前 言

为促进小型户用光伏发电科学、有序发展,规范小型户用光伏发电接入电网的技【jì】术指标,国家【jiā】电【diàn】网公【gōng】司发展策【cè】划部组织中国电力科学研究【jiū】院开展了《小型户用光伏发电系【xì】统接入电网技术【shù】规定》的编制工【gōng】作。本标准根【gēn】据我【wǒ】国电【diàn】网结【jié】构以及电网运行对小型户【hù】用光伏发【fā】电的要求,结合小【xiǎo】型户用光伏发电特【tè】性,深【shēn】入研究小【xiǎo】型户用【yòng】光伏发电对电网的影响,并充分吸【xī】收国际电力【lì】协【xié】会和电力公司制定的分布式电源并网的【de】有关技术规定【dìng】、标【biāo】准【zhǔn】。本【běn】标准在电【diàn】能质量、安全与保护和通用技术条件等方【fāng】面参考或者引用了已有的国家标准、行业标准、IEC标准、IEEE标准【zhǔn】,并结合小【xiǎo】型户用【yòng】光伏发电在并网【wǎng】和【hé】运行上的【de】特殊要求,制【zhì】定了适【shì】合【hé】于我【wǒ】国【guó】小型户用光伏发电【diàn】接入电网的技【jì】术指标【biāo】。

本标准由国家电网公司发展策划部提出并负责解释。

本标准由国家电网公司科技部归口。

本标准起草单位:中国电力科学研究院。

本标准主【zhǔ】要起草【cǎo】人【rén】:刘纯【chún】、何国庆、齐旭、迟永【yǒng】宁、陈默子、张军军、赵伟然、冯凯辉、李光辉【huī】、鲍薇。

本标准首次发布。

小型户用光伏发电系统并网技术规定

1范围

本【běn】标准规【guī】定了【le】户用光伏发电系【xì】统接入电网运行应遵循的技术要求。本【běn】标准【zhǔn】适【shì】用于220V单相接入【rù】、装机容量【liàng】不超过8kWp的【de】新建、扩建【jiàn】或【huò】改建并【bìng】网光伏发【fā】电系【xì】统,包括有隔离变压器与无隔【gé】离变压器连接【jiē】方式。不适用于离网光伏发电系统。三相接入的【de】光伏发【fā】电【diàn】系统【tǒng】应按照Q/GDW617《光伏电站接入电网技术规定》执行。

2 规范性引用文件

下【xià】列文件对于本文件【jiàn】的【de】应【yīng】用是必不可少的。凡是注日期的【de】引【yǐn】用【yòng】文件,仅注日期的版【bǎn】本适用于本文件【jiàn】。凡是【shì】不注日期【qī】的引用【yòng】文件,其【qí】最新版本(包括所有的修改【gǎi】单)适用于本【běn】文件。

GB2894 安全标志

GB13955 剩余电流动作保护装置安装和运行

GB50054 低压配电设计规范

GB50065 交流电气装置的接地设计规范

GB50057 建筑物防雷设计规范

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/T24337 电能质量公用电网间谐波

DL/T448 电【diàn】能计量装【zhuāng】置技术管理规定【dìng】国家电力监【jiān】管委员会令第5号电【diàn】力二次系统安【ān】全防护【hù】规定

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1户用光伏发【fā】电系统 residential photovoltaic (PV) power system

指利【lì】用太【tài】阳电池【chí】的光生伏特效应,将太阳辐射能直接转换成电能,并【bìng】以220V单相【xiàng】接入用【yòng】户侧电网的发【fā】电系【xì】统。

3.2并网点point of interconnection(POI)

户用光伏发电系统的输出汇总点。

3.3孤岛islanding

包含负荷和电源的部【bù】分【fèn】电网,从主【zhǔ】网脱【tuō】离后继续孤立运行【háng】的状态。孤岛可分为【wéi】非计划性孤岛和计【jì】划【huá】性孤岛【dǎo】。

