Q∕GDW 12131-2021 干扰源用户接入电网电能质量评估技术规范

1、ICS 29. 240Q/GDW国家电网有限公司企业标准Q/GDW 12131-2021干扰源用户接入电网电能质量评估技术规范Technical specification for power quality assessment of interference source usersconnected to power grid2022 - 01 - 28 发布2022 - 01 - 28 实施国家电网有限公司 发布Q/GDW 121312021目 次前II1 范 m12 规范性引用文件13 术语和定义14 翻25 _會祿量M求36电气化铁路用户接入电能质量评估技术要求47冶炼用户接入电能

2、质量评估技术要求68 风电场接入电能质量评估技术要求89光伏电站接入电能质量评估技术要求1010城市轨道交通用户接入电能质量评估技术要求11附录A （资料性附录）典型电能质量干扰源及其电能质量治理措施13附录B （规范性附录）负序电流分配系数法15附录C （资料性附录） 典型接入方式下电能质量仿真评估模型16綱測17Q/GDW 12131-2021为规范典型干扰源接入电网电能质量评估的技术要求，保证电网安全、稳定、经济运行， 并为用户提供优质电力，制定本标准。本标准由国家电网有限公司设备管理部提出并解释。本标准由国家电网有限公司科技部归口。本标准起草单位：国网河南省电力公司、国网湖南省电力有限

3、公司、全球能源互联网研 宄院有限公司、国网湖北省电力有限公司、国网浙江省电力有限公司、国网河北省电力有限 公司、国网江苏省电力有限公司、安徽大学。本标准主要起草人：代双寅、杨柳、陈栋新、张健壮、兰光宇、葛强、吴文斌、路艳巧、 刘书铭、李培、陈涵、梁纪峰、朱明星、张博、唐钰政、王灿、史明明。本标准首次发布。本标准在执行过程中的意见或建议反馈至国家电网有限公司科技部。#Q/GDW 121312021干扰源用户接入电网电能质量评估技术规范1范围本标准规定了干扰源接入电网的基本原则、电能质量要求和电气化铁路、冶炼用户、风 电场、光伏电站、城市轨道交通用户等典型干扰源接入电能质量评估的技术要求。本标准适

4、用于接入10kV及以上国家电网的新（改、扩）建干扰源，已投入运行的干扰 源可参照执行。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 12325GB/T 12326GB/T 14549GB/T 15543GB/T 15945电能质量供电电压偏差电能质量电压波动和闪变 电能质量公用电网谐波 电能质量三相电压不平衡 电能质量电力系统频率偏差GB/T 17626.30电磁兼容试验和测量技术电能质量测量方法GB/Z 17625.4电磁兼容限值中、高压电力系统中畸变负荷发

5、射限值的评估 GB/Z 17625.5电磁兼容限值中、高压电力系统中波动负荷发射限值的评估 GB/T 20320风力发电机组电能质量测量和评估方法GB/T 24337电能质量 公用电网间谐波GB/T 32507电能质量术语DL/T 1208电能质量评估技术导则供电电压偏差DL/T 1344干扰性用户接入电力系统技术规范DL/T 1375电能质量评估技术导则三相电压不平衡DL/T 1724电能质量评估技术导则电压波动和闪变NB/T 31014双馈风力发电机变流器制造技术规范NB/T 31015永磁风力发电机变流器制造技术规范NB/T 32004光伏并网逆变器技术规范NB/T 41008交流电弧炉

6、供电技术导则电能质量评估Q/GDW 1404国家电网安全稳定计算技术规范Q/GDW 10650.2电能质量监测技术规范第2部分：电能质量监测装置Q/GDW 10651电能质量评估技术导则Q/GDW 11623电气化铁路牵引站接入电网导则Q/GDW 119382018电能质量谐波限值与评价 3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3. 1干扰源 interference source接入电力系统的具有非线性、不平衡、冲击负荷的用户或电源。来源：DL/T 13442014, 3.4,有修改3. 2接入点 point of connection用户的电力设备与电力系统的连接处。来源：DL/T 134

7、42014, 3.53. 3公共连接点 point of common coupling; PCC电力系统中一个以上用户的连接处。来源：GB/T 123262008, 3.13. 4电育旨质量评估 power quality assessment通过建模仿真和（或）电能质量监测，对电能质量各项指标作出评价的过程。包括预测评 估和监测评估。来源：GB/T 325072016, 2.1.6,有修改 3. 5预测评估 predicted assessment对评估对象进行建模，通过仿真计算并叠加背景电能质量水平得到各项指标数据，与相 应的限值比较，对各项电能质量指标进行的评价。来源：GB/T 325

8、072016, 3.20,有修改 3. 6监测评估 monitoring assessment使用测量设备进行电能质量测试，将实测数据与限值比较，对各项电能质量指标进行的 评价。来源：GB/T 325072016, 3.19,有修改 4基本原则 4.1应重视干扰源引起的电能质量问题，遵循“预防为主、防治结合”原则开展干扰源接 入电能质量管理。4.2干扰源接入后应不影响电力系统的安全稳定运行以及其他用户设备的正常供用电。4. 3 背景电能质量指标接近或超过 GB/T 14549、GB/T 24337、GB/T 12325、GB/T 12326、GB/T 15543规定限值或允许值的公共连接点不宜

