1 范圍
本規(guī)定提出了風(fēng)電場接入電網(wǎng)的技術(shù)要求。
本規(guī)定適用于國家電網(wǎng)公司經(jīng)營區(qū)域內(nèi)通過110(66)千伏及以上電壓等級與電網(wǎng)連接的新建或擴(kuò)建風(fēng)電場。
對于通過其他電壓等級與電網(wǎng)連接的風(fēng)電場,也可參照本規(guī)定。
2 規(guī)范性引用文件
下列文件中的條款通過本規(guī)定的引用而成為本規(guī)定的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本規(guī)定;凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用范圍于本規(guī)定。
GB 12326-2000 電能質(zhì)量 電壓波動和閃變
GB/T 14549-1993 電能質(zhì)量 公用電網(wǎng)諧波
GB/T 12325-2003 電能質(zhì)量 供電電壓允許偏差
GB/T 15945-1995 電能質(zhì)量 電力系統(tǒng)頻率允許偏差
DL 755-2001 電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導(dǎo)則
SD 325-1989 電力系統(tǒng)電壓和無功技術(shù)導(dǎo)則
國務(wù)院令第115號 電網(wǎng)調(diào)度管理條例(1993)
GB/T 14549-1993 電能質(zhì)量 公用電網(wǎng)諧波
GB/T 12325-2003 電能質(zhì)量 供電電壓允許偏差
GB/T 15945-1995 電能質(zhì)量 電力系統(tǒng)頻率允許偏差
DL 755-2001 電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導(dǎo)則
SD 325-1989 電力系統(tǒng)電壓和無功技術(shù)導(dǎo)則
國務(wù)院令第115號 電網(wǎng)調(diào)度管理條例(1993)
3 電網(wǎng)接納風(fēng)電能力
(1)風(fēng)電場宜以分散方式接入系統(tǒng)。在風(fēng)電場接入系統(tǒng)設(shè)計之前,要根據(jù)地區(qū)風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃,對該地區(qū)電網(wǎng)接納風(fēng)電能力進(jìn)行專題研究,使風(fēng)電開發(fā)與電網(wǎng)建設(shè)協(xié)調(diào)發(fā)展。
(2)在研究電網(wǎng)接納風(fēng)電的能力時,必須考慮下列影響因素:
a)電網(wǎng)規(guī)模
b)電網(wǎng)中不同類型電源的比例及其調(diào)節(jié)特性
c)負(fù)荷水平及其變化特性
d)風(fēng)電場的地域分布、可預(yù)測性與可控制性
(3)在進(jìn)行風(fēng)電場可行性研究和接入系統(tǒng)設(shè)計時,應(yīng)充分考慮電網(wǎng)接納風(fēng)電能力專題研究的結(jié)論。為便于運(yùn)行管理和控制,簡化系統(tǒng)接線,風(fēng)電場到系統(tǒng)第一落點(diǎn)送出線路可不必滿足“N-1”要求。
4 風(fēng)電場有功功率
(1)基本要求
在下列特定情況下,風(fēng)電場應(yīng)根據(jù)電力調(diào)度部門的指令來控制其輸出的有功功率。
在下列特定情況下,風(fēng)電場應(yīng)根據(jù)電力調(diào)度部門的指令來控制其輸出的有功功率。
1)電網(wǎng)故障或特殊運(yùn)行方式下要求降低風(fēng)電場有功功率,以防止輸電線路發(fā)生過載,確保電力系統(tǒng)穩(wěn)定性。
2)當(dāng)電網(wǎng)頻率過高時,如果常規(guī)調(diào)頻電廠容量不足,可降低風(fēng)電場有功功率。
(2)最大功率變化率
