编制说明-电力用直流电源系统蓄电池组远程充放电技术规范

T/CECXXXX-YYYYQ/GDWXX-XXX—2012-1XXXX中国电力企业联合会标准电力用直流电源系统蓄电池组远程充放电技术规范（征求意见稿）编 制 说 明深圳供电局有限公司广东电网有限责任公司南方电网科学研究院有限责任公司中国电力科学研究院有限公司国网辽宁省电力有限公司广州泓淮能源科技有限公司2020年11月PAGEI电力用蓄电池组远程充放电技术规范编制说明任务来源、工作简要过程、主要参编单位和工作组成员本文件根据中国电力企业联合会《关于印发2019年第一批中国电力企业联合会标准制订计划的通知》（中电联标准〔2019〕86号）关于标准项目制定任务的要求和电力行业高压开关设备及直流电源标准化技术委员会的工作安排制定。制订工作由电力行业高压开关设备及直流电源标准化技术委员会组织，深圳供电局有限公司、广东电网有限责任公司、南方电网科学研究院有限责任公司、中国电力科学研究院有限公司、国网辽宁省电力有限公司、广州泓淮能源科技有限公司负责起草。主要工作过程：根据中国电力企业联合会《关于印发2019年第一批中国电力企业联合会标准制订计划的通知》（中电联标准〔2019〕86号）的要求，负责起草单位将标准制定工作列入2019年和2020年工作重点，按照电力行业高压开关设备及直流电源标准化技术委员会的组织安排，逐步开展相关工作。2019年1月至2月，由负责起草单位深圳供电局有限公司牵头，在全国范围广泛征集工作组成员，会同中国南方电网有限责任公司和国家电网有限公司的相关专家、远程充放电设备制造商组成了标准编写工作组。2019年1月至2月，项目组通过查阅收集资料并开展针对性的调研，确定标准框架结构和主要章节内容。1月21日在佛山组织了“电力用直流电源系统蓄电池组远程充放电技术规范”技术研讨会。2019年3月至7月，标准编写工作组经过多次讨论和修改，编制完成了《电力用蓄电池组远程充放电技术规范》标准草稿。2019年8月，标准编写工作组在深圳召开了标准编写启动会，全体讨论了《电力用蓄电池组远程充放电技术规范（草稿）》的技术条款细节，并对标准文本的章、节、条等内容进行调整、完善，形成了修改意见。2019年8月至10月，标准编写工作组根据修改意见，对《电力用蓄电池组远程充放电技术规范（草稿）》进行了修改完善，形成了《电力用蓄电池组远程充放电技术规范（初稿）》。2019年11月-12月，标准编写工作组对《电力用蓄电池组远程充放电技术规范（初稿）》通过网络方式在工作组内以及相关参编单位征求意见，共征集意见16条。2019年12月，标准编写工作组在贵阳召开了第二次全体会议，由南方电网科学研究院和深圳供电局组织行业专家在贵阳对初稿进行了审查，并针对征求的意见进行了讨论，本文件经修改后形成了《电力用蓄电池组远程充放电技术规范（征求意见稿）》。2020年1月至8月，标准编写工作组开展了主要实验结果验证工作，并完成征求意见稿编制说明。主要编制单位：深圳供电局有限公司、广东电网有限责任公司、南方电网科学研究院有限责任公司、中国电力科学研究院有限公司、国网辽宁省电力有限公司、广州泓淮能源科技有限公司。主要工作组成员：杨忠亮、纪哲夫、刘芹、雷一勇、谢欢欢、赵梦欣、黄尚南、梅成林、吴志琪、王洪、王志华、赵燕茹、周珊、曹铁男、辛拓、李秉宇、刘国特、刘斌、陶文彪、戴云航、敖非、赵应春、曹慧、孔圣立、赵军、王汝钢、王凤仁、郑永强、姬春华、张志强、马延强、徐玉风、夏永晓、李熙、顾栋杰、张晓波、谢学智。