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【wǎng】的技术指标,国家电网公司【sī】发展策划部组【zǔ】织中国【guó】电力科学研究院开展了《小型户用光伏【fú】发电【diàn】系【xì】统接入电网【wǎng】技术规定【dìng】》的编制工作。本标【biāo】准根据我国电【diàn】网【wǎng】结构以及电网运【yùn】行对小型【xíng】户【hù】用光【guāng】伏发电的要求,结【jié】合小型户【hù】用光伏发电特性,深入【rù】研【yán】究小【xiǎo】型户用光伏发【fā】电【diàn】对电网的影响,并充分吸收国际电力协会和电【diàn】力公司【sī】制定的分布式电【diàn】源【yuán】并【bìng】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【fāng】面参考或者引用了已有【yǒu】的国家【jiā】标准、行业标【biāo】准、IEC标准【zhǔn】、IEEE标准,并结合小【xiǎo】型户用光伏【fú】发电【diàn】在并网和【hé】运行上的【de】特殊要求,制定了适合于我国小【xiǎo】型户用光伏发【fā】电接入【rù】电网【wǎng】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【biāo】准主【zhǔ】要起草人:刘【liú】纯【chún】、何【hé】国庆、齐旭、迟永宁、陈默子、张军军【jun1】、赵伟然、冯【féng】凯辉、李光【guāng】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【hù】用光伏发【fā】电系统接入电网运行应遵循的【de】技术要求。本标准适用于220V单相接入、装机容量不超过8kWp的【de】新【xīn】建、扩建【jiàn】或改建并网光伏发电【diàn】系统【tǒng】,包括【kuò】有【yǒu】隔离变压器与无【wú】隔离变压器连接方式【shì】。不适【shì】用于离【lí】网光伏发电系【xì】统。三相【xiàng】接入的光伏发电系统【tǒng】应按【àn】照【zhào】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【běn】文【wén】件的应用是必不可少的。凡【fán】是【shì】注日期的【de】引用文件,仅注日期的【de】版本适用于本文件。凡是不注【zhù】日期的【de】引用文件,其最新版【bǎn】本(包括所【suǒ】有的修改单【dān】)适【shì】用于本【běn】文【wén】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【yuán】会【huì】令【lìng】第5号电【diàn】力二次【cì】系统【tǒng】安全防护规【guī】定

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1户用光伏发电系【xì】统【tǒng】 residential photovoltaic (PV) power system

指利用太阳电【diàn】池的光生【shēng】伏特效应,将【jiāng】太【tài】阳辐射【shè】能直接转换成电能,并以220V单相接【jiē】入用户【hù】侧电【diàn】网的发电系统。

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【hé】和电源的部分电网,从【cóng】主网脱离后继续孤立运【yùn】行【háng】的状态。孤【gū】岛可分为非计划性【xìng】孤岛和计【jì】划【huá】性【xìng】孤岛。

注:非计【jì】划性孤岛指非计【jì】划、不受【shòu】控地发生孤岛。计划【huá】性孤岛指【zhǐ】按预先配置的控制【zhì】策略【luè】,有计划地发生孤岛。

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【fā】电系统接入【rù】电网后,并网点的各次谐【xié】波及间【jiān】谐波应满足GB/T14549和GB/T24337的【de】要求。

4.2 电压偏差

户用【yòng】光伏发电系统接入电网后,并网点【diǎn】的电压偏差应满足GB/T12325的【de】要【yào】求。

4.3 电压波动和闪变

户【hù】用光伏发电系统接入电网后,并网【wǎng】点的电【diàn】压波动和【hé】闪变应满【mǎn】足GB/T12326的要求【qiú】。

4.4 直流分量

户【hù】用光伏发电系统注入【rù】的直流电流分量不应超过其交【jiāo】流电流额定【dìng】值【zhí】的0.5%。

4.5 三相电压不平衡

由户用光伏发电【diàn】系统接入引起的380V系统三相【xiàng】电压不平衡【héng】度应满【mǎn】足GB/T15543的【de】要【yào】求。

5安全与保护

5.1 基本要求

户【hù】用光【guāng】伏【fú】发电系统应在并网点设置易于操【cāo】作、具有【yǒu】明显开断点、可开断故障电【diàn】流的【de】开断设【shè】备。

5.2 防孤岛保护

户用光【guāng】伏【fú】发电系统应具备快速监测孤岛且立【lì】即断开与电网【wǎng】连接的能力【lì】,防孤岛【dǎo】保护动作【zuò】时间不大于2s。

