T∕CEC 173-2018 分布式储能系统接入配电网设计规范

ICS 29.240 F 20 ：J21332016 中国电力企业联合会标准 P T / CEC 173 2018 分布式储能系统接入配电网 设计规范 Design code for distributed energy storage connecting to distribution network 2018-04-01 实施 中国电力企业联合会 发布 T/T/CECCEC 2018-01-24 发布 中国电力企业联合会标准 分布式储能系统接入配电网 设计规范 Design code for distributed energy storage connecting to distribution network T / CEC 173 2018 主编机构：中国电力企业联合会 批准部门：中国电力企业联合会 施行日期：2 0 1 8 年 4 月 1 日 中国电力出版社 2018 北 京 中国电力企业联合会标准 分布式储能系统接入配电网设计规范 Design code for distributed energy storage connecting to distribution network T / CEC 173 2018 * 中国电力出版社出版、发行 （北京市东城区北京站西街 19 号 100005 ） 北京传奇佳彩印刷有限公司印刷 * 2018 年 6 月第一版 2018 年 6 月北京第一次印刷 850 毫米1168 毫米 32 开本 0.875 印张 18 千字 * 统一书号 155198898 定价 11.00元 版 权 专 有 侵 权 必 究 本书如有印装质量问题，我社发行部负责退换 20mm 20mm 20mm 20mm 5mm 20mm T /CEC 173 2018 T / CEC 173 2018 I 前 言 本规范是根据住房和城乡建设部关于印发2012 年工程建设 标准规范制订修订计划的通知 （建标20125 号）的要求，由国 家电网有限公司、中国电力企业联合会会同有关单位共同编制而成。 本规范编制组经广泛调查研究，认真总结实践经验，参考国 外先进标准，并在广泛征求意见的基础上，经审查定稿。 本规范共分 6 章，主要内容包括：总则、术语、基本规定、 接入系统条件、一次系统设计、二次系统设计。 本规范由住房和城乡建设部负责管理，由中国电力企业联合 会负责日常管理，由国家电网公司负责具体技术内容的解释。 本规范主编单位：国家电网有限公司 中国电力企业联合会 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 本规范参编单位：中国电力科学研究院有限公司 国网经济技术研究院有限公司 深圳市欣旺达综合能源服务有限公司 上海朗阁电力科技有限公司 本规范主要起草人员：黄 强 李建林 胡 娟 袁晓冬 李 强 柳 丹 孙 威 陶以彬 汪 春 吴之春 杨 雄 张祥文 李官军 刘海璇 本规范主要审查人员：汪 毅 郭家宝 吴福保 袁 越 陈 武 吕宏水 殷明慧 张 亮 钱 康 李 妍 曾 杰 本标准在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合 会标准化管理中心（北京市白广路二条一号，100761） 。 T / CEC 173 2018 II 目 次 1 总则 1 2 术语 2 3 基本规定 3 4 接入系统条件 4 4.1 接入配电网现况 4 4.2 配电网发展规划 4 4.3 储能系统概述 4 5 一次系统设计 6 5.1 一般规定 6 5.2 接入配电网电压等级 6 5.3 潮流计算 6 5.4 短路电流计算 7 5.5 电能质量 7 5.6 电气参数要求 7 6 二次系统设计 9 6.1 继电保护和安全自动装置 9 6.2 通信和自动化 10 6.3 电能计量 10 本规范用词说明 12 引用标准名录 13 附：条文说明 15 T / CEC 173 2018 III Contents 1 General provisions1 2 Terms2 3 Basic requirements3 4 Grid-interconnected requirements4 4.1 Present situation of distribution network4 4.2 Development planning of power system4 4.3 Summary of energy storage system4 5 Design of primary system 6 5.1 Basic requirements6 5.2 Voltage level of integration6 5.3 Load flow