新国纺织0.2MW接入系统方案

淮安精石光伏科技淮安供电公司经济技术研究所2021年02月目 录TOC\o"1-3"\h\z1工程概述 1设计依据 1设计范围 12工程概况 1光伏发电情况 1规模、并网方式及并网时间 3用户用电情况以及周边配电网概况 3光伏发电相关设备配置 43一次接入系统 4接入电压等级方案 4设备选择 6电能质量要求 7其他 10光伏发电工程电气接入原那么意见 104二次接入系统 10系统继电保护 10系统调度自动化 105系统通信 12附件1淮安市开展和改革委员会?关于淮安精石光伏科技淮安经济技术开发区0.2MWp分布式光伏发电工程的备案通知?〔淮发改投资备[2021]35号〕附件2?分布式电源接入申请表?1工程概述〔1〕?分布式电源接入申请表?〔2〕淮安市开展和改革委员会?关于淮安精石光伏科技淮安经济技术开发区0.2MWp分布式光伏发电工程的备案通知?〔淮发改投资备[2021]35号〕〔3〕国家电网公司?光伏电站接入电网技术规定?〔Q／GDW617-2021〕〔4〕?国家电网公司关于印发分布式光伏发电并网方面相关意见和标准〔修订版〕的通知?〔国家电网办【2021】1781号〕〔5〕?光伏发电系统接入配电网技术规定?〔GB/T29319—2021〕〔6〕?国家电网分布式光伏工程接入系统典型设计?〔2021年6月〕〔7〕?江苏省电力公司分布式电源并网效劳管理规定实施细那么〔修订版〕的通知?〔苏电营【2021】365号〕〔8〕?江苏电网光伏电站调度运行管理规定〔试行〕?〔苏电调【2021】1763〕设计范围根据用户相关资料以及?分布式电源接入申请表?进行0.2MWp太阳能发电工程接入系统方案设计。2工程概况工程建设于江苏省淮安市淮安新国纺织〔下简称新国纺织〕厂房屋顶，本光伏发电总容量198kW，已获淮安市开展和改革委员会?关于淮安精石光伏科技淮安经济技术开发区0.2MWp分布式光伏发电工程的备案通知?〔淮发改投资备[2021]35号〕。组件安装于B#厂房北面屋顶。太阳能电池板竖向倾斜布置，与东西向夹角呈15°，横向顺东西布置，电池板布置方位角0°，正南北向布置。组件支架采用SP-1型光伏板支架组件快速安装系统。太阳能并网发电系统图如1-1图所示。系统采用厂房屋顶部安装250W高效多晶太阳能电池组件792块,总功率198kWp。屋面的光伏组件接至组串式光伏逆变器，逆变器单台容量均为20kW。各逆变器出线经交流配电柜汇流，〔共计1个并网点〕接至厂区B#厂房后纺配电房的低压侧母线，为380V单点接入的并网方式。图1-1太阳能并网发电系统2.2规模、并网方式及并网时间根据用户?分布式电源接入申请表?光伏发电容量为198kW，申请自发自用余电上网。用户意向并网电压380V,工程2021年2月开工，2021年3月投运。目前，新国纺织110kV新国变电所由220kV黄岗变110kV新国880专线供电。新国纺织110kV变电所现有主变2台，分别为16MVA、16MVA,110kV侧为单母线接线，10kV侧采用单母分段接线方式。具体见110千伏新国变接线图2-1。图2-1110千伏新国变主接线图用户低压配电系统由用户配电室内的进线总柜、出线柜、电容柜、联络柜等组成。2.4.1光伏发电方案设备配置如下：序号名称规格(型号)数量备注一光伏发电设备1太阳电池组件255Wp多晶硅太阳能电池792块具体参数见附件1二配套设备3光伏并网逆变器华为20kW组串型并网逆变器9台具体参数见附件14交流汇流柜9进1出交流防雷汇流柜1台5低压开关柜GCK1台6光伏监控系统1套7其他配套设备及入网检测等1项3一次接入系统根据?江苏省电力公司分布式电源并网效劳管理规定实施细那么〔修订版〕的通知?〔苏电营【2021】365号，规定的一般原那么，8千瓦—400千瓦可接入380V伏，400千瓦—6000千瓦可接入10kV伏。最终接入最终并网电压等级应根据电网条件，通过技术经济比选论证确定。假设上下两级电压均具备接入条件，优先采用低电压等级接入。