国家电网分布式能源接入系统技术规定2010年版
分布式电源接入管理规范
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分布式电源接入管理规范(讨论稿)前言为规范分布式电源接入管理,提高分布式电源接入运行管理水平,适应电网技术进步和当前管理工作的要求,特制定本规范。
本规范由*****提出并解释。
本规范由*****归口。
本规范主要起草单位:*****本规范主要起草人:*****目录1 范围 (2)2 规范性引用文件 (2)3 术语和定义 (3)4.总则 (4)5前期管理(规划、设计) (4)6 投产管理(调试、验收) (6)7运行管理(正常、异常) (6)1 范围本规范规定了分布式电源接入配电网的运行控制管理规定和基本技术要求,适用于以同步电机、感应电机、变流器等形式接入35kV及以下电压等级配电网的分布式电源接入管理。
2 规范性引用文件下列文件对于本规范的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规范。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有修改单)适用于本规范。
GB 2894 安全标志及其使用导则GB/T 12325-2008 电能质量供电电压偏差GB/T 12326-2008 电能质量电压波动和闪变GB/T 14285-2006 继电保护和安全自动装置技术规程GB/T 14549-1993 电能质量公用电网谐波GB/T 15543-2008 电能质量三相电压不平衡GB/T 15945-2008 电能质量电力系统频率偏差GB/T 17883 0.2S和0.5S级静止式交流有功电度表DL/T 584-2007 3kV~110kV电网继电保护装置运行整定规程DL/T 1040 电网运行准则DL/T 448 电能计量装置技术管理规定DL/T 614 多功能电能表DL/T 645 多功能电能表通信协议DL/T 5202 电能量计量系统设计技术规程DL/T 634.5101 远动设备及系统第5-101部分传输规约基本远动任务配套标准DL/T 634.5104 远动设备及系统第5-104部分传输规约采用标准传输协议集的IEC60870-5-101网络访问IEEE 1547 IEEE Standard for Interconnecting Distributed Resources with Electric Power SystemsIEC61000-4-30 Testing and Measurement Techniques - Power Quality Measurement MethodsQ/GDW 370-2009 城市配电网技术导则Q/GDW 156-2006 城市电力网规划设计导则CSA Std.C22 3 9 Interconnection of Distributed Resources and Electricity Supply Systems-Draft3 术语和定义3.1 分布式电源(Distribution Resource)本规定所指分布式电源是指接入35kV及以下电压等级的分布式电源,包括同步电机、感应电机、变流器等类型。
《分布式电源接入电网技术规定》
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《分布式电源接入电网技术规定》-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN分布式电源接入电网技术规定(报批稿)国家电网公司Q/GDW480—20101 范围本规定适用于国家电网公司经营区域内以同步电机、感应电机、变流器等形式接入35kV及以下电压等级电网的分布式电源。
风力发电和太阳能光伏发电并网接入35kV及以下电网还应参照《国家电网公司风电场接入电网技术规定》和《国家电网公司光伏电站接入电网技术规定》执行。
本规定规定了新建和扩建分布式电源接入电网运行应遵循的一般原则和技术要求,改建分布式电源、分布式自备电源可参照本规定执行。
2规范性引用文件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,但鼓励根据本规定达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本规定。
GB/T 12325—2008 电能质量供电电压偏差GB/T 12326—2008 电能质量电压波动和闪变GB/T 14549—1993 电能质量公用电网谐波GB/T 15543—2008 电能质量三相电压不平衡GB/T 15945—2008 电能质量电力系统频率偏差GB 2894 安全标志及其使用导则GB/T 14285—2006 继电保护和安全自动装置技术规程DL/T 584—2007 3kV~110kV电网继电保护装置运行整定规程DL/T 1040 电网运行准则DL/T 448 电能计量装置技术管理规定IEC61000-4-30 电磁兼容第4-30部分试验和测量技术-电能质量测量方法DL/T 远动设备及系统第5-101部分传输规约基本远动任务配套标准DL/T 远动设备及系统第5-104部分传输规约采用标准传输协议集的IEC60870-5-101网络访问Q/GDW 370-2009 城市配电网技术导则Q/GDW 3382-2009 配电自动化技术导则IEEE 1547 Standard for Interconnecting Distributed Resources with Electric Power Systems3术语和定义本规定采用了下列名词和术语。
分布式光伏发电并网无功补偿问题
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分布式光伏发电并网无功补偿问题一、分布式光伏并网系统近年来,分布式光伏电源的数量不断增多,考虑到分布式光伏阵列电池板数量少、功率小,常采用小功率并网逆变器完成光伏并网功能,如下图所示。
作为光伏并网系统中唯一的可控设备,逆变器必须具有光伏最大功率点追踪和并网两项基本功能。
对于小于5 kW的并网系统,常采用单相逆变器;大于5 kW的系统一般使用三相逆变器。