9、接入新的干扰源。4. 4 干扰源对电网电能质量的影响不符合GB/T 14549 GB/T 24337 GB/T 12325 GB/T 12326、GB/T 15543规定时，应按“谁污染，谁治理”的原则采取相应的治理措施。5电能质量要求5.1总体要求5.1.1新（改、扩）建用户业扩报装阶段，用户应提供用电设备清单，当含有附表A.1中 所列干扰源或设备时，应认定为干扰源。5.1.2干扰源接入电网的可行性研宄、接入设计阶段，应委托具有相应资质的单位开展电 能质量预测评估，并在其接入方案审查前提交电能质量预测评估报告，评估结果合格作为其 被准许接入的必要条件之一。对于预测评估结论为电能质量超标的项目

10、，应提出可行的电能 质量治理措施和建议。电能质量预测评估报告应与接入系统方案同步审查。 5.1.3干扰源接入电网试运行阶段，应委托具有相应资质的单位开展电能质量监测评估， 并在其验收前提交电能质量监测评估报告，评估结果合格作为其正式供电的必要条件之一。 对于监测评估结论为电能质量超标的项目，应提出可行的电能质量治理措施和建议。5. 1.4电能质量评估的考核点应为干扰源接入的公共连接点。干扰源采用T接方式接入时， 应分别在T接线路两侧母线进行电能质量评估。5. 1.5 应依据 GB/T 14549、Q/GDW 119382018、GB/T 12325、GB/T 15543、GB/T 12326、

11、 GB/T 15945和GB/T 24337的规定计算电能质量评估指标限值，将预测评估数据或监测数据 与相应指标限值进行对比形成评估结论。5.1.6干扰源接入的公共连接点应配置电能质量监测装置，公共连接点的监测数据应上送 至电能质量监测系统。电能质量监测装置应满足Q/GDW 10650.2中A级要求，与主体工程 同步设计、同步施工、同步投运。5.2电能质量预测评估5. 2. 1预测评估流程及要求5. 2.1.1根据评估任务的来源和目的确定评估对象及范围。5. 2.1.2收集与评估对象相关电力系统和设备资料（当无法提供时，可参考同类型设备）， 确定评估考核点和评估指标限值。5. 2. 1.3 依

12、据 GB/Z 17625.4、GB/Z 17625.5、DL/T 1375、DL/T 1208、DL/T 1724 和 Q/GDW 10651,采用三级评估方法，根据评估对象的容量、接入电压等级等开展相应等级的预测评 估。评估时应考虑负荷投产年、达产年系统正常运行的最小方式（或较小方式）和最大负荷 水平。5. 2. 1.4依据Q/GDW 10651编制预测评估报告。预测评估报告中应明确电能质量监测装 置的配置要求。对于预测评估结论为电能质量超标的项目，应提出可行的电能质量治理措施 和建议。典型干扰源电能质量治理措施参见附表A.2。注：三级评估方法即：满足第一级评估条件的用户，可直接接入电网。对

13、于不满足第一级评估条件的 用户，应进行第二级评估，评估结果不符合要求的应进入第三级评估。第二级评估可采用简化 公式进行计算。不满足第二级评估规定的用户，应进行第三级评估，评估结果不符合要求的应 提出可行的措施和建议。第三级评估宜采用电力系统分析软件进行。5. 2. 2预测评估报告审查技术要求5. 2.2.1审查评估资料是否满足要求，主要包括：a）电网短路容量等基础数据、背景电能质量数据的来源以及项目投产年电网结构的变 化；b）用户实际设备参数与评估模型是否一致，确定用电设备电能质量特性参数的依据。5. 2.2.2审查评估报告内容是否满足要求，主要包括：a）应对干扰源涉及的所有电能质量指标开展预

14、测评估；b）应考虑干扰源近期和远期负荷水平，分别开展预测评估；c）预测评估报告中应明确公共连接点电能质量监测装置的配置要求；d）对于预测评估结论为电能质量超标的项目，应明确需要采取的电能质量治理措施。 5. 2.2.3审查评估方法是否满足要求，主要包括：a）校核评估过程是否符合三级评估要求、评估方法和计算公式是否正确；b）校核电能质量指标限值计算是否正确。5.3电能质量监测评估5. 3.1监测评估流程及要求5. 3.1.1根据评估任务的来源和目的确定评估对象与范围。5. 3.1.2收集与评估对象相关的电力系统和设备资料，确定监测考核点和评估指标限值。5. 3.1.3分析评估对象的运行方式、设备

15、工况、生产工艺特点等，制定监测方案。5. 3. 1.4使用测量方法满足GB/T 17626.30要求的测试仪器，根据需要按照GB/T 12325、GB/T 12326、GB/T 14549、GB/T 15543、GB/T 15945 和 GB/T 24337 要求确定合适的测量条 件、测量时间和测量取值，获取实测数据。测量宜在电力系统正常运行的最小方式（或较小 方式）、评估对象正常工作状态下进行，并保证监测时段包含评估对象的最大扰动工作周期。 5. 3. 1.5依据Q/GDW 10651对有效测量时间段内的实测数据进行处理与统计，并考虑背 景电能质量的影响，得到干扰源单独引起的电能质量测量值。

