光伏发电与风力发电的并网技术标准概要VIP免费

第31卷第11期2011年11月电力自动化设备ElectricPowerAutomationEquipmentVol．31No.11Nov.2011光伏发电与风力发电的并网技术标准王继东1，张小静1，杜旭浩1，李国栋2（1.天津大学智能电网教育部重点实验室，天津300072；2.天津电力科学研究院，天津300022）摘要：主要比较了国内外常用的光伏发电与风力发电的并网技术标准，分别从并网方式，电压偏差、电压波动和闪变、频率、谐波、直流注入等电能质量指标，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：新能源发电；智能电网；光伏发电；风电；并网技术；标准中图分类号：TM732；TM61文献标识码：A文章编号：1006－6047（2011）11－0001－07发电的光伏发电和风力发电可参考此标准）。许多国家都有自己的DG并网技术标准：加拿大2个主要的DG互联标准为C22.2NO.257和C22.3NO.9；新西兰在2005年完成了基于逆变器的微电源标准AS4777.1、AS4777.2、AS4777.3［6］。欧美发达国家近年提出SmartGrid、IntelliGrid等概念和研究计划［1］。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［2-3］。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。本文对现有的光伏发电与风力发电并网技术标准分别进行了比较，指出了在光伏发电与风力发电并网标准中应该重点考虑的问题。22.1光伏发电并网技术标准1光伏发电与风力发电并网标准概述许多国家和地区都针对自己的实际情况制定了光伏发电系统并网技术标准，如美国的IEEE、NEC、UL标准等，我国光伏标准委员会及国家电网公司也制定了光伏发电系统并网标准。国际电工委员会（IEC）制定的IEC标准是被广泛接受和采用的国际标准。国际电工委员会在1994年率先制定了风轮发电机系统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［4］。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。此外，IEEE1547—2003标准第一次尝试统一所有类型分布式发电DG（DistributedGeneration）性能、运行、测试、安全、维护等方面的标准和要求，得到了国际上最广泛的认可［5］，目前已经发展成为一系列的标准IEEE1547.1—IEEE1547.6（作为分布式收稿日期：2011-05-10；修回日期：2011-09-25基金项目：国家重点基础研究发展计划（973计划）资助项目（2009CB219700）；国家自然科学基金资助项目（51007062）并网方式我国GB／T19939—2005标准［7］根据光伏发电系统是否允许通过供电区的变压器向高压电网送电，分为可逆流和不可逆流2种并网方式，但并未对光伏发电系统的并网容量和接入电压等级进行详细规定。日本《电气事业法》（1998年）对家用光伏发电系统与公用电力系统的并网原则上进行如下区分：单独家用用户的电力容量不足50kW的发电设备与低压配电线（电压600V以下）并网，不足2000kW的发电设备与高压配电线（电压大于600V小于7000V）并网。表1列出了日本《电气事业法》所规定的根据光伏发电系统输出容量及受电电力容量的并网区分及电气设备的分类［8］。表1光伏发电系统并网方式Tab.1Grid-connectionmodeofPVpowergenerationsystem每家用户的电力容量／kW并网系统电气设备光伏发电系统的受电电力的容量的区分的种类输出容量（合同电力）和低压配一般电气设备［0，50］电线并网（小功率发电设备）20以下和高压配专用电气（50，2000］电线并网设备20以上50以下（0，50］（50，2000］（0，50］和低压配电线并网和高压配电线并网和高压配电线并网和高压配电线并网专用电气设备专用电气设备专用电气设备专用电气设备ProjectsupportedbytheNationalBasicResearchProgramofChina（973Program）（2009CB219700）andtheNationalNaturalScienceFoundationofChin...