calculation6 5.4 Short-circuit current calculation7 5.5 Power quality7 5.6 Equipment selection7 6 Design of secondary system9 6.1 Protection and automatic safety device9 6.2 Communication and automatic10 6.3 Electrical energy metering10 Explanation of wording in this code12 List of quoted standards13 Addition: Explanation of provisions15 T / CEC 173 2018 1 1 总 则 1.0.1 为规范分布式储能系统接入配电网设计，保障储能系统和 配电网的安全稳定运行，特制定本规范。 1.0.2 本规范适用于通过 35kV 及以下电压等级接入配电网的新 建、改建和扩建分布式储能系统接入配电网设计。 1.0.3 分布式储能系统接入配电网设计除应符合本规范外，尚应 符合国家现行有关标准的规定。 T / CEC 173 2018 2 2 术 语 2.0.1 分布式储能系统 distributed energy storage system 在用户所在场地或附近建设运行，通过存储介质进行可循环 电能存储、转换及释放的设备系统。 2.0.2 孤岛 islanding 包含负荷和电源的部分电网，从主网脱离后继续孤立运行的 状态。孤岛可分为非计划性孤岛和计划性孤岛。 2.0.3 并网点 point of interconnection 对于有升压变的储能系统，指升压变高压侧母线或节点。对 于无升压变的分布式储能系统，指储能系统的输出汇总点。 2.0.4 公共连接点 point of common coupling 电力系统中一个以上用户的连接处。 T / CEC 173 2018 3 3 基 本 规 定 3.0.1 分布式储能系统接入配电网设计应从全局出发， 统筹兼顾， 按照建设规模、工程特点（含改扩建工程） 、发展规划和配电网条 件，通过技术经济比较确定设计方案。 3.0.2 分布式储能系统接入配电网设计时，电能质量应符合电 化学储能系统接入配电网技术规定NB/T 33015 的规定，其他非 电化学储能系统参照执行。 3.0.3 分布式储能系统接入配电网设计时， 功率控制与电压调节、 电网异常响应等方面应符合电化学储能系统接入配电网技术规 定NB/T 33015 的规定，其他非电化学储能系统参照执行。 3.0.4 分布式储能系统接入配电网设计时，应进行潮流计算、短 路电流计算和继电保护配置。 T / CEC 173 2018 4 4 接 入 系 统 条 件 4.1 接入配电网现况 4.1.1 接入系统设计应进行配电网现况分析，分析内容应包括电 源、负荷和配电网现况。 4.1.2 电源现况应包括装机规模及电源结构、发电量、年利用小 时数和波动特性等。 4.1.3 负荷现况应包括最大供电负荷、供电量、负荷特性和峰谷 差率等。 4.1.4 电网现况应包括电网接线方式、分布式储能系统周边的变 电站规模、相关电压等级出线间隔预留及扩建条件、线路型号及 长度、线路走廊条件、配网设备负载情况等。 4.2 配电网发展规划 4.2.1 接入配电网设计应根据当地经济和社会发展规划以及历史 用电负荷增长情况，对相关配电网及分布式储能系统所在配电网 的负荷水平及负荷特性进行预测。 4.2.2 接入配电网设计应概述相关配电网及分布式储能系统所在 配电网的电源发展规划，包括新增电源建设进度及电源结构等。 4.2.3 接入配电网设计应概述相关配电网及分布式储能系统所在 配电网的发展规划，包括设计水平年和展望年的变电站布局及规 模、电网接线方式等。 4.3 储 能 系 统 概 述 4.3.1 应包括项目所在地理位置、环境条件、规划规模、本期建 T / CEC 173 2018 5 设规模、前期工作进展情况、建设及投产时间、安全措施（设施） 配置等内容。 4.3.2 系统概述应包括配置方案、主接线、运行方式等。 4.3.3 对于扩建储能系统，应说明现有储能系统概况、扩建条 件等。 T / CEC 173 2018 6 5 一 次 系 统 设 计 5.1 一 般 规 定 5.1.1 一次系统设计应包括电压等级、 潮流计算、 短路电流计算、 电能质量和主要设备选择。 5.2 接入配电网电压等级 5.2.1 分布式储能系统接入的电压等级应综合考虑储能系统充放 电功率、导线载流量、上级变压器及线路可接纳能力、所在地区 配电网情况，可按表 5.2.1 确定。 