16、依据GB/T 14549 Q/GDW 119382018、GB/T 12325 GB/T 15543、GB/T 12326、GB/T 15945 和 GB/T 24337 的规定 计算评估指标限值，将测量值与相应指标限值进行对比形成评估结论。5. 3. 1.6依据Q/GDW 10651编制监测评估报告。监测评估结果超出限值时，应提出相应 的治理措施或建议。5. 3. 2监测评估报告审查技术要求5. 3. 2. 1审查测试仪器及测试过程是够满足要求，主要包括：a）测量方法应满足GB/T 17626.30要求；b）测试仪器应检验合格并在检验有效期内；c）测量持续时间应包含评估对象的最大扰动工作周期

17、。5. 3.2.2审查评估报告内容是否满足要求，主要包括：a）应对干扰源涉及的所有电能质量指标开展监测评估；b）对于监测评估结果超标的项目，应明确需要采取的电能质量治理措施。5. 3.2.3审查评估方法是否满足要求，主要包括：a）校核电能质量指标限值计算方法是否正确。b）校核监测数据统计与评估方法是否满足要求。6电气化铁路用户接入电能质量评估技术要求6. 1电能质量预测评估6.1.1评估指标电能质量评估指标应包含谐波电压、谐波电流、三相电压不平衡、负序电流、电压波动6. 1.2资料收集电能质量预测评估应收集以下资料：a）牵引站接入系统推荐方案、供电一次系统接线图和电气设备参数：b）正常最小运行

18、方式下公共连接点短路容量、供电设备容量、用户协议容量等；c）牵引负荷电气特性（包括机车再生制动等工况下的电气特性：机车类型、机车功率、 谐波频谱、最大冲击功率、日运行对数、追踪间隔等）；d）牵引站电气接线图、牵引站主要电气设备参数；e）牵引变压器型式、参数、安装容量、过载能力，牵引变同时运行容量及运行方式；f）接触网供电方式、供电臂长度、相序及相序图、无功补偿装置；g）供电臂供电方式及应急预案（包括是否存在越区供电的可能及其情况）；h）近期和远期供电臂日平均电流、日均方根电流、最大值；i）附近发电机组详细参数，包括火力发电机组、新能源发电设备的负序电流保护定值 等参数；j）用户装设的电能质量治

19、理设备和无功补偿装置的技术参数；k）同一变电站已接入干扰源的电能质量特性，如已接入的光伏电站、风电场、其他牵 引站等的谐波特性、负序电流、最大无功需求等。6.1.3谐波预测评估6. 1.3. 1电网等值原则电网等值应遵循以下原则：a）电气化铁路往往跨越多个区域电网，而且现有电网实行分区供电。应以区域电网为 单位作为一个子网进行等值，将同一区域电网内的牵引站及供电变电站等值到同一 个电网网络模型中，将等值点作为等值发电机处理，分别对每个子网进行分析计算。b）应将网内主要电源点作为等值点处理，等值后的网络中应保留相应的发电机、变压 器及无功补偿设备。电网简化等值和系统元件模型及参数要求参见Q/GD

20、W 1404。6. 1.3.2谐波计算方法谐波计算方法应符合以下要求：a）应依据GB/T 14549、GB/Z 17625.4和Q/GDW 10651进行谐波预测评估。b）宜采用节点谐波电流注入法进行电气化铁路用户第三级谐波评估，基于电力系统分 析软件根据发电机、变压器、线路、负荷等元件参数建立系统等值网络，将各牵引 站作为谐波源，向系统注入各次谐波，从而得到系统中各母线谐波电压数据，并考 虑背景谐波水平，得到考核点各次谐波电压含有率及总谐波畸变率。c）仿真计算时应考虑系统正常运行的最小方式下，牵引站谐波发射值最大的情况。将 谐波电流、谐波电压计算结果与谐波限值进行比较，得到最终评估结论。5Q

21、/GDW 1213120216. 1.4三相不平衡预测评估6. 1.4. 1负序电流考核点应为离牵引供电系统电气距离较近的发电厂内允许承担负序电流 较小的发电机组或新能源发电场站。6. 1.4. 2 应依据GB/T 15543、DL/T 1375和Q/GDW 10651进行三相电压不平衡和负序电 流预测评估，宜采用三相潮流计算方法计算考核点的三相电压不平衡和负序电流，工程上可 采用负序电流分配系数法计算三相电压不平衡和负序电流。负序电流分配系数法参见附录B。6. 1.4.3应计算不同供电臂负荷条件下的三相电压不平衡度，取其最大值作为电气化铁路 用户引起的不平衡度。应考虑电网背景三相电压不平衡度

22、水平，将电气化铁路用户引起的不 平衡度与背景值叠加得到总的不平衡度，按式（1）进行叠加计算。SUT = SUL + SUB（ 1 ）式中：ut 总电压不平衡度；a 叠加系数，取值范围为12。需要按最严重结果考虑的场合取1，一般情况 下取2;8ul 评估对象引起的三相电压不平衡度；SUB电网背景三相电压不平衡度。6.1.5电压波动预测评估6. 1.5. 1 应依据 GB/T 12326、GB/Z 17625.5、DL/T 1724 和 Q/GDW 10651 进行电压波动预 测评估，第二级评估可采用简化公式进行电压波动计算。6.1.5.2对于平衡的三相负荷可采用式（2）进行电压波动估算，对于相间

