Q GDW 11566-2016 7-10kV以下配电网接入分布式电源即插即用装置技术规范.pdf

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1、 Q/GDW 11566 2016 10kV 以下配电网接入分布式电源即插即用装置技术规范 Technical requirements for plug and play equipment of distributed generation access to distribution network under 10kV 2017 - 03 - 24发布 2017 - 03 - 24实施 国家电网公司 发 布ICS 29.240 Q/GDW 国 家 电 网 公 司 企 业 标 准 Q/GDW 11566 2016 I 目 次 前 言 . II 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1

2、 3 术语和定义 . 2 4 使用环境 . 2 5 分类 . 3 6 功能要求 . 3 7 性能要求 . 4 8 安装及柜体防护要求 . 5 9 型式试验及出厂检验 . 6 附录 A（规范性附录） 分布式电源即插即用装置安装位 置示意图 . 8 附录 B（ 资料 性附录） 分布式电源即插即用装置原理图 . 10 编制说明 . 11 Q/GDW 11566 2016 II 前 言 为 规范分布式电源并网， 适应分布式电源大规模接入，实现分布式电源的有序接入和管理 ， 制定 本标准 。 本标准由国家电网公司 营销部 提出并解释。 本标准由国家电网公司科技部归口。 本标准起草单位： 南京南瑞集团公司

3、、 中国电力 科学研究院、 国网江苏 省电力公司 、国网天津 市电力公司 、 许继集团有限公司 、 北京国电通网络技术有限公司、 国网客服中心 。 本标准主要起草人： 姜雪明、沈建新、武斌、 赵景涛、陈娜、 于辉、郭宝甫、王旭东、李思维、唐成虹、 谢虎、陈晖、王前双、傅强、谭阔、 王劲松 、陈培育 。 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公司科技部。 Q/GDW 11566 2016 1 10kV 以下配电网接入分布式电源即插即用装置技术规范 1 范围 本 规范 规定了 10kV以下 并网 分布式 电源即插即用 装置 的 使用环境、 功能、性能 指标、 试验检测 以及

4、安装调试要求 。 本 规范 适用 于国家电网公司 管理范围 内 接入 10kV 以下配电网 的 分布式电源并网用即插即用装置 。 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 2423.1 电工电子产品环境试验 第 2部分：试验方法试验 A：低温 GB/T 2423.2 电工电子产品环境试验 第 2部分：试验方法试验 B：高温 GB/T 2423.3 电工电子产品环境试验 第 2部分：试验方法试验 Cab：恒定湿热试验 GB 4208 外壳防护等级（ I

5、P代码） GB/T 7261 继电保护和安全自动装置基本试验方法 GB 14048.2 2008 低压开关设备和控制设备 第 2部分：断路器 GB/T 14598.3 电气继电器 第 5部分：量度继电器和保护装置的绝缘配合要求和试验 GB/T 17626.2 电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验 GB/T 17626.3 电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验 GB/T 17626.4 电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验 GB/T 17626.5 电磁兼容 试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验 GB/T 17626.8 电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验 GB/

6、T 17626.9 电磁兼容试验和测量技术脉冲磁场抗扰动试验 GB/T 17626.12 电磁兼容试验和测量技术阻尼振荡磁场抗扰度试验 GB/T 22239-2008 信息安全技术 信息系统安全等级保护基本 要求 GB/T 22240-2008 信息安全技术 信息系统安全等级保护定级指南 DL/T 478 2013 继电保护和安全自动装置通用技术条件 DL/T 634.5101 远动设备及系统 第 5-101部分 :传输规约基本远动任务配套标准 DL/T 634.5104 远动设备及 系统 第 5-104 部分：传输规约采用标准传输协议集的IEC60870-5-101 网络访问 DL/T 64

7、5 多功能电能表通信协议 Q/GDW 480-2010 分布式电源接入电网技术规定 Q/GDW 594 2011 国家电网公司信息化“ SG186工程”安全防护总体方案 中华人民共和国国家发展和改革委员会令第 14号 电力 监控系统安全防护规定 国能安全 201536号 关于印发电力监控系统安全防 护总体方案等安全防护方案和评估规范的通知 Q/GDW 11566 2016 2 3 术语和定义 下列 术语 和定义适用于本文件。 3.1 功率流 power flow 分布式电源并网实时 发电 功率 。 3.2 分布式 电源即插即用 装置 plug and play equipment of dis

