《分布式电源接入电网技术规定》.docx
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《分布式电源接入电网技术规定》
分布式电源接入电网技术规定
（报批稿）
国家电网公司Q/GDW480—2010
1围
本规定适用于国家电网公司经营区域以同步电机、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/T12325—2008电能质量供电电压偏差
GB/T12326—2008电能质量电压波动和闪变
GB/T14549—1993电能质量公用电网谐波
GB/T15543—2008电能质量三相电压不平衡
GB/T15945—2008电能质量电力系统频率偏差
GB2894安全标志及其使用导则
GB/T14285—2006继电保护和安全自动装置技术规程
DL/T584—20073kV～110kV电网继电保护装置运行整定规程
DL/T1040电网运行准则
DL/T448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/T634.5101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/T634.5104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/GDW370-2009城市配电网技术导则
Q/GDW3382-2009配电自动化技术导则
IEEE1547StandardforInterconnectingDistributedResourceswithElectricPowerSystems
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distributedresources
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pointofcommoncoupling（PCC）
电力系统中一个以上用户的连接处。
3.3 并网点pointofinterconnection
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
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”的说法在本规定中普遍使用。
应该认识到在发生跳闸时，例如过电压跳闸，变流器不会与电网完全断开。
变流器维护时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-typepowersupply
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-typepowersupply
通过同步电机发电的电源。
3.7 异步电机类型电源asynchronous-machine-typepowersupply
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unintentionalislanding
非计划、不受控地发生孤岛现象。
计划性孤岛现象intentionalislanding
按预先设置的控制策略，有计划地发生孤岛现象。
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powerfactor
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：
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
（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以上分布式电源接入10kV（6kV）及以上电压等级电网。
经过技术经济比较，分布式电源采用低一电压等级接入优于高一电压等级接入时，可采用低一电压等级接入。
5 电能质量
5.1 一般性要求
分布式电源并网前应开展电能质量前期评估工作，分布式电源应提供电能质量评估工作所需的电源容量、并网方式、变流器型号等相关技术参数。
分布式电源向当地交流负载提供电能和向电网发送电能的质量，在谐波、电压偏差、电压不平衡度、电压波动和闪变等方面应满足相关的国家标准。
同时，当并网点的谐波、电压偏差、电压不平衡度、电压波动和闪变满足相关的国家标准时，分布式电源应能正常运行。
变流器类型分布式电源应在并网点装设满足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》标准要求的A类电能质量在线监测装置。
