(高清版)GBT 40103-2021 太陽能熱發(fā)電站接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定

ICS27.160GB/T40103—2021太陽能熱發(fā)電站接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定國家市場監(jiān)督管理總局國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)GB/T40103—2021 I 3術(shù)語和定義 4發(fā)電能力預(yù)測 5啟動(dòng)和停機(jī) 6有功功率控制 37無功/電壓調(diào)節(jié) 4 49二次系統(tǒng) 410仿真模型和參數(shù) 511涉網(wǎng)試驗(yàn) 6IGB/T40103—2021本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別這些專利的責(zé)任。本標(biāo)準(zhǔn)由中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)提出。本標(biāo)準(zhǔn)由全國太陽能光熱發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC565)歸口。新能源投資(深圳)有限公司。1GB/T40103—2021太陽能熱發(fā)電站接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定本標(biāo)準(zhǔn)適用于采用蒸汽輪發(fā)電機(jī)組的儲(chǔ)熱型太陽能熱發(fā)電站。2規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文GB/T14285繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程GB/T31464電網(wǎng)運(yùn)行準(zhǔn)則GB/T36572電力監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)導(dǎo)則DL/T448電能計(jì)量裝置技術(shù)管理規(guī)程DL/T687微機(jī)型防止電氣誤操作裝置通用技術(shù)條件DL/Z713500kV變電所保護(hù)和控制設(shè)備抗擾度要求電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)規(guī)定國家電力監(jiān)督管理委員會(huì)5號(hào)令，20053.1將集熱系統(tǒng)輸出的熱量進(jìn)行存儲(chǔ)和利用的系統(tǒng)。儲(chǔ)熱系統(tǒng)可以提供給太陽能熱發(fā)電機(jī)組的有效釋熱量。3.3儲(chǔ)熱系統(tǒng)有效釋熱量可滿足太陽能熱發(fā)電機(jī)組按額定功率運(yùn)行的小時(shí)數(shù)。3.4直接輻射在與射束垂直的平面上的輻照度。注：法向直射輻照度的單位為W/m2。3.5并網(wǎng)點(diǎn)pointofinterconnection太陽能熱發(fā)電站升壓站高壓側(cè)母線或節(jié)點(diǎn)。2GB/T40103—20213.6發(fā)電機(jī)組/發(fā)電站在一段時(shí)間內(nèi)的電力生產(chǎn)能力。注：負(fù)荷穩(wěn)態(tài)偏差包括正向負(fù)荷穩(wěn)態(tài)偏差、負(fù)向負(fù)荷穩(wěn)態(tài)偏差。3.8自AGC指令開始變化時(shí)刻起，至機(jī)組實(shí)際負(fù)荷開始變化，且變化幅度超過負(fù)荷穩(wěn)態(tài)偏差允許范3.9太陽能熱發(fā)電機(jī)組在汽輪機(jī)高壓內(nèi)缸調(diào)節(jié)級(jí)金屬溫度低于滿負(fù)荷時(shí)金屬溫度的40%時(shí)的啟動(dòng)。3.10太陽能熱發(fā)電機(jī)組在汽輪機(jī)高壓內(nèi)缸調(diào)節(jié)級(jí)金屬溫度介于滿負(fù)荷時(shí)金屬溫度的40%和80%之間時(shí)的啟動(dòng)。3.11太陽能熱發(fā)電機(jī)組在汽輪機(jī)高壓內(nèi)缸調(diào)節(jié)級(jí)金屬溫度高于滿負(fù)荷時(shí)金屬溫度的80%時(shí)的啟動(dòng)。