《構(gòu)網(wǎng)型儲能變流器技術規(guī)范》編制說明

構(gòu)網(wǎng)型儲能變流器技術規(guī)范

編制說明

一、編制背景

2022年5月4日，國家發(fā)改委、國家能源局下發(fā)了《關于促進新時代新能

源高質(zhì)量發(fā)展的實施方案》，提出加快構(gòu)建適應新能源占比逐漸提高的新型電力

系統(tǒng)。構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，意味著新能源裝機的大幅增長。隨

著全球去碳排放的浪潮以及可再生能源的大量運用，新能源出力隨機、不具備慣

量支撐能力、電壓頻率調(diào)節(jié)能力弱等特征給基于火電、水電、核電等傳統(tǒng)發(fā)電機

的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)帶來巨大沖擊，高慣量強阻尼的傳統(tǒng)電力系統(tǒng)逐漸變成低慣量弱阻尼

的新型電力系統(tǒng)。

在解決新能源出力隨機問題上，儲能環(huán)節(jié)是個必選項，但新能源作為發(fā)電主

體還需承擔電網(wǎng)支撐和支持作用。在新能源側(cè)的儲能系統(tǒng)上增加新型控制策略，

使其具備同步發(fā)電機或者類似同步發(fā)電機的頻率調(diào)節(jié)和電壓控制能力，形成構(gòu)網(wǎng)

型儲能系統(tǒng)，在電網(wǎng)發(fā)生擾動全過程中提供電壓源支撐，對改善電網(wǎng)慣量阻尼特

性具有重大意義，可全面提升新型電力系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力和靈活性，在技術上能有

效調(diào)和新能源發(fā)展過程中將面臨的各種矛盾，解決調(diào)峰調(diào)頻能力不足、電壓穩(wěn)定

裕度低、暫態(tài)過電壓、寬頻振蕩等問題，確保電網(wǎng)的穩(wěn)定性和安全性。

儲能變流器作為儲能系統(tǒng)電池與電網(wǎng)之間的能量雙向傳遞的核心設備，當前

相關標準僅對跟網(wǎng)型儲能變流器技術提出了要求，針對構(gòu)網(wǎng)型儲能變流器的技術

要求目前還未明確。開展構(gòu)網(wǎng)型儲能變流器技術規(guī)范制定工作，可以明確構(gòu)網(wǎng)型

儲能變流器的具體含義和功能技術指標，為構(gòu)網(wǎng)型儲能技術的應用提供指導，推

動以高比例新能源為主體的新型電力系統(tǒng)的發(fā)展。本標準的目的是確立構(gòu)網(wǎng)型儲

能變流器的分類、基本規(guī)定、功能技術要求等相關技術要求。將構(gòu)網(wǎng)型儲能變流

器標準化，為今后開展構(gòu)網(wǎng)型儲能變流器和構(gòu)網(wǎng)型儲能系統(tǒng)設計提供指導和依

據(jù)。

二、編制原則

本標準的制定工作遵循“統(tǒng)一性、協(xié)調(diào)性、適用性、一致性、規(guī)范性”的原

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則，本著先進性、科學性、合理性和可操作性的原則，按照GB/T1.1-2009《標

準化工作導則第1部分：標準的結(jié)構(gòu)和編寫》給出的規(guī)則編寫。

本標準制定過程中參考的主要標準如下：

a)GB/T34120電化學儲能系統(tǒng)儲能變流器技術規(guī)范

b)GB/T34133儲能變流器檢測技術規(guī)程

c)DL/T2246.2-2021電化學儲能電站并網(wǎng)運行與控制技術規(guī)范第2部

分：并網(wǎng)運行

d)DL/T2246.7-2021電化學儲能電站并網(wǎng)運行與控制技術規(guī)范第7部

分：慣量支撐與阻尼控制

e)DL/T2528電力儲能基本術語

f)GB/T38755-2019電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導則

g)GB/T38983.1-2020虛擬同步機第1部分：總則

h)GB/T40595-2021并網(wǎng)電源一次調(diào)頻技術規(guī)定及試驗導則

本標準是在調(diào)研了國內(nèi)外構(gòu)網(wǎng)型儲能應用探索，變流器廠家和電網(wǎng)對構(gòu)網(wǎng)型

儲能系統(tǒng)的意見，借鑒已有的電力行業(yè)電化學儲能電站并網(wǎng)運行與控制技術規(guī)

