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1、ICS中国原则文献分类号：备案号：-*-*实行大型风电场并网设计技术规范Designregulationsforlarge-scalewindpower connectingtothesystemNB中华人民共和国能源行业原则国家能源局 发 布-*-*发布国家能源局发布 NB/T - 前 言11 范畴32 引用原则43 术语和定义64 电网接纳风电能力研究85 风电场接入系统96 风电场技术规定97 风电机组技术规定18前 言本原则是根据国家能源局有关委托开展风电并网技术原则编制工作的函（国能电力167号）的安排编制的。本原则与修订后的国标风电场接入电力系统技术规定GB/Z 19963共同规定
2、了风电场并网的有关技术规定，国标规定了风电并网的通用基本技术规定，本原则规定了大规模风电并网的技术规定。本原则由国家能源局提出。本原则由能源行业风电原则化技术委员会并网管理技术组归口。本原则重要起草单位：中国电力工程顾问集团公司本原则参与起草单位：中国电力科学研究院本原则重要起草人：徐小东 宋璇坤 张琳 郭佳 李炜 李冰寒 韩小琪 饶建业 佘小平 迟永宁 刘纯 石文辉1 总则 1.0.1 为使风电场接入电网设计更好地贯彻国家电力建设方针政策，规范风电场接入电力系统，制定本规范。1.0.2 本原则合用于如下大型风电项目：1 规划容量在200MW及以上的新建风电场或风电场群项目。2 直接通过或汇集
3、后通过220kV及以上电压级别线路与电网连接的新建或扩建风电场。 1.0.3 风电场设计除应符合本原则的规定外，尚应符合国家现行有关原则的规定。2 术语和定义下列定义和术语合用于本原则。2.0.1 风电机组wind turbine generator system; WTGS将风的动能转换为电能的系统。2.0.2 风电场wind farm；wind power plant；由一批风电机组或风电机组群（涉及机组单元变压器）、汇集线路、主升压变压器及其她设备构成的发电站。2.0.3 风电有效容量effective capacity of wind power根据风电的出力概率分布，综合考虑系统调峰
4、和送出工程，使系统达到技术经济最优的风电最大出力，为风电有效容量。2.0.4 风电场并网点 point of interconnection of wind farm风电场升压站高压侧母线或节点。2.0.5 风电场有功功率 active power of wind farm风电场输入到并网点的有功功率。2.0.6 风电场无功功率 reactive power of wind farm风电场输入到并网点的无功功率。2.0.7 功率变化率 power ramp rate在单位时间内风电场输出功率最大值与最小值之间的变化量和装机容量的比值。2.0.8 公共连接点 point of common co
5、upling风电场并网点和公共电网连接的第一落点。2.0.9 风电机组低电压穿越 low voltage ride through of wind turbines当电网故障或扰动引起风电场并网点的电压跌落时，在一定电压跌落的范畴内，风电机组可以不间断并网运营。3 电网接纳风电能力研究3.0.1 风电场并网设计应开展电网接纳风电能力专项研究。3.0.2 电网接纳风电能力研究应统筹考虑能源资源状况、风电出力特性、电网负荷特性、电源构造和调频调峰能力等因素，分析风电有效容量，研究风电消纳方向，提出电网接纳风电能力和输电方案等，并对风电开发规模和进度提出建议。3.0.3 风电有效容量应以提高电网接纳
6、风电能力，提高风电发电量占所有发电量的比重为目的，根据风电出力特性，综合比较电网调峰能力和工程经济性等因素拟定。4 风电场接入系统设计4.0.1 风电场接入系统电压级别的拟定，应考虑如下因素： 1 风电场的规划容量、送电距离和送电容量及其在系统中的地位与作用。 2 简化接线，减少出线电压级别及回路数。 3 调度运营与事故解决的灵活性。 4 对提高电网稳定的作用。4.0.2 风电场送出线路应按照风电装机容量选择。风电场群通过500kV（或750kV）电压级别汇集送出的线路，其导线截面选择应考虑风电有效容量，经技术经济论证后拟定。4.0.3 风电场升压站变电容量应按照风电装机容量选择。对于通过22
7、0kV（或330kV）汇集升压至500kV（或750kV）电压级别接入公共电网的风电场群，其汇集站变电容量选择应考虑风电有效容量，经技术经济论证后拟定。4.0.4 风电场及所接入的公共连接点配备的无功容量应结合风电场实际接入系统状况，通过风电场接入系统无功专项研究来拟定，应按照分层分区的原则进行配备，并应具有灵活的无功调节能力与检修备用。无功配备须满足如下规定： 1 在公共电网电压处在正常范畴内时，风电场应能控制并网点电压偏差在额定电压的37范畴内。 2 无功调节速度应能满足电网电压调节需要。必要时，加装迅速无功补偿装置。5 风电场技术规定5.1 风电场有功功率5.1.1 风电场应具有有功功率
