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1、-光伏电站并网调度支持系统技术规二一二年十月. z.-目 录1围12规性引用文件12.1引用标准与规文件12.2其它相关要求23术语和定义23.1光伏发电站23.2并网光伏电站23.3光伏电站并网点23.4光伏电站集电线路33.5逆变器33.6光伏发电功率预测33.7短期光伏发电功率预测33.8超短期光伏发电功率预测33.9数值天气预报33.10综合通信管理终端33.11调度自动化系统34系统构造34.1主系统构造44.2光伏电站系统构造44.3光伏电站设备配置及要求54.4光伏电站功能要求55信息交换56功能和性能要求76.1总体要求86.2性能指标86.3数据采集与监控96.4光伏电站功率
2、预测107接口及通信117.1综合终端与升压站监控/逆变器监控通信127.2综合终端与无功补偿装置通信127.3综合终端与本地功率预测通信127.4光伏电站与主站通信接口127.5通信方式与二次平安防护128系统配置138.1系统配置原则138.2应用软件配置138.3硬件参考配置139附图1: 系统逻辑构造示意图2110附图2: 调度专用网拓扑构造示意图22前 言为加强光伏电站并网设备监控的专业管理，规接入系统的光伏电站调度支持系统技术要求，提高功率预测技术水平，根据相关标准、 规和规定，特制订本规。本规规定了并网光伏电站调度调度支持系统设备配置、系统功能、信息采集以及与电网调度机构间信息交
3、换的容围等要求。本规制订时参考了国家标准、 行业标准和国家电网公司企业标准中设备监控及功率预测相关局部。本规由电力调度控制中心提出并负责解释。本规主要起草单位：电力调度控制中心。本规主要起草人：尚力、少晓、向华、健、国强、强、王燕、管荑、王昭鑫、马晓红、德顺、慧聪、朱玉锦、林祺蓉、樊唯钦、谦。. z.-1 围(1) 本规规定了并网光伏电站接入电网调度机构新能源调度技术支持系统应遵循的技术规。(2) 本规适用于并网光伏电站实时监控和功率预测功能要求及工程实施，包括系统构造、功能设计、性能指标、平安防护、信息采集和数据传输等方面的技术要求。(3) 本规涉及并网光伏电站其它调度自动化设备(子系统)配
4、置，其技术要求和信息接入规应按常规发电厂设计，遵循?并网发电厂调度自动化设备(子系统)配置规和信息接入规?要求。2 规性引用文件2.1 引用标准与规文件以下标准中的条款通过本技术规的引用而成为本技术规的条款，但凡注明日期的引用文件，其随后所有的修改单不包括订正的容 或修订版均不适用本规，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本。但凡不注明日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。(1) IEC-国际电工委员会标准IEC 60870-5系列标准(2) ITU-T-国际电信联盟标准ITU-T V.32bis、V.32、V.22bis、V.22、V.23、G.703等通信协议(3)
5、 IEEE-美国电气电子工程师协会标准IEEE802.*系列局域网通讯标准(4) GB-中华人民国国家标准GB/T13829 远程终端通用技术条件(5) DL-中华人民国电力行业标准DL/T 1040-2007 电网运行准则DL 5003-2005电力系统调度自动化设计技术规程(6) Q/GDW-国家电网公司企业标准Q/GDW215-2021 电力系统数据标记语言E语言规Q/GDW 617-2021 光伏电站接入电网技术规定Q/GDW 618-2021 光伏电站接入电网测试规程(7) 其它的规文件?电力系统调度实时计算机系统运行管理规程?(SD 209-1987)?电力二次系统平安防护规定?(
6、国家电力监管委员会第5号令)?国家电网公司光伏电站接入电网技术规定?国家电网开展2021747 号?电网短期超短期负荷预测技术规?(国家电网科20211737 号)?电网光伏电站调度管理规定?(调技202134号)?并网发电厂调度自动化设备配置规和信息接入规?调自202139号?光伏发电站功率预测系统技术要求?(调水2021328号)?国家电网公司光伏电站接入电网技术规定?国家电网开展2021747 号)?电网调度综合数据平台对象命名规?2.2 其它相关要求(1) 当标准、规之间存在差异时，应按要求高的标准或主站系统的标准执行。如果选用本规书规定以外的标准时，所替换标准须相当或优于本规书规定的
7、标准。(2) 平安产品必须是经国家平安测评认证中心认证的、具备自主的国产平安技术产品,必须能与国家电网公司认证的物理隔离设备接口。3 术语和定义以下术语和定义适用于本规。3.1 光伏发电站利用太阳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、相关的平衡系统部件BOS和太阳电池方阵等。3.2 并网光伏电站直接或间接接入公用电网输电网或配电网运行的光伏电站。3.3 光伏电站并网点对于通过升压变压器接入公共电网的光伏电站，指与电网直接连接的升压变高压侧母线。对于不通过变压器直接接入公共电网的光伏电站，指光伏电站的输出汇总点，并网点也称为接入点。3.4 光伏电站集电