10kV（6kV）～35kV电压等级并网的分布式电源，电能质量数据应能够远程传送到电网企业，保证电网企业对电能质量的监控。
380V并网的分布式电源，电能质量数据应具备一年及以上的存储能力，必要时供电网企业调用。
5.2 谐波
分布式电源所连公共连接点的谐波电流分量（方均根值）应满足GB/T14549-1993《电能质量公用电网谐波》的规定，不应超过表1中规定的允许值，其中分布式电源向电网注入的谐波电流允许值按此电源协议容量与其公共连接点上发/供电设备容量之比进行分配。
表1 注入公共连接点的谐波电流允许值
标准
电压
kV
基准短路容量MVA
谐波次数及谐波电流允许值，A
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
0.38
10
78
62
39
62
26
44
19
21
16
28
13
24
6
100
43
34
21
34
14
21
11
11
8.5
16
7.1
13
10
100
26
20
13
20
8.5
15
6.4
6.8
5.1
9.3
4.3
7.9
35
250
15
12
7.7
12
5.1
8.8
3.8
4.1
3.1
5.6
2.6
4.7
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
0.38
10
11
12
9.7
18
8.6
16
7.8
8.9
7.1
14
6.5
12
6
100
6.1
6.8
5.3
10
4.7
9
4.3
4.9
3.9
7.4
3.6
6.8
10
100
3.7
4.1
3.2
6
2.8
5.4
2.6
2.9
2.3
4.5
2.1
4.1
35
250
2.2
2.5
1.9
3.6
1.7
3.2
1.5
1.8
1.4
2.7
1.3
2.5
注：
标准电压20kV的谐波电流允许值参照10kV标准执行。
5.3 电压偏差
分布式电源并网后，公共连接点的电压偏差应满足GB/T12325-2008《电能质量供电电压偏差》的规定，即：
35kV公共连接点电压正、负偏差的绝对值之和不超过标称电压的10%（注：
如供电电压上下偏差同号（均为正或负）时，按较大的偏差绝对值作为衡量依据）。
20kV及以下三相公共连接点电压偏差不超过标称电压的±7%。
220V单相公共连接点电压偏差不超过标称电压的+7%,-10%。
5.4 电压波动和闪变
分布式电源并网后，公共连接点处的电压波动和闪变应满足GB/T12326-2008《电能质量电压波动和闪变》的规定。
分布式电源单独引起公共连接点处的电压变动限值与电压变动频度、电压等级有关，见表2：
表2 电压波动限值
r/（次/h）
d/%
4
3*
2
1.25
注：
1r表示电压变动频度，指单位时间电压变动的次数（电压由大到小或由小到大各算一次变动）。
不同方向的若干次变动，若间隔时间小于30ms，则算一次变动；d表示电压变动，为电压方均根值曲线上相邻两个极值电压之差，以系统标称电压的百分数表示；
2很少的变动频度r（每日少于1次），电压变动限值d还可以放宽，但不在本标准中规定；
3对于随机性不规则的电压波动，以电压波动的最大值作为判据，表中标有“*”的值为其限值。
分布式电源在公共连接点单独引起的电压闪变值应根据电源安装容量占供电容量的比例、以及系统电压等级，按照GB/T12326-2008《电能质量电压波动和闪变》的规定分别按三级作不同的处理。
5.5 电压不平衡度
分布式电源并网后，其公共连接点的三相电压不平衡度不应超过GB/T15543-2008《电能质量三相电压不平衡》规定的限值，公共连接点的三相电压不平衡度不应超过2%，短时不超过4%；其中由各分布式电源引起的公共连接点三相电压不平衡度不应超过1.3%，短时不超过2.6%。
5.6 直流分量
变流器类型分布式电源并网额定运行时，向电网馈送的直流电流分量不应超过其交流定值的0.5%。
5.7 电磁兼容
分布式电源设备产生的电磁干扰不应超过相关设备标准的要求。
同时，分布式电源应具有适当的抗电磁干扰的能力，应保证信号传输不受电磁干扰，执行部件不发生误动作。
6 功率控制和电压调节
6.1 有功功率控制
通过10kV（6kV）～35kV电压等级并网的分布式电源应具有有功功率调节能力，并能根据电网频率值、电网调度机构指令等信号调节电源的有功功率输出，确保分布式电源最大输出功率及功率变化率不超过电网调度机构的给定值，以确保电网故障或特殊运行方式时电力系统的稳定。
6.2 电压/无功调节
分布式电源参与电网电压调节的方式包括调节电源的无功功率、调节无功补偿设备投入量以及调整电源变压器的变比。
通过380V电压等级并网的分布式电源功率因数应在0.98（超前）～0.98（滞后）围。