23、单相负荷可采用 式（3）进行估算。(2)ASd xlOO% srmin式中：A5,三相负荷的变化量；Sscmin公共连接点正常较小方式短路容量。(3)d xlOO%Ssc min式中：AS*,.相间单相负荷的变化量。6.2电能质量监测评估6.2.1宜在电力系统正常运行的最小方式（或较小方式）、电气化铁路牵引供电处于正常 运行状态进行测试，无功补偿、电能质量控制设备（若有）均应正常投入运行。6. 2. 2测量持续时间应为24小时至1周，谐波、三相电压不平衡、负序电流测量时间窗口 应为1分钟，长时间闪变测量时间窗口应为2小时。7冶炼用户接入电能质量评估技术要求7. 1电能质量预测评估7. 1. 1

24、评估指标电能质量评估指标应包含谐波电压、谐波电流、三相电压不平衡、电压波动、闪变等。7. 1.2资料收集电能质量预测评估应收集以下资料：a）冶炼用户接入系统推荐方案、供电一次系统接线图和电气设备参数；b）正常最小运行方式下公共连接点短路容量、供电设备容量、用户协议容量等；c）主要用电设备及负荷参数，例如电弧炉、中频炉、轧机等干扰源负荷的内部供电系 统拓扑结构、额定功率、功率因数等；d）电弧炉等干扰源负荷的供电设备参数，例如所涉及的变压器铭牌参数、线路（电缆） 型号和长度、回路串联电抗器铭牌参数等；e）电弧炉等干扰源负荷的设计参数及运行参数，包括引线及电极参数、短网阻抗、熔 化期功率因数、精炼期

25、功率因数、电弧炉额定铭牌参数、工艺参数等；f）电弧炉、中频炉、轧机等干扰源负荷的电能质量特性参数，包括谐波发生量、无功 变化量范围、变化频次等；g）用户装设的电能质量治理设备和无功补偿装置的技术参数，包括整机效率、滤波范 围、谐波滤除率、响应时间等；h）必要的用户工艺流程及原理，用户用电规划及生产情况。7.1.3谐波预测评估7. 1.3. 1应基于电弧炉、中频炉、轧机等干扰源负荷的设计资料或者谐波电流经验值确定 谐波电流发生量，部分电弧炉谐波水平的经验值参见NB/T41008o7. 1.3. 2应依据GB/T 14549、GB/Z 17625.4和Q/GDW 10651进行谐波预测评估，第二级

26、 谐波评估可采用式（4）计算考核点第A次谐波电压含有率。(4)HRUh =a!AxiooUn第A次谐波电压含有率； 考核点的第A次谐波阻抗: 第A次谐波电流；电网标称电压。7.1.3.3第三级谐波评估宜米用节点谐波电流注入法，基于电力系统分析软件建立系统等 值网络，将电弧炉、中频炉、轧机、动态无功补偿设备等作为谐波源，向系统注入各次谐波， 从而得到系统中各母线谐波电压数据，并考虑背景谐波水平，得到考核点各次谐波电压含有 率及总谐波畸变率。仿真计算过程应关注与系统的并联谐振点。7. 1.3.4冶炼用户采用转供方式接入时，谐波仿真模型至少应包含用户接入的公共连接点 及上一级变电站；冶炼用户采用非转

27、供方式接入时，谐波仿真模型至少应包含用户接入的公 共连接点及更高电压等级母线。典型接入方式下电能质量仿真评估模型参见附录C。 7.1.3.5评估结果应考虑背景谐波水平，将用户引起的电压畸变与背景电压畸变叠加得到 谐波电压评估结果。7.1.4三相不平衡预测评估Q/GDW 1213120217. 1.4. 1应依据GB/T 15543、DL/T 1375和Q/GDW 10651进行三相电压不平衡预测评估， 宜采用三相潮流计算方法计算考核点三相电压不平衡。7. 1.4.2针对电弧炉负荷单极悬空、两相短路运行工况，计算其引起的负序电流和负序电 压，依据GB/T 15543,取最大值作为最终评估结果。7

28、. 1.4.3应计算不同负荷条件下的三相电压不平衡度，并考虑电网背景三相电压不平衡度 水平，将评估对象引起的不平衡度与背景值叠加得到总的不平衡度，按式（1）进行叠加计 算。7.1.5电压波动和闪变预测评估7. 1.5. 1 应依据 GB/T 12326、GB/Z 17625.5、DL/T 1724 和 Q/GDW 10651 进行电压波动和 闪变预测评估，第二级评估可采用简化公式进行电压波动计算，采用式（2）、（3）进行电 压波动估算。7. 1.5.2电弧炉引起的闪变可通过闪变系数进行估算，按式（5）进行计算，电弧炉在公共 连接点引起的最大电压变动t/max可通过其最大无功功率变动量按式（2）

29、计算获得。 巧=0腿（5）式中：Plt电弧炉引起的闪变；Klt 交流电弧炉一般取0.48，康斯丁电弧炉一般取0.25，直流电弧炉一般取0.30, 精炼电弧炉一般取0.20;dmax电弧炉在公共连接点引起的最大电压变动。7. 1.5.3冶炼用户单独引起的长时间闪变值不应超过该用户的闪变限值。每个用户按照其 协议用电容量和总供电容量之比，考虑上一级对下一级闪变传递的影响等因素后确定该用户 的闪变限值，闪变限值计算方法参见GB/T 12326o7.2电能质量监测评估7.2.1宜在电力系统正常运行的最小方式（或较小方式）、冶炼用户正常工作状态下进行 测试，无功补偿、电能质量控制设备（若有）均应正常投入

