎng)間諧波
DL/T448電能計(jì)量裝置技術(shù)管理規(guī)定國(guó)家電力監(jiān)管委員會(huì)令第5號(hào)電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)規(guī)定
3、術(shù)語(yǔ)和定義
下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。
3.1戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)residentialphotovoltaic(PV)powersystem指利用太陽(yáng)電池的光生伏特效應(yīng)，將太陽(yáng)輻射能直接轉(zhuǎn)換成電能，并以220V單相接入用戶側(cè)電網(wǎng)的發(fā)電系統(tǒng)。
3.2并網(wǎng)點(diǎn)pointofinterconnection(POI)戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)的輸出匯總點(diǎn)。
3.3孤島islanding包含負(fù)荷和電源的部分電網(wǎng)，從主網(wǎng)脫離后繼續(xù)孤立運(yùn)行的狀態(tài)。孤島可分為非計(jì)劃性孤島和計(jì)劃性孤島。
注：非計(jì)劃性孤島指非計(jì)劃、不受控地發(fā)生孤島。計(jì)劃性孤島指按預(yù)先配置的控制策略，有計(jì)劃地發(fā)生孤島。
3.4防孤島anti-islanding防止非計(jì)劃性孤島現(xiàn)象的發(fā)生。
3.5峰瓦wattspeak(Wp)光伏組件或光伏方陣在標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件下，最大功率點(diǎn)的輸出功率。
4、電能質(zhì)量
4.1諧波和間諧波
戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)接入電網(wǎng)后，并網(wǎng)點(diǎn)的各次諧波及間諧波應(yīng)滿足GB/T14549和GB/T24337的要求。
4.2電壓偏差
戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)接入電網(wǎng)后，并網(wǎng)點(diǎn)的電壓偏差應(yīng)滿足GB/T12325的要求。
4.3電壓波動(dòng)和閃變
戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)接入電網(wǎng)后，并網(wǎng)點(diǎn)的電壓波動(dòng)和閃變應(yīng)滿足GB/T12326的要求。
4.4直流分量
戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)注入的直流電流分量不應(yīng)超過(guò)其交流電流額定值的0.5%。
4.5三相電壓不平衡
由戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)接入引起的380V系統(tǒng)三相電壓不平衡度應(yīng)滿足GB/T15543的要求。
5、安全與保護(hù)
5.1基本要求
戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)在并網(wǎng)點(diǎn)設(shè)置易于操作、具有明顯開斷點(diǎn)、可開斷故障電流的開斷設(shè)備。
5.2防孤島保護(hù)
戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)具備快速監(jiān)測(cè)孤島且立即斷開與電網(wǎng)連接的能力，防孤島保護(hù)動(dòng)作時(shí)間不大于2s。
5.3剩余電流保護(hù)
戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)在并網(wǎng)點(diǎn)安裝剩余電流保護(hù)裝置，并應(yīng)符合GB13955和GB50054的相關(guān)要求。
5.4電壓與頻率保護(hù)
5.4.1電壓保護(hù)
戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)逆變器電壓保護(hù)動(dòng)作時(shí)間要求應(yīng)滿足戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)點(diǎn)電壓異常時(shí)的保護(hù)動(dòng)作時(shí)間要求
5.4.2頻率保護(hù)
戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)逆變器頻率保護(hù)動(dòng)作時(shí)間要求應(yīng)滿足表戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)點(diǎn)頻率異常時(shí)的保護(hù)動(dòng)作時(shí)間要求
5.5電能質(zhì)量運(yùn)行適應(yīng)性
當(dāng)戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)點(diǎn)的電壓波動(dòng)和閃變值滿足GB/T12326、諧波值滿足GB/T14549、間諧波值滿足GB/T24337的要求時(shí)，光伏發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)能正常運(yùn)行。
5.6恢復(fù)并網(wǎng)
當(dāng)戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)因電網(wǎng)擾動(dòng)脫網(wǎng)后，在電網(wǎng)電壓和頻率恢復(fù)到正常運(yùn)行范圍之前，光伏發(fā)電系統(tǒng)不允許并網(wǎng);在電網(wǎng)電壓和頻率恢復(fù)正常后，才能重新并網(wǎng)運(yùn)行。
6、通用技術(shù)條件
6.1防雷和接地
戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)的防雷設(shè)計(jì)應(yīng)符合GB50057的相關(guān)要求。戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)點(diǎn)設(shè)備的接地設(shè)計(jì)應(yīng)滿足GB50065的相關(guān)要求。
