光伏发电站接入电网技术规范.pdf

1、 中中 国国 南南 方方 电电 网网 有有 限限 责责 任任 公公 司司 企企 业业 标标 准准 Q/CSG1211002Q/CSG1211002-20142014 光伏发电站接入电网技术规范光伏发电站接入电网技术规范 Technical rule for photovoltaic power station connected to power grid 20142014-1 1-1616 发布发布 20142014-1 1-1 16 6 实施实施 中中 国国 南南 方方 电电 网网 有有 限限 责责 任任 公公 司司 发发 布布 Q/Q/CSG CSG Q/CSG1211002-2014

2、I 目目 次次 前 言.II 1 范围.3 2 规范性引用文件.3 3 术语和定义.3 4 有功功率.4 5 功率预测.5 6 无功容量.5 7 电压控制.6 8 低电压穿越.7 9 运行适应性.8 10 电能质量.9 11 仿真模型和参数.9 12 二次系统.10 13 并网检测.11 附录 A（资料性附录）公共连接点和并网点的图例说明.13 Q/CSG1211002-2014 II 前前 言言 本规范根据 GB/T 1.1-2009 给出的规则起草。本规范对并网光伏发电站接入电力系统的有功功率、功率预测、无功容量、电压控制、低电压穿越、运行适应性、电能质量、仿真模型和参数、二次系统、并网检

3、测等提出明确技术要求。本规范由公司系统运行部提出、归口并负责解释。本规范起草单位：南方电网电力调度控制中心、云南电力调度控制中心。本规范主要起草人：杜龙、李达、章激扬、郑海兴、和识之、李建设、何剑军、吴俊、陆明、罗会洪、李金、王凯、姚林。Q/CSG1211002-2014 3 光伏发电站接入光伏发电站接入电网电网技术技术规范规范 1 1 范围范围 本规范规定了光伏发电站接入电力系统的技术要求。本规范适用于南方电网范围内通过 35 kV 及以上电压等级并网，以及通过 10 kV 电压等级与公共电网连接的新建、改建和扩建光伏发电站。2 2 规范性引用文件规范性引用文件 下列文件中对于本规范的应用是

4、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）适用于本规范。GB/T 12325 电能质量 供电电压偏差 GB/T 12326 电能质量 电压波动和闪变 GB/T 14549 电能质量 公用电网谐波 GB/T 15543 电能质量 三相电压不平衡 GB/T 15945 电能质量 电力系统频率偏差 GB/T 17883 0.2 S 级和 0.5 S 级静止式交流有功电度表 GB/T 19862 电能质量 监测设备通用要求 GB/T 19964 光伏发电站接入电力系统技术规定 GB/T 24337 电能质量 公用电网间谐波 DL/

5、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 1040 电网运行准则 Q/CSG110005-2012 南方电网电力二次系统安全防护技术规范 3 3 术语和定义术语和定义 下列术语和定义适用于本规范。3.13.1 光伏发电站光伏发电站 photovoltaic(PV)power station 利用光伏电池的光生伏特效应，将太阳辐射能直接转换成电能的发电系统，一般包含变压器、逆变器和光伏方阵，以及相关辅助设施等。3.23.2 逆变器逆变器 inverter 将直流电变换成交流电的设备。Q/CSG1211002-2014

6、4 3.33.3 并网点并网点 point of interconnection 对于有升压站的光伏发电站，指升压站高压侧母线或节点，对于无升压站的光伏发电站，指光伏发电站的输出汇总点。并网点的定义可参见附录 A。3.43.4 送出线路送出线路 transmission line 从光伏发电站并网点至公共电网的输电线路。3.53.5 有功功率有功功率 active power 光伏发电站输入到并网点的有功功率。3.63.6 无功功率无功功率 reactive power 光伏发电站输入到并网点的无功功率。3.73.7 有功功率变化有功功率变化 active power change 一定时间间