此外,并网逆变器必须具有孤岛检测功能,且输出共模漏电流应小于各项标准规定值,以保障人员和设备安全。
二、分布式光伏发电并网无功补偿问题分析1、无功补偿不足的问题由于逆变器输出的无功分量较小,分布式光伏系统接入工厂以后,如果原有的无功余量足够,一般不需要额外再增加电容器组。
实际应用中,有工厂反映,接入光伏系统以后无功补偿正常投入,但一段时间内有电费增加的情况。
经过调查,这种现象发生在光伏接入点在无功补偿采样点上方的接线方式,而且光伏安装容量相对较大。
特别是工厂某月度稳定负荷比平时下降时,由光伏提供的功率比例大幅上升,可能超过设计时负荷的25%。
此时,即使无功补偿控制器按设定的功率因数值进行补偿,但仍有一部分无功功率取自电网,对于电网考核点来说功率因数必然降低。
A点为光伏接入前,电网下行功率P和Q。
接入光伏以后,由于光伏提供功率△P,使得电网下行有功减少为P',功率因数降低。
要使考核点回到原先的功率因数水平,则至少还需要增加无功△Q。
因此经常出现无功补偿不足时,该无功补偿控制器应该调整为按无功功率补偿的方案。
2、无功补偿退出的问题某齿轮厂屋顶光伏发电总装机容量为600kWp,分两个逆变器就近并入380V配电母线,再通过工厂内部设备与公用电网连接,10kV 变压器容量为1250kVA。
由于光伏装机容量较小,考虑配电侧原有的无功补偿装置能提供足够的无功,故没有另外再加装无功补偿。
在接入光伏发电系统以后,其中一个厂房(接入点1)的电气系统频繁出现功率因数下降的情况,功率因数在0.3~0.7之间,而另一个厂房却运行正常。
孤岛现象
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孤岛现象一、概述孤岛现象也称孤岛效应,有时简称孤岛。
比如:防孤岛就是指防止孤岛现象产生的意思。
美国桑迪亚国家实验室(Sandia National Laboratories)提供的报告对孤岛现象描述如下:当电力公司的供电系统因故障事故或停电维修等原因停止工作时,安装在各个用户端的光伏并网发电系统未能及时检测出停电状态而不能迅速将自身切离市电网络,而形成的一个由光伏并网发电系统向周围负载供电的一种电力公司无法掌控的自给供电孤岛现象。
国家电网公司企业标准“Q/GDW480-2010分布式电源接入电网技术规定”对孤岛现象定义如下:孤岛现象islanding电网失压时,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。
孤岛现象可分为非计划性孤岛现象和计划性孤岛现象。
非计划性孤岛现象unintentional islanding非计划、不受控地发生孤岛现象。
计划性孤岛现象intentional islanding按预先设置的控制策略,有计划地发生孤岛现象。
孤岛效应总是与分布式能源并网联系在一起,因为分布式能源并网的需要,一个电网存在包括分布式电源在内的多个电源。
这样,当电力部门需要维护或检修或其它任何原因需要断电时,其余电源可能还在供电,这样,线路上就会存在电压,给维护带来不便甚至危及维护人员的生命安全。
二、非计划性孤岛现象的危害非计划性孤岛现象发生时,由于系统供电状态未知,将造成以下不利影响:①可能危及电网线路维护人员和用户的生命安全;②干扰电网的正常合闸;③电网不能控制孤岛中的电压和频率,从而损坏配电设备和用户设备。
三、防孤岛技术非计划性孤岛现象是需要防止的。
防止非计划性孤岛现象的发生就称为防孤岛(anti-islanding)。
防孤岛在许多技术文献中也称反孤岛效应。
防孤岛的核心技术是检测电网是否存在。
一般分为被动式检测方法和主动式检测方法。
被动式防孤岛检测方法通过检测并网变流器的输出电压、电流、频率、谐波等的变化来判断电网是否存在,一般无需增加逆变器硬件电路。
技标2013-000-南方电网新能源通信技术规范
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南方电网设备〔2013〕23号附件技术标准大纲(新能源通信技术规范)一. 项目名称及计划编号项目名称:《南方电网新能源通信技术规范》计划编号:技标2013-024二. 编制目的随着新能源的不断发展,新能源已经开始在南方电网公司范围内逐步推广应用,未来太阳能、燃料电池、光伏能源等新的分布式能源也将逐渐投入使用,需要电力通信为新能源与电网的协同工作提供信息交换的通道。
本技术规范研究编制适用于南方电网在新能源中各项业务应用通信技术标准,提供了关于新能源的通信技术规范,指导南方电网新能源通信网络的规划、设计、运行维护以及网络管理,为南方电网公司新能源接入的监视、控制应用提供稳定、可靠、高效运行的通信平台,提高电网稳定运行水平和经济运行水平。
三. 编制依据(1)《光传送网体系设备的功能块特性》(GB/T 20187-2006);(2)《继电保护与安全自动装置技术规程》(GB14285-2006)(3)《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》(GB 50062-2008)(4)《光纤通道传输保护信息通用技术条件》(DL/T 364-2010)(5)《同步数字体系(SDH)光缆线路系统进网要求》(GB/T 15941-95)(6)《220~500千伏电网继电保护装置运行整定原则》(DL/T 559-94)(7)《电力调度自动化系统运行管理规程》(DL/T516-2006)(8)《基于SDH的多业务传送节点技术要求》(YD/T 1238-2002)(9)《接入网技术要求-基于以太网技术的宽带接入网》(YD/T 1160-2001)(10)《IP网络技术要求-网络性能参数与指标》(YD/T1171-2001)(11)《电力二次系统安全防护总体方案》(2006年11月)国家电监会[2006]34号(12)《电力二次系统安全防护规定》(国家电力监管委员会第5号)(13)《中国南方电网电力调度管理规程》(Q.CSG 2 1003-2008)(14)《中国南方电网电力调度管理规程》(Q/CSG212045-2011)(15)《南网总调直调系统线路保护及其通道命名管理规定》/CSG212020-2011)(16)国家能源部分布式发电管理暂行办法(17)风电场接入电力系统技术规定GB/T 19963-2011(18)大型风电场并网设计技术规范NBT 31003-2011(19)光伏系统并网技术要求GBT 19939-2005(20)电力光纤通信工程验收规范DL/T 5344-2006(21)电力系统通信设计技术规定DL/T 5391-2007(22)电力系统通信站过电压防护规程DL/T 548-2012(23)南方电网应用公网通信技术规范Q/CSG 110005-2011(24)南方电网风电场接入电网技术规范Q/CSG 110008-2011(25)广东电网公司通信管理办法四. 编制原则本标准按照《中国南方电网有限责任公司技术标准管理规定》、《中国南方电网有限责任公司标准化工作管理办法》的有关要求开展编写工作,遵循《电力行业标准化管理办法》、《企业标准化管理办法》,与我国现行法律、法规、政策及相关行业、国家标准相协调。