8、tributed generation 用于连接分布式电源与电网的设备，满足分布式电源在功率流和信息流的即插即用，具备电网与电源双向 通信 交互， 分布式 电源数据采集、 保护、 控制 等功能 ，内含具备明显开关指示低压断路器 的装置，以下简称为 即插即用 装置。 3.3 孤岛现象 islanding 电网 失压时，电源仍保持对失压电网中的某一部分线路继续供电的状态。孤岛现象可分为非计划性孤岛现象和计划性孤岛 现象 。 Q/GDW 480-2010，定义 3.8 3.4 非计划性孤岛现象 unintentional islanding 非计划、不受控地发生孤岛现象。 Q/GDW 480-201

9、0，定义 3.8 3.5 计划性孤岛现象 intentional islanding 按预先 设置 的控制策略，有计划地发生孤岛现象。 Q/GDW 480-2010，定义 3.8 3.6 防孤岛 anti-islanding 防 止非计划性孤 岛现象的发生。 Q/GDW 480-2010，定义 3.9 4 使用环境 符合本标准的即插即用装置 ，正常 使用 环境如下： a) 环境温度： -25 +55； Q/GDW 11566 2016 3 b) 相对湿度 ： 5% 95%； c) 海拔高度 ： 2000m，超出海拔高 2000m 时 应按实际海拔进行修正 ， 装置主要 高海拔修正 参数见表 1

10、。 表 1 主要高海拔修正参数表 海拔 2000m 3000m 4000m 5000m 工频耐压 3000V 2500V 2000V 1800V 工作电流修正系数 1 0.94 0.88 0.83 短路分段 能力修正系数 1 0.83 0.71 0.63 5 分类 5.1 产品分类 即插即用装置可按照如下方式进行分类： a) 按并网电压等级可分为： 1) 220V/单相 ； 2) 380V/三相 。 b) 按 安装位置 可分为： 1) 户内型 ； 2) 户外型。 5.2 功率 等级 即插即用装置额定 功率 宜 在下列数值中选取 ： a) 单相即插即用装置： 3kW、 5kW、 8kW； b)

11、三相即插即用装置： 10kW、 20kW、 30kW、 50kW、 100kW、 200kW、 400kW。 6 功能要求 6.1 数据采集 与 信息 交互 6.1.1 数据采集 即插即 用装置应具备 采集公共连接点信息的能力， 采集信息 至少包括：电压、电流、有功功率、无功功率 和开关状态 等 。 6.1.2 信息交互 即插即用装置与 电网 运营 管理部门 信息 交互 应满足如下要求 ： a) 上送 电网运营管理部门 及本地智能配变终端 信息至少应包括： 并网状态、 电压、电流、有功功率、无功功率、 功率因数、总谐波畸变率、电流不平衡度、日发 电量和 累计发电量等； b) 宜具备接收电网运营

12、管理部门 下发的实时电价信息； c) 并网过程中，宜向电网运营管理部门 主动注册，发送自描述模型。 Q/GDW 11566 2016 4 6.2 保护功能 即插即用装置的保护功能 应 满足如下 要求 ： a) 应 具备 快速检测 孤岛 且立即断开与电网连接的能力，防孤岛 保护 动作时间不大于 2s； b) 应具备 欠压延时 跳闸功能， 欠压延时 跳闸定值宜整定为 20%Un、 10s； c) 应具备检有压合闸功能，检有压定值宜整定为 85%Un，延时时间大于 20s； d) 应具备过电流保护功能 ； e) 应 具备 剩余电流 保护功能 ； f) 宜具备紧急情况下断路器分闸按钮。 注： Un 为

13、分布式电源并网额定电压。 6.3 分布式 电源管理 即插即用装置应具备分布式电源 并网 分断 控制 和功率调节功能。 6.4 电能质量监测 即插即用装置应具备监测分布式电源 并网电压偏差、频率偏差、三相不平衡、 25次以 下 谐波等电能质量指标 功能 。 6.5 通信 即插即用装置通信应满足如下要求： a) 即插即用装置与分布式电源通信方式宜采用屏蔽电缆、光纤、载波等方式，对电网运营管理部门通信方式宜采用无线公网、光纤等方式 ,与 本地 智能配变终端通信方 式宜采用载波、无线 等方式 ； b) 即插即用装置与分布式电源通信接口宜采用串口、以太网等接口，对电网运营管理部门通信方式宜采用以太网接口

