NB/T 32009-2013
基本信息
标准号:
NB/T 32009-2013
中文名称:光伏发电站逆变器电压与频率响应检测技术规程
标准类别:能源标准(NB)
标准状态:现行
出版语种:简体中文
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相关标签:
光伏
发电站
逆变器
电压
检测
技术规程
标准分类号
关联标准
出版信息
相关单位信息
标准简介
NB/T 32009-2013.Testing code of voltage and frequency response for inverter of photovoltaic power station.
1范围
NB/T 32009规定了光伏发电站逆变器接入电网运行电压'j频率响应的检测条件、检测设备和检测方法等。
NB/T 32009适用于并网型光伏逆变器,不适用于离浏型光伏逆变器。
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H期的引用文件,仪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 1207电磁式电压互感 器(GB 1207-2006, IEC 60044-2: 2003, MOD)
GB 1208电流互感器(GB 1208-2006, IEC 60044-1: 2003, MOD)
GB/T 14549电能质量 公用电网 谐波
GB/T 19964光伏发 电站接入电力系统技术规定
GB/T 29319光伏发电系统接入配电网技术规定
3术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。
3.1并网型光伏逆变器grid connected photovoltaic inverter
光伏发电系统中将直流电转换为交流电馈入电网的变流设备。
3.2光伏方阵模拟器photovoltaic array simalator
模拟光伏方阵I-V等效特性的装置。
3.3电网模拟装置grid simulator
模拟电网输出特性的可控交流电源。
3.4切除时间clearing time
逆变器输出侧电压或频率超过阈值开始到逆变器停止输出功率的时间。
标准内容
ICS27.160
备案号:43493-2014
中华人民共和国能源行业标准
NB/T32009-2013
光伏发电站逆变器电压与频率响应检测技术规程
Testing code of voltage and frequency response for inverter ofphotovoltaic power station
2013-11-28发布
国家能源局
2014--04-01实施
范围·
规范性引用文件
3术语和定义
检测设备
检测方法
检测报告
附录A(规范性附录)检测曲线
附录B(资料性附录)
检测文档·
NB/T32009—2013
NB/T32009-2013
本标准根据国家能源局《关于下达2010年第批能源领域行业标准制(修)订计划的通知》(国能科技(2010)320号)编制。
本标准依据GB/T1.1--2009《标准化I作导则第1部分:标准的结构和编写》给出的规则起草。本标准由中国电力企业联合会提出并归。本标准的起草单位:中国电力科学研究院、国网电力科学研究院。本标准主要起草人:李臻、陈志磊、秦筱迪、丁杰、张军军、民宏水、包斯嘉、牛晨晖、林小进、刘美茵。
本标准在执行过程中的意见和建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心(北京市自广路条一号,100761)。
1范围
NB/T32009--2013
光伏发电站逆变器电压与频率响应检测技术规程本标准规定了光伏发电站逆变器接入电网运行电压与频率响应的检测条件、检测设备和检测方法等。本标准适用于并网型光伏逆变器,不适用离网型光伏逆变器。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H期的引用文件,仪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。GB1207电磁式电压百感器(GB1207--2006,IEC60044-2:2003,MOD)GB1208电流H感器(GB1208-—2006,IEC60044-1:2003,MOD)GB/T14549电能质量公用电网谐波GB/T19964光伏发电站接入电力系统技术代规定GB/T29319光伏发电系统接入配电网技术规定3术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。3.1
