风力发电并网技术标准-南网标准2016
风力发电的并网技术标准分析
风力发电的并网技术标准分析摘要：主要比较了国内外常用风力发电的并网技术标准，分别从并网方式，电能质量的电压偏差、频率、谐波等指标，保护与控制以及风电场低电压穿越等方面进行了详细的分析。
指出了国内现有标准存在的不足，在并网技术标准的制定过程中，应综合考虑并网容量以及接入电网的电压等级等因素。
关键词：智能电网；风电；并网技术；标准1、前言风力发电、光伏以及燃料电池发电等分布式可再生能源由于其本身的不稳定性，给传统配电网的电压、电能质量、继电保护等方面带来了诸多不利影响。
新能源发电并网标准是推进新能源与智能电网发展的技术基础和先决条件。
本文对现有风力发电并网技术标准分别进行了比较，指出了风力发电并网标准中应该重点考虑的问题。
2、风力发电概述风的动能转变成机械动能，再把机械能转化为电能，这就是风力发电。
风力发电的原理，是利用风力带动风车叶片旋转，再通过发电机将旋转的动能，来促使发电机发电。
依据目前的风电技术，大约是每秒三米的微风速度（微风的程度），便可以开始发电。
风力发电正在世界上形成一股热潮，因为风力发电不需要使用燃料，也不会产生辐射或空气污染。
3、风力发电并网技术标准探析许多国家和地区都针对自己的实际情况制定了风力发电系统并网技术标准，如美国的IEEE，NEC，UL标准等，我国风力标准委员会及国家电网公司也制定了风力发电系统并网标准。
国际电工委员会在1994年率先制定了风力发电机系统IEC61400系列标准，并被日本和欧洲众多国家和地区接纳和采用，该系列标准主要涉及风轮发电机系统的设计、安装、系统安全保护、动力性能试验以及电能质量测试评定等方面的内容。
此外，IEEE也提出了一些风能转换系统与公用电网互联规范。
中国国家标准是参考IEC61400系列标准和德国、丹麦等国家的风力发电并网标准而制定的。
4风力发电并网方式目前，国内外的风力发电大多是以风电场形式大规模集中接入电网。
考虑到不同的风力发电机组工作原理不同，因此其并网方式也有区别。
风电并网技术标准
风电并网技术标准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。
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/T 20320-2006风力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[2006]34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 capacity 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。
风电并网技术标准
风电并网技术标准（征求意见稿）编制说明1第一章“范围”的说明第1.0.3 条对于目前尚不具备低电压穿越能力等技术要求且已投运的风电场及风电机组，在影响电网安全稳定运行情况时，须参照本标准实施改造。
第三章“术语”的说明1、第3.0.3 条本技术标准提出了风电有效容量的概念。
根据统计结果，东北电网已投运风电场出力在40%装机容量以下的概率达到了95%；西北电网中甘肃酒泉地区风电场（总装机为 5160MW）出力在80%装机容量以下的概率达到了95%；内蒙电网的风电出力在60%装机容量以下的概率达到了95%；张家口地区风电场出力在地区风电装机容量75%以下的概率为95%；张家口某一风电场（装机容量为30MW）出力在风电装机容量90%以下的概率为98%。
风电有效容量应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来确定。
风电有效容量的确定考虑因素较多，计算复杂，根据对东北、西北、华北地区的研究，暂提出风电场有效容量和风电基地有效容量的选取建议值：对于单个风电场而言，根据风电场出力特性，在某一出力值以下的累积概率达到95％～100％时，建议选择这一出力值为风电场有效容量。
2 对于风电基地而言，根据风电基地出力特性，在某一出力值以下的累积概率达到90％～95％时，建议选择这一出力值为风电基地有效容量。
2、第3.0.4 条和第3.0.8 条关于“并网点”和“公共连接点”的定义。
图1 中以1 个接入220kV 电网的风电场为例进行“并网点”和“公共连接点”的说明。
图１“并网点”和“公共连接点”图例本定义仅用于本技术标准，与产权划分无关。
第四章“风电场技术规定”的说明 1、第4.1 节风电场接入系统66kV 220kV并网点公共连接点3本技术标准提出用风电有效容量来选择风电场送出线路导线截面和升压变容量，使系统达到技术经济最优。
2、第4.2 节风电场有功功率风电场有功功率控制目的：在电网特殊情况下限制风电场输出功率控制风电场最大功率变化率3、第4.2.2 条本技术标准提出了在风电场并网以及风速增长过程中，每分钟有功功率变化率不超过2%～5%的要求。
风网并网标准
China Electric Power Research Institute (CEPRI) 15 Xiaoying East Road, QingheBeijing 100192, P.R.China北京清河小营东路15号中国电力科学研究院邮编:100192 Tel:Fax:Web:+86 (10) 82812415+86 (10) 82812415前言中丹风能发展项目（英文简称WED）是中国和丹麦两国政府在可再生能源领域开展的为期三年的技术援助项目，通过双边合作介绍丹麦风电技术及风电经验，加强中国风电机构能力建设，提高风电开发和运行管理水平，推动中国风电技术进步，促进中国风电的健康发展。
项目于2006年6月正式启动，项目经费由丹麦政府提供援助，中国政府提供相应配套。
项目主要由四部分组成：风资源评估、风电规划和风电项目评估、风电并网研究以及相关能力建设的培训，项目分别由中国气象局、中国水电工程顾问集团公司、中国电力科学研究院和项目管理办公室负责牵头执行。
项目指导委员会为项目的最高决策机构，项目指导委员会由国家发改委、国家商务部和丹麦驻华大使馆成员组成。
项目管理办公室负责项目的协调、管理及监督等工作，项目管理办公室由国家发改委能源研究所管理。
本技术报告是中丹风能发展项目中国电力科学研究院风电并网子项目C01分项目的研究成果，由中国电力科学研究院新能源所完成，主要内容为中国风电并网标准的研究及其修订。
本报告的编写过程中，得到了国家电网公司、东北电网公司、黑龙江省电力有限公司、吉林省电力有限公司、辽宁省电力有限公司的大力支持，得到了Balslev、Risoe/DTU、CET/DTU、 Energinet.dk、Dong Energy、Aalborg University的积极配合，在此向对本项目做出贡献和提供支持的各界专家领导和同仁们表示诚挚的谢意。