范、虛擬同步機總則、電化學儲能系統(tǒng)儲能變流器技術要求等標準，使標準內(nèi)容

及指標更加符合實際運用。

本標準與相關法律、法規(guī)、規(guī)章及相關標準協(xié)調(diào)一致，沒有沖突。

三、主要工作過程

本標準由中國華能集團清潔能源技術研究院有限公司提出，經(jīng)中關村儲能產(chǎn)

業(yè)技術聯(lián)盟標委會審核通過立項，項目編號CNESA2023002。

標準牽頭起草單位為中國華能集團清潔能源技術研究院有限公司，標準參編

單位有廣州智光儲能科技有限公司、深圳市盛弘電氣股份有限公司、蘇州匯川技

術有限公司、許昌開普檢測研究院股份有限公司等，標準主要起草人有劉明義、

張斌、成前、曹曦、曹傳釗、裴杰、雷浩東、平小凡、楊超然、姜新宇、趙明、

林麗、吳強國、高帥、陳西濤、邱姣姣、范桂軍、周蕓鵬、許恩澤、董寧波、任

遠航、李宗源、張彥兵等。

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整個標準編制過程按照前期調(diào)研、大綱編制、專題研討、初稿編制、征求意

見、送審、報批的思路進行，主要工作過程如下：

（1）前期調(diào)研主要包括文獻調(diào)研和項目調(diào)研，文獻調(diào)研主要收集現(xiàn)有的國

內(nèi)外相關的儲能變流器標準、論文和專利；項目調(diào)研主要調(diào)查現(xiàn)有的構(gòu)網(wǎng)型儲能

應用探索和儲能變流器相關產(chǎn)業(yè)，重點調(diào)查構(gòu)網(wǎng)型儲能的功能技術實際需求。

（2）2022年9月-2023年1月，中國華能集團清潔能源技術研究院有限公

司組織編制標準草案；2023年2月6日，中國華能集團清潔能源技術研究院有

限公司組織了標準草案研討會；會后進一步調(diào)研了現(xiàn)有的構(gòu)網(wǎng)型儲能應用探索和

儲能變流器相關產(chǎn)業(yè)，完善標準草案；2023年2月28日，標準草案提交中關村

儲能聯(lián)盟。

（3）2023年3月20日，通過聯(lián)盟審核正式立項。

（4）2023年5月5日和5月11日，中國華能集團清潔能源技術研究院有

限公司組織召開了線上研討會，來自廣州智光儲能科技有限公司、深圳市盛弘電

氣股份有限公司、蘇州匯川技術有限公司、許昌開普檢測研究院股份有限公司等

參與了會議，并對標準進行了詳細研討。

（4）2023年6月16日、7月31日、8月9日，中關村儲能產(chǎn)業(yè)技術聯(lián)盟

組織召開了線上/線下研討會，會上中國華能集團清潔能源技術研究院有限公司

介紹了本標準的編制情況和后續(xù)的進度安排，來自廣州智光儲能科技有限公司、

深圳市盛弘電氣股份有限公司、蘇州匯川技術有限公司、許昌開普檢測研究院股

份有限公司、華為、西門子、思源電氣、陽光電源等30多家單位代表參與了會

議，并對標準進行了詳細研討。

（5）2023年9月5日，工作組完成標準征求意見稿。

（6）2023年9月6日-10月15日，中關村儲能產(chǎn)業(yè)技術聯(lián)盟通過團體標準

信息平臺、聯(lián)盟網(wǎng)站、會員服務郵件等方式公示本標準，向社會和聯(lián)盟會員單位

征求意見。

四、主要條款的說明

（1）條款4.1：構(gòu)網(wǎng)型儲能變流器分類

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條款說明：本條款按照交流輸出電壓等級將構(gòu)網(wǎng)型儲能變流器分為交流端口

電壓在6kV至35kV的高壓構(gòu)網(wǎng)型儲能變流器和交流端口電壓在1000V及以下的

低壓構(gòu)網(wǎng)型儲能變流器。

（2）條款6.1：電網(wǎng)頻率調(diào)節(jié)

