小水電接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定

1、 小型電站(沼氣、余熱等)接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定slics . . p 備案號：- 中華人民共和國水利行業(yè)標準 sl-/-小水電接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定technical rule for connecting small hydropower station to power network（征求意見稿）-發(fā)布 -實施中華人民共和國水利部 發(fā)布13前 言根據(jù)水利部2003年下達的水利技術(shù)標準修訂計劃要求，按照水利技術(shù)標準編寫規(guī)定（sl1-2002）制定本標準。本標準共10章16節(jié)70條19款和2個附錄，主要技術(shù)內(nèi)容有： 確定了術(shù)語和定義；電力電量平衡分析；小水電站接入系統(tǒng)方案的基本要求、電壓等級、接入

2、系統(tǒng)方式及送出線路；規(guī)定接入方案的電氣計算，包括潮流計算、短路計算及其他電氣計算；接入方案進行技術(shù)經(jīng)濟比較以及考慮的因素；規(guī)定繼電保護及安全自動裝置、通信和調(diào)度自動化的要求，接入時的電能質(zhì)量，需進行的接入系統(tǒng)試驗等。本標準批準部門：中華人民共和國水利部本標準主持機構(gòu)：水利部農(nóng)村水電及電氣化發(fā)展局本標準主編單位：中國水利水電科學研究院本標準參編單位：本標準出版、發(fā)行單位：中國水利水電出版社 本標準主要起草人：李建輝、段振國、羅予如、劉曉波本標準審查會議技術(shù)負責人：本標準體例格式審查人：目 次1總 則12術(shù)語和定義23電力電量平衡分析24接入系統(tǒng)方案24.1.基本要求24.2.電壓等級34.3.接

3、入系統(tǒng)方式及送出線路35電氣計算35.1.潮流計算35.2.短路計算及其他電氣計算36接入方案技術(shù)經(jīng)濟比較47繼電保護及安全自動裝置47.1繼電保護47.2安全自動裝置48通信和調(diào)度58.1通信基本要求58.2調(diào)度自動化的基本要求58.3電能計量基本要求59電能質(zhì)量59.1.頻率59.2.電壓59.3.功率因數(shù)610接入系統(tǒng)試驗6附錄a 經(jīng)濟電流密度7附錄b 輸電線路持續(xù)容許負荷8標 準 用 詞 說 明9條文說明101 總 則1.0.1 為滿足我國小水電快速發(fā)展的需要，保障小水電站和電力系統(tǒng)的運行安全，規(guī)范小型水電站接入電力系統(tǒng)相關(guān)的技術(shù)工作,制定本技術(shù)規(guī)定。1.0.2 本標準適用于裝機容量1

4、mw至50 mw(含50 mw)的小型水電站接入電力系統(tǒng)。1.0.3小水電站接入電力系統(tǒng)設(shè)計、建設(shè)，應(yīng)在有關(guān)電力系統(tǒng)主管部門同意上網(wǎng)的情況下進行。1.0.4 小水電站接入電力系統(tǒng)建設(shè)必須執(zhí)行國家經(jīng)濟建設(shè)方針和各項技術(shù)經(jīng)濟政策，從系統(tǒng)實際出發(fā)，考慮遠景發(fā)展，遠近結(jié)合，進行多方案技術(shù)經(jīng)濟論證，求得最佳方案。1.0.5 小水電站接入電力系統(tǒng)設(shè)計，設(shè)計水平年為電站機組全部投產(chǎn)年，展望510年。1.0.6 小水電站接入電力系統(tǒng)設(shè)計具體任務(wù)是：1 進行電力電量平衡分析，論證小水電站合理供電范圍；2 論證小水電站接入電力系統(tǒng)方案，包括電壓等級和接入系統(tǒng)方式；3 進行潮流計算、短路電流計算和其他電氣計算，以證

5、實滿足電網(wǎng)電壓質(zhì)量和送電可靠性的要求；4 對方案進行技術(shù)經(jīng)濟比較，提出最佳接入方案；5 提出繼電保護及安全自動裝置配置原則，選擇合適的繼電保護及安全自動裝置；6 分析通信和調(diào)度自動化的要求，提出配置原則；7 提出電站的頻率、電壓和功率因數(shù)要求。1.0.6 規(guī)定小水電站接入電力系統(tǒng)需作試驗，本標準提出試驗的要求。1.0.7 小水電站接入電力系統(tǒng)建設(shè)除執(zhí)行本技術(shù)規(guī)定外，還應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標準規(guī)定。1.0.8本標準的引用標準主要有以下標準： 標準電壓（gb/t 156）水力發(fā)電廠繼電保護設(shè)計導則（dl/t5177）大中型同步發(fā)電機勵磁系統(tǒng)技術(shù)要求（gb7409.3）水輪機控制系統(tǒng)試驗（gb/t 9