由于时间仓促，本研究报告的疏漏之处，欢迎读者不吝指正。
光伏发电并网技术标准-南网
Q/CSG 中国南方电网有限责任公司企业标准光伏发电并网技术标准Technical standard for photovoltaic power system connected to power grid中国南方电网有限责任公司发布目录前言 (1)1范围 (2)2规范性引用文件 (2)3术语与定义 (3)4总体要求 (3)5含光伏发电的区域电源与电网适应性规划设计 (4)5.1区域光伏发电出力特性分析 (4)5.2区域电网光伏发电消纳能力分析 (4)5.3区域电网适应性改造分析 (6)6并网一次部分 (7)6.1电力电量平衡 (7)6.2接入电网方案 (8)6.3潮流计算 (9)6.4稳定分析 (9)6.5短路电流计算 (9)6.6无功补偿 (9)6.7并网线路一次设备配置 (10)7并网二次部分 (10)7.1继电保护与安全自动装置 (10)7.2监测与计量 (10)7.3功率预测 (11)7.4功率控制 (12)7.5无功控制 (12)7.6运行适用性 (13)7.7调度自动化 (14)7.8通信 (14)附录A (16)附录B (18)附录C (20)前言为贯彻落实将南方电网公司建设成经营型、服务型、一体化、现代化的企业，指导和规范接入公司所属各分省公司、地（市、州）级供电企业的光伏发电并网规划设计、建设和运行，特制定本标准。
本标准以国家及行业的有关法律、法规、标准、导则为基础，结合公司各级供电企业的光伏发电并网现状、运行管理及发展需求而提出，公司及所属各分省公司、地（市、州）级供电企业，以及在公司范围内规划建设光伏发电的企业应遵照本标准。
本标准由南方电网公司计划发展部归口。
本标准起草单位：南方电网公司计划发展部，系统运行部，设备部，南网科研院，广东、广西、云南、贵州、海南电网公司。
本标准起草人：吴争荣、申展、卢斯煜、马溪原、王彤、雷金勇、许爱东、周保荣、郭晓斌、陈旭、彭波、刘利平、张雪莹、刘宝林、李小伟、郑伟、余幼璋、陈明帆、程军照。
风电并网标准
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基本要求
对于风电装机容量占电源总容量比例大于5％的省（自治区）级电力系统，其电力系统区域内新增运行的风电场应具有低电压穿越能力。风电场的低电压穿越要求应符合图1及下列规定：
图1 风电场低电压穿越要求
a)风电场并网点电压跌至20％额定电压时，风电场内的风电机组能够保证不脱网连续运行625ms；
b)风电场并网点电压在发生跌落后2s内能够恢复到额定电压的90％时，风电场内的风电机组能够保证不脱网连续运行。
故类型
电力系统发生不同类型故障时，对风电场低电压穿越的要求如下：
a)当电力系统发生三相短路故障引起并网点电压跌落时，风电场并网点线电压在图1中电压轮廓线及以上的区域内时，风电机组必须保证不脱网连续运行；风电场并网点任意线电压低于或部分低于图1中电压轮廓线时，允许风电机组切出。
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。
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。
有功功率变化active power change
一定时间间隔内，风电场有功功率最大值与最小值之差（本标准规定了1min及10min有功功率变化）。
表1风电场有功功率变化最大限值
风电场装机容量（MW）
10min有功功率变化最大限值（MW）
1min有功功率变化最大限值（MW）
<30
10
3
30～150
装机容量/3
装机容量/10
>150
50
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国家风力发电机组并网安全性评价标准(PDF 29页)
国家风力发电机组并网安全性评价标准(PDF 29页)目录一、华北区域风力发电机组并网安全性评价标准(试行)说明 (1)二、必备项目 (4)三、评分项目 (8)1、电气一次设备 (8)1.1、发电机组 (8)1.3、主变压器和高压并联电抗器 (8)1.4、外绝缘和构架 (9)1.5、过电压保护和接地 (10)1.6、高压电器设备 (10)1.7、场（站）用配电系统 (12)1.8、防误操作技术措施 (13)2、二次设备 (14)2.1、并网继电保护及安全自动装置 (14)2.2、调度自动化 (16)2.3、通信 (19)2.4、直流系统 (22)2.5、二次系统安全防护 (23)2.6、风力发电机组控制系统 (23)3、调度运行 (25)4、安全生产管理 (26)华北区域风力发电机组并网安全性评价标准(试行)说明一、根据电监会《发电机组并网安全性评价管理办法》要求，风力发电机组并网安全性评价主要内容包括：风力发电机组的电气一次、二次设备、调度运行和安全生产管理。
其中电气一次设备包括：发电机组、变压器和高压并联电抗器、电容器（包括无功动态补偿装置）、外绝缘和构架、过电压保护和接地、高压电器设备、站用配电系统和防误操作技术措施。
电气二次设备包括：继电保护及安全自动装置、调度自动化、通信、直流操作系统、二次系统安全防护及风力发电机组控制系统。
二、根据对电网安全、稳定、可靠运行的影响程度，风力发电机组并网安全性评价内容分成“必备项目”和“评分项目”两部分。
“必备项目”是指那些如果不满足本评价标准的要求，则可能对电网的安全、稳定运行造成严重后果的项目。
“评分项目”是指除了必备项目之外，对电网安全稳定运行也会造成不良影响，应当满足本评价标准的其他项目。
三、本评价标准中，“必备项目”18条；“评分项目”包括四个评价单元，各单元应得分为：电气一次设备925分、二次设备1075分、调度运行100分、安全生产管理450分，共计2550分。
国家电力监管委员会关于印发《风力发电场并网安全条件及评价规范》的通知
国家电力监管委员会关于印发《风力发电场并网安全条件及评价规范》的通知文章属性•【制定机关】国家电力监管委员会(已撤销)•【公布日期】2011.09.13•【文号】办安全[2011]79号•【施行日期】2011.09.13•【效力等级】部门规范性文件•【时效性】失效•【主题分类】公共信息网络安全监察正文国家电力监管委员会关于印发《风力发电场并网安全条件及评价规范》的通知（办安全[2011]79号2011年9月13日）各派出机构，国家电网公司，南方电网公司，华能、大唐、华电、国电、中电投集团公司，各有关单位：为了进一步加强风电场并网安全监督管理，根据前期风电场并网安全性评价试点情况和近期风电机组大规模脱网事故教训，我会修改完善了《风力发电场并网安全条件及评价规范》，现予印发，请依照执行。
