國家電網發布小型戶用光伏發電系統併網技術規定

前 言

為促進小型戶用光伏發電科學、有序發展，規範小型戶用光伏發電接入電網的技術指標，國家電網公司發展策劃部組織中國電力科學研究院開展了《小型戶用光伏發電系統接入電網技術規定》的編制工作。本標準根據我國電網結構以及電網運行對小型戶用光伏發電的要求，結合小型戶用光伏發電特性，深入研究小型戶用光伏發電對電網的影響，並充分吸收國際電力協會和電力公司制定的分布式電源併網的有關技術規定、標準。本標準在電能質量、安全與保護和通用技術條件等方面參考或者引用了已有的國家標準、行業標準、IEC標準、IEEE標準，並結合小型戶用光伏發電在併網和運行上的特殊要求，制定了適合於我國小型戶用光伏發電接入電網的技術指標。

本標準由國家電網公司發展策劃部提出並負責解釋。

本標準由國家電網公司科技部歸口。

本標準起草單位：中國電力科學研究院。

本標準主要起草人：劉純、何國慶、齊旭、遲永寧、陳默子、張軍軍、趙偉然、馮凱輝、李光輝、鮑薇。

本標準首次發布。

小型戶用光伏發電系統併網技術規定

1範圍

本標準規定了戶用光伏發電系統接入電網運行應遵循的技術要求。本標準適用於220V單相接入、裝機容量不超過8kWp的新建、擴建或改建併網光伏發電系統，包括有隔離變壓器與無隔離變壓器連接方式。不適用於離網光伏發電系統。三相接入的光伏發電系統應按照Q/GDW617《光伏電站接入電網技術規定》執行。

2 規範性引用文件

下列文件對於本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用於本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用於本文件。

GB2894 安全標誌

GB13955 剩餘電流動作保護裝置安裝和運行

GB50054 低壓配電設計規範

GB50065 交流電氣裝置的接地設計規範

GB50057 建築物防雷設計規範

GB/T12325 電能質量供電電壓偏差

GB/T12326 電能質量電壓波動和閃變

GB/T14549 電能質量公用電網諧波

GB/T15543 電能質量三相電壓不平衡

GB/T24337 電能質量公用電網間諧波

DL/T448 電能計量裝置技術管理規定國家電力監管委員會令第5號電力二次系統安全防護規定

3術語和定義

下列術語和定義適用於本文件。

3.1戶用光伏發電系統 residential photovoltaic (PV) power system

指利用太陽電池的光生伏特效應，將太陽輻射能直接轉換成電能，並以220V單相接入用戶側電網的發電系統。

3.2併網點point of interconnection(POI)

戶用光伏發電系統的輸出匯總點。

3.3孤島islanding

包含負荷和電源的部分電網，從主網脫離後繼續孤立運行的狀態。孤島可分為非計劃性孤島和計劃性孤島。

註：非計劃性孤島指非計劃、不受控地發生孤島。計劃性孤島指按預先配置的控制策略，有計劃地發生孤島。

3.4防孤島anti-islanding

防止非計劃性孤島現象的發生。

3.5峰瓦watts peak(Wp)

光伏組件或光伏方陣在標準測試條件下，最大功率點的輸出功率。

4電能質量

4.1 諧波和間諧波

戶用光伏發電系統接入電網後，併網點的各次諧波及間諧波應滿足GB/T14549和GB/T24337的要求。

4.2 電壓偏差

戶用光伏發電系統接入電網後，併網點的電壓偏差應滿足GB/T12325的要求。

4.3 電壓波動和閃變

戶用光伏發電系統接入電網後，併網點的電壓波動和閃變應滿足GB/T12326的要求。

4.4 直流分量

戶用光伏發電系統注入的直流電流分量不應超過其交流電流額定值的0.5%。

4.5 三相電壓不平衡

由戶用光伏發電系統接入引起的380V系統三相電壓不平衡度應滿足GB/T15543的要求。

5安全與保護

5.1 基本要求

戶用光伏發電系統應在併網點設置易於操作、具有明顯開斷點、可開斷故障電流的開斷設備。

5.2 防孤島保護

戶用光伏發電系統應具備快速監測孤島且立即斷開與電網連接的能力，防孤島保護動作時間不大於2s。

5.3 剩餘電流保護

戶用光伏發電系統應在併網點安裝剩餘電流保護裝置，並應符合GB13955和GB50054的相關要求。

5.4 電壓與頻率保護

5.4.1 電壓保護

戶用光伏發電系統逆變器電壓保護動作時間要求應滿足表1要求。

表1 戶用光伏發電系統併網點電壓異常時的保護動作時間要求

5.4.2 頻率保護

戶用光伏發電系統逆變器頻率保護動作時間要求應滿足表2要求。

表2 戶用光伏發電系統併網點頻率異常時的保護動作時間要求

5.5 電能質量運行適應性

當戶用光伏發電系統併網點的電壓波動和閃變值滿足GB/T12326、諧波值滿足GB/T14549、間諧波值滿足GB/T24337的要求時，光伏發電系統應能正常運行。

