目 录
第一篇 总 论 第1章 概 述 ……………………………………. 1
1.1 工作目的 ………………………………….. 1
1.2 设计原则 ………………………………….. 2
1.3 工作方式 ………………………………….. 3
1.4 设计范围 ………………………………….. 4
1.5 设计内容 ………………………………….. 4
第2章 工作过程 ………………………………….. 6
第3章 典型设计依据 ………………………………. 6
3.1 设计依据性文件 …………………………….. 6
3.2 主要设计标准、规程规范 ……………………… 7
3.3 主要电气设备技术标准 ……………………….. 8
第二篇 接入系统典型方案及技术原则
第4章 概述 ……………………………………… 9
第5章 系统一次设计及方案划分 …………………….. 10
5.1 内容和深度要求 ……………………………. 10
5.1.1主要设计内容 ……………………………. 10
5.1.2设计深度 ……………………………….. 10
5.2 主要原则及接入系统方案 …………………….. 10
5.2.1 接入方案划分原则 ……………………….. 10
5.2.2 接入电压等级 …………………………… 10
5.2.3 接入点选择原则 …………………………. 11
5.2.4 典型设计方案 …………………………… 11
5.2.5主要设备选择原则 ………………………… 26
第6章 系统继电保护及安全自动装置 …………………. 29
6.1内容与深度要求 …………………………….. 29
6.1.1主要设计内容 ……………………………. 29
6.1.2设计深度 ……………………………….. 29
6.2技术原则 ………………………………….. 29
6.2.1一般性要求 ……………………………… 29
6.2.2线路保护 ……………………………….. 30
6.2.2.1 380/220V电压等级接入 ……………………… 30
6.2.2.2 10KV电压等级接入 …………………………. 30
6.2.3母线保护 ……………………………….. 31
II6.2.4安全自动装置 ……………………………. 31
6.2.5 孤岛检测与防孤岛保护 ……………………. 31
6.2.6 其他 ………………………………….. 31
7章 系统调度自动化 ……………………………… 33
7.1内容与深度要求 …………………………….. 33
7.1.1主要设计内容 ……………………………. 33
7.1.2设计深度 ……………………………….. 33
7.2技术原则 ………………………………….. 34
7.2.1 调度管理 ………………………………. 34
7.2.2 远动系统 ………………………………. 34
7.2.3 远动信息内容 …………………………… 34
7.2.4 功率控制要求 …………………………… 35
7.2.5 同期装置 ………………………………. 35
7.2.6 信息传输 ………………………………. 35
7.2.7 安全防护 ………………………………. 35
7.2.8 对时方式 ………………………………. 35
7.2.9 电能质量在线监测 ……………………….. 36
第8章 系统通信 …………………………………. 37
8.1 内容及深度要求 …………………………….. 37
8.1.1主要设计内容 ……………………………. 37
8.1.2设计深度 ……………………………….. 37
8.2 技术原则 ………………………………….. 37
8.2.1 总体要求 ………………………………. 38
8.2.2 通信通道要求 …………………………… 38
8.2.3 通信方式 ………………………………. 38
8.2.4 通信设备供电 …………………………… 39
8.2.5 通信设备布置 …………………………… 39
第9章 计量与结算 ……………………………….. 40
9.1 内容与深度要求 …………………………….. 40
9.1.1 设计内容 ………………………………. 40
9.1.2 设计深度要求 …………………………… 40
9.2 技术原则 ………………………………….. 40
第三篇 光伏发电单点接入系统典型设计方案
第10章 10KV接入公共电网变电站方案典型设计XGF10-T-1 43
10.1 方案概述 …………………………………. 43
10.2 接入系统一次 ……………………………… 43
III10.2.1 送出方案 ……………………………… 43
10.2.2 电气计算 ……………………………… 44
10.2.3 主要设备选择原则 ………………………. 45
10.2.4 电气主接线 ……………………………. 46