14、 ,与 本地 智能配变终端通信接口宜采用串口、以太网等接口 ； c) 即插即用装置与分布式电源通信规约宜采用 Modbus，对电网运营管理部门 及本地配变智能终端 通信规约宜采用 DL/T 634.5101 和 DL/T 634.5104 等。 6.6 信息安全 即插即用装置 接入配电网时，其通信通道的安全防护应符合 GB/T 22239、 Q/GDW 594和 中华人民共和国国家发展和改革委员会令第 14号 等相关规定 。 6.7 其它功能 即插即用装置应满足的 其它 功能有： a) 即插即用 装置 应具备明显的断路器分合 状态指示 ； b) 即插即用装置应设有防雷保护 设备 ； c) 即插

15、即用 装置在正常运行时 宜 显示电压、电流、功率、功率因数 、累计电量、电价 等信息 ； d) 即插即用装 置 应具 备接收 电网运 营 管理部门 发出的 时钟 召唤 和对时命令的功能，并可通过报文等方式对 即插即用装置 进行对时 ； e) 即插即用 装置 宜 具备对 近 三个月 内 历史记录进行就地显示、调阅功能。 7 性能要求 Q/GDW 11566 2016 5 7.1 电源 7.1.1 供电方式 即插即用装置 供电应满足如下要求： a) 即插即用 装置 宜 由 电网 供电； b) 在失去外部电源后， 能依靠 自身 后备 电源 向电网运营管理部门 传送至少一组测量 和 告警信号 ； c)

16、 能依靠自身 后备电源 实现 欠压延时 跳闸功能 。 7.1.2 技术参数 即插即用装置 正常工作的供电条件如下： a) 额定电压： 220V/380V，允许偏差 20% +20%； b) 频率： 50Hz，允许偏差 5% +5%。 7.2 测量 准确度 即插即用装置 电流、电压量值的误差不大于 0.5%； 有功功率、无功功率 量值 的误差不大于 1%；谐波量值 的误差不大于 5%。 7.3 功率消耗 即插即用装置 整机功率消耗不大于 20W。 7.4 额定短路分断 能力 即插即用装置的额定短路能力应满 足 GB 14048.2 2008中 4.3.5.2条 的规定，且额定运行短路分断能力达到

17、 50%额定极限短路分断能力。 7.5 并网 电压与频率响应特性 7.5.1 电压响应特性 即插即用装置电压 响应 特性应满足 Q/GDW 480 2010中 7.1条 的要求 。 7.5.2 频率响应特性 即插即用装置 频率 响应 特性应满足 Q/GDW 480 2010中 7.2条 的要求 。 7.6 绝缘性能 即插即用 装置绝缘电阻应满足 DL/T 478 2013中 4.9条 的要求 。 即插即用 装置耐压应满足 DL/T 478 2013中 4.9条 的要求。 7.7 电磁兼容 即插即用 装置应能承受不 低于 DL/T 478 2013中 7.4条 的电磁干扰水平 。 8 安装 及柜

18、体防护 要求 8.1 安装位置 及方式 即插即用 装置 可安装于 室内 或 室外 。 Q/GDW 11566 2016 6 即插即用 装置 安装方式可选用挂壁式或落地式 。 200kW以下容量宜采用挂壁式安装， 200kW及 以上容量宜采用落地式安装。 8.2 柜体的防护要求 即插即用装置的防护等级 应符合 GB 4208规定。户内型应不低于 IP20；户外型应不低于 IP54。 9 型式试验及出厂检验 9.1 型式试验 要求 即插即用装置 型式 试验应由 具备资质的第三方检测 机构进行。有下列情况之一时，装置应进行型式试验： a) 新产品定型前 ； b) 正常生产后，如结构、材料、元器件、工

19、艺、固件等有较大改变时 ； c) 正常生产后的定期检验，其周期为 2年 ； d) 产品停产超过上述规定周期后再恢复生产时。 9.2 型式试验 及出厂检验 项目 即插即用装 置 的 基本 型式试验 和出厂 检验 项 目见表 2。 表 2 试验 /检验项目 检验项目 型式试验 出厂检验 试验 /检验方法 依据本 标准 测量准确度测试 GB/T 7261 7.2 通信功能 DL/T 634.5101 和 DL/T 634.5104、 DL/T645 6.5 电网电压与频率响应特性 Q/GDW 480-2010 7.5 过电流保护试验 GB/T 7261 6.2 环境要求 低温工作试验 GB/T 24