6.2電磁兼容
戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)具有適當(dāng)?shù)目闺姶鸥蓴_的能力，應(yīng)保證信號(hào)傳輸不受電磁干擾，執(zhí)行部件不發(fā)生誤動(dòng)作。同時(shí)，系統(tǒng)設(shè)備本身產(chǎn)生的電磁干擾不應(yīng)超過(guò)相關(guān)設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)。
6.3耐壓要求
戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)點(diǎn)設(shè)備應(yīng)滿足220V電氣設(shè)備耐壓標(biāo)準(zhǔn)。
6.4功率因數(shù)
光伏發(fā)電系統(tǒng)功率因數(shù)應(yīng)在超前0.95～滯后0.95范圍內(nèi)可調(diào)。
6.5安全標(biāo)識(shí)
戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)點(diǎn)應(yīng)有醒目標(biāo)識(shí)。標(biāo)識(shí)應(yīng)標(biāo)明“警告”、“雙電源”等提示性文字和符號(hào)。標(biāo)識(shí)的形狀、顏色、尺寸和高度應(yīng)符合GB2894的相關(guān)要求。
7、電能計(jì)量
戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)接入電網(wǎng)前，應(yīng)明確上網(wǎng)電量計(jì)量點(diǎn)。上網(wǎng)電量應(yīng)獨(dú)立計(jì)量，計(jì)量點(diǎn)裝設(shè)的電能計(jì)量裝置的配置和技術(shù)要求應(yīng)符合DL/T448的相關(guān)要求。
8、測(cè)試
戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)所采用的光伏逆變器應(yīng)通過(guò)具有相關(guān)資質(zhì)機(jī)構(gòu)的檢測(cè)或認(rèn)證，并應(yīng)滿足本技術(shù)規(guī)定的相關(guān)要求。
《小型戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》
編制說(shuō)明
1、編制背景
國(guó)外分布式電源并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)如IEEE1547《分布式電源并網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》和德國(guó)的《低壓電網(wǎng)并網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)則》均對(duì)單相接入電網(wǎng)的小型戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)提出了技術(shù)要求，但因國(guó)外小型戶用光伏發(fā)展時(shí)間較長(zhǎng)、技術(shù)較成熟、國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)對(duì)小型戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)的技術(shù)指標(biāo)要求較高。而我國(guó)小型戶用光伏發(fā)電仍處于起步階段，亟需一份適合我國(guó)國(guó)情和配電網(wǎng)特點(diǎn)的小型戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。為促進(jìn)小型戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)科學(xué)、有序發(fā)展，規(guī)范小型戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)的技術(shù)指標(biāo)，依據(jù)《關(guān)于下達(dá)2012年度國(guó)家電網(wǎng)公司技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制修訂計(jì)劃的通知》(國(guó)家電網(wǎng)科〔2012〕66號(hào))文的要求，國(guó)家電網(wǎng)公司發(fā)展策劃部組織中國(guó)電力科學(xué)研究院開展了《小型戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》的編制工作。
2、編制主要原則
本標(biāo)準(zhǔn)編制主要原則如下：
a)按照《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫規(guī)則》(GB/T1.1—2000)、《關(guān)于印發(fā)〈國(guó)家電網(wǎng)公司技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)管理辦法實(shí)施細(xì)則〉的通知》(國(guó)家電網(wǎng)科[2011]436號(hào))和《電力企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)編制規(guī)則》(DL/T800—2001)的有關(guān)要求，開展本標(biāo)準(zhǔn)制定工作。
b)本標(biāo)準(zhǔn)的編制兼顧了現(xiàn)有電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和配置，以及小型戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)的技術(shù)水平，在不需要大量投資改變現(xiàn)有電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上發(fā)展小型戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)。同時(shí)，在技術(shù)上，小型戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)也可以通過(guò)合適的設(shè)計(jì)和技術(shù)手段做到不影響電網(wǎng)的電能質(zhì)量和安全穩(wěn)定運(yùn)行。