注:非计划性孤岛指非计【jì】划、不受控地发【fā】生孤岛。计划性孤岛指按预先配【pèi】置的【de】控制【zhì】策略,有计划地【dì】发【fā】生孤岛【dǎo】。

3.4防孤岛anti-islanding

防止非计划性孤岛现象的发生。

3.5峰瓦watts peak(Wp)

光伏组件或光伏方阵在标准测试条件下,最大功率点的输出功率。

4电能质量

4.1 谐波和间谐波

户用光伏发电系统接【jiē】入电网【wǎng】后,并网【wǎng】点的【de】各次谐波及间谐波【bō】应满【mǎn】足GB/T14549和GB/T24337的【de】要求。

4.2 电压偏差

户用【yòng】光【guāng】伏发电系【xì】统接入【rù】电网后,并网【wǎng】点的电压偏【piān】差应满足GB/T12325的要求。

4.3 电压波动和闪变

户用光伏发电系【xì】统接入电网后【hòu】,并网点的【de】电压波动和【hé】闪变【biàn】应满足【zú】GB/T12326的要求。

4.4 直流分量

户用【yòng】光伏发电系统注【zhù】入的直【zhí】流电流分量【liàng】不应超过【guò】其交流【liú】电流额定值的0.5%。

4.5 三相电压不平衡

由户用光伏发电【diàn】系统接入【rù】引起的380V系统三相电压不【bú】平衡度应【yīng】满【mǎn】足GB/T15543的要求【qiú】。

5安全与保护

5.1 基本要求

户用光【guāng】伏发电【diàn】系统应【yīng】在并网【wǎng】点【diǎn】设置易于【yú】操作【zuò】、具有明显开断点【diǎn】、可开断故障电流的开断设备。

5.2 防孤岛保护

户【hù】用光伏发电系统应具备快速监测【cè】孤岛且立【lì】即断【duàn】开与【yǔ】电网【wǎng】连【lián】接的能力,防【fáng】孤岛保护动作时【shí】间不大于2s。

5.3 剩余电流保护

户用光伏发电系【xì】统应在并网【wǎng】点【diǎn】安装剩【shèng】余电流保护装置,并应符【fú】合GB13955和GB50054的相关要【yào】求。

5.4 电压与频率保护

5.4.1 电压保护

户用光伏发电系统逆变器电压保护动作时间要求应满足表1要求。

表1 户用光伏发电系统并网点电压异常时的保护动作时间要求

5.4.2 频率保护

户用光伏发电系统逆变器频率保护动作时间要求应满足表2要求。

表2 户用光伏发电系统并网点频率异常时的保护动作时间要求

5.5 电能质量运行适应性

当户用【yòng】光伏发电系统并网点的【de】电【diàn】压波动和【hé】闪变值【zhí】满足GB/T12326、谐【xié】波值满足GB/T14549、间谐波值满足GB/T24337的要求时,光伏发电系【xì】统应能正【zhèng】常运行【háng】。

5.6 恢复并网

当户用光【guāng】伏【fú】发电系统【tǒng】因电网扰【rǎo】动脱网后【hòu】,在电网电压和频率恢【huī】复到正常运【yùn】行范【fàn】围【wéi】之前,光伏发【fā】电系统不允许并网【wǎng】;在电网电压和频率恢复正常【cháng】后,才能重新并【bìng】网运行。

6通用技术条件

6.1 防雷和接地

户用【yòng】光伏发电系统的【de】防雷设计【jì】应符合GB50057的相关要求。户【hù】用光【guāng】伏发电【diàn】系统并【bìng】网点设备的接地设【shè】计应满足GB50065的相【xiàng】关要求。

6.2 电磁兼容

户【hù】用光伏发电系统应具有适当【dāng】的抗电磁干扰的能力,应保证信【xìn】号传【chuán】输【shū】不【bú】受电磁干扰,执行部【bù】件不【bú】发生误动【dòng】作。同时,系统【tǒng】设备本身产生【shēng】的电磁干扰【rǎo】不应【yīng】超【chāo】过相关设备标准。