各单位要按照《发电机组并网安全性评价管理办法》（电监安全〔2007〕45号）规定，依据《风力发电场并网安全条件及评价规范》，对新建风电场在进入商业运营前组织开展并网安全性评价工作，对已投入运行风电场定期进行并网安全性评价工作。
执行中遇到的问题请及时告电监会安全监管局。
风力发电场并网安全条件及评价（国家电力监管委员会二〇一一年八月）目次目次前言1 范围2 规范性引用文件3 术语和定义4 必备项目5 评价项目5.1 电气一次设备5.1.1 风力发电机组与风电场5.1.2 高压变压器5.1.3 涉网高压配电装置5.1.4 过电压5.1.5 接地装置5.1.6 涉网设备的外绝缘5.2 电气二次设备5.2.1 继电保护及安全自动装置5.2.2 电力系统通信5.2.3 调度自动化5.2.4 直流系统5.3 安全管理5.3.1 现场规章制度5.3.2 安全生产监督管理5.3.3 技术监督管理5.3.4 应急管理5.3.5 电力二次系统安全防护5.3.6 反事故措施制定与落实5.3.7 安全标志前言为进一步加强风电场安全生产监督管理，规范风力发电场并网安全性评价工作，国家电力监管委员会组织制定了本标准。
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并网一次部分 .........................................................................................................................6 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 电力电量平衡 .........................................................................................................................6 接入电网方案 .........................................................................................................................7 潮流计算 .................................................................................................................................8 稳定分析 .................................................................................................................................8 短路电流计算 .........................................................................................................................8 无功补偿 .................................................................................................................................8 并网线路一次设备配置 .........................................................................................................8
附录 A ..........................................................................................................................................15 附录 B ..........................................................................................................................................17 附录 C ..........................................................................................................................................19 附录 C ............................................................................................................ 错误！未定义书签。
GB/T 19862 电能质量监测设备通用要求 GB/T 19963 风电场接入电力系统技术规定 GB/T 31464 电网运行准则 NB/T 31003 大型风电场并网设计技术规范 NB/T 31026 风电场工程电气设计规范 NB/T 31046 风电功率预测系统功能规范 NB/T 31047 风电调度运行管理规范 NB/T 31071 风力发电场远程监控系统技术规程 NB/T 32015 分布式电源接入配电网技术规定 NB/T 33010 分布式电源接入电网运行控制规范 NB/T 33012 分布式电源接入电网监控系统功能规范 DL 755 DL/T 448 DL/T 599
Q/CSG
中国南方电网有限责任公司企业标准
Q/CSG1211005-2016
风力发电并网技术标准
Technical standard for wind power system connected to power grid
2016 年 2 月 1 日发布
2016 年 2 月 1 日实施 发 布1Q/CSG12110 Nhomakorabea5-2016
风力发电并网技术标准
1
范围 本标准提出了风力发电并网应遵循的一般原则和技术要求，适用于南方电网范围内含
风力发电的区域电源与电网适应性规划设计，以及通过 10kV（20kV）及以下电压等级接入 电网的分布式风力发电系统和通过 35kV 及以上电压等级接入电网的风电场的规划设计，并 指导施工建设与并网运行工作。 2 规范性引用文件 下列文件对于本标准的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版 本适用于本标准。凡是不注明日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本 标准。 GB 51096 GB/T 14549 风力发电场设计规程 电能质量 公用电网谐波