3、與其他標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系
本標(biāo)準(zhǔn)編制過(guò)程中參考了現(xiàn)有IEC、IEEE關(guān)于分布式電源并網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)，以及德國(guó)、美國(guó)和加拿大等國(guó)家一些電力協(xié)會(huì)或電力公司編制的分布式電源并網(wǎng)的有關(guān)技術(shù)規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)或相關(guān)研究報(bào)告，主要有IEEE1547《分布式電源并網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》和德國(guó)的《低壓電網(wǎng)并網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)則》。結(jié)合國(guó)家電網(wǎng)公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《分布式電源接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》(Q/GDW480—2010)》和《光伏電站接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》(Q/GDW617—2011)，以及我國(guó)低壓電網(wǎng)運(yùn)行和小型戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)發(fā)展的實(shí)際情況，制定出合適的并網(wǎng)技術(shù)規(guī)定，提出了小型戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)的技術(shù)要求和技術(shù)指標(biāo)，以明確電網(wǎng)企業(yè)與用戶承擔(dān)的責(zé)任和義務(wù)，以規(guī)范化小型戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)的各類技術(shù)要求，確保小型戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)接入后電網(wǎng)的優(yōu)質(zhì)可靠供電及安全穩(wěn)定運(yùn)行。
本標(biāo)準(zhǔn)參考并引用了GB2894《安全標(biāo)志》、GB13955《剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置安裝和運(yùn)行》、GB50054《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》、GB50065《交流電氣裝置的接地設(shè)計(jì)規(guī)范》、GB50057《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》、GB/T12325《電能質(zhì)量供電電壓偏差》、GB12326《電能質(zhì)量電壓波動(dòng)和閃變》、GB/T14549《電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波》、GB/T15543《電能質(zhì)量三相電壓不平衡》、GB/T24337《電能質(zhì)量公用電網(wǎng)間諧波》、DL/T448《電能計(jì)量裝置技術(shù)管理規(guī)定》和《電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)規(guī)定》(國(guó)家電力監(jiān)管委員會(huì)令第5號(hào))。
4、主要工作過(guò)程
2012年3月形成標(biāo)準(zhǔn)大綱。
2012年6月形成標(biāo)準(zhǔn)初稿。
2012年8月召開標(biāo)準(zhǔn)討論會(huì)。
2012年10月31日召開送審會(huì)。
5、標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)和內(nèi)容
本標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)《關(guān)于印發(fā)〈國(guó)家電網(wǎng)公司技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)管理辦法實(shí)施細(xì)則〉的通知》(國(guó)家電網(wǎng)科[2011]436號(hào))的編寫要求進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)編制。標(biāo)準(zhǔn)的主要結(jié)構(gòu)和內(nèi)容如下：
a)目次;
b)前言;
c)標(biāo)準(zhǔn)正文共設(shè)8章：范圍;規(guī)范性引用文件;術(shù)語(yǔ)和定義;電能質(zhì)量;安全與保護(hù);通用技術(shù)條件;電能計(jì)量;測(cè)試。
6、條文說(shuō)明
本標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容的主要條款分析和說(shuō)明如下：
范圍
考慮到220V單相的最大載荷量在8kW左右，常用單相戶用表計(jì)的最大容量也是8kW，因此本標(biāo)準(zhǔn)將220V單相接入的小型戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)裝機(jī)容量限定在8kW以內(nèi)。裝機(jī)容量更大的工商業(yè)用戶，需要采用三相接入方式，應(yīng)按照Q/GDW617《光伏電站接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》執(zhí)行。
功率因數(shù)
考慮到目前單相逆變器的技術(shù)水平，對(duì)單相逆變器提出功率因數(shù)在超前0.95～滯后0.95范圍內(nèi)在技術(shù)上完全可以實(shí)現(xiàn)。