表 5.2.1 分布式储能接入电压等级 分布式储能系统充放电功率 接入电压等级 PN8kW 220V 8kWPN400kW 380V 400kWPN6MW 10（6）kV 6MWPN30MW 35kV 5.3 潮 流 计 算 5.3.1 接入 10kV 及以上电压等级的分布式储能系统接入配电网 应进行潮流计算，针对设计水平年储能系统满功率充、放电运行 工况下的正常最大、最小负荷运行方式，检修运行方式，以及事 故运行方式进行潮流计算。应避免出现线路功率越限。接入 380V 或 220V 电压等级的分布式储能系统接入配电网可定量描述潮流 情况。 T / CEC 173 2018 7 5.3.2 当项目投运后 3 年5 年内有规划投运的分布式电源或负 荷时，应进行相应水平年的潮流计算。 5.4 短 路 电 流 计 算 5.4.1 应考虑分布式储能系统运行方式和配电网运行方式等影 响，计算储能系统并网点、附近节点本期及远景规划年最大运行 方式的三相和单相短路电流。 5.4.2 分布式储能系统经变流器接入的出口短路电流可按 1.5 倍 额定电流计算。 5.5 电 能 质 量 5.5.1 分布式储能系统接入后，所接入公共连接点的电能质量应 符合 电化学储能系统接入配电网技术规定 NB/T 33015 的规定， 其他类型储能参照执行。 5.5.2 通过 10（6）kV35kV 电压等级并网的储能系统的公共连 接点应装设电能质量在线监测装置，监测装置应符合电能质量 监测设备通用要求GB/T 19862 的规定。 5.5.3 分布式储能系统应具有电能质量监测功能，电能质量监测 历史数据应至少保存一年。 5.6 电 气 参 数 要 求 5.6.1 分布式储能升压变压器或输出汇总点的电气主接线方式， 应根据储能系统规划容量、分期建设情况、供电范围、附近区域 负荷情况、接入电压等级和出线回路数等条件，通过技术经济比 较后确定。 5.6.2 分布式储能系统升压变压器的参数应包括台数、 额定电压、 容量、阻抗、调压方式（有载或无励磁） 、调压范围、接线组别、 分接头以及中性点接地方式，并应符合电力变压器选用导则 GB/T 17468、 油浸式电力变压器技术参数和要求GB/T 6451、 T / CEC 173 2018 8 电力变压器能效限定值及能效等级标准 GB 24790 的有关规定。 5.6.3 储能系统的功率控制与电压调节应满足电化学储能系统 接入配电网技术规定NB/T 33015 的有关规定。其无功和电压调 节应充分发挥分布式储能的无功控制能力，必要时安装无功补偿 装置。 5.6.4 分布式储能系统接入配电网的线路参数应包括线路型号及 长度等。 5.6.5 接入 10kV 及以上电压等级的分布式储能系统宜采用快速 开关，能够耐受短路电流，并应具有较高的可靠性和较小的导通 损耗。接入 380V 及以下的分布式储能系统宜采用塑壳开关。 5.6.6 分布式储能并网点的接地方式应与配电网侧接地方式一 致， 并应符合 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范 GB50064 的规定。 T / CEC 173 2018 9 6 二 次 系 统 设 计 6.1 继电保护和安全自动装置 6.1.1 分布式储能系统接入配电网保护应符合继电保护及安全 自动装置规程GB/T 14285 和3kV110kV 电网继电保护装置 运行整定规程DL/T 584 的规定，且应满足可靠性、选择性、灵 敏性和速动性的要求。 6.1.2 分布式储能系统接入配电网线路保护应符合下列规定： 1 通过 380/220V 电压等级接入的分布式储能系统，并网线 路两侧应具备电流保护功能。 2 通过 10（6）kV35kV 电压等级并网的分布式储能系统， 并网线路两侧宜采用电流保护或距离保护。当保护整定或配合困 难时，可采用差动保护。 3 应对分布式储能系统并网线路相邻线路现有保护进行校 核，当不满足要求时，应调整保护定值或保护配置。 6.1.3 分布式储能系统应具备防非计划性孤岛保护功能，其动作 时间应与电网侧线路保护重合闸时间相配合。 6.1.4 分布式储能系统接入配电网安全自动装置应符合下列规定： 1 通过 380/220V 电压等级并网的分布式储能系统，可不独 立配置安全自动装置。 2 通过 10（6）kV35kV 电压等级并网的分布式储能系统， 应在并网点设置安全自动装置，且应具备频率电压异常紧急控制 功能，可按照整定值跳开并网点开关。当分布式储能系统并网点 快速开关具备频率电压异常紧急控制功能时，可不设置专用安全 自动装置。 T / CEC 173 2018 10 6.1.5 分布式储能系统应具备同期功能。 6.2 通 信 和 自 动 化 6.2.1 通过 10（6）kV35kV 电压等级并网的分布式储能系统， 应配置相应的自动化终端设备，自动化设计应符合地区电网调 度自动化设计技术规程DL/T 5002 的规定，并应具备采集分布 式储能系统电气运行工况、与电网调度机构之间进行数据通信， 以及接受电网调度机构控制调节指令的能力。