并网型光伏逆变器grid-connectedphotavoltaicinwerter光伏发电系统中将直流电转换为空流电馈入电网的变流设备。3.2
光伏方阵模拟器photovoltaicarraysimtmiator模拟光伏方阵I-V等效特性的装置。3.3
电网模拟装置gridsimulator
模拟电网输出特性的可控交流电源。3.4
切除时间 clearing time
逆变器输出侧电压或频率超过阈值开始到逆变器停止输出功率的时间。4总则
4.1环境条件
a)环境温度:-20℃~+50℃:
b)环境湿度:相对湿度不超过90%。4.2检测类别
4.2.1成用于通过35kV及以上电压等级并网,以及通过10kV电压等级与公共电网连接的新建、改建和扩建的光伏发电站的逆变器,检测内容应包括电压适应性检测、过电压适应性检测、频率适应性检测、过频适应性检测、欠频适应性检测,其性能应满足GB/T19964的要求。4.2.2应用于通过380V电压等级接入电网,以及通过10/6kV电压等级接入用户侧的新建、改建和扩建的光NB/T32009-2013
伏发电系统的逆变器,检测内容应包括过电压慢速跳闸检测、过电压快速跳闸检测、欠电压慢速跳闸检测、欠电压快速跳闸检测、过频跳闸检测、欠频跳间检测、恢复并网检测,其性能应满是GB/T29319的要求。5检测设备
5.1直流电源
5.1.1一般要求
用于光伏发电站逆变器电能质量检测的直流电源宜采用光伏方阵模拟器,若条件允许,也可采用光伏方阵。
5.1.2可控直流电源
光伏方阵模拟器应能模拟光伏方阵的I-V特性和时间响应特性,并应满足表1的要求。表1光伏方阵模拟器参数要求
输出功率
稳定度
使技测逆变器产生敏大输出动率以及检测方法中涉及的其他功率等级除了由被逆变器最大功素跟踪引起的变化外,光伏方阵模拟器的输出功率在整个测试期间应稳定在规定的功等级,允许偏差土2%5.1.3光伏方阵
光伏方阵应能满足被测逆变器在最小和最大输入电压下达到最大输入功率要求,光伏方阵的类型应根据被测逆交器的适用范!科选择。5.2电网模拟装置
电网模拟装置应能模拟公用电网的电压与频率的扰动,并满足以下技术条件:a)与逆变器连接侧的电压谐波应小GB/T14549中谐波允许值的50%:具备电能双向流动的能力,对电网的安全性不应造成影响,向电网注入的电流谐波应小于GB/b)
14549中谐波允许值的50%:
正带运行时,电间模拟装置的输出电压基波偏差值应小于0.2%;c)
正带送行时,电国模拟装配的输出频率偏盗值城小于0.01z,可调节步长全少为0.05Hz:d)
用电求不平衡度应小于1%,相位偏准应小于1%:响应时间应小于0.02s。
5.3其他设备
测量设备准确度等级应至少满足表2的要求,电压感器应满足GB1207的要求,电流感器应满足GB1208的要求,数据采集装置的带宽应不小10MHz。表2测量设备仪器准确度等级要求设备仪器
电压互感器
电流生感器
数据果集系统
6检测方法
6.1电压适应性检测
电压适应性检测步骤如下:
准确度等级
根据制造商提供的说明书和参数标准连接逆变器:a)
b)调节电网模拟装置与直流电源使逆变器运行在额定功率:NB/T32009—2013
c)调节电网模拟装置在标称频率下:三相输出电压按照图1的曲线在91%U%~109%UN之间连续阶跃5次,逆变器应保持并网状态运行:通过数据采集装置记录逆变器交流侧电压、电流数据。d
注:UN为逆变器交流侧额定电压值。UwwW.bzxz.Net
100%UN
注1:电压阶跃时间(即与、t与的间隔时间)应尽可能快,般不宜超过20ms。
注2:电压维持时间(即与t2、tt4的间陷时间)应至少为20s。图1电压适应性曲线
6.2过电压适应性检测
过电压适应性检测步骤如下:
a)根据制造商提供的说明书和参数标准连接逆变器:调节电网模拟装置直流电源使逆变器运行在额定功率:b)
调节电网模拟装置在标称频率下相输出电压分别至111%UN、119%U并保持10s后恢复额定值,逆变器应保持并网状态运行:调节电网模拟装置在标称频率下-相输出电压按照图2的曲线从额定电压跳变到109%U后按照恒定的速率缓慢增长到119%U再降低到111%U%,逆变器应保持并网状态运行:e)
调节电网模拟装置在标称频率下:相输出电压分别至121%UN、129%U并保持时间0.5s后恢复额定值,逆变器应保持并网状态运行:f)