30、运行。7.2.2测试周期应涵盖电弧炉等干扰源负荷的所有运行工况组合，包括填料、起弧、氧化、 还原，最小测试周期为正常运行工况下连续24小时测试。谐波、三相电压不平衡测量时间 窗口应为1分钟，长时间闪变测量时间窗口应为2小时。8风电场接入电能质量评估技术要求8. 1电能质量预测评估8.1.1评估指标电能质量评估指标应包含谐波电压、谐波电流、电压波动、闪变等。8. 1.2资料收集电能质量预测评估应收集以下资料：a）风电场接入系统推荐方案、一次系统接线图和电气设备参数；b）正常最小运行方式下公共连接点短路容量、供电设备容量、风电场并网协议容量、 风电场运行功率因数等；c）风电场平面分布图、场区电气系

31、统一次接线图；风机箱变和汇集升压站主变压器参 数，包括变压器铭牌值；场区架空线和电缆的型号和长度，应提供每条集电线路的 具体线路参数；风电场区负荷情况，配电室配置情况；d）风力发电机组型号、数量及主要技术参数，包括满载谐波特性、电压波动和闪变参 数等；e）风电场无功补偿装置配置情况，包括无功补偿设备型号、容量、响应时间、谐波特 性等主要参数。8.1.3谐波预测评估8.1.3.1应基于风电机组和变流器的型式试验报告提供的谐波含有率值确定谐波电流发生 量。8. 1.3. 2 应依据GB/T 14549、GB/Z 17625.4和Q/GDW 10651进行谐波预测评估，第二级 谐波评估可采用式（4）

32、计算考核点各次谐波电压含有率。8.1.3.3第三级谐波评估宜采用节点谐波电流注入法，基于电力系统分析软件建立系统等 值网络，将风力发电机组、动态无功补偿设备等作为谐波源，向系统注入各次谐波，从而得 到系统中各母线谐波电压数据，并考虑背景谐波水平，得到考核点各次谐波电压含有率及总 谐波畸变率。仿真计算过程应关注与系统的并联谐振点。8. 1.3. 4谐波仿真模型至少应包含风电场接入的公共连接点及上一级变电站。8.1.3.5考虑风电场产生谐波最严重的情况，仿真计算中应设定风电场处于额定功率运行 方式。8.1.3.6评估结果应考虑背景谐波水平，将用户引起的电压畸变与背景电压畸变叠加得到 谐波电压评估结

33、果。8.1.4电压波动和闪变预测评估8. 1.4. 1应依据GB/T 12326和GB/T 20320进行电压波动和闪变预测评估，其中风电场引 起的长时间闪变值限值应按照风电场装机容量与公共连接点供电设备容量之比进行分配。8. 1.4.2对于多台风力发电机组接入公共连接点的情况，由于同一时刻不大可能出现两台 风力发电机组同时进行切换操作的情况，因此评估多台风力发电机组引起的相对电压变动时 不必考虑求和影响。单台风力发电机组切换操作引起的相对电压变动应按式（6）进行评估。 d = 100 x（6）式中：公共连接点电网阻抗角么对应的风力发电机组电压波动系数，可根据电压 波动系数测量结果用线性插值的

34、方法得到；Sn单台风力发电机组的额定视在功率；Sk公共连接点正常较小方式短路容量。8.1.4.3多台风力发电机连续运行和切换操作引起的长时间闪变值均不应超过依据GB/T 12326计算得到的闪变限值。连续运行时多台风力发电机组引起的长时间闪变值应按式（7） 进行评估。切换操作时多台风力发电机组引起的长时间闪变值应按式（8）进行评估。A=yxWcM，vX,）2式中：N风力发电机组数量；C,M，Va）公共连接点电网阻抗角為及现场风力发电机组轮毂高度年平均风速Va 对应的第i个风力发电机组的闪变系数，可根据闪变系数测量结果用线 性插值的方法得到；第i台风力发电机组的额定视在功率；i=NN120,;x

35、(k,M)xW2Z = 1Sk公共连接点正常较小方式短路容量。（8）式中：N风力发电机组数量；第i台风力发电机组在2h内切换操作的次数；公共连接点电网阻抗角么对应的第i个风力发电机组的闪变阶跃系数， 可根据闪变阶跃系数测量结果用线性插值的方法得到；第i台风力发电机组的额定视在功率；Sk公共连接点正常较小方式短路容量。8.2电能质量监测评估8.2. 1宜在电力系统正常运行的最小方式（或较小方式）、风电场正常发电状态下进行测 试，无功补偿、电能质量控制设备（若有）均应正常投入运行。 8.2.2测试周期应涵盖风电场所有运行工况组合，最小测试周期为风电场正常运行工况下 连续24小时测试。谐波测量时间窗

36、口应为1分钟，长时间闪变测量时间窗口应为2小时。 9光伏电站接入电能质量评估技术要求9. 1电能质量预测评估9.1.1评估指标电能质量评估指标应包含谐波电压、谐波电流、电压波动等。9. 1.2资料收集电能质量预测评估应收集以下资料：a）光伏电站接入系统推荐方案、一次系统接线图和电气设备参数；b）正常最小运行方式下公共连接点短路容量，供电设备容量，光伏电站并网协议容量， 光伏电站运行功率因数等；c）光伏电站平面分布图、场区电气系统一次接线图；汇集升压站主变压器参数，包括 变压器铭牌值；场区架空线和电缆的型号和长度，应提供每条集电线路的具体线路 参数；光伏电站负荷情况，配电室配置情况；d）光伏逆变