5.6 恢復併網

當戶用光伏發電系統因電網擾動脫網後，在電網電壓和頻率恢復到正常運行範圍之前，光伏發電系統不允許併網;在電網電壓和頻率恢復正常後，才能重新併網運行。

6通用技術條件

6.1 防雷和接地

戶用光伏發電系統的防雷設計應符合GB50057的相關要求。戶用光伏發電系統併網點設備的接地設計應滿足GB50065的相關要求。

6.2 電磁兼容

戶用光伏發電系統應具有適當的抗電磁幹擾的能力，應保證信號傳輸不受電磁幹擾，執行部件不發生誤動作。同時，系統設備本身產生的電磁幹擾不應超過相關設備標準。

6.3 耐壓要求

戶用光伏發電系統併網點設備應滿足220V電氣設備耐壓標準。

6.4 功率因數

光伏發電系統功率因數應在超前0.95～滯後0.95範圍內可調。

6.5 安全標識

戶用光伏發電系統併網點應有醒目標識。標識應標明「警告」、「雙電源」等提示性文字和符號。標識的形狀、顏色、尺寸和高度應符合GB2894的相關要求。

7電能計量

戶用光伏發電系統接入電網前，應明確上網電量計量點。上網電量應獨立計量，計量點裝設的電能計量裝置的配置和技術要求應符合DL/T448的相關要求。

8 測試

戶用光伏發電系統所採用的光伏逆變器應通過具有相關資質機構的檢測或認證，並應滿足本技術規定的相關要求。

《小型戶用光伏發電系統併網技術規定》

編制說明

1 編制背景

國外分布式電源併網標準如IEEE1547《分布式電源併網技術標準》和德國的《低壓電網併網技術導則》均對單相接入電網的小型戶用光伏發電系統提出了技術要求，但因國外小型戶用光伏發展時間較長、技術較成熟、國外標準對小型戶用光伏發電系統併網的技術指標要求較高。而我國小型戶用光伏發電仍處於起步階段，亟需一份適合我國國情和配電網特點的小型戶用光伏發電系統併網技術標準。為促進小型戶用光伏發電系統科學、有序發展，規範小型戶用光伏發電系統併網的技術指標，依據《關於下達2012年度國家電網公司技術標準制修訂計劃的通知》(國家電網科〔2012〕66號)文的要求，國家電網公司發展策劃部組織中國電力科學研究院開展了《小型戶用光伏發電系統併網技術規定》的編制工作。

2 編制主要原則

本標準編制主要原則如下：

a)按照《標準化工作導則第1部分：標準的結構和編寫規則》(GB/T1.1—2000)、《關於印發〈國家電網公司技術標準管理辦法實施細則〉的通知》(國家電網科[2011]436號)和《電力企業標準編制規則》(DL/T800—2001)的有關要求，開展本標準制定工作。

b) 本標準的編制兼顧了現有電網結構和配置，以及小型戶用光伏發電系統的技術水平，在不需要大量投資改變現有電力系統結構的基礎上發展小型戶用光伏發電系統。同時，在技術上，小型戶用光伏發電系統也可以通過合適的設計和技術手段做到不影響電網的電能質量和安全穩定運行。

3 與其他標準的關係

本標準編制過程中參考了現有IEC、IEEE關於分布式電源併網的標準，以及德國、美國和加拿大等國家一些電力協會或電力公司編制的分布式電源併網的有關技術規定、標準或相關研究報告，主要有IEEE1547《分布式電源併網技術標準》和德國的《低壓電網併網技術導則》。結合國家電網公司企業標準《分布式電源接入電網技術規定》(Q/GDW480—2010)》和《光伏電站接入電網技術規定》(Q/GDW617—2011)，以及我國低壓電網運行和小型戶用光伏發電系統發展的實際情況，制定出合適的併網技術規定，提出了小型戶用光伏發電系統併網的技術要求和技術指標，以明確電網企業與用戶承擔的責任和義務，以規範化小型戶用光伏發電系統併網的各類技術要求，確保小型戶用光伏發電系統接入後電網的優質可靠供電及安全穩定運行。

本標準參考並引用了GB2894《安全標誌》、GB13955《剩餘電流動作保護裝置安裝和運行》、GB50054《低壓配電設計規範》、GB50065《交流電氣裝置的接地設計規範》、GB50057《建築物防雷設計規範》、GB/T12325《電能質量供電電壓偏差》、GB12326《電能質量電壓波動和閃變》、GB/T14549《電能質量公用電網諧波》、GB/T15543《電能質量三相電壓不平衡》、GB/T24337《電能質量公用電網間諧波》、DL/T448《電能計量裝置技術管理規定》和《電力二次系統安全防護規定》(國家電力監管委員會令第

5號)。

4 主要工作過程

2012年3月形成標準大綱。

2012年6月形成標準初稿。

2012年8月召開標準討論會。

2012年10月31日召開送審會。

5 標準結構和內容

本標準依據《關於印發〈國家電網公司技術標準管理辦法實施細則〉的通知》(國家電網科[2011]436號)的編寫要求進行標準編制。標準的主要結構和內容如下：

a)目次;

b)前言;

c)標準正文共設8章：範圍;規範性引用文件;術語和定義;電能質量;安全與保護;通用技術條件;電能計量;測試。

6 條文說明

本標準內容的主要條款分析和說明如下：

1 範圍

考慮到220V單相的最大載荷量在8kW左右，常用單相戶用表計的最大容量也是8kW，因此本標準將220V單相接入的小型戶用光伏發電系統裝機容量限定在8kW以內。裝機容量更大的工商業用戶，需要採用三相接入方式，應按照Q/GDW617《光伏電站接入電網技術規定》執行。

6.4 功率因數

考慮到目前單相逆變器的技術水平，對單相逆變器提出功率因數在超前0.95～滯後0.95範圍內在技術上完全可以實現。

FR： 鑫陽光戶用光伏

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