6、652.2）電能質(zhì)量 供電電壓允許偏差（gb/t 12325）繼電保護和安全自動裝置技術(shù)規(guī)程（gb14285）電能質(zhì)量 電力系統(tǒng)頻率允許偏差（gb/t 15945）電氣設(shè)備交接試驗標準（gb50150）電力系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)規(guī)程（sdj161）電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導則（dl755）電力系統(tǒng)微機繼電保護技術(shù)導則（dl/t 769）2 術(shù)語和定義2.0.1 小水電站 small hydropower station裝機容量1mw至50 mw(含50 mw)的小型水電站。2.0.2 并網(wǎng)點 entry point小水電站接入電力系統(tǒng)的聯(lián)結(jié)點。2.0.3 小水電站有功功率 active power of sma

7、ll hydropower station小水電站輸出的總有功功率。2.0.4 小水電站無功功率 reactive power of small hydropower station小水電站輸出的總無功功率。2.0.5 小水電站功率因數(shù) power factor of small hydropower station由小水電站輸出的總有功功率與總無功功率計算而得到的功率因數(shù)。功率因數(shù)計算（pf）公式為：式中：pout 小水電站輸出的總有功功率。qout 小水電站輸出的總無功功率。3 電力電量平衡分析3.0.1 預測及分析接入電力系統(tǒng)的電力負荷和電量水平和負荷特性。3.0.2說明電站接入電力系統(tǒng)

8、與其他電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)或規(guī)劃情況, 分析對接入電站電能送出的影響。3.0.3 根據(jù)接入電力系統(tǒng)的負荷水平和電源規(guī)劃情況,在設(shè)計水平年和展望期內(nèi)，進行電力、電量平衡分析，確定電站的送電方向以及系統(tǒng)對電站的調(diào)峰要求。3.0.4 在進行電力電量平衡分析時，要注意接入電網(wǎng)對事故、檢修、備用、調(diào)峰容量需求等因素，應(yīng)參照sdj161執(zhí)行。3.0.5 在進行電力電量平衡分析時，應(yīng)分析水電站代表性水文年（設(shè)計枯水年、設(shè)計水平年、設(shè)計豐水年）和代表性季節(jié)（枯水季節(jié)、豐水季節(jié)）電站的出力特性。4 接入系統(tǒng)方案4.1. 基本要求4.1.1 小水電站的接入電力系統(tǒng)方案要與電力系統(tǒng)的整體規(guī)劃相協(xié)調(diào)。4.1.2 應(yīng)接線簡單，運行

9、安全穩(wěn)定，調(diào)度靈活。4.1.3 分期建設(shè)時，應(yīng)過渡方便。4.1.4 綜合考慮投資和年運行費用因素，應(yīng)投資省、年運行費用低。4.1.5 應(yīng)滿足n-1的送電可靠性要求。4.1.6 電能質(zhì)量應(yīng)符合國家標準。4.2. 電壓等級4.2.1 小水電站接入電力系統(tǒng)的送電電壓等級應(yīng)符合國家電壓標準，電壓等級不宜超過兩種。4.2.2 小水電站接入電壓等級的選擇應(yīng)符合電網(wǎng)現(xiàn)狀及發(fā)展規(guī)劃，綜合考慮電站建設(shè)總規(guī)模，送電容量及送電距離等因素進行論證。在技術(shù)經(jīng)濟指標相差不大的情況下，應(yīng)優(yōu)先推薦電壓等級較高的方案，必要時可考慮初期降壓運行過渡。4.3. 接入系統(tǒng)方式及送出線路4.3.1小水電站的電氣主接線選擇簡捷、可靠的接