最大功率變化率包括1min功率變化率和10min功率變化率,具體限值可參照表1,也可根據(jù)風(fēng)電場所接入系統(tǒng)的電網(wǎng)狀況、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組運(yùn)行特性及其技術(shù)性能指標(biāo)等,由電網(wǎng)運(yùn)營企業(yè)和風(fēng)電場開發(fā)運(yùn)營企業(yè)共同確定。
最大功率變化率包括1min功率變化率和10min功率變化率,具體限值可參照表1,也可根據(jù)風(fēng)電場所接入系統(tǒng)的電網(wǎng)狀況、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組運(yùn)行特性及其技術(shù)性能指標(biāo)等,由電網(wǎng)運(yùn)營企業(yè)和風(fēng)電場開發(fā)運(yùn)營企業(yè)共同確定。
表1 風(fēng)電場最大功率變化率推薦值
風(fēng)電場裝機(jī)容量(MW)10min最大變化量(MW)1min最大變化量(MW)
〈30 20 6
30-150 裝機(jī)容量/1.5 裝機(jī)容量/5
〉150 100 30
風(fēng)電場裝機(jī)容量(MW)10min最大變化量(MW)1min最大變化量(MW)
〈30 20 6
30-150 裝機(jī)容量/1.5 裝機(jī)容量/5
〉150 100 30
在風(fēng)電場并網(wǎng)以及風(fēng)速增長過程中,風(fēng)電場功率變化率應(yīng)當(dāng)滿足此要求。這也適用于風(fēng)電場的正常停機(jī),但可以接受因風(fēng)速降低而引起的超出最大變化率的情況。
(3)事故解列
在緊急事故情況下,電力調(diào)度部門有權(quán)臨時將風(fēng)電場解列。一旦事故處理完畢,應(yīng)立即恢復(fù)風(fēng)電場的并網(wǎng)運(yùn)行。
在緊急事故情況下,電力調(diào)度部門有權(quán)臨時將風(fēng)電場解列。一旦事故處理完畢,應(yīng)立即恢復(fù)風(fēng)電場的并網(wǎng)運(yùn)行。
5 風(fēng)電場無功功率
(1)當(dāng)風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行在不同的輸出功率時,風(fēng)電機(jī)組的可控功率因數(shù)變化范圍應(yīng)在-0.95~+0.95之間。
(2)風(fēng)電場無功功率的調(diào)節(jié)范圍和響應(yīng)速度,應(yīng)滿足風(fēng)電場并網(wǎng)點(diǎn)電壓調(diào)節(jié)的要求。原則上風(fēng)電場升壓變電站高壓側(cè)功率因數(shù)按1.0配置,運(yùn)行過程中可按-0.98~+0.98控制。
(3) 風(fēng)電場的無功電源包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)組和風(fēng)電場的無功補(bǔ)償裝置。首先應(yīng)當(dāng)充分利用風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的無功容量及其調(diào)節(jié)能力,如果僅靠風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的無功容量不能滿 足系統(tǒng)電壓調(diào)節(jié)需要,則需要考慮在風(fēng)電場加裝無功補(bǔ)償裝置。風(fēng)電場無功補(bǔ)償裝置可采用分組投切的電容器或電抗器組,必要時采用可以連續(xù)調(diào)節(jié)的靜止無功補(bǔ)償 器或其他更為先進(jìn)的無功補(bǔ)償裝置。
6 風(fēng)電場運(yùn)行電壓
(1)當(dāng)風(fēng)電場并網(wǎng)點(diǎn)的電壓偏差在-10%~+10%之間時,風(fēng)電場應(yīng)能正常運(yùn)行。
(2)當(dāng)風(fēng)電場并網(wǎng)點(diǎn)電壓偏差超過+10%時,風(fēng)電場的運(yùn)行狀態(tài)由風(fēng)電場所選用風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的性能確定。
