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GB/T 18479-2001

基本信息

标准号: GB/T 18479-2001

中文名称:地面用光伏(PV)发电系统 概述和导则

标准类别:国家标准(GB)

标准状态:现行

发布日期:2001-09-02

实施日期:2002-05-01

出版语种:简体中文

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下载大小:347849

标准分类号

标准ICS号:能源和热传导工程>>27.160太阳能工程

中标分类号:电工>>电源>>K80电源综合

关联标准

采标情况:idt IEC 61277:1995

出版信息

出版社:中国标准出版社

书号:155066.1-18432

页数:平装16开, 页数:16, 字数:28千字

标准价格:13.0 元

出版日期:2004-04-17

相关单位信息

首发日期:2001-09-28

复审日期:2004-10-14

起草单位:北京全路通信信号研究设计院

归口单位:全国太阳光伏能源系统标准化技术委员会

发布部门:中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局

主管部门:信息产业部(电子)

标准简介

本标准制定导则,并给出地面光伏发电系统及此类系统功能部件的概述,如图1所示。导则所述系统及此类系统的功能部件应被今后制定的地面光伏系统标准所引用。本标准包括:——主要子系统的概述;——主要部件的接口(图1所示)的功能描述;——从图2衍生的可能的配置表。 GB/T 18479-2001 地面用光伏(PV)发电系统 概述和导则 GB/T18479-2001 标准下载解压密码:www.bzxz.net

