《光伏发电系统接入配电网检测规程》

ICS

点击此处添加中国标准文献分类号

中华人民共和国国家标准

GB/TXXXXX—XXXX

光伏发电系统接入配电网检测规程

Testcodeforphotovoltaicgenerationsystemconnectedtodistributionnetwork

点击此处添加与国际标准一致性程度的标识

（征求意见稿）

（本稿完成日期：2012-7）

XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

GB/TXXXXX—XXXX

I

GB/TXXXXX—XXXX

光伏发电系统接入配电网检测规程

1范围

本标准规定了光伏发电系统接入配电网的检测项目、检测条件、检测设备和检测步骤等。

本标准适用于通过380V电压等级接入电网，以及10（6）kV电压等级接入用户侧的新建、改建和扩

建光伏发电系统。

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。凡是注日期的引用文件，仅所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/Txxxx光伏发电系统接入配电网技术规定

GB/T12326电能质量电压波动和闪变

GB/T14549电能质量公用电网谐波

GB/T16895.32建筑物电气装置第7-712部分：特殊装置或场所的要求太阳能光伏电源供

电系统

GB/T21431-2008建筑物防雷装置测试技术规范

GB2894-2008安全标志及其使用导则

DL/T474.4现场绝缘试验实施导则：交流耐压试验

IEC61000-4-15-2003电磁兼容性第4-15部分：试验和测量技术-闪变

（Electromagneticcompatibility(EMC)–Part4-15Testingandmeasurementtechniques–Flickermeter