《分布式电源接入电网技术规定》
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分布式电源接入电网技术规定(报批稿)国家电网公司Q/GDW480—20101 范围本规定适用于国家电网公司经营区域内以同步电机、感应电机、变流器等形式接入35kV及以下电压等级电网的分布式电源。
风力发电和太阳能光伏发电并网接入35kV及以下电网还应参照《国家电网公司风电场接入电网技术规定》和《国家电网公司光伏电站接入电网技术规定》执行。
本规定规定了新建和扩建分布式电源接入电网运行应遵循的一般原则和技术要求,改建分布式电源、分布式自备电源可参照本规定执行。
2 规范性引用文件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,但鼓励根据本规定达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本规定。
GB/T 12325—2008 电能质量供电电压偏差GB/T 12326—2008 电能质量电压波动和闪变GB/T 14549—1993 电能质量公用电网谐波GB/T 15543—2008 电能质量三相电压不平衡GB/T 15945—2008 电能质量电力系统频率偏差GB 2894 安全标志及其使用导则GB/T 14285—2006 继电保护和安全自动装置技术规程DL/T 584—2007 3kV~110kV电网继电保护装置运行整定规程DL/T 1040 电网运行准则DL/T 448 电能计量装置技术管理规定IEC61000-4-30 电磁兼容第4-30部分试验和测量技术-电能质量测量方法DL/T 634.5101 远动设备及系统第5-101部分传输规约基本远动任务配套标准DL/T 634.5104 远动设备及系统第5-104部分传输规约采用标准传输协议集的IEC60870-5-101网络访问Q/GDW 370-2009 城市配电网技术导则Q/GDW 3382-2009 配电自动化技术导则IEEE 1547 Standard for Interconnecting Distributed Resources with Electric Power Systems3 术语和定义本规定采用了下列名词和术语。
分布式电源接入系统设计内容深度规定
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目次前言 (III)1范围 (1)2规范性引用文件 (1)3术语和定义 (1)4设计依据和主要内容 (2)4.1设计依据......................................................................24.2设计范围......................................................................24.3设计边界条件 (2)4.4设计主要内容 (2)4.5设计思路和研究重点 (2)5系统一次 (2)5.1电力系统现状概况及分布式电源概述 (2)5.2地区电网发展规划 (3)5.3接入系统方案 (3)5.4附图 (4)6系统二次 (4)6.1总体要求 (4)6.2继电保护 (4)6.3调度自动化 (4)6.4电能计量装置及电能量采集终端 (5)6.5接入系统二次设备清单及投资估算 (5)6.6附图 (5)7系统通信..........................................................................7.1概述..........................................................................57.2技术要求及选型................................................................67.3分布式电源通信方案............................................................67.4通道组织及话路分配............................................................67.5通信设备配置方案..............................................................67.6设备清单及投资................................................................67.7附图..........................................................................68接入系统方案经济技术比选..........................................................69结论 (6)编制说明 (7)I前言本标准在调查研究,总结国内分布式电源接入系统工程设计实践经验,参考国内外有关标准并在广泛征求意见的基础上编制而成。
节点电压约束下多分布式电源接入的配电网极限容量研究
![节点电压约束下多分布式电源接入的配电网极限容量研究](https://img.taocdn.com/s3/m/2c345a1d804d2b160b4ec05a.png)