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标准内容

ICS27.160
中华人民共和国国家标准
GB/T18479—2001
idtIEC61277:1995
地面用光伏(PV)发电系统
概述和导则
Terrestrial photovoltaic (Pv) power generating systemsGeneral and guide
2001-09-28发布
中华人民共和国
国家质量监督检验检疫总局
2002-05-01实施
GB/T18479—2001
IEC前言
主要子系统部件和接口的概述
2.1目的
2.2主要结构
3光伏发电系统的主要子系统、部件和接口的描述3.1
主控和监视(MCM)
光伏子系统
直流调节器
直流/直流接口·
逆变器
交流/交流接口·
并网接口
附录A(提示的附录)
附录B(提示的附录)
从图2衍生的某些典型应用配置表术语
GB/T18479-2001
本标准等同采用IEC61277:1995《地面用光伏(PV)发电系统概述和导则》。本标准是地面用光伏发电系统中一项重要的基础标准。本标准中的术语与有关标准协调一致。为适应我国光伏能源系统发展与国际经济和技术交流的需要,等同采用IEC61277标准,转化为我国标准是十分有益和必要的。
本标准的附录A和附录B都是提示的附录。本标准由中华人民共和国信息产业部提出。本标准由全国太阳光伏能源系统标准化技术委员会归口。本标准起草单位:北京全路通信信号研究设计院、信息产业部电子标准化研究所。本标准主要起草人:卢文玉、陈晖、周耀宗、郭增良。GB/T184792001
IEC前言
1)IEC(国际电工委员会)是由各国家电工委员会(IEC国家委员会)组成的世界性标准化组织。IEC的目的是促进电工电子领域标准化问题的国际合作。为此目的,除其他活动外,IEC发布国际标准。国际标准的制定由技术委员会承担,对所涉及内容关切的任何IEC国家委员会均可参加国际标准的制定工作。与IEC有联系的任何国际、政府和非官方组织也可参加国际标准的制定。IEC与国际标准化组织(ISO)根据两组织间协商确定的条件保持密切的合作关系。2)IEC在技术问题上的正式决议或协议,是由对这些问题特别关切的国家委员会参加的技术委员会制定的,对所涉及的问题尽可能地代表了国际上的一致意见。3)这些决议或协议以标准、技术报告或导则的形式发布,以推荐的形式供国际上使用,并在此意义上,为各国家委员会认可。
4)为了促进国际上的统一,各IEC国家委员会有责任使其国家和地区标准尽可能采用IEC标准。IEC标准与相应国家或地区标准之间的任何差异应在国家或地区标准中指明。本标准由IEC第82技术委员会“太阳光伏能源系统”制定。本标准的文本以下列文件为依据:国际标准草案
82(CO)19
表决报告
82(CO)39
表决批准本标准的详细资料可在上表列出的表决报告中查阅。附录A和附录B仅供参考。
GB/T18479—2001
光伏(PV)发电系统由能把人射的太阳辐射光能直接转换为电能的部件和子系统构成。某一子系统的输人电参数应与其前级子系统的输出电参数相匹配。除光伏组件和储能装置外,其余子系统组成一个单元,即功率调节器(PC)。该部分如图1虚线框所示。
两个或多个功能元件可合成一个物理单元。此时,合成单元的输人和输出特性取代各独立元件的全部特性。
光伏发电系统能以适当的接口与其他辅助电源并联运行。对于某个特殊的光伏发电系统设计,图1中的某些功能部件可以省去。虽然在理论上和实践中,交流/交流接口和并网接口的电特性是相同的,但对用于并网的地面光伏发电系统的电特性应保证其逆变器的输出等级。对于带有交流负载的独立系统,交流/交流接口不是必备的,视交流负载的要求而定。由于不同地区的电气和结构规范不同,故对当地的特殊要求应分别处理。这一点对并网系统尤为重要。
应当注意,太阳光伏/光热混合系统、辅助电源的土建工程要求不在本标准范围内。范围
中华人民共和国国家标准
地面用光伏(PV)发电系统
概述和导则
Terrestrial photovoltaic (PV) power generating systemsGeneral and guide
GB/T18479—2001
idtIEC61277:1995
本标准制定导则,并给出地面光伏发电系统及此类系统功能部件的概述,如图1所示。导则所述系统及此类系统的功能部件应被今后制定的地面光伏系统标准所引用。本标准包括:
主要子系统的概述;
主要部件和接口(图1所示的功能描述;从图2衍生的可能的配置表。
主控和监测(MCM)
功率调节器
光伏子系统
直流调节器wwW.bzxz.Net
直流/直流接口
输助直流电源直流负载
图1光伏发电系统
2主要子系统部件和接口的概述
2.1目的
储能子系统
逆变器
交流/交流接口
精助交流电源
交流负载
主要功能部件、子系统和能量流程图本条款提供地面光伏发电系统配置的概述,其中部分配置如图2所示。注:今后的标准将提供地面光伏发电系统的详细分类。2.2主要结构
两种主要发电结构规定为:
独立系统:不与电网连接的独立发电系统;并网系统:与电网连接的发电系统。注:在某些国家”供电机构”是指\电网”。中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局2001-09-28批准(PC)
并网接口
2002-05-01实施
GB/T18479
期转厚
(维量*装量“量)
()十
得器联
赛变实
GB/T18479—2001
3光伏发电系统的主要子系统、部件和接口的描述3.1目的
本条款提出了组成地面光伏发电系统的主要子系统、部件和接口的描述。图1所示为一个地面光伏系统的常见流程图。
注:对于系统设计和图1所示每个模块的性能,将另行给出。3.2主控和监视(MCM)
3.2.1功能
主控和监视子系统是地面光伏发电系统的最高级控制。它监控地面光伏发电系统总体运行和各子系统间相互配合。主控系统也可作用于负载。为了简化设计和使用,主控和监视的某些或全部功能可包含在其他子系统中。
主控和监视应确保系统能够以自动或手动方式操作。主控和监视子系统的监测功能可以包括数据信号的传感和采集,以及必要的处理、记录、传输和显示系统数据。
监测功能适用于:
光伏方阵;
直流调节器:
直流/直流负载接口;
储能子系统;
交流/交流接口;
负载;
逆变器;
辅助电源,及其他;
一并网接口;
环境条件。
主控和监视子系统控制功能通过数据采集以确保系统正常工作。主控和监视子系统控制功能包括(但不限于)下列各项:一储能控制;
方阵跟踪;
一系统启动;
一直流电能传输控制;
逆变器启动和(交流)负载的控制;其他支持功能。