–Functionalanddesignspecifications）

IEC61000-4-30-2003电磁兼容性第4-30部分：试验和测量技术-电能质量

（Electromagneticcompatibility(EMC)–Part4-30Testingandmeasurementtechniques–Power

qualitymeasurementmethods-Edition1.0）

3术语和定义

下列术语和定义适用于本标准：

3.1

电网模拟装置gridsimulator

用来模拟电网电压和频率扰动，及电能质量变化的一种装置。

3.2

谐波子群的有效值r.m.s.valueofaharmonicsubgroup

Gsg,n

1

GB/TXXXXX—XXXX

某一谐波的均方根值以及与其紧邻的两个频谱分量的方和根。在测量研究过程中，为顾及电压波动

的影响，通过对所求谐波以及与其紧邻的频谱分量的能量累加而得到离散傅立叶变换（DFT）输出分量

的一个子群。其阶数由所考虑的谐波给出。

3.3

时间窗timewindow

Tw

对于50Hz电力系统，时间窗Tw取10个基波周期，即为200ms。两条连续的频谱线之间的频率间隔是

时间窗的倒数，因此两条连续的频谱线之间的频率间隔是5Hz。

3.4

间谐波中心子群的有效值r.m.s.valueofainterharmoniccentralsubgroup

Cisg,n

位于两个连续的谐波频率之间、且不包括与谐波频率直接相邻的频谱分量的全部间谐波分量的方和

根。

注1：间谐波分量的频率由频谱线的频率决定，该频率不是基波频率的整数倍。

注2：谐波阶数n和n+1之间的间谐波中心子群用Cisg,n表示；例如，5次和6次谐波之间的间谐波中心子群用Cisg,5

表示。

4总则

本标准依据《光伏发电系统接入配电网技术规定》中的技术要求，对光伏发电系统接入配电网应进

行的检测项目和检测方法等进行了规定。

光伏发电系统接入配电网检测项目至少应包括：无功功率和电压调节能力、运行适应性、电能质量、

低/高压保护和频率保护、逆功率保护和防孤岛保护等。

当光伏发电系统更换逆变器或变压器等主要设备时，应重新进行检测。

5测量设备

测量设备包括电压互感器、电流互感器和数据采集装置等。表1为测试设备精度的最低要求。数据

采集装置的采样频率应不小于10kHz，其中电能质量检测的数据采集装置采样频率应不小于20kHz。

表1测量设备精度要求

设备仪器精度要求

电压互感器0.5级

电流互感器0.5级

数据采集装置0.2级

6无功功率和电压调节能力

6.1无功功率

2

GB/TXXXXX—XXXX

检测应选择在晴天少云的气象条件下按照如下步骤进行：

a)运行被测光伏发电系统，使其输出功率分别至光伏发电系统所配逆变器总额定功率的30%、50%

和70%；

b)调节光伏发电系统功率因数从滞后0.95开始，连续调节至超前0.95；

c)记录光伏发电系统实际输出的功率因数。

6.2电压调节能力

复核光伏发电系统的调节方式、参考电压和电压调差率等参数是否符合调度机构给定的指令。

7运行适应性

7.1检测装置

运行适应性检测通过电网模拟装置实现，其技术指标应符合如下要求：

a)与光伏发电系统连接侧的电压谐波应小于GB/T14549中谐波允许值的50％；

b)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/T

14549中谐波允许值的50％；

c)正常运行时，电网模拟装置的稳态电压变化幅度不得超过正常电压的1%；

d)输出频率偏差值应小于0.01Hz；三相电压不平衡度应小于1％，相位偏差应小于1％；

e)响应时间应小于0.02s。

7.2检测示意图

检测开始前应按照图1的示意图连接检测电路。

图1运行适应性检测示意图

7.3电压适应性

检测应按照如下步骤进行：

a)在电网标称频率条件下，调节电网模拟装置，使得并网点电压至93%UN，并保持时间为10min，

记录光伏发电系统运行时间或脱网跳闸时间；

b)在电网标称频率条件下，调节电网模拟装置，使得并网点电压至110%UN,并保持时间为10min，

记录光伏发电系统运行时间或脱网跳闸时间。

注：UN为电网标称电压。

3

GB/TXXXXX—XXXX

7.4频率适应性

检测应按照如下步骤进行：

a)在电网标称电压条件下，调节电网模拟装置，使得并网点频率至47.5Hz，并保持时间为10min，

记录光伏发电系统运行时间或脱网跳闸时间；

b)在电网标称电压条件下，调节电网模拟装置，使得并网点频率至50.2Hz，并保持时间为10min，

记录光伏发电系统运行时间或脱网跳闸时间。

7.5电能质量适应性

调节电网模拟装置，使得并网点的谐波值、三相电压不平衡度、间谐波值分别至《光伏发电系统接