10、線形式，應(yīng)滿足供電可靠、運行靈活、操作和檢修方便等要求。4.3.2梯級或區(qū)域內(nèi)有若干小水電站需要接入電力系統(tǒng)，如果送電距離較遠或送出線路走廊安排困難，宜采用先集中到一個電站或變電站再集中接入電網(wǎng)方式。4.3.3送出線路導線截面應(yīng)根據(jù)遠景正常代表性運行方式的潮流，按經(jīng)濟電流密度選定，并按嚴重運行方式的潮流來檢驗其導線的發(fā)熱是否允許。4.3.4 送出線路導線的長期允許載流量應(yīng)大于事故運行方式下的最大送電容量。5 電氣計算5.1. 潮流計算5.1.1對接入方案進行潮流計算，可以分析接入系統(tǒng)的電壓水平、功率分布和電力損耗的合理性和經(jīng)濟性，從而對接入方案進行評價，也為選擇導線截面、變電設(shè)備主要規(guī)范和無功

11、補償設(shè)備等提供依據(jù)。 5.1.2對設(shè)計水平年枯水季節(jié)、豐水季節(jié)的正常最大、最小運行方式進行潮流計算。必要時應(yīng)對檢修方式、事故運行方式進行潮流計算。5.1.3潮流計算中系統(tǒng)備用容量的分配應(yīng)體現(xiàn)合理利用能源和系統(tǒng)安全經(jīng)濟運行的要求。5.1.4小型水電站發(fā)電機的功率因數(shù)和進相深度，應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)情況和機組制造情況確定。5.2. 短路計算及其他電氣計算5.2.1 短路電流計算的主要目的是選擇斷路器的額定斷電容量。5.2.2 短路電流計算水平年應(yīng)按電站投運后10年左右確定。5.2.3 中性點直接接地系統(tǒng)應(yīng)同時計算三相和單相短路電流。5.2.4 中性點為不接地的系統(tǒng)，應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)規(guī)模，計算單相接地電流，以確定消

12、弧線圈的容量和安裝位置。當單相接地電流大于表1數(shù)值時，中性點應(yīng)經(jīng)消弧線圈接地。 表1 中性點應(yīng)裝設(shè)消弧線圈的單相接地電流限值系統(tǒng)規(guī)模 單相接地電流限值（a）36 kv電網(wǎng)3010 kv電網(wǎng)2035 kv及以上電網(wǎng)105.2.5 對接入方案進行穩(wěn)定計算，校驗穩(wěn)定水平，按照dl 755的要求執(zhí)行。當穩(wěn)定水平較低時，應(yīng)采取提高穩(wěn)定性措施。6 接入方案技術(shù)經(jīng)濟比較6.0.1 接入系統(tǒng)方案技術(shù)經(jīng)濟比較的目的，是從國民經(jīng)濟整體利益出發(fā)，通過科學的計算、分析和比較，選擇技術(shù)上合理經(jīng)濟上最佳的接入系統(tǒng)方案。6.0.2 接入系統(tǒng)方案應(yīng)是合理利用水資源潮流分布合理、穩(wěn)定水平高、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)合理、電壓水平高、網(wǎng)損小、供

13、電可靠、接線簡捷、運行靈活。6.0.3 接入系統(tǒng)方案技術(shù)經(jīng)濟比較中，建設(shè)期的投資和運行期的年運行費用應(yīng)考慮時間因素。6.0.4 接入系統(tǒng)方案以年費用最低作為衡量方案經(jīng)濟性的準則，即工程建設(shè)期內(nèi)的逐年投資及工程經(jīng)濟使用期內(nèi)的逐年運行費用折算到某一年的總費用最小。6.0.5 經(jīng)濟指標是選擇接入方案的重要因素，還應(yīng)綜合考慮對環(huán)境的影響、實施過渡難易程度、遠景發(fā)展的適應(yīng)性等情況。7 繼電保護及安全自動裝置7.1 繼電保護7.1.1 繼電保護的配置應(yīng)符合gb14285、dl/t 769和dl/t 5177的要求。7.1.2 針對短路故障等異常狀態(tài)，送出線路電站側(cè)應(yīng)設(shè)置主保護和后備保護。繼電保護設(shè)置應(yīng)與對

