风电并网技术标准版

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1、风电并网技术标准(word版)ICS 备案号:DL中华人民共和国电力行业标准P DL/Txxxx-200x风电并网技术标准Regulations for Wind Power Connecting to the System( 征求意见稿 )200x-xx-xx 实施200x-xx-xx 发布中华人民共和国国家发展和改革委员会发布DL/T 20中华人民共和国电力行业标准P DL/Txxxx-2QQx风电并网技术标准Regulations for Wind Power Connecting to the System主编单位 :中国电力工程顾问集团公司批准部门 :中华人民共和国国家能源局批准文号

2、:、尸 、-前言根据国家能源局文件国能电力 2009167 号国家能源局关于委托开展风 电并网技术标准编制工作的函 ,编制风电并网技术标准。 风电场接入电力系 统技术规定 GB/Z 19963- 2005 于 2005 年发布实施,对接入我国电力系统的风 电场提出了技术要求。该规定主要考虑了我国风电尚处于发展初期,风电机组 制造产业处于起步阶段,风电在电力系统中所占的比例较小,接入比较分散的 实际情况,对风电场的技术要求较低。根据我国风电发展的实际情况,各地区 风电装机规模和建设进度不断加快,风电在电网中的比重不断提高,原有规定 已不能适应需要。为解决大规模风电的并网问题,在风电大规模发展的情

3、况下 实现风电与电网的协调发展,特编制本标准。本标准土要针对大规模风电场接入电网提出技术要求,由风电场技术规定、 风电机组技术规定组成。本标准由国家能源局提出并归口。本标准主编单位 : 中国电力工程顾问集团公司参编单位 : 中国电力科学研究院本标准主要起草人:徐小东 宋漩坤 张琳 郭佳 李炜 李冰寒 韩晓琪 饶建 业 佘晓平1 范围1 0. 1 本标准适用于通过 110 (66) 千伏及以上电压等级线路接入电网的新建或扩 建风电1 0. 2 通过其他电压等级接入电网的风电场,可参照木规定。10. 3己投运风电场改建参照本规定执行。2 引用标准 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款

4、。凡是注日期的 引用文件,其 随后所有的修改单或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协 议的各方研究是否可使用这些文件的最新版木。DL/755-2001 电力系统安全稳定导则SD131 1984电力系统技术导则SDJ161 1985电力系统设计技术规程SD325-1989电力系统电压和无功电力技术导则GB/T 12325-2008电能质量供电电压偏差GB 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 15945-2008电能质量电力系统频率偏差GB/T 15543-2008电能质量二相电压不平衡GB/T20320-2006风力

5、发电机组电能质量测量和评估方法DL/T 1040-2007电网运行准则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 国家电力监管委员会电监安全 200634 号电力二次系统安全防护总体方 案3 术语和定义 本标准采用下列定义和术语。3. 0. 1 风电机组 wind turbine generator system, WTGS 将风的动能转换为电能的系统。3.0.2 风电场 wind farm; wind power plant;由一批风电机组或风电机组群 (包括机组单元变压器 )、汇集线路、主升压变 压器及其他设备组成的发电站。3.0.3风电有效容量 effective capaci

6、ty of wind power 根据风电的出力概率分布,综合考虑系统调峰和送出工程,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。风电有效容量分为风电场有效容量和风电基 地有效容量。3. 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。3.0.5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。3. 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。3.0.7功率变化率 power ramp r

7、ate 在单位时一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。3. 0. 8公共连接点 point of common coupling 风电场并网点和电网连接的第一落点。3. 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 围内,风电机组能够不间断并网运行。4 风电场技术规定4. 1 风电场接入系统4. 1 1风电场送出线路导线截面按照风电场有效容量选择。风电基地送出线路导 线截面按照风电基地有效容量选择。4.1.2 风电场升压站主变压器应采用

8、有载调压变压器,主变容量按照风电场有效 容量选择。汇集风电场群的升压变压器容量参考风电基地有效容量选择。4. 2 风电场有功功率4. 2. 1风电场应具有有功功率调节能力, 配置有功功率控制系统,接收并自动执 行调度部门远方发送的有功功率控制信号。4.2.2 在风电场并网以及风速增长过程中,宜控制风电场每分钟有功功率变化率 不超过 2%5%; 在风速降低过程中或超出切机风速情况下,允许有功功率变化 率超过该范围(在超出切机风速情况下,宜分步切除风电机组 )。423当电网频率高于50.2Hz时,依据电网调度部门指令降低风电场有功功率。4. 3风电场无功功率4. 3. 1风电场应具备无功功率控制能