I
Q/CSG1211005-2016
前 言
为贯彻落实将中国南方电网有限责任公司建设成经营型、服务型、一体化、现代化的 企业，指导和规范接入公司所属各分省公司、地（市、州）级供电企业的风力发电并网规划 设计、建设和运行，特制定本标准。 本标准以国家及行业的有关法律、法规、标准、导则为基础，结合公司各级供电企业 的风力发电并网现状、运行管理及发展需求而提出，公司及所属各分省公司、地（市、州） 级供电企业，以及在公司范围内规划建设风力发电的企业应遵照本标准。 本标准由南方电网公司计划发展部归口。 本标准起草单位：南方电网公司计划发展部，系统运行部，设备部，南网科研院，广 东、广西、云南、贵州、海南电网公司。 本标准起草人：申展、吴争荣、王彤、马溪原、卢斯煜、雷金勇、许爱东、周保荣、 郭晓斌、陈旭、彭波、刘利平、张雪莹、刘宝林、李小伟、郑 伟、余幼璋、陈明帆、程军 照。
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并网二次部分 .........................................................................................................................9 7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 7.6 7.7 7.8 继电保护与安全自动装置 .....................................................................................................9 监测与计量 .............................................................................................................................9 功率预测 ............................................................................................................................... 10 功率控制 ............................................................................................................................... 10 无功电压控制 .......................................................................................................................11 运行适用性 ...........................................................................................................................12 调度自动化 ...........................................................................................................................12 通信 .......................................................................................................................................13
中国南方电网有限责任公司
Q/CSG1211005-2016
目
1 2 3 4 5
录
前 言 ..............................................................................................................................................1 范围 ........................................................................................................................................1 规范性引用文件 .....................................................................................................................1 术语与定义 .............................................................................................................................2 总体要求.................................................................................................................................2 含风力发电的区域电源与电网适应性规划设计 .....................................................................3 5.1 5.2 5.3 6 区域风力发电出力特性分析..................................................................................................3 区域电网风电消纳能力分析..................................................................................................4 区域电网适应性改造分析 .....................................................................................................5