7、隔内，光伏发电站有功功率最大值与最小值之差。3.83.8 低电压穿越低电压穿越 low voltage ride through 当电力系统事故或扰动引起光伏发电站并网点电压跌落时，在一定的电压跌落范围和时间间隔内，光伏发电站能够保证不脱网连续运行。3.93.9 孤岛孤岛 islanding 包含负荷和电源的部分电网，从主网脱离后继续孤立运行的状态。孤岛可分为非计划性孤岛现象和计划性孤岛现象。注：非计划性孤岛现象指的是非计划、不受控地发生孤岛现象。计划性孤岛现象指的是按预先配置的控制策略，有计划地发生孤岛现象。3.103.10 防孤岛防孤岛 anti-islanding 防止非计划性孤岛现象的

8、发生。4 4 有功功率有功功率 4.14.1 基本要求基本要求 4.1.1 光伏发电站应具备参与电力系统的调频和调峰的能力，并符合 DL/T 1040 的规定。4.1.2 光伏发电站应配置有功功率控制系统，具备有功功率连续平滑调节的能力，并能够参与系统有功功率控制。Q/CSG1211002-2014 5 4.1.3 光伏发电站应能够接收并自动执行电网调度机构下达的有功功率及有功功率变化的控制指令。4.24.2 正常运行情况正常运行情况下有功功率变化下有功功率变化 4.2.1 在光伏发电站并网、正常停机以及太阳能辐照度增长过程中，光伏发电站有功功率变化应满足电力系统安全稳定运行的要求，其限值应按

9、电网运行要求进行整定。4.2.2 光伏发电站有功功率变化速率应不超过10%装机容量/min,允许出现因太阳能辐照度降低而引起的光伏发电站有功功率变化速率超出限值的情况。4.34.3 紧急控制紧急控制 4.3.1 在电力系统事故或紧急情况下，光伏发电站应根据电网调度机构的指令快速控制其输出的有功功率，必要时可快速降低光伏发电站有功功率或切除光伏发电站；此时光伏发电站有功功率变化可超出电网调度机构规定的有功功率变化最大限值。a)电力系统事故或特殊运行方式下按照电网调度机构的要求降低光伏发电站有功功率。b)当电力系统频率高于 50.2 Hz 时，按照电网调度机构指令降低光伏发电站有功功率，严重情况下

10、切除整个光伏发电站。c)若光伏发电站的运行危及电力系统安全稳定，电网调度机构按规定暂时将光伏发电站切除。4.3.2 事故处理完毕，电力系统恢复正常运行状态后，光伏发电站应按调度指令并网运行。5 5 功率预测功率预测 5.15.1 基本要求基本要求 装机容量 10 MW 及以上的光伏发电站应配置光伏发电功率预测系统，系统应具备 0 h72 h 短期光伏发电功率预测以及 15 min4 h 超短期光伏发电功率预测功能。5.25.2 预测曲线上报预测曲线上报 5.2.1 光伏发电站每15 min自动向电网调度机构滚动上报未来15 min4 h的光伏发电站发电功率预测曲线，预测值的时间分辨率为 15

11、min。5.2.2 光伏发电站每天按照电网调度机构规定的时间上报次日 024 时光伏发电站发电功率预测曲线，预测值的时间分辨率为 15 min。5.2.3 光伏发电站发电功率预测曲线应通过技术支持系统自动上传到电网调度机构。5.35.3 预测预测准确度准确度 光伏发电站发电时段（不含出力受控时段）的短期预测月平均绝对误差应小于 0.15，月合格率应大于 80%；超短期预测第 4 小时月平均绝对误差应小于 0.1，月合格率应大于 85%。6 6 无功容量无功容量 6.16.1 无功电源无功电源 Q/CSG1211002-2014 6 6.1.1 光伏发电站的无功电源包括光伏并网逆变器及光伏发电站