按容量初步选择380V接入。用户意向并网点选择接入380V电压等接入。系统定位根据?国家电网公司关于印发分布式光伏发电并网方面相关意见和标准〔修订版〕的通知?〔国家电网办【2021】1781号〕文，本光伏发电工程属于位于用户附近，所发电能就地利用，以10千伏及以下电压等级接入电网，且单个并网点总装机容量不超过6兆瓦的光伏发电工程。因此，本光伏发电站属于分布式电源，按分布式电源接入系统设计，参照执行国家电网分布式光伏工程接入系统典型设计〔2021年6月〕。3.1.3接入〔并网〕点分析根据国家电网分布式光伏工程接入系统典型设计〔2021年6月〕以及现场实际电网情况、?申请表?，本光伏发电以1回380V出线接至用户内部380配电间。参照国家电网分布式光伏工程接入系统典型设计方案XGF380-Z-2〔方案二〕。根据现场实际电网以及用户实际情况，本光伏发电工程接入方案如下：本光伏发电经逆变汇流后，采用1回380V低压电缆接入厂区B#厂房后纺配电房的低压侧母线，并网点〔POI)为用户变配电房的低压侧并网开关，公共连接点〔PCC)为220kV黄岗变110kV母线。具体接线如图3-1光伏发电接入电网方案示意图所示。图3-1光伏发电接入电网方案示意图如下图：本方案公共连接点为220千伏黄岗变110kV母线，并网点为380V光伏电站出线侧。该配变容量为1600kVA，光伏发电容量198kW,绝大局部发电容量能在用户内部380V完全消纳，配变不会出现过载。接入线路导线选择本光伏发电工程以380V电压等级接入电网，光伏并网柜与用户低压配电箱并列布置，光伏送出额定电流285.8A，可选择电缆或铜排接入，满足发电容量所需。1〕并网点开关根据?光伏发电系统接入配电网技术规定?〔GB/T29319—2021〕并网点需装设易于操作、可闭锁、且具有明显断开点的开关设备，开关设备能够切断正常电流，具备过流保护功能，额定电流应大于300A,短路分断能力不宜小于30kA。同时根据?国家电网公司关于印发分布式光伏发电并网方面相关意见和标准〔修订版〕的通知?〔国家电网办【2021】1781号〕相关技术规定,并网点开关具备失压跳闸和检有压重合功能，失压跳闸动作定值宜整定为20%UN，10秒动作；公共电网恢复供电后，分布式光伏需经有压检定方可合闸，检有压定值宜整定大于85%UN。2〕逆变器本分布式光伏发电所采用的并网逆变器应通过国家认可资质机构的检测或认证。用户需提供并网逆变器认证，逆变器必须具备快速监测孤岛且监测到孤岛后立即断开与电网连接的能力。3〕其他根据?光伏发电系统接入配电网技术规定?〔GB/T29319—2021〕光伏发电系统的启动、运行适应性、低/高电压保护，频率保护、恢复并网能力，应满足GB/T29319-2021?光伏发电系统接入配电网技术规定?的—滞后0.95范围内连续可调。根据光伏发电接入系统线路的长度,以及现场用户已配置的无功补偿装置，本工程暂无需配置无功补偿装置。要求由于光伏发电系统出力具有波动性和间歇性，另外光伏发电系统通过逆变器将太阳能电池方阵输出的直流转换交流供负荷使用，含有大量的电力电子设备，接入配电网会对当地电网的电能质量产生一定的影响，包括谐波、电压偏差、电压波动、直流分量等方面。为了能够向负荷提供可靠的电力，由光伏发电系统引起的各项电能质量指标应该符合相关标准的规定。3.3.1谐波

国家电网公司?光伏电站接入电网技术规定?以及典型设计规定光伏电站接入电网后，公共连接点的总谐波电流分量应满足GB/T14549-1993?电能质量公用电网谐波?的规定，110kV系统的谐波电流、谐波电压允许值见表3-1、表3-2。表3-1注入公共连接点的谐波电流允许值单位：A标准电压〔kV〕基准短路容量〔MVA〕谐波次数及谐波电流允许值234567891011121311075012谐波次数及谐波电流允许值141516171819202122232425表3-2谐波电压及谐波电压总畸变率限制表电网标称电压电压总谐波畸变率〔%〕各次谐波电压含有率奇次偶次110kV2根据用户提供资料，在不考虑背景的情况下，注入公共连接点的谐波电流、谐波电压含有率和总电压波形畸变率满足国家标准中关于公用电网谐波限值的规定。