《风力发电场并网安全条件及评价规范》培训-北京PPT课件.pptx

风力发电场并网安全条件及评价规范 吴茂林电监会安全监管局二零一二年十一月 2020 3 18 0 内容提要 1 2020 3 18 风电场并网安评工作背景 2 2020 3 18 并网安评工作情况 并网安全性评价是在综合了我国电力行业以往安全生产方面的经验教训 学习借鉴国外安全生产先进技术和成熟经验的基础上开展起来的一项工作 经过实践 这项工作在防范涉网安全事故方面起到的效果已被电力行业所认可 为指导企业开展涉网安全隐患的识别与消除工作起到了积极作用 为电力监管部门的政策决策和监督检查提供了重要的技术支撑 3 2020 3 18 3 并网安评工作情况 电力体制改革前 电网企业组织并网安评工作并制定评价标准 1999年 原华北电网有限公司印发 发电厂并网运行安全性评价办法 第一版 在全国首先开展了发电厂并网运行安全性评价工作 2003年 国家电网公司印发 发电厂并网运行安全性评价 进一步推动了发电厂并网运行安全性评价工作 4 2020 3 18 4 并网安评工作情况 电力监管条例 国务院令第432号 第十五条规定 电力监管机构对发电厂并网 电网互联以及发电厂与电网协调运行中执行有关规章 规则的情况实施监管 电网运行规则 电监会令第22号 第二十条规定 新建 改建 扩建的发电机组并网前应当进行并网安全性评价 并网安全性评价工作由电力监管机构组织实施 5 2020 3 18 5 并网安评工作情况 发电机组并网安全性评价管理办法 电监安全 2007 45号 第三条规定 新建 改建和扩建发电机组在进入商业运营前应当通过并网安评 已投入运行的并网发电机组应当定期进行并网安评 周期一般不超过5年 发电机组进入及推出商业运营管理办法 电监市场 2011 32号 第七条规定新建发电机组进入商业运营应通过电力监管机构组织的并网安全性评价 6 2020 3 18 6 并网安评工作情况 2009年底 国家电监会印发了 发电机组并网安全条件及评价 试行 办安全 2009 72号 2008年 国家电监会安全监管局提出 发电机组并网安全性评价标准 制订计划 并于2009年由国标委批准立项 2012年6月29日 国标委正式发布 发电机组并网安全条件及评价 GB T28566 2012 并于11月1日正式实施 7 2020 3 18 7 并网安评工作情况 2009年底 国家电监会印发了 风力发电场并网安全条件及评价 试行 办安全 2009 80号 2011年 国家电监会印发了 风力发电场并网安全条件及评价规范 办安全 2011 79号 国家电监会正在制定国家标准 风力发电场并网安全条件及评价规范 8 2020 3 18 8 并网安评工作情况 发电机组并网安全条件及评价 内容主要分为并网发电机组的电气一次设备及系统 电气二次设备及系统 调度运行及安全管理三个方面 规定了必备项目和评价项目 相关的评价方法和相应的评价依据 发电机组并网安全条件及评价 主要适用于并网运行的单机容量50MW及以上的水电机组 含抽水蓄能 燃气 蒸汽联合循环机组 100MW及以上的火电机组 核电机组 常规岛部分 9 2020 3 18 9 风电发展情况 10 近年来 我国风电产业持续快速发展 十一五 期间风电装机容量连续五年翻番 成为全球风电装机规模第一大国 截至2011年底 全国并网运行风电4505万千瓦 占全国电源总装机容量 105576万千瓦 的4 27 其中 三北 地区并网风电3952万千瓦 占全国风电的87 7 2020 3 18 10 风电发展情况 11 中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要 明确 十二五 期间要有效发展风电 建设6个陆上和2个沿海及海上大型风电基地 新建装机7000万千瓦以上 中国可再生能源 十二五 规划目标中 到2015年 风电将达到 亿千瓦 其中海上风电500万千瓦 到2020年 风电将达到2亿千瓦以上 其中海上风电3000万千瓦 2020 3 18 11 风电接入特点 我国风电主要接入110千伏和220千伏电压等级电网 与区域主网相联 三北 地区风电场以大规模集中接入为主 电力输送方向与火电主送方向趋同 华东 华中 