14、側(cè)配置相適應(yīng)。7.1.3 當接入電站母線的支路與線路數(shù)量之和大于等于3時，宜設(shè)置母線保護。7.1.4當三相斷路器采用分相操作機構(gòu)時，宜配置三相非全相保護。7.2 安全自動裝置7.2.1 應(yīng)根據(jù)安全穩(wěn)定分析結(jié)果，選擇失步解列、高周切機等安全穩(wěn)定措施。7.2.2 小水電站宜具備應(yīng)急啟動、獨立運行的能力。8 通信和調(diào)度8.1 通信基本要求8.1.1 接入電站通信系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)與接入電網(wǎng)調(diào)度機構(gòu)的通信系統(tǒng)現(xiàn)狀和發(fā)展規(guī)劃相適應(yīng)，宜優(yōu)先采用光纜通信。8.1.2 接入電站應(yīng)設(shè)置調(diào)度電話通道。8.1.3 接入電站應(yīng)設(shè)置滿足調(diào)度機構(gòu)要求的調(diào)度自動化通信通道。8.1.4 考慮電能計量等應(yīng)用的需求，配置相應(yīng)的通信通道

15、。8.1.5 接入電站和調(diào)度機構(gòu)采用網(wǎng)絡(luò)方式通訊，應(yīng)滿足電網(wǎng)和電廠計算機監(jiān)控系統(tǒng)及調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)安全防護規(guī)定（國家經(jīng)貿(mào)委2002第30號令）和電力二次系統(tǒng)安全防護總體方案（電監(jiān)安全200634號文）。8.2 調(diào)度自動化的基本要求8.2.1 接入電站應(yīng)配置滿足調(diào)度自動化要求的設(shè)備，采用符合國家標準、行業(yè)標準的通信規(guī)約。8.2.2接入電站上送上級調(diào)度機構(gòu)的信號及實時性，應(yīng)滿足調(diào)度自動化應(yīng)用的需求。8.3 電能計量基本要求8.3.1 接入電站計量點應(yīng)裝設(shè)電費核算電能表。電能表安裝數(shù)量、準確度等級應(yīng)滿足上級調(diào)度機構(gòu)的要求。8.3.2 電能量信息傳送方式應(yīng)滿足上級調(diào)度機構(gòu)的要求。8.3.3 接入電站應(yīng)裝設(shè)

16、站內(nèi)考核用電能表，用于核算水能利用、廠用電和電能損耗情況。9 電能質(zhì)量9.1. 頻率9.1.1 小水電站并網(wǎng)時應(yīng)與電網(wǎng)同步運行，電網(wǎng)額定頻率為50hz。9.1.2 小水電站并網(wǎng)后的頻率允許偏差應(yīng)符合gb/t 15945的規(guī)定。即偏差值允許0.5hz。9.2. 電壓9.2.1 小水電站的并網(wǎng)點電壓在額定電壓的90%110%范圍內(nèi)，小水電站應(yīng)能正常運行。9.2.2 小水電站并網(wǎng)點電壓的允許偏差，應(yīng)符合gb/t12325相關(guān)規(guī)定。9.3. 功率因數(shù)9.3.1 小水電站的功率因數(shù)應(yīng)考慮水輪發(fā)電機組安全穩(wěn)定的要求。9.3.2 小水電站的功率因數(shù)應(yīng)能在數(shù)分鐘內(nèi)在設(shè)計的功率因數(shù)范圍內(nèi)進行調(diào)整。10 接入系統(tǒng)

17、試驗10.0.1 小水電站接入系統(tǒng)前應(yīng)完成的機組試驗項目：1 勵磁系統(tǒng)試驗；2調(diào)速系統(tǒng)試驗；3油壓系統(tǒng)試驗；4進相運行試驗（必要時）；5甩負荷試驗；6 發(fā)電機短路試驗；7 發(fā)電機空載試驗；8 變壓器沖擊試驗。10.0.2 小水電站接入系統(tǒng)前應(yīng)完成的繼電保護及安全自動裝置試驗項目：1 繼電保護和安全自動裝置及其二次回路的各組成部分及整組的電氣性能試驗；2 繼電保護整定試驗；10.0.3 小水電站接入系統(tǒng)前應(yīng)完成的調(diào)度通信及調(diào)度自動化試驗項目：1電站與上級調(diào)度之間的通信試驗。2與上級調(diào)度自動化系統(tǒng)聯(lián)調(diào)試驗。10.0.4 上級調(diào)度要求的其他試驗。附錄a 經(jīng)濟電流密度表a 經(jīng)濟電流密度 單位： a/m