4發(fā)電能力預(yù)測4.1太陽能熱發(fā)電站應(yīng)具備15min～4h超短期發(fā)電能力預(yù)測、0～72h短期發(fā)電能力預(yù)測和0~4.2太陽能熱發(fā)電站應(yīng)每天按照電網(wǎng)調(diào)度機(jī)構(gòu)規(guī)定的時(shí)間上報(bào)次日0時(shí)起0～168h各臺(tái)機(jī)組的發(fā)電4.3太陽能熱發(fā)電站應(yīng)每天按照電網(wǎng)調(diào)度機(jī)構(gòu)規(guī)定的時(shí)間上報(bào)次日0時(shí)起0～72h各臺(tái)機(jī)組的發(fā)電4.4太陽能熱發(fā)電站應(yīng)每15min自動(dòng)向電網(wǎng)調(diào)度機(jī)構(gòu)滾動(dòng)上報(bào)未來15min～4h各臺(tái)機(jī)組的發(fā)電能4.5太陽能熱發(fā)電站中期發(fā)電能力預(yù)測第七日(第145h～168h)月平均準(zhǔn)確率不低于80%,短期發(fā)電能力日前預(yù)測月平均準(zhǔn)確率不低于85%,超短期發(fā)電能力第4h預(yù)測月平均準(zhǔn)確率不低于95%。5啟動(dòng)和停機(jī)3GB/T40103—20215.2.2太陽能熱發(fā)電機(jī)組應(yīng)采用自動(dòng)準(zhǔn)同期方式并網(wǎng)。5.2.3太陽能熱發(fā)電機(jī)組冷態(tài)啟動(dòng)時(shí)，應(yīng)能在3h內(nèi)達(dá)到100%負(fù)荷。5.2.4太陽能熱發(fā)電機(jī)組溫態(tài)啟動(dòng)時(shí)，應(yīng)能在1.5h內(nèi)達(dá)到100%負(fù)荷。5.2.5太陽能熱發(fā)電機(jī)組熱態(tài)啟動(dòng)時(shí)，應(yīng)能在40min內(nèi)達(dá)到100%負(fù)荷。5.3停機(jī)5.3.1太陽能熱發(fā)電機(jī)組正常停機(jī)過程控制負(fù)荷下降率應(yīng)至少達(dá)到每分鐘2%額定負(fù)荷。5.3.2太陽能熱發(fā)電機(jī)組正常停機(jī)過程負(fù)荷下降率應(yīng)根據(jù)電網(wǎng)條件，由當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)調(diào)度機(jī)構(gòu)確定。6有功功率控制6.1調(diào)節(jié)能力6.1.1系統(tǒng)頻率在50.5Hz～48.5Hz變化范圍內(nèi)，太陽能熱發(fā)電機(jī)組應(yīng)連續(xù)保持穩(wěn)定運(yùn)行6.1.2當(dāng)系統(tǒng)頻率下降至48Hz時(shí)，太陽能熱發(fā)電機(jī)組有功功率輸出減少量不應(yīng)超過額定有功功率6.1.3太陽能熱發(fā)電機(jī)組應(yīng)配置自動(dòng)發(fā)電控制(AGC)系統(tǒng)，具備有功功率調(diào)節(jié)能力，參與電網(wǎng)閉環(huán)自動(dòng)發(fā)電控制的功能。6.1.4當(dāng)太陽能熱發(fā)電機(jī)組輸出有功功率在額定值20%以上時(shí)，應(yīng)能夠?qū)崿F(xiàn)有功功率的連續(xù)平滑調(diào)節(jié)，能夠參與系統(tǒng)有功功率控制的功能。6.2自動(dòng)發(fā)電控制6.2.1太陽能熱發(fā)電機(jī)組自動(dòng)發(fā)電控制基本性能指標(biāo)要求如下：a)AGC調(diào)節(jié)速率應(yīng)不小于每分鐘2%機(jī)組額定有功功率；b)AGC響應(yīng)時(shí)間應(yīng)不大于60s;c)AGC調(diào)節(jié)誤差應(yīng)不大于1%機(jī)組額定有功功率。6.2.2太陽能熱發(fā)電機(jī)組的AGC調(diào)節(jié)范圍應(yīng)不小于20%～100%機(jī)組額定有功功率。6.2.3太陽能熱發(fā)電機(jī)組AGC的運(yùn)行方式應(yīng)具有如下兩種運(yùn)行方式：a)固定運(yùn)行方式，機(jī)組按計(jì)劃曲線運(yùn)行；b)調(diào)節(jié)方式，機(jī)組根據(jù)電網(wǎng)給定負(fù)荷運(yùn)行。