8、调节能力，配备有功功率控制系统，接受并自动执行调度部门远方发送的有功功率控制信号。5.1.2 风电场有功功率变化率限值应根据电力系统的调频能力及其她电源调节特性拟定。5.1.3 在系统调频容量局限性的状况下，可减少风电场有功功率。5.1.4 在电网发生故障或者特殊运营方式下，若风电场的运营危及电网安全稳定，可将风电场解列。事故解决完毕，电网恢复正常运营状态后，应尽快恢复风电场的并网运营。5.2 风电场无功功率5.2.1 风电场应具有无功功率控制能力，配备无功电压控制系统。5.2.2 风电场升压站应采用有载调压变压器，应具有调节主变压器分接头控制风电场电压的能力。5.2.3 风电场一方面充足运用
9、风电机组的无功容量及其调节能力，仅靠风电机组的无功容量不能满足系统电压调节需要时，应在风电场集中加装无功补偿装置。5.3 风电场电能质量5.3.1 当风电场合接入的公共连接点的闪变值满足国标GB/T12326-电能质量 电压波动和闪变、谐波值满足国标GB/T14549-1993电能质量 公用电网谐波、三相不平衡度满足国标GB/T15543-电能质量 三相电压不平衡的规定期，风电场应能正常运营。5.3.2 风电场在所接入的公共连接点引起的电压变动d（）应当满足表5.3.2的规定。表5.3.2 电压变动限值R（次/h）d（）r131r102.510r1001.5100r10001注：d表达电压变动
10、，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达；r表达电压变动频度，指单位时间内电压变动的次数（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，如间隔时间不不小于30ms，则算一次变动。5.3.3 风电场合接入的公共连接点的闪变干扰值应满足GB 12326电能质量 电压波动和闪变的规定。风电场引起的公共连接点上长时间闪变值按照风电场装机容量与公共连接点上的干扰源总容量之比进行分派。5.3.4 风电场合接入的公共连接点的谐波注入电流应满足GB/T 145491993电能质量 公用电网谐波的规定。风电场向公共连接点注入谐波电流容许值按照风电场装机容量与公共连接点
11、上具有谐波源的发供电设备总容量之比进行分派。5.4 风电场模型和参数风电场应提供风电机组、风电场电力汇集系统及控制系统的仿真计算等值模型和参数，用于风电场接入电力系统的规划、设计及调度运营。5.5 风电场二次部分5.5.1 风电场二次部分设计应符合如下规定： 1 风电场的二次设备及系统应符合电力二次部分技术规范、电力二次部分安全防护规定及有关设计规程。 2 风电场与电网调度部门之间的通信方式、传播通道和信息传播由电网调度部门作出规定，涉及提供遥测、遥信、遥控、遥调信号以及其她安全自动装置的种类，提供信号的方式和实时性规定等。5.5.2 在正常运营状况下，风电场向电网调度部门提供的信号至少应当涉
12、及： 1 单台或分组风电机组运营状态； 2 风电场实际运营机组数量和型号； 3 风电场并网点电压； 4 风电场高压侧出线的有功功率、无功功率、电流； 5 高压断路器和隔离开关的位置； 6 风电场的实时风速和风向。5.5.3 风电场继电保护应符合如下规定： 1 风电场有关继电保护、安全自动装置以及二次回路的设计、安装应满足电网有关规定和反事故措施的规定。 2 对并网线路，一般状况下仅在系统侧配备距离保护，有特殊规定期，可配备纵联电流差动保护。 3 风电场应配备故障录波设备，该设备应具有足够的记录通道并可以满足故障记录的技术规定。故障录波设备应具有接入数据传播通道传至电网调度部门的功能。5.5.4
13、 风电场调度自动化应符合如下规定： 1 风电场应配备计算机监控系统（或RTU）、电能量远方终端设备、二次系统安全防护设备、调度数据网络接入设备等，并满足电网公司电网二次系统设备技术管理规范规定。 2 风电场调度自动化系统远动信息采集范畴按电网公司调度自动化EMS 系统远动信息接入规定的规定接入信息量。 3 风电场电能计量点（关口）应设在电场与电网的产权分界处，计量装置配备应按电网公司关口电能计量装置技术管理规范规定。 4 风电场调度自动化、电能量信息传播宜采用主/备信道的通信方式，直送电网调度部门。 5 风电场调度管辖设备供电电源应采用不间断电源装置（UPS）或站内直流电源系统供电，UPS 电
14、源在交流供电电源消失后，其带负荷运营时间应不小于40分钟。 6 风电场应配备PMU系统。 7 风电场应采用与电网调度部门统一的GPS时钟系统。 8 风电场二次系统安全防护应符合国家电力监管委员会有关规定。5.5.5 风电场通信应符合如下规定： 1 风电场接入系统时应具有两条路由通道，其中至少有一条光缆通道。 2 风电场与系统直接连接的通信设备如光纤传播设备、PCM 终端设备、调度程控互换机、数据通信网、通信监测等设备需与系统接入端设备相一致。 3 风电场内的通信设备配备按有关的设计规程执行。5.6 风电场测试5.6.1 风电场接入电网测试由具有相应资质的机构进行。5.6.2 风电场测试应涉及如下内容： 1 有功/无功控制能力测试。