入配电网技术规定》第6.2节要求的限值，记录光伏发电系统能否正常运行。

8电能质量

8.1检测装置

电能质量测量装置应符合IEC61000-4-30的要求，测量装置的闪变算法应符合IEC61000-4-15的要

求。

8.2电网条件

在光伏发电系统停止运行时对公共连接点的电网条件进行测量，并确保其满足如下条件：

a)并网点电压背景谐波总畸变率限值满足GB/T14549的要求；

b)电网频率10s测量平均值的偏差应在电网标称频率的±1%以内，测量方法参照GB/T15945中

第4.1节；

c)电网电压10min方均根值的偏差应在标称电压的±5%以内，测量方法参照GB/T12325中第5.2

节；

d)电网电压三相不平衡度应小于2%，测量方法参照GB/T15543中第6章。

8.3三相电压不平衡度

检测应按照如下步骤进行：

a)在光伏发电系统公共连接点处接入电能质量测量装置；

b)运行光伏发电系统，控制其无功功率输出Q趋近于零，从光伏发电系统持续正常运行的最小功

率开始，每递增10%的光伏发电系统所配逆变器总额定功率为一个区间，每个区间内连续测量

10min时段内的200个负序电压不平衡度，仪器记录周期应为3s，按方均根取值；

c)应分别记录其负序电压不平衡度测量值的95%概率大值以及所有测量值中的最大值；

d)重复测量1次。

注：最后一个区间的终点取光伏发电系统持续正常运行的最大功率。

8.4闪变

检测应按照如下步骤进行：

a)在光伏发电系统公共连接点处接入电能质量测量装置，其测量电压和电流的截止频率应至少为

400Hz；

4

GB/TXXXXX—XXXX

b)控制光伏发电系统无功功率输出Q趋近于零，从光伏发电系统持续正常运行的最小功率开始，

每递增10%的光伏发电系统所配逆变器总额定功率为一个区间，在每个功率区间内分别测量2

次10min短时闪变值Pst。

注：最后一个区间的终点取光伏发电系统持续正常运行的最大功率。

8.5谐波、间谐波

光伏发电系统公共连接点向公用电网注入的电流谐波、间谐波应测量并记录作为电能质量的评估。

注：由于电压畸变可能会导致更严重的电流畸变，使得谐波测试存在一定的问题。注入谐波电流应排除公共电网谐

波电压畸变引起的谐波电流。

8.5.1电流谐波

检测应按照如下步骤进行：

a)在光伏发电系统公共连接点处接入电能质量测量装置；

b)控制光伏发电系统无功功率输出Q趋近于零，从光伏发电系统持续正常运行的最小功率开始，

每递增10%的光伏发电系统所配逆变器总额定功率为一个区间，每个区间都应进行检测，测量

时间为10min；

c)取时间窗Tw测量电流谐波子群的有效值，取3s内15次输出结果的平均值；

d)计算10min内所包含的各3s电流谐波子群的方均根值；

e)电流谐波子群应记录到第50次，计算电流谐波子群总畸变率并记录。

注：最后一个区间的终点取光伏发电系统持续正常运行的最大功率。

8.5.2电流间谐波

检测应按照如下步骤进行：

a)在光伏发电系统公共连接点处接入电能质量测量装置；

b)控制光伏发电系统无功功率输出Q趋近于零，从光伏发电系统持续正常运行的最小功率开始，

每递增10%的光伏发电系统所配逆变器总额定功率为一个区间，每个区间都应进行检测，测量

时间为10min；

c)取时间窗Tw测量电流间谐波中心子群的有效值，取3s内15次输出结果的平均值；

d)计算10min内所包含的各3s电流间谐波中心子群的方均根值；

e)电流间谐波测量最高频率应达到2kHz。

8.6直流分量

检测应按照如下步骤进行：

a)在光伏发电系统公共连接点处接入电能质量测量装置；

b)电能质量检测装置分别在光伏发电系统所配逆变器总额定功率的30%、50%和70%时，测量光伏

发电系统随辐照度自动开关机的全过程；

c)对检测数据进行分析。

9低/高压保护、频率保护和恢复并网

9.1检测装置

5

GB/TXXXXX—XXXX

低/高压保护和频率保护及恢复并网检测通过电网模拟装置实现，其技术要求同7.1中的规定。检测

开始前应按照图1的示意图连接检测电路。

9.2低/高压保护

检测应按照如下步骤进行：

a)在电网标称频率条件下，调节电网模拟装置使并网点电压至49%UN，并保持至少0.4s，测量光

伏发电系统跳闸时间；

b)在电网标称频率条件下，调节电网模拟装置使并网点电压分别至50%UN、84%UN、50%UN～

84%UN之间的任意值，并保持至少4s，测量光伏发电系统跳闸时间；

c)在电网标称频率条件下，调节电网模拟装置使并网点电压分别至85%UN和110%UN，并保持时

间至少为4s，测量光伏发电系统跳闸时间；

d)在电网标称频率条件下，调节电网模拟装置使并网点电压分别至111%UN、134%UN、111%UN～

134%UN之间的任意值，并保持至少4s，测量光伏发电系统跳闸时间；