37、器型号、数量及主要技术参数，如额定功率、额定输出电压、功率因数、 数量、谐波电流等；e）光伏电站电能质量特性参数，如光伏逆变器谐波含有率、光伏电站最大功率变化等:f）光伏电站无功补偿装置配置情况，包括无功补偿设备型号、容量、响应时间、谐波 含有率等主要参数。9.1.3谐波预测评估技术要求9.1.3.1应基于光伏逆变器型式试验报告提供的谐波含有率值确定谐波电流发生量。9. 1.3. 2应依据GB/T 14549、GB/Z 17625.4和Q/GDW 10651进行谐波预测评估，第二级 谐波评估可采用式（4）计算考核点各次谐波电压含有率。9.1.3.3第三级谐波评估宜采用节点谐波电流注入法，基于电

38、力系统分析软件建立系统等 值网络，将光伏逆变器、动态无功补偿设备等作为谐波源，向系统注入各次谐波，从而得到 系统中各母线谐波电压数据，并考虑背景谐波水平，得到考核点各次谐波电压含有率及总谐 波畸变率。仿真计算过程应关注与系统的并联谐振点。9. 1.3. 4谐波仿真模型至少应包含光伏电站接入的公共连接点及上一级变电站。9.1.3.5考虑光伏电站产生谐波最严重的情况，仿真计算中应设定光伏电站处于额定功率 运行方式。9.1.3.6评估结果应考虑背景谐波水平，将用户引起的电压畸变与背景电压畸变叠加得到 谐波电压评估结果。9.1.4电压波动预测评估应依据GB/T 12326、GB/Z 17625.5、D

39、L/T 1724和Q/GDW 10651 进行电压波动评估，第 二级评估可采用简化公式（9）进行电压波动估算。t/-xl00%（9）Ssc min式中：A5,光伏电站出力的最大变化量；之_公共连接点正常较小方式短路容量。9.2电能质量监测评估9.2. 1宜在电力系统正常运行的最小方式（或较小方式）、光伏电站正常发电状态下进行 测试，无功补偿、电能质量控制设备（若有）均应正常投入运行。9.2.2测试周期应涵盖光伏电站所有运行工况组合，最小测试周期为光伏电站正常运行工 况下连续24小时测试。谐波测量时间窗口应为1分钟。10城市轨道交通用户接入电能质量评估技术要求10.1电能质量预测评估10. 1.

40、 1评估指标电能质量评估指标应包含谐波电压、谐波电流、电压波动等。10.1.2资料收集电能质量预测评估应收集以下资料:a）城市轨道交通用户接入系统推荐方案、供电一次系统接线图和电气设备参数；b）公共连接点正常运行方式短路容量、正常较小方式短路容量，供电设备容量，用户 协议容量等；c）主变电所电气接线图及主要电气设备与线路的参数（包括供电线路参数、主变压器 参数、主变电所至各牵引降压混合所或降压变电所的线路参数等）；d）牵引降压混合所和降压所的数量及主要参数（包括降压所内各变压器参数及所带负 荷的有功功率、无功功率和谐波频谱；牵引降压混合所内各变压器参数及所带负荷 的有功功率、无功功率和谐波频谱

41、等）；e）牵引负荷电气特性（包括机车再生制动等工况下的电气特性：机车类型、机车功率、 谐波频谱、最大冲击功率等）：f）城市轨道交通的列车运行图；g）用户装设的电能质量治理设备和无功补偿装置的技术参数。10.1.3谐波预测评估技术要求10.1.3.1应基于城市轨道交通用户干扰源负荷的设计资料或谐波电流经验值确定谐波电 流发生量。10. 1.3. 2应依据GB/T 14549、GB/Z 17625.4和Q/GDW 10651进行谐波预测评估，第二级 谐波评估可采用式（4）计算考核点各次谐波电压含有率。10.1.3.3第三级谐波评估宜采用节点谐波电流注入法，基于电力系统分析软件建立系统等 值网络，将

42、牵引负荷、动态无功补偿设备等作为谐波源，向系统注入各次谐波，从而得到系 统中各母线谐波电压数据，并考虑背景谐波水平，得到考核点各次谐波电压含有率及总谐波 畸变率。应结合运行图进行仿真分析，仿真过程应关注与系统的串并联谐振点，特别是长距 离供电电缆等效电容的影响。10.1.3.4谐波仿真模型至少应包含城市轨道交通用户接入的公共连接点及上一级变电站。 10.1.3.5考虑城市轨道交通用户产生谐波最严重的情况，仿真计算中应设定城市轨道交通 用户处于最大乘客负载及最大行车密度的运行方式。10.1.3.6评估结果应考虑背景谐波水平，将用户引起的电压畸变与背景电压畸变叠加得到 谐波电压评估结果。10. 1

43、.4电压波动预测评估应依据GB/T 12326、GB/Z 17625.5、DL/T 1724和Q/GDW 10651 进行电压波动评估，第 二级评估可采用简化公式（2）进行电压波动估算。10.2电能质量监测评估10.2.1宜在电力系统正常运行的最小方式（或较小方式）、城市轨道交通用户正常运行状 态下进行测试，无功补偿、电能质量控制设备（若有）均应正常投入运行。10.2.2测试周期应涵盖城市轨道交通用户所有运行工况组合，最小测试周期为城市轨道交 通用户正常运行工况下连续24小时测试。谐波测量时间窗口应为1分钟。附录A（资料性附录）典型电能质量干扰源及其电能质量治理措施典型电能质量干扰源参见表A.