(3)當(dāng)風(fēng)電場并網(wǎng)點(diǎn)電壓低于額定電壓90%時,風(fēng)電場應(yīng)具有一定的低電壓維持能力(低電壓維持能力是指風(fēng)電場在電壓發(fā)生降低時能夠維持并網(wǎng)運(yùn)行的能力)。
7 風(fēng)電場電壓調(diào)節(jié)
風(fēng)電場參與電壓調(diào)節(jié)的方式包括調(diào)節(jié)風(fēng)電場的無功功率和調(diào)整風(fēng)電場升壓變電站主變壓器的變比(當(dāng)?shù)蛪簜?cè)裝有無功補(bǔ)償裝置時)。
風(fēng)電場無功功率應(yīng)當(dāng)能夠在其容量范圍內(nèi)進(jìn)行自動調(diào)節(jié),使風(fēng)電場變電站高壓側(cè)母線電壓正、負(fù)偏差的絕對值之和不超過額定電壓的10%,一般應(yīng)控制在額定電壓的-3%~7%。
風(fēng)電場變電站的主變壓器宜采用有載調(diào)壓變壓器。分接頭切換可手動控制或自動控制,根據(jù)電力調(diào)度部門的指令進(jìn)行調(diào)整。
8 風(fēng)電場運(yùn)行頻率
風(fēng)電場可以在下列所示電網(wǎng)頻率偏離下運(yùn)行:
風(fēng)電場可以在下列所示電網(wǎng)頻率偏離下運(yùn)行:
表2 頻率偏離下的風(fēng)電場運(yùn)行
電網(wǎng)頒率范圍 要求
低于49Hz 根據(jù)風(fēng)電場發(fā)電機(jī)組允許運(yùn)行的最低頻率而定。
低于49Hz 根據(jù)風(fēng)電場發(fā)電機(jī)組允許運(yùn)行的最低頻率而定。
49Hz-49.5Hz 每次頻率低于49.5Hz時要求至少能運(yùn)行10分鐘。
49.5Hz-50.2Hz 連續(xù)運(yùn)行。
50.2Hz-51Hz 每次頻率高于50.2Hz時,要求至少能運(yùn)行2分鐘;并且當(dāng)頻率高于50.2Hz時,沒有其他的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組啟動。
高于51Hz 風(fēng)電場機(jī)組逐步退出運(yùn)行或根據(jù)電力調(diào)度部門的指令限功率運(yùn)行。
50.2Hz-51Hz 每次頻率高于50.2Hz時,要求至少能運(yùn)行2分鐘;并且當(dāng)頻率高于50.2Hz時,沒有其他的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組啟動。
高于51Hz 風(fēng)電場機(jī)組逐步退出運(yùn)行或根據(jù)電力調(diào)度部門的指令限功率運(yùn)行。
9 電能質(zhì)量指標(biāo)
基于下列指標(biāo)來評價風(fēng)電場對電壓質(zhì)量的影響:電壓偏差、電壓變動、閃變和諧波。
基于下列指標(biāo)來評價風(fēng)電場對電壓質(zhì)量的影響:電壓偏差、電壓變動、閃變和諧波。
(1)電壓偏差
風(fēng)電場接入電力系統(tǒng)后,應(yīng)使公共連接點(diǎn)的電壓正、負(fù)偏差的絕對值之和不超過額定電壓的10%,一般應(yīng)控制在額定電壓的-3%~+7%。限值也可由電網(wǎng)運(yùn)營企業(yè)和風(fēng)電場開發(fā)運(yùn)營企業(yè)根據(jù)電網(wǎng)特點(diǎn)、風(fēng)電場位置及規(guī)模等共同確定。
風(fēng)電場接入電力系統(tǒng)后,應(yīng)使公共連接點(diǎn)的電壓正、負(fù)偏差的絕對值之和不超過額定電壓的10%,一般應(yīng)控制在額定電壓的-3%~+7%。限值也可由電網(wǎng)運(yùn)營企業(yè)和風(fēng)電場開發(fā)運(yùn)營企業(yè)根據(jù)電網(wǎng)特點(diǎn)、風(fēng)電場位置及規(guī)模等共同確定。
(2)電壓變動
風(fēng)電場在公共連接點(diǎn)引起的電壓變動d(%)應(yīng)當(dāng)滿足表3的要求。
風(fēng)電場在公共連接點(diǎn)引起的電壓變動d(%)應(yīng)當(dāng)滿足表3的要求。
表3 電壓變動限值
r,h的負(fù)一次方 d(%)
r≤1 3
1<r≤10 2.5
10<r≤100 1.5
100<r≤1000 1.5
r,h的負(fù)一次方 d(%)