保护;
防火;
辅助电源启动及控制;
并网接口电能控制;
一支持功能启动和控制;
在某一特定地面光伏发电系统设计中,上述子系统的某些部分可以省略,而且子系统的部分元件可以单个或组合形式出现。
3.2.2主要性能
主控和监视是一个子系统,它可由机-电、电子和/或逻辑电路构成,其功能也可并人其他子系统中。注:主控制器也可与其他子系统内固有的次级控制单元合并设计。3.3光伏子系统
3.3.1功能
光伏子系统是由所需部件组成的一个机械和电子整体装置,能够将入射太阳辐射直接转化为直流电能的单元。
3.3.2主要部件
光伏子系统由下列部件组成(但不限于):组件;
一子方阵;
基座;
支撑结构;
一方阵场:
一内部电气连接:
3.3.3主要性能
GB/T18479-2001
防护设施;
接地。
光伏子系统的设计必须对系统功能和特性(例如运行条件、气象数据、组件性能、负载特性和安全要求)进行经济和合理性评估。
光伏子系统可设计成满足系统年输出平均值或峰值要求,其尺寸既可根据场地的条件,也可根据包括对系统性能价格比在内的系统优化研究结果而确定。必须注意,由于光伏子系统的方位会影响能量的产生,因此系统设计时必须为方阵选择合适的方向。方阵可以是固定的或间断/连续可调的。最佳方阵安装倾角的选择取决于诸多因素,例如地理位置、阳光分布、全年负载曲线和特定的场地条件。3.3.4参数
下列参数应给定:
输人条件:辐射度和辐照量;
一输出条件:功率、电流、电压和电量。3.3.5其他考虑因素
环境条件:
场地防护;
一般机械性能;
与主控制器的相互影响;
-仪器(传感器);
一人身安全。
3.4直流调节器
3.4.1功能
直流调节器对直流电气元件提供保护,并且将光伏子系统电压转换成适用的直流电压。为了保证正常工作,通常提供各种辅助功能(例如内部电源、误差放大、自保护装置等)。3.4.2部件
直流调节器可由下列部件中的一个或多个(但不限于)组成:熔断器;
一开关;
一阻断二极管;
3.4.3主要性能
保护装置(单元负载、隔离);电压控制装置;
最大功率跟踪装置。
虽然直流调节器的选型和测试独立于光伏发电系统,但技术性能指标应满足所在系统的要求(见图1)。
3.4.4参数
下列参数应给定:
一输人条件:标称电压和电流、电压和电流范围、动态变化;输出条件:电压和电流、输出电压偏差,电流限制、负载特性。3.4.5其他考虑因素
一直流调节器效率,
与主控制器的相互影响;
环境条件:
一般机械性能;
安全要求;
射频干扰(r.f.i.);
仪表;
噪声水平。
3.5直流/直流接口
3.5.1功能
GB/T18479—2001
直流/直流接口能将光伏发电系统的电压调整为负载所需的电压。它也可与辅助直流电源连接。3.5.2部件
直流/直流接口包括下列部件中的一个或多个(但不限于):断路器和熔断器:
直流/直流电压变换装置;
辅助直流电源的接口,
滤波装置;
保护装置,例如:接地、防雷、过/欠压、输人与输出之间的隔离。3.5.3参数
下列参数应给定:
输入条件:标称电压和电流、电压和电流范围、动态变化;一输出条件:电压和电流、输出电压偏差、电流限制、负载特性:一接口效率。
3.5.4其他考虑因素
与主控制器的相互影响;
环境条件;
一般机械性能;
安全要求;
射频干扰(r.f.i.);
仪表;
噪声水平。
3.6储能
3.6.1功能
储能子系统用以存储电能,满足负载连续用电的要求。该子系统还包括输人-输出控制装置,例如充电调节器、过/欠压保护装置、输出限流装置、仪表等。3.6.2保护装置
单元保护;
一负载保护:
一过充/过放和过/欠压保护;
一人身防护;
环境保护。
3.6.3主要性能
储能子系统的性能包括(但不仅限于):储能类型;
内部能量损失(与时间的关系);5
储能容量;
最大放电深度:
一环境约束条件;
3.6.4参数
下列参数应给定:
GB/T18479—2001
比能量(存储能量与储能元件重量之比);温度特性;
循环寿命。
输人条件:标称电压和电压范围、最大充电电流:一输出条件:电压范围、最大放电电流:一能量和库仑效率;
一自放电:
循环条件。
3.6.5其他考虑因素
一安全要求,
与主控制器的相互影响;
一维护,
一般机械性能;
仪表。
3.7逆变器
3.7.1功能
逆变器将直流调节器和/或著电池输出的直流电变成所需的交流电。它包括电压控制、内部电源、误差放大、自保护装置等。
3.7.2保护装置
单元保护
负载保护;
输人与输出之间的隔离;
一过流和过压保护。
3.7.3主要性能
逆变器可以控制下列(但不仅限于)一个或多个参数:频率,
一电压:
一房动和关闭:
一同步;
无功功率,
输出波形。
尽管逆变器的选型和测试可独立于光伏发电系统,但技术指标应满足其所在系统的要求。例如,独立系统和并网系统的参数就不尽相同。3.7.4参数
下列参数应给定:
输入条件:标称电压和电流、电压和电流范围、输人电压动态变化:输出条件:相数、电压和电流、输出频率和谐波畸变、电压和频率偏差、电流限制、负载特性、功率因数(PF):
逆变效率。
3.7.5其他考虑因素
空载损耗:
一与主控制器的相互影响;
环境条件;
一般机械性能;
一安全要求;
射频干扰(r.f.i.);
一仪表;
噪声水平。
3.8交流/交流接口
3.8.1功能
GB/T18479-2001
交流/交流接口具有将光伏发电系统交流电压变成交流负载所需电压的功能。它也可与辅助交流电源连接。
3.8.2部件
交流/交流接口包括下列部件(但不仅限于)中的一个或多个:断路器和熔断器;
交流/交流电压变换装置;
一辅助交流电源的接口;
一滤波装置;
保护装置,例如:接地、防雷、过/欠压、安全、输入与输出之间的隔离。3.8.3参数
下列参数应给定:
一输入条件:相数、标称电压和电流、电压和电流范围.频率、频率范围、功率因数(PF)、动态变化;
输出条件:相数、电压和电流范围、频率和谐波畸变、电压和频率偏差、电流限制、负载特性、功率因数(PF)、相间平衡。
3.8.4其他考虑因素
一与主控制器的相互影响;
一环境条件;
一般机械性能;
安全要求;
接口效率;
射频干扰(r.f.i.);
一仪表。
3.9并网接口
3.9.1功能
并网接口将直流/交流逆变器的输出与公用电网相连。使光伏发电系统与电网并联运行,向电网取送电。
注:向电网送电的光伏发电系统不应损害配电系统的供电质量,也不得危及其运行安全。3.9.2部件
交流/并网接口包括下列部件(但不限于)中的一个或多个:一断路器和熔断器;
一交流/交流变换装置;
滤波装置;
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