调节电网模拟装置在标称频率下三相输出电压按照图3的曲线从额定电压跳变到119%U后按照慎定的速率缓慢增长到129%U再降低到12.1%UN,逆变器应保持并网状态运行:g)
通过数据采集装置记录逆变器交流侧电压、电流数据。U
H11%UN
注1:电压阶跃时间(即与的间隔时间)应尽可能快,注2:电压变化时间(即与t的间隔时间)应为10st
·般不宜超过20ms
图2过电压适应性曲线1
NB/T32009-2013
121%U%
119%U%
100%UN
注1:电压阶跃时间(即与t的间隔时间)应尽可能快,注2:电压变化时间(即与的间隔时间)应为0.5s。t
般不宜超过20ms
图3过电压适应性曲线2
6.3频率适应性检测
频率适应性检测步骤如下:
a)根据制造商提供的说明书和参数标准连接逆变器:b)
调节电网模拟装置与直流电源使逆变器运行在额定功率:调节电网模拟装置在标称电压下输出频率按照图4的曲线在49.55Hz~50.15Hz之间连续变化逆变器应保持并网状态运行:
通过数据采集装置记录逆变器交流侧电压、电流数据。d)
注:频率维持时间(即与、t与的间隔时间)应不小于20min。图4频率适应性曲线
6.4过/次频适应性检测
过/欠频适应性检测步骤如下:
根据制造商提供的说明书和参数标准连接逆变器:a
调节电网模拟装置与直流电源,使逆变器运行在额定功率:t/s
调节电网模拟装置在标称电压下输出频率分别至49.45Hz、48.051Iz并保持时间10min后恢复额定值,逆变器应保持并网状态运行:d)
调节电网模拟装置在标称电压下输出频率按照图5的曲线从50Hz跳变到49.55Hz后按照慎定的速率缓慢降低到48.05Hz再升高到49.45Hz,逆变器应保持并网状态运行:调节电网模拟装置在标称电压下输出频率至50.25Hz并保持时间2min后恢复额定值,逆变器e)
应保持并网状态运行:
调节电网模拟装置在标称电压下输出频率按照图6的曲线从50Hz跳变到50.15Hz后按照恒定的速率缓慢增长到50.5Hz再降低到50.25Hz,逆变器应保持并网状态运行;NB/T32009—2013
g)调节电网模拟装置在标称电压下输出频率至50.55Hz,记录逆变器的脱网跳闸时间:h)
通过数据采集装置记求逆变器交流侧电压、电流数据。/Hz
注1:频率阶跃时间(即与t的间隔时间)应尽可能快,注2:频率变化时间(即与的间隔时间)应为10min。t/s
一般不宜超过20ms。
图5欠频适应性曲线
注i:频率阶跃时间(即与的间隔时间)应尽可能快,注2:频率变化时间(即与的间隔时间)应为2min。-般不超过20ms.。
图6过频适应性曲线
过电压慢速跳闸检测
检测应采用附录A定义的阶跃函数,根据制造商提供的说明书和规格标准连接被测逆变器,检测步骤如下!
调节电网模拟装置与直流电源使逆变器运行在额定功率:b)调节电网模拟装置在标称频率下输出电压至109%Un并至少保持4s,被测逆变器应保持输出稳定不跳:
调节电网模拟装置在标称频率下输出电压至111%U%并至少保持4s,被测逆变器应在2s内跳c
记录被测逆变器的切除时间:
重复检测一次:
对于一相逆变器,应先对每相重复步骤a)到e),再对一相整体重复步骤a)到e)。f)
注:三相逆变器单相过电压跳闸检测时,其他相输出电压应保持在正常工作范围内。6.6过电压快速跳闸检测
检测采用附录A定义的阶跃函数,根据制造商提供的说明书和规格标准连接被测逆变器,检测步骤如下:
调节电网模拟装置与直流电源使逆变器运行在额定功率:调节电网模拟装置在标称频率下输出电压至109%U并至少保持4s,被测逆变器应保持输出稳定不跳闸:
调节电网模拟装置在标称频率下输出电压从额定值阶跃至136%UN并至少保持0.4s,被测逆变5
NA/T32C0---2013
器应在0.2s内跳闸:
d)记求被测逆变器的切除时间:e)重复检测次:
f)对于三相逆变器,应先对每相重复步骤a)到e),再对三相整体重复步骤a)到e)。注:三相逆变器单相过电压跳闸检测时,其他相输出电压应保持在正常工作范围内。6.7欠电压慢速跳闸检测
检测采用附录A是义的阶跃函数,根据制造商提供的说明书和规格标准连接被测逆变器,检测步验如下:
调节电网模拟装置与真流电源使逆变器运行在额定功率:a)
b)谢节电网模拟装置在标称频率下输出电压至86%U、并至少保持4s,被测逆变器应保持输出稳定不跳闸:
调节电网模拟装置在标称频率下输出电压至84%U并至少保持4s,被测逆变器应在2s内跳闸:d)记求被测逆变器的切除时间:e)重复检测次:
f)对」树逆变器,应先对每相独立重复步骤a)到e),再对相整体重复步骤a)到e)。注:三甜逆变器单相过电理跳闸检测时,其他相输出电压应保持在止常工作范围内。6.8欠电压快速跳闸检测