r≤1 3
1<r≤10 2.5
10<r≤100 1.5
100<r≤1000 1.5
注:
(1)r表示電壓變動頻度,指單位時間內(nèi)電壓變動的次數(shù)(電壓由大到小或由小到大各算一次變動)。同一方向的若干次變動,如間隔時間小于30ms、則算一次變動。
(3)閃變
風(fēng)電場所接入的公共連接點(diǎn)的閃變干擾允許值應(yīng)滿足GB12326一2000的要求,其中風(fēng)電場引起的長時間閃變值P1t和短時間閃變值Pst按照風(fēng)電場裝機(jī)容量與公共連接點(diǎn)上的干擾源總?cè)萘恐冗M(jìn)行分配,或者按照與電網(wǎng)運(yùn)營企業(yè)協(xié)商的方法進(jìn)行分配。
風(fēng)電場所接入的公共連接點(diǎn)的閃變干擾允許值應(yīng)滿足GB12326一2000的要求,其中風(fēng)電場引起的長時間閃變值P1t和短時間閃變值Pst按照風(fēng)電場裝機(jī)容量與公共連接點(diǎn)上的干擾源總?cè)萘恐冗M(jìn)行分配,或者按照與電網(wǎng)運(yùn)營企業(yè)協(xié)商的方法進(jìn)行分配。
(4)諧波
當(dāng)風(fēng)電場采用帶電力電子變換器的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組時,需要對風(fēng)電場注入系統(tǒng)的諧波電流作出限制。
當(dāng)風(fēng)電場采用帶電力電子變換器的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組時,需要對風(fēng)電場注入系統(tǒng)的諧波電流作出限制。
風(fēng)電場所在的公共連接點(diǎn)的諧波注入電流應(yīng)滿足GB/T14549的要求,其中風(fēng)電場向電網(wǎng)注入的諧波電流允許值按照風(fēng)電場裝機(jī)容量與公共連接點(diǎn)上具有諧波源的發(fā)/供電設(shè)備總?cè)萘恐冗M(jìn)行分配,或者按照與電網(wǎng)運(yùn)營企業(yè)協(xié)商的方法進(jìn)行分配。
10 風(fēng)電機(jī)組模型和參數(shù)
(1)風(fēng)電場應(yīng)及時提供風(fēng)電機(jī)組、電力匯集系統(tǒng)、控制系統(tǒng)的模型和參數(shù),作為風(fēng)電場接入系統(tǒng)設(shè)計的基礎(chǔ)。
(2)風(fēng)電場應(yīng)跟蹤風(fēng)電場各個元件模型和參數(shù)變化情況,并及時將最新情況反饋給電網(wǎng)運(yùn)營企業(yè)。
11 風(fēng)電場通信與信號
(1)基本要求
風(fēng)電場與電力調(diào)度部門之間的通信方式、傳輸通道和信息傳輸由雙方協(xié)商一致后作出規(guī)定,包括提供遙測和遙信信號的種類,提供信號的方式和實(shí)時性要求等。
風(fēng)電場與電力調(diào)度部門之間的通信方式、傳輸通道和信息傳輸由雙方協(xié)商一致后作出規(guī)定,包括提供遙測和遙信信號的種類,提供信號的方式和實(shí)時性要求等。
(2)正常運(yùn)行信號
在正常運(yùn)行情況下,風(fēng)電場向電力調(diào)度部門提供的信號至少應(yīng)當(dāng)包括:
1)風(fēng)電場升壓變電站高壓側(cè)母線電壓
2)每條高壓出線的有功功率、無功功率、電流
3)高壓斷路器和隔離開關(guān)的位置信號根據(jù)電力調(diào)度部門的需要,風(fēng)電場還應(yīng)提供如下信息:
4)風(fēng)電場的風(fēng)速和風(fēng)向
5)風(fēng)電場實(shí)際運(yùn)行機(jī)組數(shù)量和型號
在正常運(yùn)行情況下,風(fēng)電場向電力調(diào)度部門提供的信號至少應(yīng)當(dāng)包括:
1)風(fēng)電場升壓變電站高壓側(cè)母線電壓
2)每條高壓出線的有功功率、無功功率、電流
3)高壓斷路器和隔離開關(guān)的位置信號根據(jù)電力調(diào)度部門的需要,風(fēng)電場還應(yīng)提供如下信息:
4)風(fēng)電場的風(fēng)速和風(fēng)向
5)風(fēng)電場實(shí)際運(yùn)行機(jī)組數(shù)量和型號