节点电压约束下多分布式电源接入的配电网极限容量研究作者:凌晓峰来源:《科技风》2019年第02期摘要:随着分布式电源在配电网中的渗透率越来越高,分布式电源对配电网的影响及配电网分布式电源接纳能力越来越引起人们的关注,本文从配电网节点电压方面出发,分析了分布式电源接入配电网引起电压越限的问题,进一步采用遗传算法计算了多个分布式电源接入配电网的极限容量。
关键词:分布式电源;电压越限;遗传算法;极限容量1 分布式电源概述1.1 接入配电网的分布式能源发电类型分布式能源发电的应用多以分散的形式接入配电网运行,它们的接入会让配电网从传统的功率接收端转变为功率的发射端,使得整个网络转变成一个有源网络,各个分布式电源会对电压产生抬升的作用,其发出的有功会影响到配电网的潮流分布,而无功将会直接影响接入节点的电压,都可以对潮流的流向产生重大的影响,不仅如此,配电网大渗透率地接入配电网还会对配电网的继电保护,网络损耗,电能质量提出挑战。
分布式能源发电高渗透率接入会对配电网产生不良影响,如节点电压越限,支路载流量越限,短路电流越限定,电能质量降低,可靠性降低,保护出错等。
1.2 我国的分布式电源接入标准在2010年和2011年,我国的国家电网公司先后颁布了针主动对配电网中分布式电源的系列标准,包含Q/GDW 666-2011《分布式电源接入配电网测试技术规范》等三项企业标准,这三项标准主要适用于十千伏以下的电压等级的配电网接入得到分布式电源。
除了针对各种类型DR的统一标准之外,国内还发布了一些针对具体DR形式的并网标准,如GB/T 19963《风电场接入电力系统技术规定》,Q/GDW 617《光伏电站接入电网技术规定》。
2 配电网分布式电源的极限容量研究2.1 链式网建模在此,本文将分布式电源当成具有恒定功率因数的PQ节点,在数值考虑上直接将其设定为负的负荷,并且可以假设分布式电源直接接在负荷节点之上,且功率因数为1,即工作在单位功率因数的工况下。
国家电网小型户用光伏发电系统并网技术规定
![国家电网小型户用光伏发电系统并网技术规定](https://img.taocdn.com/s3/m/3033f35fa9956bec0975f46527d3240c8447a1b9.png)
国家电网小型户用光伏发电系统并网技术规定今日关键词“光伏”,回复“光伏”再给你看几篇文章。
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术指标,国家电网公司发展策划部组织中国电力科学研究院开展了《小型户用光伏发电系统接入电网技术规定》的编制工作。
本标准根据我国电网结构以及电网运行对小型户用光伏发电的要求,结合小型户用光伏发电特性,深入研究小型户用光伏发电对电网的影响,并充分吸收国际电力协会和电力公司制定的分布式电源并网的有关技术规定、标准。
本标准在电能质量、安全与保护和通用技术条件等方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,并结合小型户用光伏发电在并网和运行上的特殊要求,制定了适合于我国小型户用光伏发电接入电网的技术指标。
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。
本标准主要起草人:刘纯、何国庆、齐旭、迟永宁、陈默子、张军军、赵伟然、冯凯辉、李光辉、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、范围本标准规定了户用光伏发电系统接入电网运行应遵循的技术要求。
本标准适用于220V单相接入、装机容量不超过8kWp的新建、扩建或改建并网光伏发电系统,包括有隔离变压器与无隔离变压器连接方式。
不适用于离网光伏发电系统。
三相接入的光伏发电系统应按照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。
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 电能计量装置技术管理规定国家电力监管委员会令第5号电力二次系统安全防护规定3、术语和定义下列术语和定义适用于本文件。
随笔之八-新能源并网
![随笔之八-新能源并网](https://img.taocdn.com/s3/m/23aa1d95fd0a79563c1e729d.png)
随笔之八-新能源并网严同· 3 个月前又过了好久才动笔总结,因为这些东西既是分享,更是对自己的总结积累,如果时间条件不满足,不是很想滥造。
新能源并网,是一个比较敏感的问题,也是一个平时电力系统设计的时候经常遇到的问题,小到一个单体工程的接入系统,大到一个区域的新能源的电网消纳,都是有很多注意的地方。
现在从事新能源的也越来越多了,这里只是总结和电力系统关联的并网部分,新能源本体部分涉及的比较少。
一、新能源并网对电网的影响新能源其实是包含很多东西的,这里主要讨论风电、光伏和分布式电源,当然分布式电源可能有些包含小型光伏等,理解意思即可。
涉及对电网的影响,其实主要分为两块,一是风电这种接入主网的新能源,二是分布式电源这种接入配网的新能源,两者的影响内容是不一样的。
1)接入主网的新能源,以风电为例,主要有以下影响:•增大调峰、调频难度:风电随机性强、间歇性明显。
波动幅度大,波动频率无规律性。
风电的反调峰特性增加了电网调峰的难度。
据东北、蒙西和吉林电网统计结果,风电反调峰概率分别为60%、57%和56%。
吉林电网由于风电接入,一年期间峰谷差变大的时间达到210天。
由于调峰容量不足,吉林、蒙西电网都出现了低负荷时段弃风的情况。
下图为风电出力与电网负荷表现出较强的反调节特性。
(华北电网张家口地区)•加大电网电压控制难度:风电场运行过度依赖系统无功补偿,限制了电网运行的灵活性。
据统计,受风电影响:蒙西电网锡盟灰腾梁风电基地沿线变电站220千伏母线电压全年维持在额定电压的1.1倍;蒙西塔拉地区500千伏无功补偿设备停运时,220千伏系统电压最高升至257千伏。
•局部电网接入能力不足:风电场大多处于电网末梢,大规模接入后,风电大发期大量上网,电网输送潮流加大,重载运行线路增多,热稳定问题逐渐突出。
甘肃酒泉地区2007年以来风电、小水电快速发展,送出矛盾加剧,尽管采用过负荷切机以及变电站分裂运行等措施来提高输送能力,但风场弃风问题仍然长期存在。
Q/GDW 564-2010《储能系统接入配电网技术规定》及编制说明