20、23.1 4 高温工作试验 GB/T 2423.2 4 恒定湿热试验 GB/T 2423.3 4 电磁兼容试验 静电放电抗扰度试验 GB/T 17626.2 7.7 射频电磁场辐射抗扰度试验 GB/T 17626.3 7.7 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验 GB/T 17626.4 7.7 浪涌（冲击）辐射抗扰度试验 GB/T 17626.5 7.7 工频磁场抗扰度试验 GB/T 17626.8 7.7 脉冲磁场抗扰度试验 GB/T 17626.9 7.7 阻尼震荡磁场抗扰度试验 GB/T 17626.12 7.7 功率消耗 GB/T 7261 7.3 绝缘试验 冲击电压 GB/T 14598.3

21、 7.6 介质强度 GB/T 14598.3 7.6 绝缘电阻 GB/T 14598.3 7.6 欠压延时跳闸试验 6.2 检有压合闸试验 6.2 防护等级试验 GB 4208 8.2 9.3 特殊 试验项目 Q/GDW 11566 2016 7 9.3.1 欠压延时跳闸试验 欠压延时时间范围为 1s10s，当电网侧 电压 小于 欠 压跳闸定值 时， 即插即用装置的 欠 压 脱 扣 器应在设定的延时 内 动作，使断路器 可靠断开，动作时间允许差为 设定值的 20%。当电压恢复至85%Un110%Un 时，欠压脱口器应能通过人工复位。 9.3.2 检 有压合闸试验 检有压合闸延时时间应大于 20

22、s， 当电网电压从欠压状态或失压状态恢复至 有压合闸定值 时，即插即用装置内断路器应在设定的延时 内 动作，使断路器合闸，动作时间允许差为 设定值的 20%。 Q/GDW 11566 2016 8 A A 附 录 A （规范性附录） 分布式电源 即插即用装置 安装位置 示意图 A.1 400kW分布式电源 即插即用装置 安装位置 示意 400kW分布式电源即插即用装置安装位置示意图 见 图 A.1。 分 布 式电 源 系 统分 布 式电 源 系 统（ 公 共 连 接 点 ）3 8 0 V 母 线1 0 K V 母 线公 共 连 接点 断 路 器即 插 即 用 装 置分 布 式电 源 系 统分

23、布 式电 源 系 统分 布 式电 源 系 统分 布 式电 源 系 统图 A.1 400kW 分布式电源 即插即用 装置安装位置 示意图 A.2 200kW分布式电源即插即用装置安装位置示意 200kW分布式电源即插即用装置安装位置示意图 见 图 A.2。 Q/GDW 11566 2016 9 分 布 式 电 源 系 统分 布 式 电 源 系 统即 插 即 用装 置（ 公 共 连 接 点 ）3 8 0 V 母 线公 共 电 网 配 电 箱1 0 K V 母 线公 共 连 接点 断 路 器图 A.2 200kW 分布式电源 即插即用 装置安装位置 示意图 A.3 户用 分布式电源即插即用装置安装位

24、置示意 户用 分布式电源即插即用装置安装位置示意图 见 图 A.3。 （ 公 共 连 接 点 ）3 8 0 V 母 线公 共 电 网 配 电 箱1 0 K V 母 线公 共 连 接点 断 路 器户 用 分 布 式电 源户 用 分 布 式电 源即 插 即 用装 置用 户 表 计图 A.3 户用 分布式电源 即插即用 装置安装位置 示意图 Q/GDW 11566 2016 10 附 录 B （ 资料 性附录） 分布式电 源 即插即用装置 原理图 B.1 分布式电源 即插即用装置原理 分布式电源即插即用装置原理图见 图 B.1。 采 样 通 信 液 晶开 关控 制 器图 B.1 分布式电源 即插即用

25、 装置原理图 Q/GDW 11566 2016 11 10kV以下配电网接入分布式电源 即插即用装置技术规范 编 制 说 明 Q/GDW 11566 2016 12 目 次 1 编制背景 . 13 2 编制主要原则 . 13 3 与其他标准文件的关系 . 13 4 主要工作过程 . 13 5 标准结构和内容 . 13 6 条文说明 . 14 Q/GDW 11566 2016 13 1 编制背景 本标准 依据国家电网公司关于下达 2015 年度公司技术标准制修订计划的通知（ 国家电网科 2015 4 号 ）的 要求编写。 智能电网的发展目标是建设节能、 环保、高效、可靠、稳定的现代化电网，其核心