8、线路光伏电站集电线路简称集电线路。在光伏电站，连接各变压器的架空电缆线路。一般为T接线路。3.5 逆变器 指光伏电站将直流电变换成交流电的设备。用于将电能变换成适合于电网使用的一种或多种形式的电能的电气设备。最大功率跟踪控制器、变流器和控制器均属于逆变器的一局部。3.6 光伏发电功率预测根据气象条件、统计规律等技术和手段，提前一定时间对光伏发电站有功功率进展分析预报。3.7 短期光伏发电功率预测次日零时起未来72h的光伏电站输出功率，时间分辨率为15min。3.8 超短期光伏发电功率预测未来15min-4h的光伏电站输出功率，时间分辨率为15min。3.9 数值天气预报根据大气实际情况，在一定
9、的初值和边值条件下，通过大型计算机作数值计算，求解描写天气演变过程的流体力学和热力学的方程组，预测未来一定时段的大气运动状态和天气现象的方法。3.10 综合通信管理终端综合通信管理终端简称综合终端。是光伏电站实时数据采集和数据传输的核心设备。3.11 调度自动化系统由调度端、厂站端系统，以及相应的数据传输通道构成的整体。主要包括数据采集与监控、电力系统实时动态监测、网络分析、发电功率预测、电能量计量、调度方案管理、调度生产管理、电力调度数据网络和二次系统平安防护等调度技术支持系统。4 系统构造4.1 主系统构造主系统指新能源调度技术支持系统，由风电场/光伏电站综合终端及厂站功率预测终端、数据通
10、信链路以及部署在电力调控中心的主站系统三局部组成。新能源调度技术支持系统光伏电站侧包括信息采集及监控、光伏发电功率功率预测等局部；主站系统由信息采集及监控、新能源发电功率预测两大局部组成。系统的总体构造如图4.1所示：图 4.1 系统总体构造图4.2 光伏电站系统构造光伏电站侧监控及功率预测主要分平安I区光伏电站监控及平安II区光伏发电率预测两局部，两者整体设计和统设，光伏电站各子系统与综合终端的数据通信宜采用网络模式，也可采用串口通信模式。详细构造见附图1: 系统逻辑构造示意图，网络拓扑构造见附图2：调度专用网拓扑构造示意图-调度数据网拓扑构造示意图。调度管理信息网(平安区)设备包含1台路由
11、器、1台交换机和1台防火墙。调度运行管理终端通过调度管理信息网实现与省调、地调的信息交互。拓扑构造见附图2：调度专用网拓扑构造示意图-调度管理信息网拓扑构造示意图。4.3 光伏电站设备配置及要求光伏电站应配置的系统和设备包括综合终端、光伏发电功率预测具有中期、短期负荷、超短期负荷预测子系统、发电方案管理子系统、电能量远方终端含关口表、调度运行管理终端检修申请等、调度数据网路由器、交换机、调度管理信息网路由器、交换机及二次系统平安防护纵向加密认证装置、硬件防火墙等。综合终端安装在光伏电站当地，与现场各监控系统、逆变器监控系统、无功补偿装置等设备通信读取实时运行信息，对实时信息进展定时采样形成历史
12、数据存储在终端中，并将实时数据和历史数据通过电力调度数据网上传到主站系统，宜从主站接收的发电方案曲线控制调节站的有功出力。光伏电站功率预测子系统接收气象部门的数值天气预报信息或直接接收调度主站系统下发的数值天气预报信息和调度主站系统下发的发电方案，向主站上传数值气象预报信息，并根据历史和运行数据计算、分析、修正和校核，将光伏电站的功率预测结果上传到调度主站。光伏电站应配备实时气象信息采集系统，包括直射辐射表、散射辐射表、总辐射表、环境温度计、光伏组件温度计、风速仪、风向仪、数据处理传输设备，宜配置全天空成像仪。本规主要对综合终端、光伏电站功率预测与光伏电站监控系统、调度端主站等信息交换做具体要
13、求，电能量远方终端、调度运行管理终端、调度数据网、调度管理信息网及二次系统平安防护设备依据设计要求配置，、区调度自动化监控设备虽电站同步建立、同步投运。4.4 光伏电站功能要求监控和功率预测根本功能包括：数据采集、数据处理、数据存储、功率预测、报警处理、时间同步、报表管理、数据计算统计、数据接口、光伏电站通用信息建模、平安防护等，具备网络互联能力。5 信息交换光伏电站信息上传主要通过综合终端完成，满足?电网光伏电站调度管理规定?和?并网发电厂调度自动化设备配置规和信息接入规?要求，设备应冗余配置，信息直采直送，通信通道采用调度数据网以网络模式传输。光伏电站综合终端应支持DL/T 634.510
14、1-2002、DL/T 634.5104-2002、DL/T 719-2000、CDT451-91、MODBUS等通信规约和协议，完成与光伏电站各种信息交换及与主站的数据通信。光伏电站相关设备应至少支持以上通信规约和协议的一种，完成与综合终端的信息交换。光伏电站与电网调度机构间交换的调度自动化信息，是指在电力调度自动化系统中主站端与光伏电站端交换的信息。按信息传送方向分为：光伏电站端传送的上行信息、主站向光伏电站传送的下行信息。光伏电站上传的数据类型主要有：(1) 气象参数模拟量：总辐射、直接辐射、散射辐射、环境温度、湿度、光伏电池板温度、风速、风向等信息；(2) 电气参数模拟量：有/无功(MW/MVar)、电压kV、电流A、频率Hz；(3) 运行状态状态量：开关/刀闸状态；(4) 统计计算模拟量：光伏电池投运容量、光伏电池检修停运容量MW；(5) 功率预测参数15分钟：提供短期、超短期功率预测E语言文本；(6) 其它参数：光伏电池方阵编号及容量等应在发生改变后及时上报。光伏电站接收的数据主要有：(1) 光伏电站发电方案曲线；(2) 数值天气预报：辐照强度、云量、气温、湿度、风速、风向、气压等气象E语言文本。数据和参数根本容如下表：类 别类 型参数具 体 要 求备注运行实时值气象参数模拟量总辐射、直接辐射、散射辐射、环境温度、湿度、光伏电池板温度、风速、风向等信息电气参