![Q/GDW 564-2010《储能系统接入配电网技术规定》及编制说明](https://img.taocdn.com/s3/m/75db78d23186bceb19e8bb26.png)
7电能质量3
8功率控制与电压调节4
9继电保护与安全自动装置5
10自动化与通信6
11电能计量6
编制说明7
前 言
为规范储能系统科学、有序地接入配电网,充分发挥储能系统在配电网中削峰填谷、平抑可再生能源电源波动、提供紧急功率支撑等作用。国家电网公司生产技术部组织中国电力科学研究院开展了《储能系统接入配电网技术规定》的编制工作。
7.3电压波动和闪变
7.3.1储能系统启停和并网,公共连接点处的电压波动和闪变应满足GB/T 12326的规定。
7.3.2因储能系统引起公共连接点处电压变动值与电压变动频度、电压等级有关时,具体限值应按照Q/GDW 480有关规定执行。
7.3.3储能系统在公共连接点引起的电压闪变限值应根据储能系统安装容量占接入点公用电网供电容量的比例、系统电压等级按照GB/T 12326的三级规定执行。
本规定主要起草人:侯义明、梁惠施、陈新、郝建国、吴福保、廖天明、王磊、杨波、刘苑红、惠慧。
储能系统接入配电网技术规定
1范围
本规定对以电化学或电磁形式存储电能的储能系统接入配电网应遵循的原则和技术要求做了规定。与分布式电源通过同一个变流器接入电网的储能元件应参照Q/GDW 480《分布式电源接入电网技术规定》执行。
根据我国配电网的结构特点和安全运行要求,结合储能系统的特性,在深入研究储能系统对电网的影响,并充分借鉴国外相关标准的基础上制定本规定。本规定针对对象为国家电网公司经营区域内接入35kV及以下电压等级配电网的、以电化学或电磁形式存储电能的储能系统。本规定在储能系统接口装置、接地与安全、电能质量、功率控制与电压调节、继电保护、自动化与通信、电能计量方面对储能系统接入配电网做了相关的技术规定。
继电保护相关的国内外分布式电源并网标准
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继电保护相关的国内外分布式电源并网标准王增平1,杨国生1,2,王志洁2,刘宇3(1. 华北电力大学,北京 102206;2. 电网安全与节能国家重点实验室(中国电力科学研究院),北京 100192;3. 国家电力调度控制中心,北京 100031)摘 要:近年来,随着分布式电源的快速发展,分布式电源并网标准的研究和制定愈加得到重视,其中,继电保护是这类标准中的重要组成部分。
在全面梳理国内外分布式电源并网继电保护相关标准的基础上,重点对标准中的重要规定及更新情况进行了详细分析。
针对北美、欧洲、澳大利亚和中国等具有代表性的国家,从电压偏差、频率偏差、孤岛保护和低电压穿越等方面对相关领域标准进行了详细分析,并给出了制修定建议,相关结论可为中国分布式电源并网继电保护相关规定和标准的进一步完善提供参考。
关键词:分布式电源;并网标准;继电保护;异常响应;标准修制定中图分类号:TM77 文献标志码:A DOI :10.11930/j.issn.1004-9649.2018090020 引言近年来,能源需求和政策鼓励极大地促进了分布式电源的发展。
分布式电源(distributed resources ,DR )是指利用分散式资源,接入中低压配电网的电源;其装机规模小,一般位于用户附近[1]。
分布式电源的正常并网运行需要完善的并网标准提供保障。
世界上大多数国家都会采用本国制定的分布式电源并网规范,除此之外一些国际组织也致力于制定国际通用的分布式电源并网标准[2],如美国的IEEE (美国电气电子工程师协会),瑞士的IEC (国际电工委员会)和德国的DKE (由DIN 和VDE 共同成立的德国电气、电子和信息技术委员会)。
目前来看,国外的并网规范主要有 IEEE 1547系列标准[3-12],英国 G59、G75和G83工程推荐标准[13-15],加拿大 C22.2NO.257、C22.3 NO.9标准[16-17],欧洲EN50438标准[18],澳大利亚和新西兰的AS/NZS 4777.2、AS 4777.3标准[19-20]等。
国家能源局分布式发电管理办法
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十二五”发展规划,但是到目前为止,国内还没有专门关于分布式能源或天然气分布式能源的政策。
国家相关政策缺失与现有电力体制不允许并网、上网的制约,导致10多年来分布式能源在中国的发展相当缓慢。
今年3月1日起,由住建部批准公布的《燃气热电三联供工程技术规程》开始实施。
该规程适用于以燃气为一次能源,发电机总容量小于或等于15MW、新建、改建、扩建的冷热电分布式能源系统的设计、施工、验收和运行,并规定联供系统的年平均综合利用率应大于70%。
近来利比亚危机与日本核电站事故促使中国政府不得不重新考量调整新能源规划与利用比例。
根据国家能源局先前的规划,未来十年天然气分布式能源装机容量将增至5000万千瓦,而据专家透露,为弥补核电建设的“放慢速度”,此目标有望在“十二五”提前实现。
记者获悉,目前国务院法制办《能源法》,国家能源局油气司《天然气基础设施管理条例》与《天然气分布式能源管理规定》以及国家能源局新能源司《分布式发电管理规定》等都在加速起草中。
电网企业积极响应受国家能源局油气司委托,国网能源研究院于去年完成了《我国天然气分布式能源发展相关问题研究》。
记者了解到,由中国电力企业联合会编制的《“十二五”热电联产规划与分布式能源规划》目前已完成初稿,与此同时,西南电力设计研究院也已编制出一套发展分布式能源的相关规划。
遗憾的是,由于缺乏实际支撑,上述规划均有美中不足,还需进一步修正。
吴贵辉指出,电网公司要提高认识,为分布式能源上网创造条件。
近来电网公司的积极表现,也正印证着他们对分布式能源的态度。
据悉,国家电网企业标准《分布式电源接入电网技术规定》(Q/GDW4820—2010)已于去年8月发布并开始实施。
这样的技术标准在国内尚属首次,标准规定了通过35kV及以下电压等级接入电网的新建或扩建分布式电源接入电网时应满足的技术要求。
根据国网北京经济技术研究院、中国电机工程学会热电专业委员会高级工程师王振铭的介绍,国家电网公司在对分布式电源接入电网的相关技术进行研究的基础上,还制定出《分布式电源接入电网技术规定》。
浅谈规范分布式电源并网技术服务