南方区域接入110千伏及以下等级电网 接入相对分散 12 2020 3 18 12 风电存在的安全问题 2011年11月 国家电监会发布 风电安全监管报告 2011年第4号 指出风电存在几个方面的安全问题 13 2020 3 18 13 风电存在的安全问题 一 大规模风电并网加大电网安全运行风险 一 风电装机的快速增加 加大电网安全稳定运行压力 二 风电场脱网事故频发 对电网安全运行构成威胁 14 2020 3 18 14 风电存在的安全问题 二 风电运行管理水平亟待提高 一 部分风电场安全管理不到位 二 风电场二次系统管理薄弱 三 人员专业素质不能满足风电场运行管理要求 四 大部分风电场尚未建立风电功率预测系统 五 部分地区调度管理不适应大规模风电并网运行要求 15 2020 3 18 15 风电存在的安全问题 三 部分风电场设备技术性能不满足并网安全要求 一 部分电场风电机组低电压穿越能力改造工作差距较大 二 部分风电场无功补偿装置不满足电网运行要求 16 2020 3 18 16 风电存在的安全问题 四 风电场设计施工缺陷和设备质量问题给生产运行留下隐患 一 部分风电场设计存在缺陷 二 风电场建设施工质量问题突出 三 风电设备质量有待提高 17 2020 3 18 17 风力发电场并网安全条件及评价规范 主要内容 18 2020 3 18 18 范围 风力发电场并网安全条件及评价规范 适用于单机容量500kW及以上并网运行风力发电场 以下简称风电场 其它并网运行风电场参照执行 19 2020 3 18 19 规范性引用文件 风力发电场并网安全条件及评价规范 20 国家标准 风力发电机组安全要求 GB18451 1 2001 等行业标准 风力发电场设计技术规范 DL T5383 2007 等国家法律 安全生产法 等行政法规 电网调度管理条例 等部门规章 电力安全生产监管办法 等规范性文件 关于切实加强风电场安全监督管理遏制大规模风电机组脱网事故的通知 等 2020 3 18 20 规范性引用文件 风力发电场并网安全条件及评价规范 21 下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款 凡注明日期的引用文件 其随后所有的修改单 不包括勘误的内容 或修订版均不适用于本规范 然而 鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本 凡未注明日期的引用文件 其最新版本适用于本规范 2020 3 18 21 术语和定义 风力发电场并网安全条件及评价规范 22 风力发电场并网安全性评价 以实现风电场并网安全运行为目的 依据风电场并网安全评价相关标准 应用安全系统工程风险评价原理和方法 辨识与分析风电场及涉网安全运行设备 设施 装置 技术管理及安全管理工作中影响电网和风电场安全稳定运行的危险因素 预测其发生事故的可能性及其严重程度 提出科学 合理 可行的安全对策和措施建议 并作出评价结论的活动 2020 3 18 22 术语和定义 风力发电场并网安全条件及评价规范 23 必备项目 风电场并网运行的最基本要求 主要包含对电网和风电场的安全运行可能造成严重影响的技术和管理内容 2020 3 18 23 术语和定义 风力发电场并网安全条件及评价规范 24 评价项目 除必备项目外 风电场并网运行应当满足的安全要求 主要用于评价并网风力发电机组及直接相关的设备 系统 安全管理工作中影响电网和风电场安全稳定运行的危险因素的风险度 2020 3 18 24 必备项目 风力发电场并网安全条件及评价规范 25 一 新 改 扩建风电场应具有齐全的立项审批文件 按规定经政府有关部门核准 查评依据 一 中华人民共和国可再生能源法 修正案 中华人民共和国主席令第23号 第十三条 二 国务院关于投资体制改革的决定 国发 2004 20号 2020 3 18 25 必备项目 风力发电场并网安全条件及评价规范 26 二 风电场应与所在电网调度机构按有关规定签订 并网调度协议 查评依据 一 中华人民共和国电力法 第二十二条 二 中华人民共和国可再生能源法 修正案 第十四条 三 电网运行规则 试行 电监会22号令 第十八条 四 电网运行准则 DL T1040 2007 第5条 五 并网调度协议 