e)在电网标称频率条件下，调节电网模拟装置使并网点电压至135%UN，并保持至少0.4s，测量

光伏发电系统跳闸时间。

注：UN为电网标称电压。

9.3频率保护

检测应按照如下步骤进行：

a)在电网标称电压条件下，调节电网模拟装置使并网点频率至47.45Hz，并保持至少0.4s，测量

光伏发电系统跳闸时间；

b)在电网标称电压条件下，调节电网模拟装置使并网点频率至50.25Hz并保持至少0.4s，测量

光伏发电系统跳闸时间。

9.4恢复并网

在进行低/高压保护及频率保护测试后，调节电网模拟装置使得并网点电压、频率恢复至光伏发电

系统可以正常运行的条件，测试光伏发电系统是否经过一个可调的时间后重新恢复并网。

10防孤岛保护

10.1检测装置

防孤岛保护检测装置能够精确模拟三相独立交流用电设备谐振发生，满足三相负载不平衡时的检测

要求，防孤岛保护检测装置对电网的安全性不应造成影响。

10.2检测示意图

应按照图2的示意图连接检测电路。

6

GB/TXXXXX—XXXX

图2防孤岛保护检测示意图

10.3检测方法

检测应按照如下步骤进行：

a)防孤岛能力检测点应设置在光伏发电系统并网点处；

b)通过功率检测装置测量被测光伏发电系统的有功功率和无功功率输出；

c)依次投入防孤岛检测装置的电感L、电容C、电阻R，使得：

1)LC消耗的无功功率等于被测光伏发电系统发出的无功功率；

2)RLC消耗的有功功率等于被测光伏发电系统发出的有功功率；

3)RLC谐振电路的品质因数为1±0.2；

4)流过K2的基波电流小于被测光伏发电系统输出电流的5%；

d)断开K2，通过数字示波器记录被测光伏发电系统运行情况；

e)读取数字示波器和功率检测装置数据进行分析，若被测光伏发电系统在2s内断开与电网连接，

则不再继续检测。若不满足则进行下步检测；

f)调节电感L、电容C，使L、C的无功功率按表2的规定每次变化±2%。表2中的参数表示的

是图2中流经开关K2的无功功率流的方向，正号表示功率流从被测光伏发电系统到电网；

g)每次调节后，断开K2，通过数字示波器记录被测光伏发电系统运行情况；若记录的时间呈持

续上升趋势，则应继续以2%的增量扩大调节范围，直至记录的时间呈下降趋势；

h)读取数字示波器数据进行分析，输出报表和测量曲线，并判别是否满足《光伏发电系统接入配

电网技术规定》的要求，报表详见附录A。

表2负载不匹配检测条件

测试中负载消耗的有功功率、无功功率与额定值的偏差百分比（%）

0，-1

0，-3

0，-5

7

GB/TXXXXX—XXXX

0，+1

0，+3

0，+5

11通用技术条件

11.1防雷和接地

使用防雷和接地测试装置测量光伏发电系统和并网点设备的防雷接地电阻。光伏发电系统和并网点

设备的防雷和接地测试应符合GB/T21431-2008。

11.2电磁兼容

光伏发电系统设备的电磁兼容测试应满足GB/T16895.32的要求。

11.3耐压

使用耐压测试装置测量光伏发电系统设备的耐压。并网点设备的耐压测试应符合DL/T474.4的要求。

11.4安全标识检查

按照GB2894-2008的要求，对光伏发电系统的安全标识进行检查。

12检测文件

12.1检测文件内容

检测结果应记录并包括以下内容：

a)被测光伏发电系统的规格参数；

b)检测设备的规格参数；

c)现场检测环境参数；

d)被测光伏发电系统的检测结果；

e)其他相关内容；

f)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签名。

12.2检测报告

参照附录A给出的检测记录填写。

8

GB/TXXXXX—XXXX

AA

附录A

（资料性附录）

检测记录

A.1光伏发电系统基本信息

表A.1

检测机构

电站名称

电站业主

建设地址：

经度：

电站地理位置信息

纬度：

海拔：

占地面积：

装机容量：

额定功率：

组件类型：

电站基本信息

组件型号：

逆变器型号：

无功配置：

接入电压等级：

年均日照强度

年均日照小时数

气候条件年峰值日照小时数

夏季平均气温

冬季平均气温

A.2无功功率和电压调节能力

A.2.1无功功率检测

记录光伏发电系统的无功功率因数实测值，同时记录光伏发电系统的无功配置信息。

A.2.2电压调节能力

9

GB/TXXXXX—XXXX

记录检测过程中光伏发电系统并网点电压值。

A.3电压适应性检测

表A.2

并网点设定电压(V)并网点实际测量电压(V)设定时间(s)系统运行时间(s)

93%Un

110%Un

A.4频率适应性

表A.3

并网点设定频率(Hz)并网点实际测量频率(Hz)设定时间(s)系统运行时间(s)

47.5

50.2

A.5低/高压保护

表A.4

并网点设定电压(V)并网点实际测量电压(V)设定时间(s)系统跳闸时间(s)