编写原则和主要内容本文件按照《中国电力企业联合会标准管理办法》和《中国电力企业联合会标准制定细则》的规定，依据GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规则起草。本文件不重复现有标准的相关技术条款，着重突出电力用蓄电池组远程充放电技术的要求，强调其与现场人工离线核容放电作业在设备功能、技术要求等方面的差异。在制定过程中，项目组从电力用蓄电池组远程充放电技术体系的角度出发，编制了本文件《电力用蓄电池组远程充放电技术规范》（计划编号T/CEC20191019），内容涵盖电力用蓄电池远程充放电的通用要求、技术要求及安全要求等。本文件遵守国家相关法律法规及强制性标准，以市场需求为导向，规范了关键技术指标，有利于蓄电池组远程充放电技术的推广应用，能够保障蓄电池组远程充放电工作安全、高效开展，引导技术有序发展，促进人工智能技术的进步。本文件规定了电力用直流电源系统蓄电池组远程充放电的术语和定义、通用要求、技术要求、安全要求等。本文件适用于发电厂、变电站、换流站及其他电力工程中蓄电池组远程充放电系统，仅配置一组蓄电池的直流电源系统，具备安全条件下参考使用。本文件《电力用蓄电池组远程充放电技术规范》共分为6个章节、2个资料性附录和2个规范性附录：第1章范围；第2章规范性引用文件；第3章术语和定义；第4章符号和缩略语；第5章通用要求；第6章远程充放电技术要求；第7章安全要求；附录A（资料性）远程充放电系统典型接线图；附录B（资料性）远程自动核容报告附录；附录C（规范性）双向DC/DC装置技术要求；附录D（规范性）双向换流器技术要求。主要试验验证情况产品研制及应用过程本部分实验主要依托2018年深圳供电局有限公司科技项目形成的工程样机开展。2018年12月，广州泓淮能源科技有限公司完成工程样机的生产和测试，2018年12月，首套设备在深圳供电局有限公司直流实验室进行现场测试，2019年8月12月，在杭州供电局及迎春变电站先后完成现场测试，并投入使用。蓄电池逆变并网验证在深圳供电局有限公司直流实验室，开展了四种不同条件下，远程充放电管理系统逆变并网放电对电网电能质量影响的验证试验。四种条件分别为：空载，系统不工作；空载，系统对电池放电；负载，系统不工作；负载，系统对蓄电池放电。不同条件下的测试数据结果表明A相、B相、C相电压偏差为5.6~6.4，三相电压不平衡度为0.3~0.72，电压总谐波为0.03~0.14，电流总谐波为1.94，功率因数为：0.99~1.00，均在标准要求范围内，满足接入电网的要求。二极管不断电通流验证远程充放电作业过程中发生电网停电、设备故障等极端情况下，为了验证蓄电池组能够通过单向导通二极管进行不间断供电的能力，进行了二极管不间断通流试验。环境温度为20℃-25℃时，分别模拟三种不同状态（核容状态下、预充电状态下、浮充电状态）下交流停电时，二极管的通断状态，测量直流母线与蓄电池组之间电压差。在三种状态下，直流母线与蓄电池组的压差均保持在0.07V~0.11V之间，二极管能够不间断导通。远程充放电系统控制试验验证按蓄电池组远程充放电控制程序的要求，对工程样机远程放电系统进行了启停控制、正常条件下自动停止放电、异常情况时终止放电并告警功能性验证。启停控制功能工程样机安装在110V直流系统测试平台上，通讯正常时，充放电作业成功；通讯不正常时，充放电作业失败并提示设备未连接，后台系统控制停止放电。远程放电启停控制功能满足使用要求。