10.2.5 系统对光伏电站的技术要求 ……………….. 47
10.2.5.2 电压异常时的响应特性 ……………………… 48
10.2.6 设备清单 ……………………………… 49
10.3接入系统二次 ……………………………… 49
10.3.1 系统继电保护及安全自动装置 ……………… 49
10.3.2 系统调度自动化 ………………………… 54
10.3.3 系统通信 ……………………………… 60
第11章 10KV接入公共电网开关站、配电室或箱变方案典型设计XGF10-T-2 .. 67
11.1 方案概述 …………………………………. 67
11.2 接入系统一次 ……………………………… 67
11.2.1送出线路 ………………………………. 67
11.2.2 电气计算 ……………………………… 68
11.2.3主要设备选择原则 ……………………….. 69
11.2.4 电气主接线 ……………………………. 70
11.2.5系统对光伏电站的技术要求 ………………… 71
11.2.6设备清单 ………………………………. 72
11.3接入系统二次 ……………………………… 72
11.3.1 系统继电保护及安全自动装置 ……………… 72
11.3.2 系统调度自动化 ………………………… 78
11.3.3 系统通信 ……………………………… 84
第12章 10KV T接公共电网线路方案典型设计XGF10-T-3 . 95
12.1 方案概述 …………………………………. 95
12.2接入系统一次 ……………………………… 95
12.2.1 送出方案 ……………………………… 95
12.2.2 电气计算 ……………………………… 96
12.2.3 主要设备选择原则 ………………………. 97
12.2.4 电气主接线 ……………………………. 98
12.2.5 系统对光伏电站的技术要求 ……………….. 99
12.2.6 设备清单 …………………………….. 100
12.3 接入系统二次 …………………………….. 100
12.3.1 系统继电保护及安全自动装置 …………….. 101
12.3.2 系统调度自动化 ……………………….. 105
12.3.3 系统通信 …………………………….. 111
IV第13章 10KV接入用户开关站、配电室或箱变方案典型设计
XGF10-Z-1 …………………………………… 118
13.1 方案概述 ………………………………… 118
13.2 接入系统一次 …………………………….. 118
13.2.1 送出方案 …………………………….. 118
13.2.2 电气计算 …………………………….. 119
13.2.3 主要设备选择原则 ……………………… 120
13.2.4 电气主接线 …………………………… 121
13.2.5 系统对光伏电站的技术要求 ………………. 122
13.2.6 设备清单 …………………………….. 124
13.3接入系统二次 …………………………….. 124
13.3.1 系统继电保护及安全自动装置 …………….. 124
13.3.2 系统调度自动化 ……………………….. 130
13.3.3 系统通信 …………………………….. 137
第14章 380V接入公共电网配电箱方案典型设计XGF380-T-1
………………………………………………. 146
14.1 方案概述 ………………………………… 146
14.2 接入系统一次 …………………………….. 146
14.2.1 送出方案 …………………………….. 146
14.2.2 电气计算 …………………………….. 147
14.2.3 主要设备选择原则 ……………………… 148
14.2.4 电气主接线 …………………………… 148
14.2.5 系统对光伏电站的技术要求 ………………. 149
14.2.6 设备清单 …………………………….. 150
14.3 接入系统二次 …………………………….. 150
14.3.1 系统继电保护及安全自动装置 …………….. 151
14.3.2 系统调度自动化 ……………………….. 151
14.3.3 系统通信 …………………………….. 153
第15章 380V接入公共电网配电室或箱变方案典型设计
XGF380-T-2 ………………………………….. 154
15.1方案概述 ………………………………… 154
15.2 接入系统一次 …………………………….. 154
15.2.1 送出方案 …………………………….. 154
15.2.2 电气计算 …………………………….. 155
15.2.3 主要设备选择原则 ……………………… 156
15.2.4 电气主接线 …………………………… 156