通过10kV（6kV）～35kV电压等级并网的分布式电源电压调节按以下规定：
（1）同步电机类型分布式电源接入电网应保证机端功率因数在0.95（超前）～0.95（滞后）围连续可调，并参与并网点的电压调节。
（2）异步电机类型分布式电源应具备保证在并网点处功率因数在0.98（超前）～0.98（滞后）围自动调节的能力，有特殊要求时，可做适当调整以稳定电压水平。
（3）变流器类型分布式电源功率因数应能在0.98（超前）～0.98（滞后）围连续可调，有特殊要求时，可做适当调整以稳定电压水平。
在其无功输出围，应具备根据并网点电压水平调节无功输出，参与电网电压调节的能力，其调节方式和参考电压、电压调差率等参数应可由电网调度机构设定。
6.3 启停
分布式电源启动时需要考虑当前电网频率、电压偏差状态和本地测量的信号，当电网频率、电压偏差超出本规定的正常运行围时，电源不应启动。
同步电机类型分布式电源应配置自动同期装置，启动时分布式电源与电网的电压、频率和相位偏差应在一定围，分布式电源启动时不应引起电网电能质量超出规定围。
通过380V电压等级并网的分布式电源的启停可与电网企业协商确定；通过10kV（6kV）～35kV电压等级并网的分布式电源启停时应执行电网调度机构的指令。
分布式电源启动时应确保其输出功率的变化率不超过电网所设定的最大功率变化率。
除发生故障或接收到来自于电网调度机构的指令以外，分布式电源同时切除引起的功率变化率不应超过电网调度机构规定的限值。
7 电压电流与频率响应特性
7.1 电压响应特性
当电网电压过高或者过低时，要求与之相连的分布式电源做出响应。
该响应必须确保供电机构维修人员和一般公众的人身安全，同时避免损坏连接的设备。
当并网点处电压超出表3规定的电压围时，应在相应的时间停止向电网线路送电。
此要求适用于多相系统中的任何一相。
表3 分布式电源的电压响应时间要求
并网点电压
要求*
最大分闸时间不超过0.2s
最大分闸时间不超过2.0s
连续运行
最大分闸时间不超过2.0s
最大分闸时间不超过0.2s
注：
1.UN为分布式电源并网点的电网额定电压；
2.最大分闸时间是指异常状态发生到电源停止向电网送电时间。
7.2 频率响应特性
对于通过380V电压等级并网的分布式电源，当并网点频率超过49.5Hz-50.2Hz运行围时，应在0.2s停止向电网送电。
通过10kV（6kV）～35kV电压等级并网的分布式电源应具备一定的耐受系统频率异常的能力，应能够在表4所示电网频率偏离下运行。
表4 分布式电源的频率响应时间要求
频率围
要求
低于48Hz
变流器类型分布式电源根据变流器允许运行的最低频率或电网调度机构要求而定；同步电机类型、异步电机类型分布式电源每次运行时间一般不少于60s，有特殊要求时，可在满足电网安全稳定运行的前提下做适当调整。
48Hz-49.5Hz
每次低于49.5Hz时要求至少能运行10min
49.5Hz-50.2Hz
连续运行
50.2Hz-50.5Hz
频率高于50.2Hz时，分布式电源应具备降低有功输出的能力，实际运行可由电网调度机构决定；此时不允许处于停运状态的分布式电源并入电网。
高于50.5Hz
立刻终止向电网线路送电，且不允许处于停运状态的分布式电源并网。
7.3 过流响应特性
变流器类型分布式电源应具备一定的过电流能力，在120%额定电流以下，变流器类型分布式电源可靠工作时间不小于1分钟；在120%～150%额定电流，变流器类型分布式电源连续可靠工作时间应不小于10秒。
7.4 最大允许短路电流
分布式电源提供的短路电流不能超过一定的限定围，考虑分布式电源提供的短路电流后，短路电流总和不允许超过公共连接点允许的短路电流。
8 安全
8.1 一般性要求
为保证设备和人身安全，分布式电源必须具备相应继电保护功能，以保证电网和发电设备的安全运行，确保维修人员和公众人身安全，其保护装置的配置和选型必须满足所辖电网的技术规和反事故措施。
分布式电源的接地方式应和电网侧的接地方式保持一致，并应满足人身设备安全和保护配合的要求。
分布式电源必须在并网点设置易于操作、可闭锁、具有明显断开点的并网断开装置，以确保电力设施检修维护人员的人身安全。
8.2 安全标识
对于通过380V电压等级并网的分布式电源，连接电源和电网的专用低压开关柜应有醒目标识。
标识应标明“警告”、“双电源”等提示性文字和符号。
标识的形状、颜色、尺寸和高度参照GB2894《安全标志及其使用导则》执行。
10kV（6kV）～35kV电压等级并网的分布式电源根据GB2894《安全标志及其使用导则》在电气设备和线路附近标识“当心触电”等提示性文字和符号。
9 继电保护与安全自动装置
9.1 一般性要求