條款說明：電網(wǎng)頻率調(diào)節(jié)是指電網(wǎng)發(fā)生擾動全過程中，電網(wǎng)頻率偏差值大于

系統(tǒng)頻率偏差設定值時，構(gòu)網(wǎng)型儲能變流器應主動吸收或發(fā)出有功功率，參與電

網(wǎng)頻率調(diào)節(jié)。本條款從功能要求、構(gòu)網(wǎng)型儲能變流器有功調(diào)頻系數(shù)、調(diào)頻死區(qū)、

電網(wǎng)頻率調(diào)節(jié)動態(tài)指標、有功調(diào)頻有功功率調(diào)節(jié)幅度5個方面規(guī)定了構(gòu)網(wǎng)型儲能

變流器參與電網(wǎng)頻率調(diào)節(jié)時候的功能技術指標要求。

（3）條款6.2：電網(wǎng)電壓調(diào)節(jié)

條款說明：電網(wǎng)電壓調(diào)節(jié)是指電網(wǎng)發(fā)生擾動全過程中，電網(wǎng)電壓偏差值大于

系統(tǒng)電壓偏差設定值時，構(gòu)網(wǎng)型儲能變流器應主動吸收或發(fā)出無功功率，參與電

網(wǎng)電壓調(diào)節(jié)。本條款從功能要求、無功調(diào)壓動態(tài)指標、無功調(diào)壓無功功率調(diào)節(jié)幅

度4個方面規(guī)定了構(gòu)網(wǎng)型儲能變流器參與電網(wǎng)電壓調(diào)節(jié)時候的功能技術指標要

求。

（4）條款6.3：慣量響應

條款說明：慣量響應指電網(wǎng)發(fā)生擾動全過程中，當系統(tǒng)頻率變化率大于系統(tǒng)

頻率變化率設定值時，構(gòu)網(wǎng)型儲能變流器應自動調(diào)節(jié)有功功率，抑制電網(wǎng)頻率快

速變化。本條款從功能要求、性能要求兩方面規(guī)定了構(gòu)網(wǎng)型儲能變流器參與慣量

響應時候的功能技術指標要求。

（5）條款6.4：阻尼控制

條款說明：阻尼控制指電網(wǎng)發(fā)生擾動全過程中，電網(wǎng)頻率振蕩幅度大于系統(tǒng)

頻率振蕩幅度設定值時，構(gòu)網(wǎng)型儲能變流器應通過阻尼控制自動調(diào)節(jié)有功功率，

抑制電網(wǎng)頻率振蕩幅度。本條款從功能要求、性能要求兩方面規(guī)定了構(gòu)網(wǎng)型儲能

變流器參與阻尼控制時候的功能技術指標要求。

（6）條款6.5：過載能力

條款說明：為具備短時無功支撐能力，抑制電網(wǎng)暫態(tài)過電壓問題。構(gòu)網(wǎng)型儲

能變流器宜具備更高的短時過載能力。本條款考慮類似應用調(diào)相機的2~3倍無功

支撐能力和實際變流器器件的通流能力，規(guī)定單臺構(gòu)網(wǎng)型儲能變流器在交流側(cè)電

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流在150%額定電流下，持續(xù)運行時間宜不少于10s；構(gòu)網(wǎng)型儲能變流器交流側(cè)電

流在200%額定電流下，持續(xù)運行時間宜不少于2s。

（7）條款6.6：并/離網(wǎng)切換

條款說明：構(gòu)網(wǎng)型儲能變流器應具備并/離網(wǎng)切換功能，本條款從功能要求、

性能要求兩方面規(guī)定了構(gòu)網(wǎng)型儲能變流器并/離網(wǎng)切換的功能技術指標要求。

（8）條款6.9：黑啟動

條款說明：黑啟動指在無外界電源支持的情況下，構(gòu)網(wǎng)型儲能變流器自主建

立電壓和頻率的功能。

（9）條款6.12：電網(wǎng)強度適應性

條款說明：構(gòu)網(wǎng)型儲能變流器為電壓源運行模式，具備更強的弱電網(wǎng)穩(wěn)定運

行能力。本條款針對電網(wǎng)強度適應性結(jié)合實際應用特點，規(guī)定當電網(wǎng)短路比在

1~10范圍內(nèi)時，構(gòu)網(wǎng)型變流器可以穩(wěn)定運行，滿足本標準對故障穿越能力、諧

波、有功控