由于公共连接点的谐波背景无法获得，而太阳能光伏发电系统的输出功率不稳定，因此实际注入公共连接点的谐波电流〔电压〕需在发电装置并网时按规定测量方法进行测量，确保其满足国家标准的相关规定。太阳能光伏发电装置的实际输出功率随光照强度的变化而变化，白天光照强度最强时，发电装置输出功率最大，夜晚几乎无光照以后，输出功率根本为零。对于光伏电站出力变化引起的电压变动，其频度可以按照每小时变动在10次以内考虑，因此光伏电站接入引起的公共连接点电压变动最大不得超过3%。实际运行中，太阳光照强度的变化过程是一个平缓持续的过程，光伏发电工程送出功率变化引起系统侧电压水平的变化同样较为缓慢，因此光伏电站接入系统所导致的系统侧电压波动和闪变均可满足?电能质量电压波动和闪变?〔GB/T12326-2021〕要求。光伏电站接入电网后，公共连接点三相电压不平衡度不应超过GB/T15543-2021?电能质量三相电压不平衡度?中规定“接于公共连接点的每个用户引起该点负序电压不平衡度允许值一般为1.3%，短时不超过2.6%〞的要求。?国家电网公司光伏电站接入电网技术规定?中“光伏电站并网运行时，向电网馈送的直流电流分量不应超过其交流额定值的0.5%〞要求。根据国家电网分布式光伏工程接入系统典型设计〔2021年6月〕，本方案光伏电站应按照表3-3要求的时间停止向电网线路送电。表3-3光伏电站在电网电压异常时的响应要求并网点电压最大分闸时间N0.1秒N≤N2.0秒N≤U≤N连续运行NN2.0秒N≤U0.05秒注：1UN为光伏电站并网点的电网标称电压；2最大分闸时间是指异常状态发生到逆变器停止向电网送电的时间。本方案应具备一定的耐受系统频率异常的能力，应能够在表3-4所示电网频率偏离下运行。表3-4光伏电站在电网频率异常时的响应要求频率范围运行要求低于48Hz根据光伏电站逆变器允许运行的最低频率或电网要求而定。48Hz－49.5Hz每次低于49.5Hz时要求至少能运行10分钟。49.5Hz－50.2Hz连续运行。每次频率高于50.2Hz时，光伏电站应具备能够连续运行2分钟的能力，同时具备0.2秒内停止向电网线路送电的能力，实际运行时间由电力调度部门决定；此时不允许处于停运状态的光伏电站并网。高于50.5Hz在0.2秒内停止向电网线路送电，且不允许处于停运状态的光伏电站并网。本光伏电站太阳能电池组布置于屋顶，须做好防雷接地，所有电力设备及金属构件均应按?交流电气装置的接地?的要求接地，其施工应满足?电气装置安装工程接地装置施工及验收标准?(GB50169-2006)。接入系统方案：光伏电站升至380伏后，经逆变器进汇流箱采用1进1出接入用户配电变压器低压侧，本光伏发电工程电气接入方案具体如图3-1所示。4二次接入系统4.1系统继电保护4.1.1380V线路保护方案不配置专用线路保护，采用具备要求的并网点开关设备。本方案不考虑母线保护。光伏电站采用的逆变器必须具备防孤岛能力，且监测到孤岛后立即断开与电网连接的能力，其防孤岛检测装置应与开关设备动作时间上互相匹配。4.2系统调度自动化本光伏工程发电模式为自发自用余电上网，根据〔?江苏电网光伏电站调度运行管理规定〔试行〕?〔试行〕〔苏电调【2021】1763〕220〕，380伏接入的分布式光伏电站，由各地市公司营销部〔客户效劳中心〕采集运维班负责运行管理。4.2.2配置及要求方案暂只需要上传发电量信息，并送至主管机构，不配置独立的远动系统。本光伏发电工程模式为自发自用余电上网，电能量计量分设上下网关口计量电能表、并网电能表。按照?江苏省电力公司分布式光伏发电并网管理规定?(试行〕〔2021年〕附件2要求，分布式光伏的电能计量装置应具备电流、电压、功率、电量等信息采集功能，并能够实现数据存储和上传。安装位置关口计量表设