15.2.5 系统对光伏电站的技术要求 ………………. 157
15.2.6 设备清单 …………………………….. 159
V15.3 接入系统二次 …………………………….. 159
15.3.1 系统继电保护及安全自动装置 …………….. 159
15.3.2 系统调度自动化 ……………………….. 160
15.3.3 系统通信 …………………………….. 161
第16章 380V接入用户配电箱方案典型设计XGF380-Z-1 . 163
16.1方案概述 ………………………………… 163
16.2接入系统一次 …………………………….. 163
16.2.1 送出方案 …………………………….. 163
16.2.2 电气计算 …………………………….. 164
16.2.3 主要设备选择原则 ……………………… 165
16.2.4 电气主接线 …………………………… 165
16.2.5 系统对光伏电站的技术要求 ………………. 166
16.2.6 设备清单 …………………………….. 168
16.3接入系统二次 …………………………….. 169
16.3.1 系统继电保护及安全自动装置 …………….. 169
16.3.2 系统调度自动化 ……………………….. 169
16.3.3 系统通信 …………………………….. 171
第17章 380V接入用户配电室或箱变方案典型设计XGF380-Z-2
………………………………………………. 172
17.1方案概述 ………………………………… 172
17.2接入系统一次 …………………………….. 172
17.2.1 送出方案 …………………………….. 172
17.2.2 电气计算 …………………………….. 173
17.2.3 主要设备选择原则 ……………………… 174
17.2.4 电气主接线 …………………………… 174
17.2.5 系统对光伏电站的技术要求 ………………. 175
17.2.6 设备清单 …………………………….. 176
17.3接入系统二次 …………………………….. 176
17.3.1 系统继电保护及安全自动装置 …………….. 176
17.3.2 系统调度自动化 ……………………….. 177
17.3.3 系统通信 …………………………….. 179
第四篇 光伏发电组合接入系统典型设计方案
第18章 380V多点接入用户电网方案典型设计XGF380-Z-Z1
………………………………………………. 180
18.1方案概述 ………………………………… 180
18.2接入系统一次 …………………………….. 180
VI18.2.1 送出方案 …………………………….. 180
18.2.2 电气计算 …………………………….. 182
18.2.3 主要设备选择原则 ……………………… 183
18.2.4 电气主接线 …………………………… 183
18.2.5 系统对光伏电站的技术要求 ………………. 184
18.2.6 设备清单 …………………………….. 186
18.3接入系统二次 …………………………….. 186
18.3.1 系统继电保护及安全自动装置 …………….. 186
18.3.2 系统调度自动化 ……………………….. 187
18.3.3 系统通信 …………………………….. 188
第19章 10KV多点接入用户电网方案典型设计XGF10-Z-Z1 190
19.1 方案概述 ………………………………… 190
19.2 接入系统一次 …………………………….. 190
19.2.1 送出方案 …………………………….. 190
19.2.2 电气计算 …………………………….. 191
19.2.3 主要设备选择原则 ……………………… 192
19.2.4 电气主接线 …………………………… 193
19.2.5 系统对光伏电站的技术要求 ………………. 194
19.2.6 设备清单 …………………………….. 196
19.3接入系统二次 …………………………….. 196
19.3.1 系统继电保护及安全自动装置 …………….. 196
19.3.2 系统调度自动化 ……………………….. 202
19.3.3 系统通信 …………………………….. 207
第20章 380V/10KV多点接入用户电网方案典型设计
XGF380/10-Z-Z1 ………………………………. 216
20.1方案概述 ………………………………… 216
20.2 接入系统一次 …………………………….. 216
20.2.1 送出方案 …………………………….. 216
20.2.2 电气计算 …………………………….. 218
20.2.3 主要设备选择原则 ……………………… 219
20.2.4 电气主接线 …………………………… 220