示范文本 国家电力监管委员会 国家工商行政管理总局 2020 3 18 26 必备项目 风力发电场并网安全条件及评价规范 27 三 当风电场并网点电压波动和闪变 谐波 三相不平衡等电能质量指标满足国家标准的规定时 风电场运行频率在规程要求的偏离范围内 风电场并网点电压在额定电压的90 110 范围内 风力发电机组应能正常运行 风电场电能质量应满足规程要求 电压偏差 电压变动 闪变和谐波在规定的范围内 查评依据 一 电网运行准则 第5 2 2 5 2 3 5 2 4条 二 风电场接入电力系统技术规定 第10 1 10 2 11 1 11 2 11 3条 三 大型风电场并网设计技术规范 第4 0 4 1 5 4 6 3条 四 八 电能质量电压波动和闪变 电能质量三相电压不平衡 电能质量公用电网谐波 电能质量电力系统频率允许偏差 电能质量供电电压偏差 九 风力发电机组电能质量测量和评估方法 十 风电场电能质量测试方法 2020 3 18 27 必备项目 风力发电场并网安全条件及评价规范 28 四 风电机组应具有低电压穿越能力 风电场并网点电压跌至20 标称电压时 风电机组应保证不脱网连续运行625ms 风电场并网点电压在发生跌落后2s内恢复到标称电压的90 时 风电机组应保证不脱网连续运行 对电力系统故障期间没有切出的风电机组 应具有有功功率在故障清除后快速恢复的能力 自故障清除时刻开始 以至少10 额定功率 秒的功率变化率恢复至故障前的状态 查评依据 一 关于切实加强风电场安全监督管理遏制大规模风电机组脱网事故的通知 第二条 二 国家能源局关于加强风电场并网运行管理的通知 第三条 三 风电场接入电力系统技术规定 第9 1 9 3条 四 大型风电场并网设计技术规范 第6 4条 五 风力发电机组第1部分 通用技术条件 第4 1 3条 2020 3 18 28 必备项目 风力发电场并网安全条件及评价规范 29 五 风电场无功容量配置和无功补偿装置 含滤波装置 选型配置符合相关标准 其响应能力 控制策略应满足电力系统运行需求 装置应无缺陷 交接试验项目应齐全 试验结果合格 并按规定周期进行预防性试验 查评依据 一 关于切实加强风电场安全监督管理遏制大规模风电机组脱网事故的通知 第三条 二 国家能源局关于加强风电场并网运行管理的通知 第二条 三 电气装置安装工程电气设备交接试验标准 GB50150 2006 第19条 四 电力设备预防性试验规程 DL T596 1996 第12条 五 风电场接入电力系统技术规定 第7 2 8 1 8 2条 六 大型风电场并网设计技术规范 第4 0 4 2 5 3 3条 2020 3 18 29 必备项目 风力发电场并网安全条件及评价规范 30 六 新建 改建 扩建风电场完成下列并网运行必需的试验项目 满足并网安全运行要求 1 变压器冲击试验 2 继电保护和安全自动装置及其二次回路的各组成部分及整组的电气性能试验 3 纵联保护双端联合试验 4 电力系统通信试验及调度自动化系统的联调试验项目等 5 继电保护整定及调整试验 6 机组低电压穿越能力 有功功率 无功功率调节能力 电能质量 电网适应性和电气模型验证等型式试验 查评依据 一 国家能源局关于印发风电机组并网检测管理暂行办法 第三章第七条 第八条 二 电网运行准则 DL T1040 2007 第5 1 13条 附录B 2020 3 18 30 必备项目 风力发电场并网安全条件及评价规范 31 七 风力发电机组的自动控制及继电保护应具备对功率 风速 重要部件的温度 叶轮和发电机转速等信号进行检测判断 出现异常情况 故障 相应保护动作停机 并在紧急事故情况下 风电场解网时不应对风力发电机组造成损害 查评依据 风力发电场设计技术规范 DL T2383 2007 第6 6条 2020 3 18 31 必备项目 风力发电场并网安全条件及评价规范 32 八 变电站电气设备 母线外绝缘以及场区绝缘子的爬电比距应满足安装点的环境污区分级及外绝缘选择标准 海拔 要求 查评依据 一 高压架空线路和发电厂 变电所环境污区分级及外绝缘选择标准 GB T16434 1996 第4 1 4 2 4 3 4 4 4 5 4 6 4 7条 附录C 二 66kV级以下架空电力线路设计规范 GB50061 2010 