(3)故障信息記錄與傳輸
在風(fēng)電場變電站需要安裝故障錄波儀,記錄故障前10s到故障后60s的情況。該記錄裝置應(yīng)該包括必要數(shù)量的通道,并配備至電力調(diào)度部門的數(shù)據(jù)傳輸通道。
在風(fēng)電場變電站需要安裝故障錄波儀,記錄故障前10s到故障后60s的情況。該記錄裝置應(yīng)該包括必要數(shù)量的通道,并配備至電力調(diào)度部門的數(shù)據(jù)傳輸通道。
(4)功率預(yù)報
風(fēng)電場應(yīng)當(dāng)研究并積累風(fēng)電場輸出功率的日變化及小時變化規(guī)律,逐步實(shí)現(xiàn)風(fēng)電場輸出功率預(yù)報,并不斷提高預(yù)報精度。
1)在電力調(diào)度部門制定日運(yùn)行方式時,風(fēng)電場應(yīng)提供該日24小時的輸出功率預(yù)報值(小時變化曲線)。
2)在運(yùn)行工程中,風(fēng)電場應(yīng)提供未來1~2小時內(nèi)風(fēng)電場的輸出功率預(yù)報值。
風(fēng)電場應(yīng)當(dāng)研究并積累風(fēng)電場輸出功率的日變化及小時變化規(guī)律,逐步實(shí)現(xiàn)風(fēng)電場輸出功率預(yù)報,并不斷提高預(yù)報精度。
1)在電力調(diào)度部門制定日運(yùn)行方式時,風(fēng)電場應(yīng)提供該日24小時的輸出功率預(yù)報值(小時變化曲線)。
2)在運(yùn)行工程中,風(fēng)電場應(yīng)提供未來1~2小時內(nèi)風(fēng)電場的輸出功率預(yù)報值。
12 風(fēng)電場接入電網(wǎng)測試
?。?)基本要求
a)風(fēng)電場接入電網(wǎng)的測試點(diǎn)為風(fēng)電場并網(wǎng)點(diǎn),必須有具備相應(yīng)資質(zhì)的單位或部門進(jìn)行,并在測試前將測試方案報所接入電網(wǎng)管理部門備案。
b)當(dāng)接入同一并網(wǎng)點(diǎn)的風(fēng)電場裝機(jī)容量超過50MW時,需要提供測試報告;如果新增裝機(jī)容量超過50MW,則需要重新提交測試報告。
c)風(fēng)電場應(yīng)當(dāng)在并網(wǎng)運(yùn)行后6個月內(nèi)向電力調(diào)度部門提供有關(guān)風(fēng)電場運(yùn)行特性的測試報告。
?。?)基本要求
a)風(fēng)電場接入電網(wǎng)的測試點(diǎn)為風(fēng)電場并網(wǎng)點(diǎn),必須有具備相應(yīng)資質(zhì)的單位或部門進(jìn)行,并在測試前將測試方案報所接入電網(wǎng)管理部門備案。
b)當(dāng)接入同一并網(wǎng)點(diǎn)的風(fēng)電場裝機(jī)容量超過50MW時,需要提供測試報告;如果新增裝機(jī)容量超過50MW,則需要重新提交測試報告。
c)風(fēng)電場應(yīng)當(dāng)在并網(wǎng)運(yùn)行后6個月內(nèi)向電力調(diào)度部門提供有關(guān)風(fēng)電場運(yùn)行特性的測試報告。
(2)測試內(nèi)容
測試應(yīng)按照國家或有關(guān)行業(yè)對風(fēng)力發(fā)電機(jī)組運(yùn)行制定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)定進(jìn)行,并必須包含以下內(nèi)容:
a)最大功率變化率
b)電壓偏差
c)電壓變動
d)閃變
e)諧波
測試應(yīng)按照國家或有關(guān)行業(yè)對風(fēng)力發(fā)電機(jī)組運(yùn)行制定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)定進(jìn)行,并必須包含以下內(nèi)容:
a)最大功率變化率
b)電壓偏差
c)電壓變動
d)閃變
e)諧波
附則
(1)本規(guī)定由國家電網(wǎng)公司組織中國電力科學(xué)研究院研究起草。
(2)本規(guī)定自發(fā)布之日起執(zhí)行。
(3)本規(guī)定由國家電網(wǎng)公司負(fù)責(zé)解釋。