20.2.5 系统对光伏电站的技术要求 ………………. 223
20.2.6 设备清单 …………………………….. 224
20.3接入系统二次 …………………………….. 224
20.3.1 系统继电保护及安全自动装置 …………….. 225
20.3.2 系统调度自动化 ……………………….. 230
20.3.3 系统通信 …………………………….. 237
第21章 380V多点接入公共电网组合方案典型设计XGF380-T-Z1
VII ………………………………………………. 246
21.1 方案概述 ………………………………… 246
21.2 接入系统一次 …………………………….. 246
21.2.1 送出方案 …………………………….. 246
21.2.2 电气计算 …………………………….. 247
21.2.3 主要设备选择原则 ……………………… 248
21.2.4 电气主接线 …………………………… 248
21.2.5 系统对光伏电站的技术要求 ………………. 249
21.3 接入系统二次 …………………………….. 251
21.3.1 系统继电保护及安全自动装置 …………….. 251
21.3.2 系统调度自动化 ……………………….. 252
21.3.3 系统通信 …………………………….. 253
第22章 380V/10KV多点接入公共电网方案典型设计
XGF380/10-T-Z1 ………………………………. 255
22.1 方案概述 ………………………………… 255
22.2 接入系统一次 …………………………….. 255
22.2.1 送出方案 …………………………….. 255
22.2.2 电气计算 …………………………….. 256
22.2.3 主要设备选择原则 ……………………… 257
22.2.4 电气主接线 …………………………… 258
22.2.5 系统对光伏电站的技术要求 ………………. 259
22.2.6 设备清单 …………………………….. 260
22.3接入系统二次 …………………………….. 261
22.3.1 系统继电保护及安全自动装置 …………….. 261
22.3.2 系统调度自动化 ……………………….. 266
22.3.3 系统通信 …………………………….. 272
附 录 …………………………………………. 286
1 短路电路计算公式 ……………………………. 286
2 送出线路导线截面 ……………………………. 286
2.1 架空导线 ……………………………….. 286
2.2电缆 ……………………………………. 288
3 光伏电站谐波电压与电流 ………………………. 290
4光伏电站电压异常时的响应特性 …………………. 290
5光伏电站频率异常时的响应特性 …………………. 291
6升压站主变性能参数 ………………………….. 291
第一篇 总 论
第1章
概 述
能源是国民经济发展的基础。我国能源生产量和消费量均已居世界前列,但在能源供给和利用形式上存在着一系列突出问题,如能源结构极不合理、能源利用效率不高、可再生能源开发利用比例较低、能源安全利用水平有待近一步提高。
根据国家能源发展规划,“十二五”期间将以加快转变能源发展方式为主线,规划能源新技术的研发和应用,解决有限能源和资源的约束,着力提高能源资源开发、转化和利用的效率,充分利用
可再生能源推动能源生产和利用方式的变革。
中国是世界上太阳能最丰富的国家之一辐射总量在 3.31038.4106千焦/㎡之间。全国总面积2/3以上地区年日照时数大于2000小时。我国西藏、青海、新疆、甘肃、宁夏、内蒙古高原的总辐射量和日照时数均属世界太阳能资源丰富地区之一。光伏发电资源开发,对优化我国能源结构、应对保护生态环境、促进经济社会可持续发展,具有十分重要的作用。我国西部地区地域广阔便于集中式光伏的开发利用,在中东部广大地区,受到环境条件限制,分布式光伏发电将成为未来发展的重点,深入研究分布式光伏发电具有重要意义。
1.1 工作目的和意义
分布式光伏发电具有资源分散、项目容量小、用户类型多样、发电出力具有波动性和间歇性等特点,加之我国分布式光伏发电还处在发展初期,相关政策、标准不配套、不完善,建设和管理复
杂。 目前国家电网公司已启动分布式光伏发电接入系统标准体系的研究,并取得了部分成果,但在分布式光伏发电接入系统设计方面仍未明确网络结构、接入容量、接入方式、接入电压等级等边界条件,设计缺乏规范性指导文件。总结现有分布式光伏发电项目接入系统设计经验,进一步规范、优化分布式光伏发电接入系统设计方案,已经成为一项紧迫的任务。因此,国家电网公司决定开展分布式光伏发电接入系统典型设计。
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