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浅谈规范分布式电源并网技术服务分布式能源系统并不是简单地采用传统的发电技术,而是建立在自动控制系统、先进的材料技术、灵活的制造工艺等新技术的基础上,具有低污染排放,灵活方便,高可靠性和高效率的新型能源生产系统。
根据《国家电网公司关于印发分布式电源并网相关意见和规范》中对所服务的分布式电源项目做出了定义,是指:在用户所在场地或附近建设安装、运行方式以用户侧自发自用为主、多余电量上网,且在配电网系统平衡调节为特征的发电设施或有电力输出的能量综合梯级利用多联供设施。
当今电力行业在大力发展原有的大电网集中发电、远距离输电和大型互联网络的同时,不断开发新能源,加强可再生能源的利用率,形成了大电网与分布式发电技术相结合的新型供电模式。
随着分布式电源应用的日益广泛,它们在电力系统的渗透率也越来越高。
分布式发电系统正在由分散、小规模开发、就地消纳,逐步向大规模、高集中开发,高电压输送方向发展。
分布式电源的规模性接入,对电力系统运行各方面将产生一定的影响。
组成分布式能源系统的发电系统具有如下特点:①高效地利用发电产生的废能生成热和电;②现场端的可再生能源系统;③包括利用现场废气、废热及多余压差来发电的能源循环利用系统。
分布式光伏是未来发展的重点,前景非常可观。
大力发展新能源是国家的重大战略决策。
电网是新能源输送和优化配置的平台,进一步规范新能源并网服务能够保障新能源发电项目安全、可靠、及时接入电网,意义重大。
2.分布式发电接入对电网的影响及并网技术规范为了鼓励和规范分布式电源的发展,国网公司企业标准《Q/GDW480-2010分布式电源接入电网技术规定》中明确了分布式电源接入系统的原则,规定了公共连接点处分布式电源并网容量限制;短路电流限制;并网推荐电压等级等。
且对功率控制和电压调节也进行了规定。
国家电网公司规定了分布式电源接入电网应遵循的基本原则:(1)并网点的确定原则为电源并入电网后能有效输送电力并且能确保电网的安全稳定运行。
2010年规程规范目录
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DL/T1080.3-2010电力企业应用集成 配电管理的系统接口 第3部电网 DL/T1080.4-2010电力企业应用集成 配电管理的系统接口 4台账与资 DL/T1105.2-2010电站锅炉集箱小口径接管座角焊缝无损检测技术2部 DL/T1105.3-2010电站锅炉集箱小口径接管座角焊缝无损检测技术3部 DL/T1105.4-2010电站锅炉集箱小口径接管座角焊缝无损检测技术导 DL/T1127-2010等离子体点火系统设计与运行导则 DL/T356-2010局部放电测量仪校准规范 DL/T357-2010输电线路行波故障测距装置技术条件 DL/T360-20107.2KV~12KV预装式户外开关站运行及维护规程 DL/T361-2010气体绝缘金属封闭输电线路使用导则 DL/T362-2010燃煤电厂环保设施运行状况评价技术规范 DL/T363-2010超、特高压电力变压器(电抗器)设备监造技术导 DL/T364-2010光纤通道传输保护信息通用技术条件 DL/T365-2010串联电容器补偿装置控制保护系统现场检验规程 DL/T366-2010串联电容器补偿装置一次设备预防性试验规程 DL/T367-2010火力发电厂大型风机的检测与控制技术条件 DL/T368-2010输电线路用绝缘子污秽外绝缘的高海拔修正 DL/T369-2010电站锅炉管内压蠕变试验方法
Hale Waihona Puke 中国电力出版社 82010年电力系统最新版规程规范征订单
GB50583-2010选煤厂建筑结构设计规范 GB50586-2010铝母线焊接工程施工及验收规范 GBZ1-2010工业企业设计卫生标准 JGJ/T216-2010铝合金结构工程施工规程 JGJ107-2010 JGJ107-2010 钢筋机械连接技术规程 钢筋机械连接通用技术规程 中国计划 中国计划 中国标准 中国建筑 中国建筑 中国建筑 中国建筑 中国建筑 中国建筑 中国建筑 中国计量 中国计量 中国计量 中国计量 中国计量 中国计量 中国计量 中国计量 中国计量 中国计量 中国计量 中国计量 中国计量 中国计量 中国计量 中国计量 中国计量 中国计量 中国计量 中国计量 中国计量 中国计量 中国计量 中国计量 中国计量 中国计量 中国计量 中国计量 中国计量 18 17 16 14 10 10 10 10 10 33 32 22 24 36 30 50 24 24 26 36 28 30 28 28 30 38 30 32 26 24 22 34 30 28 22 26 28 28 22
2分布式新能源接入配网标准2014
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**电网分布式新能源接入配电网技术规定(征求意见稿)****有限责任公司目录1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语和定义 (1)4 接入系统原则 (3)5 电能质量 (4)6 功率控制和电压调节 (7)7 电压电流与频率响应特性 (8)8 安全 (9)9 继电保护与安全自动装置 (9)10自动化 (11)11 通信与信息 (12)12 电能计量 (13)13 并网检测 (13)附录1分布式新能源单点接入配网典型方案 (16)附录2分布式新能源接入配电网前安全性评估表 (20)前言为促进***地区分布式新能源科学、有序发展,规范分布式新能源接入配电网的技术指标,***科学研究院开展了《***电网分布式新能源接入配电网技术规定》的编制工作。
根据***配电网结构特点和安全运行要求,结合内蒙古分布式新能源的特性,在深入研究分布式新能源对配电网影响的基础上,并充分吸收国家有关分布式新能源接入配电网的规定和成果的基础上制定本标准。
该标准在电能质量、安全和保护、电能计量、通讯和运行响应特性方面参考了已有的国家标准、行业标准、IEC标准、IEEE标准。
本标准中规定了通过10千伏及以下电压等级接入电网的新建或扩建分布式新能源接入配电网应满足的技术要求。
本标准主要起草单位:***科学研究院。