44、 1。典型干扰源电能质量治理措施参见表A.2。表A. 1典型电能质量干扰源电能质量干扰源主要设备所属行业电能质量指标电气化铁路用户电力机车交通谐波、负序、电压偏差冶炼用户交流电弧炉冶金、机械谐波、电压波动和闪变、电热炉冶金、机械、化工谐波、负序中频炉冶金、机械、化工谐波、电压波动和闪变直流电弧炉、精炼炉冶金、机械谐波、电压波动和闪变交、直流轧机、大型电动机冶金谐波、电压波动和闪变电解设备冶金、机械、化工谐波风电场风力发电设备电力谐波、闪变、电压偏差光伏电站光伏发电设备电力谐波、闪变城市轨道交通用户有轨及无轨电车、地铁、轻轨交通谐波、电压波动和闪变其他电焊机冶金、机械、造船谐波、闪变电铲、升降机

45、、门吊等冶金、机械等谐波、闪变单（多）晶硅（锗）生产设备新能源谐波电动汽车充电站交通谐波变频电机、水泵公用事业、电厂、冶金、化工等谐波大型空调、电梯、节能照明设备商业、市政、民用等谐波UPS、开关电源、逆变电源电子、通讯等谐波高压直流换流站电力谐波表A. 2典型干扰源电能质量治理措施典型干扰源治理措施治理目标电气化铁路用户优化牵引供电方式：（1）牵引站变压器高压侧进行轮流换 相接入系统；（2）优先采用三相阻抗平衡牵引变压器。减小牵引站注入系统的负序电流。装设静止无功补偿器（SVC）、静止无功发生器（SVG）、 滤波器等补偿装置，对牵引供电系统进行谐波、无功、负 序治理或者综合治理。减小牵引站注

46、入系统的谐波、无功、负序电流。表A. 2（续）典型干扰源治理措施治理目标冶炼用户电弧炉电极运行控制:通过调整电弧炉变压器档位和电极 位置，控制电弧炉的炉压、炉流及平稳性，实现对电弧炉 负荷的有功功率、无功功率和功率因数的控制。减少电弧炉注入电网的谐 波电流、间谐波电流、负序 电流和无功电流，改善公共 连接点的电能质量指标。推荐以下三种类型的电能质量控制装置：TCR型SVC：无源滤波器和晶闸管控制电抗器TCR组成 的动态补偿装置：MCSR型SVC:无源滤波器和磁控型可控并联电抗器MCSR组成的动态补偿装置；混合型SVG：无源滤波器和静止无功发生器SVG组成的 动态补偿装置。通过无源滤波器的滤波和

47、 无功补偿功能，以及动态补 偿装置的动态补偿和分相 调节功能，改善公共连接点 的电能质量指标。风电场采用电能质量特性满足要求的风力发电机组：（1）双馈风 力发电机变流器的电能质量特性应满足NB/T 31014的要 求。（2）永磁风力发电机变流器的电能质量特性应满足NB/T 31015 的要求。减小风电场注入系统的谐波、无功、负序电流。配置静止无功发生器（SVG）,实现对接入点电压的控制。减少风电场出力变化对电网电压的影响。光伏电站采用电能质量特性满足NB/T 32004要求的光伏并网逆变 器。减小光伏电站注入系统的谐波、无功、负序电流。配置静止无功发生器（SVG）,实现对接入点电压的控制。减少

48、光伏电站出力变化对电网电压的影响。城市轨道交通用户配置有源电力滤波器（APF）、静止无功发生器（SVG） 等补偿装置。减少城市轨道交通用户注入系统的谐波、无功电流。17附录B（规范性附录）负序电流分配系数法B. 1 基本思路假设各牵引站可视为一个产生负序电流的电流源，负序网络中将旋转电机的阻抗用相应 的负序阻抗代替，且其负序电势为零。负序电流考核点为离牵引供电系统电气距离较近的发 电厂内允许承担负序电流较小的发电机组或新能源发电场站。考核点总负序电流计算过程如下：首先基于电力系统短路计算软件，求解各牵引负荷对 考核点的负序电流分配系数，然后根据各牵引站产生的负序电流分别计算考核点的负序电流，

49、最后基于叠加原理计算得到考核点的总负序电流。B. 2负序电流分配系数求解负序电流分配系数是指某牵引站注入负序电流时，考核点所分担的负序电流占其注入负 序电流的比例。它决定于牵引站至负序电流考核点的转移阻抗，因而与电网结构、运行方式 以及电网元件的负序阻抗参数密切相关。工程上可基于电力系统短路计算软件求解各牵引负荷对考核点的负序电流分配系数，具 体过程如下：在某牵引负荷接入的公共连接点设置不对称短路故障并进行短路计算，分别记 录公共连接点短路电流的负序分量和考核点电流（如某发电机组机端电流）的负序分量，按 式（B.1）计算该牵引负荷对考核点的负序电流分配系数。C.=么丄（B.1）I.SC-,式中