6.3 耐压要求

户用光伏发电系统并网点设备应满足220V电气设备耐压标准。

6.4 功率因数

光伏发电系统功率因数应在超【chāo】前0.95~滞后【hòu】0.95范围内【nèi】可调。

6.5 安全标识

户用光伏发【fā】电系统【tǒng】并网点【diǎn】应有醒目【mù】标识。标【biāo】识应标明“警告”、“双【shuāng】电【diàn】源”等提示性文字和符号。标【biāo】识的形【xíng】状、颜色、尺寸和高度应符【fú】合GB2894的【de】相关【guān】要求。

7电能计量

户用光伏【fú】发电系统接入电网前,应明【míng】确上网电量计量点。上网电量【liàng】应【yīng】独立【lì】计量,计量点装设的电能计量【liàng】装置的配置和技术要求【qiú】应【yīng】符【fú】合DL/T448的【de】相关要求。

8 测试

户用光伏发电系统所采用的光伏逆变器应【yīng】通过具有相关资【zī】质机构的检测或认证【zhèng】,并应满足本技【jì】术规定【dìng】的相关要求。

《小型户用光伏发电系统并网技术规定》

编制说明

1 编制背景

国外分布式电源并【bìng】网标准【zhǔn】如IEEE1547《分布式电源并【bìng】网技术标准》和德国的【de】《低压电【diàn】网并网技【jì】术导则》均对【duì】单【dān】相接入电网【wǎng】的小型户用光伏发电系统【tǒng】提出了技【jì】术要求,但因国外小型户用光【guāng】伏发展时间【jiān】较长【zhǎng】、技术较成【chéng】熟、国外【wài】标准对小型【xíng】户用光伏发电系【xì】统【tǒng】并网的【de】技术指标【biāo】要求较高。而我国小型【xíng】户【hù】用光伏发电仍【réng】处于起步阶段,亟需一份适合我【wǒ】国【guó】国情和配电网特【tè】点的小型户【hù】用【yòng】光伏【fú】发【fā】电系统并网技术标准。为促进小型【xíng】户【hù】用光【guāng】伏【fú】发电系统科学、有序发展,规【guī】范小型户【hù】用光伏【fú】发电【diàn】系统并网的技【jì】术指标,依据《关于下达2012年度国家电网公司技术标准制修订计【jì】划【huá】的通知》(国家电【diàn】网【wǎng】科【kē】〔2012〕66号)文的要求,国家电网公司发展策划部组织中国电力科学研究【jiū】院开展【zhǎn】了《小型户【hù】用光伏发电系统并网技术规定》的【de】编制工作。

2 编制主要原则

本标准编制主要原则如下:

a)按照《标准化工作导【dǎo】则第1部分:标准的结【jié】构和【hé】编写【xiě】规则【zé】》(GB/T1.1—2000)、《关于印发〈国家电网公司技术标准管理办法实施【shī】细则〉的通知》(国家电网科【kē】[2011]436号)和《电力企业【yè】标准编【biān】制规则【zé】》(DL/T800—2001)的有关【guān】要求,开展【zhǎn】本标准制【zhì】定【dìng】工作。

b) 本【běn】标准的编制兼顾了【le】现【xiàn】有电【diàn】网结构和配置,以【yǐ】及小型户【hù】用【yòng】光伏【fú】发电系统【tǒng】的技术水平,在不【bú】需要大量投资改变现【xiàn】有【yǒu】电力系统结构的【de】基础上发展小型户【hù】用【yòng】光伏发电系统。同时,在技术上,小型户用光伏发【fā】电系统也可以【yǐ】通过合适【shì】的设计和技【jì】术【shù】手段【duàn】做到不影响【xiǎng】电网的电能质量和安【ān】全稳定运行。