49%Un

50%Un

50%Un<_____<85%Un

85%Un

111%Un

110%Un<_____<134%Un

134%Un

135%Un

_____>135%Un

A.6频率保护

表A.5

并网点设定频率(Hz)并网点实际测量频率(Hz)设定时间(s)系统运行时间(s)

47.45

50.25

10

GB/TXXXXX—XXXX

A.7防孤岛保护

表A.6

被测光伏被测光伏负载不配负载不配被测光伏

电站有功电站输出匹有功偏匹无功偏电站无功

序号功率有功功率差差功率品质因数运行时间

W（%）（%）（%）Vars

100

20-5

30-3

40-1

50+1

60+3

70+5

A.8电能质量

A.8.1三相电压不平衡度

表A.7

运行功率(kW)实测最大值95%概率大值

A.8.2闪变

表A.8

□无功功率Q=0

□无功功率Q=

电压等级

A相闪变值Pst

功率区间(kW)

测量次数

～～～～～～～～～～

1

2

B相闪变值Pst

功率区间(kW)

测量次数

～～～～～～～～～～

1

2

11

GB/TXXXXX—XXXX

C相闪变值Pst

功率区间(kW)

测量次数

～～～～～～～～～～

1

2

A.8.3谐波、间谐波

表A.9电流谐波子群

□无功功率Q=0

□无功功率Q=

电压等级

A相电流谐波子群有效值(A)

功率区间(kW)

谐波次数

～～～～～～～～～～

1st

2nd

3rd

4th

5th

6th

7th

8th

9th

10th

11th

12th

13th

14th

15th

16th

17th

18th

19th

20th

21st

22nd

23rd

24th

25th

26th

12

GB/TXXXXX—XXXX

27th

28th

29th

30th

31st

32nd

33rd

34th

35th

36th

37th

38th

39th

40th

41st

42nd

43rd

44th

45th

46th

47th

48th

49th

50th

THDSi

B相电流谐波子群有效值(A)

功率区间(kW)

谐波次数

～～～～～～～～～～

1st

2nd

3rd

4th

5th

6th

7th

8th

9th

10th

11th

12th

13

GB/TXXXXX—XXXX

13th

14th

15th

16th

17th

18th

19th

20th

21st

22nd

23rd

24th

25th

26th

27th

28th

29th

30th

31st

32nd

33rd

34th

35th

36th

37th

38th

39th

40th

41st

42nd

43rd

44th

45th

46th

47th

48th

49th

50th

THDSi

C相电流谐波子群有效值(A)

14

GB/TXXXXX—XXXX

功率区间(kW)

谐波次数

～～～～～～～～～～

1st

2nd

3rd

4th

5th

6th

7th

8th

9th

10th

11th

12th

13th

14th

15th

16th

17th

18th

19th

20th

21st

22nd

23rd

24th

25th

26th

27th

28th

29th

30th

31st

32nd

33rd

34th

35th

36th

37th

38th

15

GB/TXXXXX—XXXX

39th

40th

41st

42nd

43rd

44th

45th

46th

47th

48th

49th

50th

THDSi

表A.10电流间谐波中心子群

□无功功率Q=0

□无功功率Q=

电压等级

A相电流间谐波中心子群有效值(A)

功率区间(kW)

间谐波次数

～～～～～～～～～～

1st

2nd

3rd

4th

5th

6th

7th

8th

9th

10th

11th

12th

13th

14th

15th

16th

17th

18th

16

GB/TXXXXX—XXXX

19th

20th

21st

22nd

23rd

24th

25th

26th

27th

28th

29th

30th

31st

32nd

33rd

34th

35th

36th

37th

38th

39th

B相电流间谐波中心子群有效值(A)

功率区间(kW)

间谐波次数

～～～～～～～～～～

1st

2nd

3rd

4th

5th

6th

7th

8th

9th

10th

11th

12th

13th

14th

15th

16th

17

GB/TXXXXX—XXXX

17th

18th

19th

20th

21st

22nd

23rd

24th

25th

26th

27th

28th

29th

30th

31st

32nd

33rd

34th

35th

36th

37th

38th

39th

C相电流间谐波中心子群有效值(A)