50、：C, 第i个牵引负荷对考核点的负序电流分配系数；/2G_,.考核点电流负序分量的幅值；Ilsc_i公共连接点短路电流负序分量的幅值。B.3考核点总负序电流计算采用式（B.1）分别计算所有牵引负荷对考核点的负序电流分配系数C,. （i=l，N,N为牵引负荷数量），然后根据各牵引站产生的负序电流，基于叠加原理按式（B.2）计算 考核点的总负序电流。(B.2)i=NT=YCtI2T_t中-Z式A.GAr/=1考核点的总负序电流；第i个牵引负荷对考核点的负序电流分配系数; -第i个牵引站产生的负序电流。附录c（资料性附录）典型接入方式下电能质量仿真评估模型干扰源转供方式接入时电能质量仿真评估模型示意

51、图参见图C.1。考核点35kV母线线母okv偿1 补置TT3X-功装 7 无干扰源负荷用户110kV母线-T3X-fpQc电能质量治理设备无功补偿装置图C. 1干扰源转供方式接入时电能质量仿真评估模型 干扰源直供方式接入时电能质量仿真评估模型示意图参见图C.2。等值电网考核点220kV母线等值点llOkV母线10kV母线无功补偿装置线路n用户llOkV母线电能质量治理设备llOkV母线图C. 2干扰源直供方式接入时电能质量仿真评估模型Q/GDW 121312021干扰源用户接入电网电能质量评估技术规范21目 次1 釧髋192 编制主要原则193与其他标准文件的关系194主要工作过程195标准结

52、构和内容206紋測201 编制背景本标准依据国家电网有限公司关于下达2020年第一批技术标准制修订计划的通知（国家电网科 2020） 21号文）的要求编写。目前国家标准、行业标准及公司企业标准对干扰源接入电网的电能质量评估技术要求尚不够明确， 各省市公司实施过程中在用户接入审查、电能质量预测评估、监测评估等方面存在差异，导致干扰源接 入电网电能质量管理工作不规范，可能影响电网安全、稳定、经济运行。本标准编制的主要目的为规范干扰源接入电网的电能质量评估技术要求，明确电气化铁路、冶炼用 户、风电场、光伏电站、城市轨道交通用户等典型干扰源接入电能质量评估的技术要求，为公司电能质 量管理提供技术支撑。

53、2 编制主要原则本标准根据以下原则编制：a）坚持先进性与实用性相结合、可靠性与经济性相结合的原则，标准兼具规范性和引领性，在满 足实用性的基础上体现标准的先进性；b）注意与现有标准、法规之间的协调性，同时避免重复；c）充分考虑当前电能质量预测评估和监测评估工作开展现状，注重标准的可操作性；d）广泛汲取业内专家和各省公司的实际经验和意见，确保标准的实用性。3 与其他标准文件的关系本标准与相关技术领域的国家现行法律、法规和政策保持一致。本标准参考DL/T 1344 2014干扰性用户接入电力系统技术规范，提出了干扰源用户接入电网 的基本原则和电能质量要求。本标准在对电能质量预测评估和监测评估要求方

54、面与企业标准Q/GDW 10651电能质量评估技术导则一致。结合电能质量管理需要，本标准在电气化铁路、冶炼用户、风 电场、光伏电站、城市轨道交通用户等典型干扰源接入电能质量评估技术要求方面进行了细化和完善。 本标准不涉及专利、软件著作权等知识产权使用问题。4 主要工作过程2020年3月，按照公司制修订计划项目启动，组织进行前期工作准备，研究国内外相关标准，形成 标准编写大纲初稿。2020年4月，召开标准编制启动会，讨论完善标准编写大纲，明确主要内容及各单位分工。 2020年5月，形成标准初稿，召开标准编制讨论会，对标准初稿进行讨论。2020年6月，根据初稿讨论会建议，修改形成标准征求意见稿。2

55、020年7月，采用发函的方式，在公司系统广泛征求意见。2020年8月，根据反馈意见，修改形成标准送审稿。2020年9月，公司设备管理技术标准专业工作组（TC04）组织召开了标准审查会，审查结论为：审 查组协商一致，同意修改后报批。2020年10月，修改形成标准报批稿。5 标准结构和内容本标准按照国家电网公司技术标准管理办法（国家电企管2018） 222号文）的要求编写。 本标准的主要结构和内容如下：本标准主题章共7章，由基本原则、电能质量要求、电气化铁路用户、冶炼用户、风电场、光伏电 站、城市轨道交通用户接入电能质量评估技术要求组成。本标准结合公司电能质量管理工作需要，对典 型干扰源电能质量评估提出了具体要求。其中第4章提出了干扰源接入电网的基本原则，第5章规定了电 能质量要求，第6、7、8、9、10章分别为电气化铁路、冶炼用户、风电场、光伏电站、城市轨道交通用 户等典型干扰源电能质量评估的技术要求。6 条文说明本标准第4.4条中，考虑到目前部分公共连接点电能质量指标接近或超过限值的情况，提出电能质 量指标接近或超过相应国标规定限值或允许值的公共连接点不宜接入新的干扰源，以保障电力系统的安 全稳定运行以及用户的正常供用电。本标准第5章中，对干扰源接入电网全过程提出电能质量要求，覆盖业扩报装阶