3 与其他标准的关系

本标准编制【zhì】过程【chéng】中参考了【le】现有IEC、IEEE关于分布【bù】式电源并网的标准,以及德国、美国【guó】和加拿【ná】大等国家一些【xiē】电力协会【huì】或【huò】电力公【gōng】司编【biān】制的分布式电源【yuán】并网【wǎng】的有关技术规定、标准或相关研【yán】究报【bào】告,主要有【yǒu】IEEE1547《分布式电源【yuán】并网技术标准》和德国的《低压电网并网技术导则【zé】》。结合【hé】国家电网公司【sī】企业标准《分布式电源接入电【diàn】网技术规定》(Q/GDW480—2010)》和《光【guāng】伏电站【zhàn】接入电网技术规定》(Q/GDW617—2011),以及我国低压电网【wǎng】运【yùn】行和【hé】小型【xíng】户用光伏发电【diàn】系统【tǒng】发展的实际【jì】情况,制定出【chū】合适的【de】并网技术规【guī】定,提出了【le】小型户【hù】用光伏发电系统并网的技术要求和技【jì】术指标,以明确电网企业【yè】与【yǔ】用户承担的责任和义务,以【yǐ】规范化【huà】小型【xíng】户用光【guāng】伏【fú】发电系统并网的各类技术【shù】要求,确保小型户用光伏发电系统接入【rù】后电网的优质可靠供电及安全稳定【dìng】运行。

本标准参考并引【yǐn】用【yòng】了GB2894《安全标志》、GB13955《剩余电流【liú】动作保护装置安装和运行【háng】》、GB50054《低压配电设计规范【fàn】》、GB50065《交流电气装置的接地设计规【guī】范【fàn】》、GB50057《建【jiàn】筑物防雷设计规范》、GB/T12325《电【diàn】能质量供电电压偏差》、GB12326《电能质量【liàng】电压波动和闪变》、GB/T14549《电能质量公用【yòng】电网谐波》、GB/T15543《电能【néng】质量三相电压不平衡》、GB/T24337《电【diàn】能质量公【gōng】用电【diàn】网间谐波》、DL/T448《电能计量装置技术管【guǎn】理【lǐ】规定》和《电力二次系统安全防护规定》(国家电【diàn】力监管委【wěi】员会令第

5号)。

4 主要工作过程

2012年3月形成标准大纲。

2012年6月形成标准初稿。

2012年8月召开标准讨论会。

9-21召开送审会。

5 标准结构和内容

本标【biāo】准依【yī】据《关于【yú】印发【fā】〈国家电网公【gōng】司技【jì】术标准【zhǔn】管【guǎn】理办法【fǎ】实施细则〉的通【tōng】知》(国家电网【wǎng】科[2011]436号)的编写要求进行标准编制。标准的主要结构和内容如下:

a)目次;

b)前言;

c)标准【zhǔn】正文【wén】共设【shè】8章【zhāng】:范围;规【guī】范性引用文件;术【shù】语和定义;电能质量;安全与保护;通用【yòng】技术条件【jiàn】;电能计量;测【cè】试。

6 条文说明

本标准内容的主要条款分析和说明如下:

1 范围

考虑到220V单相的【de】最大载荷量在8kW左【zuǒ】右【yòu】,常【cháng】用单相户【hù】用表计的最【zuì】大容量也是8kW,因此本【běn】标准【zhǔn】将220V单相接入的小型户用【yòng】光伏发电系统装机【jī】容量限定在8kW以内。装机容量更大【dà】的工商业用户,需要采用三相接入方式【shì】,应按照【zhào】Q/GDW617《光【guāng】伏电【diàn】站接【jiē】入电网技术规定》执行【háng】。

6.4 功率因数

考【kǎo】虑到【dào】目【mù】前单相逆变器的技术【shù】水【shuǐ】平,对单相逆变器提出功【gōng】率因数在超前【qián】0.95~滞后0.95范围内在技术上完全可以【yǐ】实现。