通过 380V 电压等 级并网的分布式储能系统，应具有监测和记录运行状况的功能。 6.2.2 通过 10（6）kV35kV 电压等级并网的分布式储能系统与 电网调度机构之间，应有可靠的调度通道，通信设计应符合电 力系统通信管理规程DL/T 544 和电力系统通信自动交换网技 术规范DL/T 598 的规定，并应满足自动化、继电保护等对电力 通信的要求。通过 380V 电压等级并网的分布式储能系统，可采 用无线或光纤公网通信方式，并应采取信息安全防护措施。 6.2.3 通过 10（6）kV35kV 电压等级并网的分布式储能系统， 在正常运行情况下，分布式储能系统向电网调度机构提供的信号 至少应包括下列内容： 1 分布式储能系统并网点电压、电流。 2 分布式储能系统与电网之间交换的有功功率、无功功率、 电量等。 3 分布式储能系统并网开关状态。 6.3 电 能 计 量 6.3.1 分布式储能系统接入配电网前，应明确计量点，计量点应 设在分布式储能系统与外部电网的产权分界处。 6.3.2 计量点应装设双向电能计量装置，其设备配置和技术要求 应符合电能计量装置技术管理规程DL/T 448、 电能量计量系 统设计技术规程DL/T 5202 的有关规定；电能表应具备本地通 T / CEC 173 2018 11 信和通过电能信息采集终端远程通信的功能，电能表通信协议应 符合多功能电能表通信协议DL/T 645 的有关规定。 T / CEC 173 2018 12 本规范用词说明 1 为便于在执行本规范条文时区别对待， 对要求严格程度不 同的用词说明如下： 1）表示很严格，非这样做不可的： 正面词采用“必须” ，反面词采用“严禁” ； 2）表示严格，在正常情况下均应这样做的： 正面词采用“应” ，反面词采用“不应”或“不得” 。 3）表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的： 正面词采用“宜” ；反面词采用“不宜” 。 4） 表示有选择， 在一定条件下可以这样做的， 采用 “可” 。 2 条文中指明应按其他相关标准执行的写法为： “应按 执行”或“应符合的规定” 。 T / CEC 173 2018 13 引 用 标 准 名 录 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范GB 50064 油浸式电力变压器技术参数和要求GB/T 6451 继电保护及安全自动装置规程GB/T 14285 电力变压器选用导则GB/T 17468 电能质量监测设备通用要求GB/T 19862 电力变压器能效限定值及能效等级标准GB 24790 地区电网调度自动化设计技术规程DL/T 5002 电能量计量系统设计技术规程DL/T 5202 电能计量装置技术管理规程DL/T 448 电力系统通信管理规程DL/T 544 3kV110kV 电网继电保护装置运行整定规程DL/T 584 电力系统通信自动交换网技术规范DL/T 598 多功能电能表通信协议DL/T 645 电化学储能系统接入配电网技术规定NB/T 33015 T / CEC 173 2018 14 T / CEC 173 2018 15 中国电力企业联合会标准 分布式储能系统接入配电网设计规范 T / CEC 173 2018 条 文 说 明 T / CEC 173 2018 16 目 次 1 总则 17 3 基本规定 18 4 接入系统条件 19 4.1 接入配电网现况 19 4.2 配电网发展规划 19 5 一次系统设计 20 5.2 接入配电网电压等级 20 5.3 潮流计算 20 5.4 短路电流计算 20 6 二次系统设计 21 6.1 继电保护和安全自动装置 21 6.2 通信和自动化 21 6.3 电能计量 21 T / CEC 173 2018 17 1 总 则 1.0.1 分布式储能系统接入配电网有利于降低负荷峰谷差、消除 新能源波动、提高供电设备利用率、提升供电可靠性和改善电能 质量。为了促进分布式储能系统顺利接入配电网，保障储能系统 接入后的安全可靠运行，需要对分布式储能系统接入配电网统进 行规范化设计。 T / CEC 173 2018 18 3 基 本 规 定 3.0.23.0.3 分布式储能系统具有负荷和电源双重身份，随着规 模逐渐增大，大量分布式储能的运行模式会影响配电网的运行， 因此在接入设计时要统筹考虑，确保技术经济性。 3.0.4 分布式储能系统具备充电和放电两种运行模式，其中放电 特性会对继电保护的设备选型和定值计算，产生较大影响，需要 在分析时予以充分考虑。 T / CEC 173