18、m2導線材料最大負荷利用小數(shù)3000以下300050005000以上鋼1.651.150.9銅3.02.251.75附錄b 輸電線路持續(xù)容許負荷表b.1 輸電線路持續(xù)容許負荷 單位： mva 導線型號持續(xù)容許電流（a）電 壓 （kv）0.3861035110lj161050.0691.09lgj251350.0891.402.32lgj351700.1121.762.9410.3lgj502200.1442.283.8013.3lgj702750.1812.854.7616.652.4lgj953350.2193.455.7520.163.3lgj1203800.2503.946.5723.0

19、72.3lgj1504454.627.7026.984.6lgj1855155.348.9131.298.0lgj24061036.9116lgjq300710135lgjq400845161注：如果最熱月份導線周圍平均空氣溫度不同于25時，應(yīng)乘以表b.2所列的系數(shù)進行修正。表b.2 在不同周圍空氣溫度下的修正系數(shù)周圍空氣溫度510152025303540鋁質(zhì)導線的修正系數(shù)1.21.151.111.051.00.940.880.81標 準 用 詞 說 明執(zhí)行本標準時，標準用詞應(yīng)遵守下表規(guī)定。標準用詞在特殊情況下的等效表述要求嚴格程度應(yīng)有必要、要求、要、只有才允許要求不應(yīng)不允許、不許可、不要宜推

20、薦、建議推薦不宜不推薦、不建議可允許、許可、準許允許不必不需要、不要求中華人民共和國水利行業(yè)標準小水電接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定sl/t -2010條文說明中華人民共和國水利行業(yè)標準1 總則1.0.11.0.2 說明制定本規(guī)定的目的和標準的適應(yīng)范圍。2 術(shù)語及定義3 電力電量平衡分析3.0.1負荷資料可以采用電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計或經(jīng)過審定的電力系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃中關(guān)于電力負荷預測數(shù)據(jù)，或由接入電力系統(tǒng)機構(gòu)提供相應(yīng)水平年的負荷資料。應(yīng)逐年列入電力、電量增長水平。3.0.2在設(shè)計水平年內(nèi)，若有已經(jīng)批準的聯(lián)網(wǎng)規(guī)劃，應(yīng)說明聯(lián)網(wǎng)后送受電系統(tǒng)關(guān)系和負荷特性4 電站接入系統(tǒng)方案4.1 基本要求4.1.5 在正常情況下，突然

21、失去一回線路時，保持正常送電。4.2 電壓等級4.2.1 選定的電壓等級符合國家電壓標準“gb/t 1562007標準電壓”，電壓等級不宜過多。4.2.2 我國各級電壓輸送能力統(tǒng)計見下表：輸電電壓（kv）輸送容量(mw)傳輸距離(km)0.380.1及以下0.6及以下30.11.01-360.11.24-15100.22.06-20352-1020-5011010-5050-1504.3 接入系統(tǒng)方式及送出線路4.3.3 經(jīng)濟電流密度選擇可參考附錄a。4.3.4 輸電線路的持續(xù)極限輸送容量可參考附錄b。5 電氣計算5.1 潮流計算5.1.2 當小水電站接入小型電力系統(tǒng)，電站檢修運行方式、事故運

22、行方式對電力系統(tǒng)潮流影響比較大時，要對這些運行方式應(yīng)進行潮流計算。5.2 短路計算及其他電氣計算6 接入方案技術(shù)經(jīng)濟比較6.0.1 說明接入系統(tǒng)方案技術(shù)經(jīng)濟比較的目的。7 繼電保護及安全自動裝置7.1 繼電保護7.1.3 當接入電站母線的支路與線路數(shù)量之和等于2時，對應(yīng)一個支路接入母線一條線路接入系統(tǒng)，母線保護就不宜設(shè)置。7.2 安全自動裝置8 通信和調(diào)度8.1 通信基本要求8.1.4 與上級調(diào)度機構(gòu)的電力應(yīng)用自動化水平和發(fā)展規(guī)劃相適應(yīng)，考慮電能計量等應(yīng)用配置相應(yīng)通信通道的需求。8.2 調(diào)度自動化的基本要求8.2.1 電站采用計算機監(jiān)控系統(tǒng)時，應(yīng)通過通信服務(wù)器與電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)通信，不另外配置遠動終端rtu。8.3 電能計量基本要求8.3.2 與上級調(diào)度機構(gòu)的電能量管理水平相適應(yīng)，雙方協(xié)商確定電能