本标准由***(集团)有限责任公司发展策划部归口。
本标准主要起草人:***电网分布式新能源接入配电网技术规定1 范围本规定适用于***电网范围内的分布式新能源接入配电网,分布式新能源发电是指位于用户附近,所发电能就地消纳,以10千伏及以下电压接入电网,不需要升压送出,且单个并网点总装机容量不超过5兆瓦的新能源发电项目。
分布式新能源包括太阳能、风能、天然气、生物质能、地热能、海洋能、资源综合利用发电。
本标准规定了新建和扩建分布式新能源接入配电网运行应遵循的一般原则和技术要求,改建分布式新能源接入可参照本规定执行。
2 规范性引用文件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。
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可以通过一个电网交流断路开关来实现与电网完全断开。
3.5 变流器类型电源 converter-type power supply 采用变流器连接到电网的电源。
3.6 同步电机类型电源 synchronous-machine-type power supply 通过同步电机发电的电源。
3 术语和定义
本规定采用了下列名词和术语。 3.1 分布式电源 distributed resources
本规定所指分布式电源指接入 35kV 及以下电压等级的小型电源,包括同步电机、感应电机、变流 器等类型。 3.2 公共连接点 point of common coupling(PCC)
电力系统中一个以上用户的连接处。
3.9 防孤岛 anti-islanding 防止非计划性孤岛现象的发生。
注:非计划性孤岛现象发生时,由于系统供电状态未知,将造成以下不利影响:①可能危及电网线路维护人员和用
户的生命安全;②干扰电网的正常合闸;③电网不能控制孤岛中的电压和频率,从而损坏配电设备和用户设备。
3.10 功率因数 power factor 由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:
I
Q / GDW 480 — 2010
前言
为促进分布式电源科学、有序发展,规范化分布式电源接入电网的技术指标,国家电网公司发展策 划部组织中国电力科学研究院开展了《分布式电源接入电网技术规定》的编制工作。
根据我国电网结构特点和安全运行要求,结合分布式电源的特性,在深入研究分布式电源对电网的 影响,并充分吸收国外分布式电源并网的有关技术规定、标准成果的基础上制定本标准。本标准在电能 质量、安全和保护、电能计量、通讯和运行响应特性方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。制定分布式电源接入电网的技术标准尚属首次。本标准中规定了通过 35kV 及以 下电压等级接入电网的新建或扩建分布式电源接入电网应满足的技术要求。
3.7 异步电机类型电源 asynchronous-machine-type power supply 通过异步电机发电的电源。
3.8 孤岛现象 islanding 电网失压时,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。孤岛现象可分为非计划性
孤岛现象和计划性孤岛现象。 非计划性孤岛现象 unintentional islanding 非计划、不受控地发生孤岛现象。 计划性孤岛现象 intentional islanding 按预先设置的控制策略,有计划地发生孤岛现象。
用于将电能变换成适合于电网使用的一种或多种形式电能的电气设备。
注 1:具备控制、保护和滤波功能,用于电源和电网之间接口的静态功率变流器。有时被称为功率调节子系统、功 率变换系统、静态变换器,或者功率调节单元。
注 2:由于其整体化的属性,在维修或维护时才要求变流器与电网完全断开。在其它所有的时间里,无论变流器是 否在向电网输送电力,控制电路应保持与电网的连接,以监测电网状态。“停止向电网线路送电”的说法在本
风力发电和太阳能光伏发电并网接入 35kV 及以下电网还应参照《国家电网公司风电场接入电网技 术规定》和《国家电网公司光伏电站接入电网技术规定》执行。
本规定规定了新建和扩建分布式电源接入电网运行应遵循的一般原则和技术要求,改建分布式电 源、分布式自备电源可参照本规定执行。
2 规范性引用文件
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,但鼓励根据本规定达成协议的各方研究是否 可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本规定。
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。 本标准主要起草单位:中国电力科学研究院。 本标准主要起草人:刘纯、黄越辉、何国庆、王伟胜、许晓艳、贺敬、侯义明、梁惠施。
II
2009Q / GDW 480 — 2010
分布式电源接入电网技术规定
1 范围
本规定适用于国家电网公司经营区域内以同步电机、感应电机、变流器等形式接入 35kV 及以下电 压等级电网的分布式电源。
GB/T 12325—2008 电能质量 供电电压偏差 GB/T 12326—2008 电能质量 电压波动和闪变 GB/T 14549—1993 电能质量 公用电网谐波 GB/T 15543—2008 电能质量 三相电压不平衡 GB/T 15945—2008 电能质量 电力系统频率偏差 GB 2894 安全标志及其使用导则 GB/T 14285—2006 继电保护和安全自动装置技术规程 DL/T 584—2007 3kV~110kV 电网继电保护装置运行整定规程 DL/T 1040 电网运行准则 DL/T 448 电能计量装置技术管理规定 IEC61000-4-30 电磁兼容 第 4-30 部分 试验和测量技术-电能质量测量方法 DL/T 634.5101 远动设备及系统 第 5-101 部分 传输规约 基本远动任务配套标准 DL/T 634.5104 远动设备及系统 第 5-104 部分 传输规约 采用标准传输协议集的 IEC60870-5-101 网络访问 Q/GDW 370-2009 城市配电网技术导则 Q/GDW 3382-2009 配电自动化技术导则 IEEE 1547 Standard for Interconnecting Distributed Resources with Electric Power Systems