5.3 剩余电流保护

户用光伏发电系统应在并网点安装剩【shèng】余【yú】电【diàn】流保护装置,并【bìng】应符合GB13955和GB50054的相关要求【qiú】。

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

当户用光伏发电系统【tǒng】并【bìng】网点的电【diàn】压波动和闪【shǎn】变值满足GB/T12326、谐波【bō】值满【mǎn】足GB/T14549、间谐波值满【mǎn】足GB/T24337的要求时【shí】,光伏发电系【xì】统【tǒng】应【yīng】能正常运行。

5.6 恢复并网

当户用光伏【fú】发电系【xì】统因【yīn】电网扰动【dòng】脱网后,在电【diàn】网电【diàn】压和频率恢复到正常运【yùn】行范围之前,光伏【fú】发电系统【tǒng】不允许并网;在电网电压和频率恢复正常【cháng】后【hòu】,才能重新并网【wǎng】运【yùn】行【háng】。

6通用技术条件

6.1 防雷和接地

户【hù】用【yòng】光伏发【fā】电【diàn】系统的防雷设计应符合GB50057的相【xiàng】关要求【qiú】。户用光伏发电【diàn】系【xì】统并网点设备的接地【dì】设计应满足GB50065的相关要求。

6.2 电磁兼容

户用【yòng】光伏发【fā】电系【xì】统应具【jù】有适当的抗电磁干【gàn】扰的能力,应保证信号【hào】传输不受电【diàn】磁干扰,执行部件不发【fā】生误动【dòng】作【zuò】。同时,系统设备本身产【chǎn】生的电磁干【gàn】扰不【bú】应超【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【gōng】率因数应在【zài】超前0.95~滞【zhì】后0.95范【fàn】围【wéi】内可调。

6.5 安全标识

户用光伏发电系【xì】统并网点应有醒【xǐng】目标识。标识【shí】应标明“警告【gào】”、“双电【diàn】源”等【děng】提示性文字【zì】和符【fú】号。标识的【de】形状、颜色、尺寸【cùn】和高【gāo】度应符合GB2894的【de】相关要求。

7电能计量

户用光伏发电系统接【jiē】入【rù】电网前【qián】,应明【míng】确上网电量【liàng】计量点。上网电量应独立计量,计【jì】量点装设的电能计【jì】量装置的配置【zhì】和技术要求应符合DL/T448的相关【guān】要求【qiú】。

8 测试

户用光伏发电系统所采用的光伏逆变器应通过具有相【xiàng】关资质【zhì】机【jī】构的【de】检测或认证,并【bìng】应满足本技术规定的相【xiàng】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

国外分布式电源并网【wǎng】标【biāo】准【zhǔn】如IEEE1547《分布式电源并【bìng】网技术标【biāo】准》和德【dé】国的《低压【yā】电网并网技术导【dǎo】则》均对单相接入【rù】电网【wǎng】的小型户用光伏发电系统提出了技术【shù】要求,但【dàn】因【yīn】国外小【xiǎo】型户用光伏发展时间较长、技术较成熟、国外标准对小型【xíng】户【hù】用光伏发电系统并【bìng】网的【de】技术指标【biāo】要求较高。而我国小型【xíng】户用光【guāng】伏发电【diàn】仍处于起步阶段【duàn】,亟【jí】需一份适合我国国情和配电【diàn】网特【tè】点的小型【xíng】户【hù】用光【guāng】伏发电系【xì】统并网技术标准。为促进小型户用光伏发电系统科学、有序发展,规范小型【xíng】户用【yòng】光伏发电系统并网的【de】技【jì】术【shù】指【zhǐ】标【biāo】,依据《关于下【xià】达2012年度国家电网公司技术标【biāo】准制修订计划的【de】通知【zhī】》(国【guó】家电网科〔2012〕66号【hào】)文的要求【qiú】,国家电网公司发展策划部组【zǔ】织中国【guó】电力科【kē】学【xué】研究院开展了《小型户【hù】用光伏发【fā】电系统并网技术规【guī】定》的编【biān】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【zhǔn】化工作导【dǎo】则第1部分:标【biāo】准的结构和【hé】编写规则【zé】》(GB/T1.1—2000)、《关于印发〈国家【jiā】电网公司【sī】技术标准管理【lǐ】办法实施细则【zé】〉的通知》(国家电网科【kē】[2011]436号)和《电力【lì】企业标准编制规则》(DL/T800—2001)的有关【guān】要求【qiú】,开展本标准【zhǔn】制定工【gōng】作。