分布式电源的保护应符合可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求，其技术条件应满足GB/T14285-2006《继电保护和安全自动装置技术规程》和DL/T584-2007《3kV～110kV电网继电保护装置运行整定规程》的要求。
9.2 元件保护
分布式电源的变压器、同步电机和异步电机类型分布式电源的发电机应配置可靠的保护装置。
分布式电源应能够检测到电网侧的短路故障（包括单相接地故障）和缺相故障，短路故障和缺相故障情况下保护装置应能迅速将其从电网断开。
分布式电源应安装低压和过压继电保护装置，继电保护的设定值应满足表3的要求。
分布式电源频率保护设定应满足表4的要求。
9.3 系统保护
通过10kV（6kV）～35kV电压等级并网的分布式电源，宜采用专线方式接入电网并配置光纤电流差动保护。
在满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性要求时，线路也可采用“T”接方式，保护采用电流电压保护。
9.4 防孤岛保护
同步电机、异步电机类型分布式电源，无需专门设置孤岛保护，但分布式电源切除时间应与线路保护相配合，以避免非同期合闸。
变流器类型的分布式电源必须具备快速监测孤岛且监测到孤岛后立即断开与电网连接的能力，其防孤岛保护应与电网侧线路保护相配合。
9.5 故障信息
接入10kV（6kV）～35kV电压等级的分布式电源的变电站需要安装故障录波仪，且应记录故障前10s到故障后60s的情况。
该记录装置应该包括必要的信息输入量。
9.6 恢复并网
系统发生扰动脱网后，在电网电压和频率恢复到正常运行围之前分布式电源不允许并网。
在电网电压和频率恢复正常后，通过380V电压等级并网的分布式电源需要经过一定延时时间后才能重新并网，延时值应大于20s，并网延时由电网调度机构给定；通过10kV（6kV）～35kV电压等级并网的分布式电源恢复并网必须经过电网调度机构的允许。
10 通信与信息
10.1 基本要求
通过10kV（6kV）～35kV电压等级并网的分布式电源必须具备与电网调度机构之间进行数据通信的能力，能够采集电源的电气运行工况，上传至电网调度机构，同时具有接受电网调度机构控制调节指令的能力。
并网双方的通信系统应以满足电网安全经济运行对电力系统通信业务的要求为前提，满足继电保护、安全自动装置、自动化系统及调度等业务对电力通信的要求。
通过10kV（6kV）～35kV电压等级并网的分布式电源与电网调度机构之间通信方式和信息传输应符合相关标准的要求，包括遥测、遥信、遥控、遥调信号，提供信号的方式和实时性要求等。
一般可采取基于DL/T634.5101和DL/T634.5104通信协议。
10.2 正常运行信号
在正常运行情况下，分布式电源向电网调度机构提供的信息至少应当包括：
（1）电源并网状态、有功和无功输出、发电量；
（2）电源并网点母线电压、频率和注入电力系统的有功功率、无功功率；
（3）变压器分接头档位、断路器和隔离开关状态。
11 电能计量
分布式电源接入电网前，应明确上网电量和用网电量计量点，计量点的设置位置应与电网企业协商。
每个计量点均应装设电能计量装置，其设备配置和技术要求符合DL/T448《电能计量装置技术管理规程》，以及相关标准、规程要求。
电能表采用智能电能表，技术性能应满足国家电网公司关于智能电能表的相关标准。
通过10kV（6kV）～35kV电压等级并网的分布式电源的同一计量点应安装同型号、同规格、准确度相同的主、副电能表各一套。
主、副表应有明确标志。
分布式电源并网前，具有相应资质的单位或部门完成电能计量装置的安装、校验以及结合电能信息采集终端与主站系统进行通信、协议和系统调试，电源产权方应提供工作上的方便。
电能计量装置投运前，应由电网企业和电源产权归属方共同完成竣工验收。
12 并网检测
12.1 检测要求
分布式电源接入电网的检测点为电源并网点，必须由具有相应资质的单位或部门进行检测，并在检测前将检测方案报所接入电网调度机构备案。
分布式电源应当在并网运行后6个月向电网调度机构提供有资质单位出具的有关电源运行特性的检测报告，以表明该电源满足接入电网的相关规定。
当分布式电源更换主要设备时，需要重新提交检测报告。
12.2 检测容
检测应按照国家或有关行业对分布式电源并网运行制定的相关标准或规定进行，必须包括但不仅限于以下容：
（1）有功输出特性，有功和无功控制特性；
（2）电能质量，包括谐波、电压偏差、电压不平衡度、电压波动和闪变、电磁兼容等；
（3）电压电流与频率响应特性；
（4）安全与保护功能；
（5）电源起停对电网的影响；
（6）调度运行机构要求的其他并网检测项目。
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