9、力, 配置无功电压控制系统,能够快速调节 无功功率。4. 3. 2在公共电网电压处于正常范围内时,风电场应能控制并网点电压偏差在额定电压的-3%+7%范围内。必要时,在风电场集中加装无功补偿装置。4.3.3风电场变电站应采用有载调压变压器,具有调整主变压器分接头控制风电 场电压的能力。4.3.4风电场无功调节速度应能满足电网电压调节需要。必要时,在风电场加装 快速无功补偿装置。4.3.5风电场无功容量应按照分层分区基本平衡的原则进行配置。在满足上述要 求下,风电场需配置的无功容量范围可结合风电场实际接入系统情况,通过风 电场接入系统无功专题研究来确定。4. 4风电场电能质量当风电场并网点的闪变

10、值满足国家标准 GB/T12326-2008电能质量电压波 动和闪变、谐波值满足国家标准 GB/T14549-1993 (电能质量公用电网谐波、 三相不平衡度满足国家标准 GB/T15543-2008电能质量三相电压不平衡的规 定时,风电场应能正常运行。4. 4. 1电压变动风电场在并网点引起的电压变动 d(%)应当满足表1的要求。表1电压变动限值R (次 /h)d( %)r 131 r 102.510 r 1001.5100 r 10001注: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不;r表示电压变动频度,指单位时间内电压变动的 次数(电压由大到小

11、或由小到大各算次变动)。不同方向的若干次变动,如间隔时 间小于30ms,则算一次变动。4.4.2闪变风电场并网点的闪变干扰值应满足 GB 12326-2008电能质量电压波动 和闪变的要求。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配。4. 4. 3 谐波 风电场并网点的谐波注入电流应满足 GB/T 14549-1993电能质量公用 电网谐波的要求。风电场向公共连接点注入谐波电流允许值按照风电场装机 容量与公共连接点上具有谐波源的发供电设备总容量之比进行分配。4.5 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可用于

12、系统仿 真计算的等值模型和参数。当模型和参数发生变化时,应及时反馈给电网调度 部门。4. 6 风电场二次部分4. 6. 1 基本要求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 分安全防护要求及相关设计规程。2 风电场与电网调度部门之间的通信方式、 传输通道和信息传输由电网 调度部门作出规定,包括提供遥测、遥信、遥控、遥调信号以及其他安全自动 装置的种类,提供信号的方式和实时性要求等。4.6.2 正常运行信号 在正常运行情况下,风电场向电网调度部门提供的信号至少应当包括 : 1 单个风电机组运行状态 ;2 风电场实际运行机组数量和型号 ;3 风电场并网点电压 ;4 风电场

13、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。4.6.3 故障信息记录与传输 在风电场升压站需要安装故障记录装置,记录故障前 l0s 到故障后 60s 的情况。该记录装置应该包括必要数量的通道,并配备至电网调度部门的数据传输通道。4. 6. 4 风电场继电保护1 风电场相关继电保护、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要求。2 为有利于配合风电场低电压穿越功能, 快速切除故障减少并网点电压 跌落时间,宜配置全线速动的线路保护。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能够满 足故障记录的

14、技术规定。故障录波设备应具备接入数据传输通道传至电网调度 部门的功能。4.6.5 风电场调度自动化1 风电场应配备计算机监控系统 (或 R 丁 U) 、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 系统设备配置原则与系统设计技术规范要求。2 风电场调度自动化系统远动信息采集范围按电网公司调度自动化 EMS 系统远动信息接入规定的要求接入信息量。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 配置应按电网公司关口电能计量装置配置原则执行。4 风电场电能量信息采集范围 : 各路出线的正向有功电度、负向有功电 度、正向无功电度、负

15、向无功电度、带时标的单点信息等。5 风电场调度自动化、 电能量信息传输宜采用主 /备信道的通信方式, 直 送电网调度部门及地区电网调度部门。6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 电源在交流供电电源消失后,其带负荷运行时间应大于 40 分钟。7 风电场应配置 PMU 系统,保证其自动化专业调度管辖设备与继电保 护设备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令第 5 号电力 二次系统安全防护规定和国家电力监管委员会电监安全 2006 34号电力二次系统安 全防护总体方案 。4.6.6 风电场通信1 风电场接入系统时应具备两条路由通道,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输设备、 PCM 终端设备、 调度程控交换机、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置按相关的设计规程执行。4. 7 风电场测试4. 7 1 基本要求1 风电场接入电网测试由具备相应资质的机构进行,并在测试前 30 日 将测试方

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