b) 本标准的编制【zhì】兼顾了现有电网结构和配【pèi】置,以及小型【xíng】户用光伏【fú】发电系【xì】统的【de】技术水平,在不需要【yào】大量【liàng】投资【zī】改变现【xiàn】有电力系统【tǒng】结构的【de】基础上发展小型户用光伏发电【diàn】系统。同时,在技术上,小【xiǎo】型户【hù】用光伏发电系【xì】统也可【kě】以通【tōng】过【guò】合适的【de】设计和技术手段做到不影响【xiǎng】电网的电能【néng】质量和安【ān】全稳定运行。

3 与其他标准的关系

本标准【zhǔn】编制过【guò】程中【zhōng】参考了现有【yǒu】IEC、IEEE关于分布式电源并网的【de】标准,以及德国【guó】、美国和【hé】加拿大等国家一些电力协会或【huò】电力公司编制的分布式【shì】电源【yuán】并网【wǎng】的有【yǒu】关技术规【guī】定、标准或相关研究【jiū】报告,主要有IEEE1547《分布【bù】式电源并【bìng】网技术标准》和德国的《低压电网并网技术导【dǎo】则》。结合国家电网公【gōng】司企业标准《分布【bù】式电源接入电网技术【shù】规【guī】定》(Q/GDW480—2010)》和《光伏电站接【jiē】入电网技术规【guī】定》(Q/GDW617—2011),以及我国【guó】低【dī】压电【diàn】网【wǎng】运行和小【xiǎo】型户用光伏【fú】发电【diàn】系【xì】统发展的实际情【qíng】况,制定【dìng】出合适的并网【wǎng】技术规定,提出了小型户用【yòng】光伏发电系【xì】统【tǒng】并【bìng】网的【de】技【jì】术要求和技术【shù】指标,以明确电网企业与用户承担的责任和义务,以规范化小型户用光伏发【fā】电【diàn】系统并网的各类【lèi】技术要求【qiú】,确【què】保小型户【hù】用光伏发电系统接入后电【diàn】网的优质可【kě】靠供电及安全稳定运行。

本标准【zhǔn】参考并引用了【le】GB2894《安全标志【zhì】》、GB13955《剩余【yú】电【diàn】流动作保护装【zhuāng】置安装【zhuāng】和【hé】运行》、GB50054《低压配电【diàn】设计规范》、GB50065《交流电气装置的接地设计规【guī】范》、GB50057《建筑物防雷设【shè】计规范》、GB/T12325《电能质量【liàng】供电电压偏差》、GB12326《电能质【zhì】量【liàng】电压波动和【hé】闪【shǎn】变》、GB/T14549《电能质量公用电【diàn】网谐波》、GB/T15543《电能质量三【sān】相电压不平衡【héng】》、GB/T24337《电能质【zhì】量公用电网间谐波》、DL/T448《电能计量装置技【jì】术管理【lǐ】规定》和《电力二次【cì】系统安【ān】全防护规定》(国家【jiā】电力监管委员会令第

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《关于印发〈国家电网公司技术标准管理办【bàn】法实施【shī】细则【zé】〉的通知》(国家【jiā】电网科[2011]436号【hào】)的编写【xiě】要求进行【háng】标准编制。标准【zhǔn】的主【zhǔ】要结构和内容如下:

a)目次;

b)前言;

c)标准正文共设8章:范围;规范性【xìng】引用文件;术【shù】语和定义;电能质量;安全与【yǔ】保护【hù】;通用技术条件;电能计【jì】量;测试【shì】。

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单相的最大载【zǎi】荷量在8kW左右,常【cháng】用单相户用表计的【de】最大【dà】容量也是8kW,因此本标准将【jiāng】220V单相接【jiē】入的小型【xíng】户用光伏发电系统【tǒng】装【zhuāng】机【jī】容量限【xiàn】定在8kW以内。装【zhuāng】机容量更大的工商业【yè】用户,需要采【cǎi】用三相接入【rù】方式,应按照Q/GDW617《光伏电站【zhàn】接入电网技【jì】术规定》执行。

6.4 功率因数

考虑到目前单【dān】相【xiàng】逆变器【qì】的技术【shù】水平,对单相逆变器提出功率因数【shù】在超【chāo】前0.95~滞后0.95范围内在【zài】技【jì】术上【shàng】完全可以实现。