12、无功补偿装置。6.1.2 光伏发电站安装的并网逆变器应满足额定有功出力下功率因数在超前 0.95滞后0.95 的范围内动态可调，并应满足在图 1 所示矩形框内动态可调。图图 1 逆变器无功出力范围逆变器无功出力范围 6.1.3 光伏发电站要充分利用并网逆变器的无功容量及其调节能力；当逆变器的无功容量不能满足系统电压调节需要时，应在光伏发电站集中加装适当容量的无功补偿装置，必要时加装动态无功补偿装置。6.26.2 无功容量配置无功容量配置 6.2.1 光伏发电站的无功容量应按照分层分区基本平衡的原则进行配置，并满足检修备用要求。6.2.2 通过 10 kV 35 kV 电压等级并网的光伏发电站功

13、率因数应能在超前 0.98滞后0.98 范围内连续可调，有特殊要求时，可做适当调整以稳定电压水平。6.2.3 通过 110 kV 及以上电压等级并网的光伏发电站，其配置的容性无功容量能够补偿光伏发电站满发时站内汇集线路、主变压器的感性无功及光伏发电站送出线路的一半感性无功之和；其配置的感性无功容量能够补偿光伏发电站自身的容性充电无功功率及光伏发电站送出线路的一半充电无功功率之和。6.2.4 通过 220 kV 光伏发电汇集系统升压至 500 kV 电压等级接入电网的光伏发电站群中的光伏发电站，其配置的容性无功容量能够补偿光伏发电站满发时汇集线路、主变压器的感性无功及光伏发电站送出线路的全部感性

14、无功之和；其配置的感性无功容量能够补偿光伏发电站自身的容性充电无功功率及光伏发电站送出线路的全部充电无功功率之和。6.2.5 光伏发电站配置的无功装置类型及其容量范围应结合光伏发电站实际接入情况，通过光伏发电站接入电力系统无功电压专题研究来确定。7 7 电压控制电压控制 7.17.1 基本要求基本要求 通过 10 kV 35 kV 电压等级并网的光伏发电站在其无功输出范围内，应具备根据光伏发0.31 0-0.31 1 P(pu)Q(pu)Q/CSG1211002-2014 7 电站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。

15、通过 110 kV 及以上电压等级接入电网的光伏发电站应配置无功电压控制系统，具备无功功率调节及电压控制能力。根据电网调度机构指令，光伏发电站自动调节其发出（或吸收）的无功功率，实现对并网点电压的控制，其调节速度和控制精度应能满足电力系统电压调节的要求。7.27.2 控制目标控制目标 当系统电压处于正常范围内时，通过 110 kV 电压等级接入电网的光伏发电站应能够控制光伏发电站并网点电压在标称电压的 97107范围内。当系统电压处于正常范围内时，通过 220 kV 及以上电压等级接入电网的光伏发电站应能够控制光伏发电站并网点电压在标称电压的 100110范围内。7.37.3 主变压器选择主变

16、压器选择 通过 35 kV 及以上电压等级接入电网的光伏发电站，其升压站的主变压器应采用有载调压变压器。8 8 低电压穿越低电压穿越 8.18.1 基本要求基本要求 图 2 为光伏发电站的低电压穿越要求。a)光伏发电站并网点电压跌至 0 时，光伏发电站应不脱网连续运行 0.15 s；b)光伏发电站并网点电压跌至曲线 1 以下时，光伏发电站可以从电网切出。00.10.20.30.40.50.60.70.80.911.11.2-101234时间(s)曲线1要求光伏发电站不脱网连续运行光伏发电站可以从电网切出并网点电压(pu)光伏发电站0.150.625 图图 2 光伏发电站的低电压穿越能力要求光伏发电站的低电压穿越能力要求 8.28.2 故障类型及考核电压故障类型及考核电压 电力系统发生不同类型故障时，若光伏发电站并网点考核电压全部在图 2 中电压轮廓线及以上的区域内，光伏发电站应保证不脱网连续运行；否则，允许光伏发电站切出。针对不同故障类型的考核电压如表 1 所示：Q/CSG1211002-2014 8 表表 1 光伏发电站低电压穿越考核电压光伏发电站低电压穿越考核电压 故障类型 考核电