第6 0 1 6 0 2条 三 110kV 750kV架空输电线路设计规范 GB50545 2010 第7 0 4 7 0 5 7 0 6 7 0 7 7 0 8条 2020 3 18 32 必备项目 风力发电场并网安全条件及评价规范 33 九 涉网变压器 含电抗器 消弧线圈 交接试验项目齐全 试验结果合格 并按规定周期进行预防性试验 查评依据 一 电气装置安装工程电气设备交接试验标准 GB50150 2006 第7 8条 二 电力设备预防性试验规程 DL T596 1996 第6 1条表5 第6 2 6 3 6 4 6 6条 2020 3 18 33 必备项目 风力发电场并网安全条件及评价规范 34 十 变电站高压断路器 隔离开关交接试验项目齐全 试验结果合格 并按规定周期进行预防性试验 涉网高压断路器遮断容量 三相故障清除时间 继电保护配置应满足要求 并按规定校核 查评依据 一 电力设备预防性试验规程 DL T596 1996 第8 1 1 8 1 2 8 2 1 8 2 2 8 3 1 8 3 2 8 4 8 6 8 10条 二 电气装置安装工程电气设备交接试验标准 GB50150 2006 第10 12 13 15条 三 电网运行规则 第二十一条 四 电网运行准则 DL T1040 2007 第5 4 2条 五 发电厂并网运行管理规定 电监市场 2006 42号 第三十五条 2020 3 18 34 必备项目 风力发电场并网安全条件及评价规范 35 十一 组合电器交接试验项目齐全 试验结果合格 并按规定周期进行预防性试验 查评依据 一 电气装置安装工程电气设备交接试验标准 GB50150 2006 第14条 二 电力设备预防性试验规程 DL T596 1996 第8 1 1条 2020 3 18 35 必备项目 风力发电场并网安全条件及评价规范 36 十二 电压互感器 电流互感器交接试验项目齐全 试验结果合格 并按规定周期进行预防性试验 查评依据 一 电气装置安装工程电气设备交接试验标准 GB50150 2006 第9条 二 电力设备预防性试验规程 DL T596 1996 第7 1 7 2条 2020 3 18 36 必备项目 风力发电场并网安全条件及评价规范 37 十三 避雷器配置和选型应正确 可靠 交接试验项目齐全 试验结果合格 并按规定周期进行预防性试验 风电场及变电站接地网和独立避雷针接地电阻应按规定周期进行测试 试验项目齐全 试验结果合格 查评依据 一 电气装置安装工程电气设备交接试验标准 GB50150 2006 第21 26 0 3条 二 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合 DL T620 1997 第5 3条 三 电力设备预防性试验规程 DL T596 1996 第14 19 1条 四 接地装置特性参数测量导则 2020 3 18 37 必备项目 风力发电场并网安全条件及评价规范 38 十四 变电站设备的继电保护及安全自动装置应按规定配置齐全 含调度机构要求的特殊配置 查评依据 一 继电保护和安全自动装置技术规程 GB T14285 2006 第4条 二 电网运行准则 DL T1040 2007 第5 2条 2020 3 18 38 必备项目 风力发电场并网安全条件及评价规范 39 十五 高压架空集电线路 汇流电力电缆 海上风电的海底电缆交接试验项目齐全 试验结果合格 并按规定周期进行预防性试验 查评依据 一 电气装置安装工程电气设备交接试验标准 GB50150 2006 第18 25条 二 电力设备预防性试验规程 DL T596 1996 第11 18条 2020 3 18 39 必备项目 风力发电场并网安全条件及评价规范 40 十六 电力二次系统安全防护工作应当坚持安全分区 网络专用 横向隔离 纵向认证的原则 保障电力监控系统和电力调度数据网络的安全 查评依据 一 电力二次系统安全防护规定 电监会5号令 第二 三条 二 电力二次系统安全防护总体方案 电监安全 2006 34号 附件1 三 风电场接入电力系统技术规定 第13 1 1 13 1 3 13 4 1条 四 大型风电场并网设计技术规范 第5 5 1 1 5 5 4 8条 2020 3 1