式中: Pout ——电源输出总有功功率; Qout ——电源输出总无功功率。
4 接入系统原则
PF
Pout
P2 out
Q2 out
(1)并网点的确定原则为电源并入电网后能有效输送电力并且能确保电网的安全稳定运行。 (2)当公共连接点处并入一个以上的电源时,应总体考虑它们的影响。分布式电源总容量原则上不 宜超过上一级变压器供电区域内最大负荷的 25%。 (3)分布式电源并网点的短路电流与分布式电源额定电流之比不宜低于 10。 (4)分布式电源接入电压等级宜按照:200kW 及以下分布式电源接入 380V 电压等级电网;200kW
1
Q / GDW 480 — 2010
3.3 并网点 point of interconnection 对于通过变压器接入公共电网的电源,并网点指与公用电网直接连接的变压器高压侧母线。对于不
通过变压器直接接入公共电网的电源,并网点指电源的输出汇总点,并网点也称接入点。 3.4 变流器 converter
(报批稿)
2010-08-02 发布
国家电网公司 发 布
2010-08-02 实施
2009Q / GDW 480 — 2010
目次
前言································································································································································II 1 范围··························································································································································1 2 规范性引用文件·······································································································································1 3 术语和定义 ··············································································································································1 4 接入系统原则···········································································································································2 5 电能质量 ··················································································································································3 6 功率控制和电压调节 ·······························································································································4 7 电压电流与频率响应特性························································································································5 8 安全··························································································································································6 9 继电保护与安全自动装置························································································································6 10 通信与信号·············································································································································7 11 电能计量·················································································································································7 12 并网检测 ················································································································································7 编制说明 ························································································································································9