6.2.4太陽能熱發(fā)電機(jī)組AGC應(yīng)能實(shí)現(xiàn)“當(dāng)?shù)乜刂?遠(yuǎn)方控制”兩種控制方式間的手動(dòng)和自動(dòng)無擾動(dòng)切換。6.3一次調(diào)頻6.3.1太陽能熱發(fā)電機(jī)組應(yīng)具備一次調(diào)頻功能。6.3.2太陽能熱發(fā)電機(jī)組一次調(diào)頻死區(qū)應(yīng)控制在±0.033Hz范圍內(nèi)。6.3.3太陽能熱發(fā)電機(jī)組一次調(diào)頻轉(zhuǎn)速不等率應(yīng)在4%～5%范圍內(nèi)。6.3.4太陽能熱發(fā)電機(jī)組一次調(diào)頻最大負(fù)荷限幅不應(yīng)小于機(jī)組額定容量的6%,額定負(fù)荷運(yùn)行的機(jī)組應(yīng)參與一次調(diào)頻增負(fù)荷調(diào)節(jié)，機(jī)組一次調(diào)頻減負(fù)荷方向可不設(shè)下限。6.3.5當(dāng)電網(wǎng)頻率變化超過機(jī)組一次調(diào)頻死區(qū)時(shí)，太陽能熱發(fā)電機(jī)組一次調(diào)頻響應(yīng)滯后時(shí)間應(yīng)小于3s;一次調(diào)頻負(fù)荷調(diào)整幅度應(yīng)在6s內(nèi)達(dá)到理論計(jì)算的一次調(diào)頻最大負(fù)荷調(diào)整幅度的50%,15s內(nèi)達(dá)到理論計(jì)算的一次調(diào)頻最大負(fù)荷調(diào)整幅度的90%。6.3.6在電網(wǎng)頻率變化超過太陽能熱發(fā)電機(jī)組一次調(diào)頻死區(qū)的45s內(nèi)，機(jī)組實(shí)際出力與機(jī)組響應(yīng)目標(biāo)的偏差的平均值應(yīng)在機(jī)組額定有功功率的士3%內(nèi)。4GB/T40103—20217無功/電壓調(diào)節(jié)7.1太陽能熱發(fā)電機(jī)組在額定出力時(shí)滯后功率因數(shù)應(yīng)達(dá)到0.8。7.2太陽能熱發(fā)電機(jī)組應(yīng)具備按照電網(wǎng)調(diào)度要求隨時(shí)進(jìn)相運(yùn)行的能力，機(jī)組在額定出力時(shí)超前功率因數(shù)應(yīng)達(dá)到0.95。7.3太陽能熱發(fā)電機(jī)組應(yīng)裝設(shè)連續(xù)式自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器。7.4太陽能熱發(fā)電站應(yīng)具備執(zhí)行電網(wǎng)AVC功能的能力，能根據(jù)電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)下達(dá)的高壓側(cè)母線電壓控制目標(biāo)、并網(wǎng)點(diǎn)功率因數(shù)目標(biāo)或全站無功總出力目標(biāo)，協(xié)調(diào)控制機(jī)組的無功出力。8非正常工況相重合閘等異常工況下應(yīng)滿足GB/T31464的相關(guān)要求。9二次系統(tǒng)9.1基本要求9.1.1太陽能熱發(fā)電站的二次設(shè)備、二次系統(tǒng)應(yīng)符合GB/T14285、DL/Z713、DL/T687的要求。9.1.2太陽能熱發(fā)電站與電網(wǎng)調(diào)度機(jī)構(gòu)之間的通信方式、傳輸通道和信息傳輸應(yīng)滿足電網(wǎng)調(diào)度機(jī)構(gòu)的式和實(shí)時(shí)性要求等。9.2正常運(yùn)行信號(hào)太陽能熱發(fā)電站向電網(wǎng)調(diào)度機(jī)構(gòu)提供的信號(hào)至少應(yīng)包括以下方面：b)太陽能熱發(fā)電站各發(fā)電機(jī)組的有功功率、無功功率、發(fā)電量；c)太陽能熱發(fā)電站并網(wǎng)點(diǎn)斷路器和隔離開關(guān)的位置；d)太陽能熱發(fā)電站主升壓變壓器分接頭擋位(有載調(diào)壓);e)一次調(diào)頻投入信號(hào)；g)AVC投入/退出/閉鎖等狀態(tài)信號(hào)；9.3繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置9.3.1太陽能熱發(fā)電站繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置應(yīng)符合GB/T14285的要求。