检测采用附录A义的阶跃函数,根据制造商提供的说明书和规格标准连按被测逆变器,检测步骤如下:
淘节电网模拟装置与流电源便逆变器运行在额定功率:调节电网模拟装置在标称频率下输出电压至86%U、并至少保持4s,凌测逆变器应保持输出稳b)
楚不跳闸
调节电网模拟装置在标称频率下输出电压至49%U~并至少保持0.4s,被测逆变器应在0.2s跳c
记录被测逆变器的切除时间:
重复检测次:
对于相现变器,应先封每相独立年复步躲a)到e),再对相整体重复步骤)到e)。f
注:相逆变器单相过电压疏闸检测时,其他相输出电压应保持在止常工作范围内。5.9过频跳闸检测
检测采用附录A定义的阶跃的数,根据制造商提供的说明书和规格标准连接被测逆变器,检测步骤如下
调节电网模拟装置与直流电源便逆变器运行在额定功率:b;调市电网模拟装置在标称电压下输出频率至50.15H并至少保持0.4s:逆变器应保持输出稳定不跳闸:
调节电网模拟装置在标称电F输出频率至50.25Hz并至少保持0.4s,被测逆变器应在0.2s内南:
1)证求被测逆变器的切除时间:c)测次。
5.C久频跳问检测
检测采用附录A定义的阶跃函数,根据制造商提供的说明书和规格标准连接被测逆变器,检测步骤如下:
讨“电网模拟装置与直流电源使逆变器运行在额定功率:a
)调节电网极拟装置壮标称电压下输出频率至47.55Hz准至少保持0.4s,逆变器应保持输出稳定6
不跳闸:
NB/T32009—2013
调节电网模拟装置在标称电压下输出频率至47.45Hz并至少保持0.4s,被测逆变器应在0.2s内跳闸:
d)记录被测逆变器的切除时间:e)重复检测-一次。
6.11重新并网检测
6.11.1过电压跳闸后重新并网检测检测步骤如下:
a)调节电网模拟装置与直流电源使逆变器运行在额定功率:调节电网模拟装置在标称频率下输出电压至115%U%并保持该电压直至逆变器跳闸:b)
调节电网模拟装置在标称频率下输出电压至111%U并保持至少两倍被测逆变器设定的重连c
时间,被测逆变器应不并网运行:调节电网模拟装置在标称频率下输出电压恢复到UN并保持此电压到被测逆变器重新并网运d)
记录被测变器的重连时间:
重复检测-次:
对于相逆变器,应先对每相重复步骤a)到f),再对一相整体重复步骤a)到f)。g)
6.11.2欠电压跳闸后重新井网检测检测步骤如下:
调节电网模拟装置与直流电源使逆变器运行在额定功率:a)
调节电网模拟装置在标称频率下输出电压至80%UN并保持该电压直至被测逆变器跳闸:b)
调节电网模拟装置在标称频率下输出电压至85%UN并保持至少两倍被测逆变器设定的重连时c)
间,被测逆变器应不并网运行:调节电网模拟装置在标称频率下输出电压恢复到U并保持此电压到被测逆变器重新并网运d
记求被测逆变器的重连时间:
f)重复检测次:
g)对于三相逆变器,应先对每相重复步骤a)到f),再对一相整体重复步骤a)到f)。6.11.3过频跳闸后重新并网检测检测步骤如下:
a)调节电网模拟装置与直流电源使逆变器运行在额定功率:调节电网模拟装置在标称电压下输出频率至50.5Hz并保持该电压直至被测逆变器跳闸:b)
调节电网模拟装置在标称电压下输出频率至50.25Hz并保持至少两倍被测逆变器设定的重连时c
间,被测逆变器应不并网运行:d)调节电网模拟装置在标称电压下输出频率恢复到50.00Hz并保持此频率到被测逆变器重新并网运行:
记录求被测逆变器的重连时间;f)重复检测一次。
6.11.4欠频跳闸后重新并网检测检测步骤如下:
a)调节电网模拟装置与直流电源使逆变器运行在额定功率:b)调节电网模拟装置在标称电压下输出频率至47.2Hz并保持该电压直至被测逆变器跳闸:调节电网模拟装置在标称电压下输出频率至47.15Hz并至少保持两倍被测逆变器设定的重连时c
NB/T32009—2013
间,被测逆变器应不并网运行;调节电网模拟装置在标称电压下输出频率恢复到50.00Hz并保持此频率到被测逆变器重新并网d)
运行:
记录被测逆变器的重连时间:
重复检测一次。
7检测报告
检测结果文档内容
7.1.1检测报告应至少包含下列信息:被测逆变器的规格参数:
测试环境参数:
检测电路框图:
检测设备信息:
e)检测结果:
其他相关内容。
7.1.2检测结果应能够重复验证。在现场将各项检测结果如实记入原始记录表,原始记录表应有检测人员、校核人员和技术负责人员签名。7.2检测报告
检测记录格式参见附录B。
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