26、内容之一是解决分布式电源的并网接入、有效调配及安全、可靠、稳定运行问题。高密度 分布式电源接 入对电网安全、管理、调度等多个方面提出了严峻挑战。但从目前国内 分布式电源接入来看，大多采用 逆变器 直接并网 ，缺少与 电网 运营 管理部门的 信息 互动。分布式电源即插即用装置， 可 实现 分布式电源 、电网的信息与能量交互，具备模块化、标准化特点，可有效减少 分布式电源 对电网安全影响、提升并网调试效率。 本标准编制主要目的是 为促进分布式电源更好更快并网，提升 配电网 分布式电源的管控能力 ， 为10kV 以下 配电网接入分布式电源即插即用装置的生产应用提供规范化导则 。 2 编制主要原则 本

27、标准 根据以下 原则 编制 ： a) 标准编制的原则是遵守现有相关法律、条例、标准和导则等，兼顾 配 电网运行和分布式 电源 并网发电发展的要求 ； b) 本标准的出发点和基本原则是保障电网及分布式 电源 的安全 和 稳定，简化 10kV 以下 分布式 电源 并网 设备 ，同时尽量使条文具有较好的可操作性，便于理解、引用和实施 ； c) 本标准的编制兼顾了现有电网结构和配置，以及 低压 分布式 电源 的技术水平，在不需要大量投资改变 分布式电源并网设备 的基础上发展分布式 电源。 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。 本标准不涉及专利、软件著作权等

28、知识产权问题。 本标准 主要 参考 文件 ： DL/T 721 配电自动化远方终端 4 主要工作过程 2015 年 10 月， 项目 启动 。 2015 年 12 月， 确立编研工作 的 总体目标，构建 编制工作小组 ，开展课题前期研究 工作 。 2016 年 2 月， 完成标准大纲编写， 组织 召开 标准 编写大纲 研讨 会 ，确定了 标准 基本框架 。 2016 年 6 月， 完成征求意见稿编写， 由 公司营销 部组织，在公司系统 内 各网省公司广泛征求意见。 2016 年 6 月， 修 改 形成标准送审稿 。 2016 年 6 月， 公司电力营销技术标准 专业 工作组组织召开了标准审查会

29、，审查结论为：经评审专家协商一致，同意修改后报批 。 2016 年 7 月，修改形成标准报批稿。 5 标准结构和内容 Q/GDW 11566 2016 14 本标准按照国家电网公司技术标准管理办法（国家电网企管 2014 455 号文）的要求编写。 本标准 的主要结构和内容如下： 本标准 主题章分为 6章，由 即插即用装置的 使用环境、分类、 功能 要求 、性能 要求 、安全防护和试验组成。 本部分兼顾了 配电网和分布式电源运行特点 ，本着 规范性、适用性、协调性 等原则，给出了 即插即用装置 在数据采集 、保护功能、分布式电源管理、电能质量监测、通信、信息安全等 方面的功能 要求 和性能指标

30、 ，最后提出了 安装及试验要求 ， 以指导 即插即用装置的安装和使用 。 这 6章是 并列式 结构，第 4章 “ 使用环境 ” 和 第 5章 “ 分类 ” 为 第 6章 “功能要求” 的基础， 第 7章“性能要求 ”中 明确 了 第 6章中主要功能的性能指标 ， 第 7章和 第 8章“ 安装及柜体防护要求 ”并列，最后 第 9章为 型式试验及出厂检验 ，能够为 第 6章 、 第 7章提供 测试依据 。 6 条文说明 第 3.2 条明确了即插即用装置 为集断路器和控制器于一体的 设备，可实现分布式电源、电网的双向信息交互 和分布式电源管理 。 第 6.1 条规定了即插即用装置的数据采集和信息交互要求，为了适应新电改，规定装置宜具备接收电网运营管理部门下发实时电价的功能。 第 6.2 条规定了即插即用装置 保护 功能 要求， 包括 防孤岛保护、 欠电压保护、 过电流保护 及 剩余电流 保护 的要求。 第 6.5 条规定了即插即用装置应具备的 通信要求， 包括通信方式、通信接口和通信规约的要求 。 第 6.7 条规定了即插即用装置 应具备的 分合状态 指示、防雷、数据显示、对时等功能 要求 。 _