9.3.2太陽能熱發(fā)電站的故障錄波裝置應(yīng)記錄故障前10s到故障后60s的情況。9.3.3太陽能熱發(fā)電站宜具備采集保護(hù)及故障信息并上傳調(diào)度端的功能。9.3.4太陽能熱發(fā)電站應(yīng)配置電力系統(tǒng)穩(wěn)定器。5GB/T40103—20219.4調(diào)度自動(dòng)化9.4.1太陽能熱發(fā)電站應(yīng)配備計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、電能量遠(yuǎn)方終端設(shè)備、電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護(hù)設(shè)備、調(diào)9.4.2太陽能熱發(fā)電站調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)遠(yuǎn)動(dòng)信息采集范圍按電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)遠(yuǎn)動(dòng)信息接入規(guī)定的要求接入信息量。9.4.3太陽能熱發(fā)電站電能計(jì)量點(diǎn)(關(guān)口)應(yīng)設(shè)在太陽能熱發(fā)電站與電網(wǎng)的產(chǎn)權(quán)分界處，產(chǎn)權(quán)分界處按國家有關(guān)規(guī)定確定。計(jì)量裝置配置應(yīng)符合DL/T448的要求。9.4.4太陽能熱發(fā)電站調(diào)度自動(dòng)化、電能量信息傳輸應(yīng)采用主/備冗余的調(diào)度雙網(wǎng)絡(luò)通信方式，直送電網(wǎng)調(diào)度機(jī)構(gòu)。9.4.5通過220kV及以上電壓等級(jí)并網(wǎng)的太陽能熱發(fā)電站應(yīng)配置相量測量單元(PMU),通過其他電壓等級(jí)并網(wǎng)的太陽能熱發(fā)電站可根據(jù)當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)要求配置。9.5通信9.5.1太陽能熱發(fā)電站至調(diào)度端應(yīng)具備兩路通信通道，其中至少一路為光纜通道。通過220kV及以上電壓等級(jí)并網(wǎng)的太陽能熱發(fā)電站，兩路通信通道應(yīng)相互獨(dú)立。9.5.2太陽能熱發(fā)電站與電力系統(tǒng)直接連接的通信設(shè)備應(yīng)具有與系統(tǒng)接入端設(shè)備一致的接口與協(xié)議。9.6網(wǎng)絡(luò)安全太陽能熱發(fā)電站應(yīng)具備對(duì)生產(chǎn)控制大區(qū)服務(wù)器、工作站、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及安防設(shè)備網(wǎng)絡(luò)安全事件的實(shí)時(shí)10仿真模型和參數(shù)10.1太陽能熱發(fā)電站應(yīng)提供可用于電力系統(tǒng)仿真計(jì)算的太陽能熱發(fā)電機(jī)組及其控制系統(tǒng)模型和參表1太陽能熱發(fā)電機(jī)組模型要求序號(hào)模型說明1同步發(fā)電機(jī)必需2勵(lì)磁調(diào)節(jié)器必需3調(diào)速器必需4電力系統(tǒng)穩(wěn)定器必需5汽輪機(jī)必需6蒸汽發(fā)生系統(tǒng)根據(jù)調(diào)度機(jī)構(gòu)需求提供7儲(chǔ)熱系統(tǒng)根據(jù)調(diào)度機(jī)構(gòu)需求提供8聚光集熱系統(tǒng)根據(jù)調(diào)度機(jī)構(gòu)需求提供合GB/T31464要求。10.3太陽能熱發(fā)電站涉網(wǎng)元件模型和參數(shù)發(fā)生變化時(shí)，應(yīng)及時(shí)將最新情況反饋給電網(wǎng)調(diào)度機(jī)構(gòu)，必要時(shí)應(yīng)通過涉網(wǎng)