正常条件下自动停止放电功能设置蓄电池组端电压输出下限为97.2V，模拟蓄电池组低于97.2V时，系统自动停止放电并告警为“蓄电池组电压低”；设置蓄电池单体放电电压下限为1.8V，模拟单只蓄电池低于1.8V时，系统自动停止放电并告警为“蓄电池单体电压低”；设置蓄电池单体温度告警上限为55℃，模拟单只蓄电池温度超过55℃，系统自动停止放电并告警“蓄电池单体温度过高”；设置放电时长为1小时，系统放电1小时后自动停止放电并记录停止放电原因是放电时间到；设置放电容量上限为10Ah，当放电累计容量达到10Ah后，系统自动停止放电并提示“放电容量到”。试验结果表明，当系统触发设定的放电终止条件时，能够自动停止放电。异常情况时终止放电并告警在系统充放电过程中，模拟发生以下异常状况时，系统自动终止放电并发出告警的功能性验证：放电控制单元、充放电设备和蓄电池监测单元等装置之间的通信异常超时，超过10min；交流停电；系统故障告警；蓄电池组故障告警；输出功率超过额定值的125%，持续时间超过1min。现场集中控制单元与远端监控平台通讯中断超过10min。试验结果表明，充放电过程中发生异常情况时，系统能够自动终止放电并发出告警信息。双向DC/DC模块不间断供电性能验证按照本文件双向DC/DC模块技术要求，对双向DC/DC模块在物理隔离情况下的不间断供电功能进行了如下验证：工程样机安装在双充双电220V直流系统测试平台上，断开1#蓄电池组与I段直流母线之间的连接，模拟1#蓄电池组离线工况，断1#开充电机的交流输入，通过示波器观察I段直流母线的电压变化，其最大压降为V1-V2=4.6V，输出电压不低于额定母线电压的90%，能够满足直流母线对负载连续供电的要求。现场应用测试设备现场安装完毕后，按照本文件的规定，应进行蓄电池远程充放电控制、参数采集精度、手动充放电控制、自动充放电终止、故障告警、网络安全等功能性验证，经试验，以上指标均达到规定要求。与相关标准的协调情况在编制本文件时，国内尚无包含电力用蓄电池组远程充放电技术要求、安全要求等规定的相关标准。收集到国内相关标准，如下：GB/T2900.41电工术语原电池和蓄电池GB/T2900.33电工术语电力电子技术GB/T11287电气继电器第21部分：量度继电器和保护装置的振动、冲击、碰撞和地震试验第1篇：振动试验(正弦)GB/T15543电能质量三相电压不平衡GB/T19638.1-2014固定型阀控式铅酸蓄电池

第1部分：技术条件GB/T19826-2014电力工程直流电源设备通用技术条件及安全要求GB/T20626.1-2006特殊环境条件高原电工电子产品第1部分：通用技术要求GB/T30427并网光伏发电专用逆变器技术要求和试验方法DL/T459-2017电力用直流电源设备DL/T1074-2019电力用直流和交流一体化不间断电源DL/T5044-2014电力工程直流电源系统设计技术规程本文件在参考DL/T5044-2014《电力工程直流电源系统设计技术规程》、GBT19826-2014《电力工程直流电源设备通用技术条件及安全要求》和DL/T1074-2019《电力用直流和交流一体化不间断电源》等标准化文件的基础上，借鉴了GB/T2900.41《电工术语原电池和蓄电池》、GB/T2900.33《电工术语电力电子技术》、GB/T11287《电气继电器第21部分：量度继电器和保护装置的振动、冲击、碰撞和地震试验第1篇：振动试验(正弦)》、GB/T20626.1-2006《特殊环境条件高原电工电子产品第1部分：通用技术要求》、GB/T30427《并网光伏发电专用逆变器技术要求和试验方法》、DL/T459-2017电力用直流电源设备、GB/T15543《电能质量三相电压不平衡》和GBT19638.1-2014《固定型阀控式铅酸蓄电池

第2部分：技术条件》等相关标准的条款，通过广泛征求中国南方电网有限责任公司、国家电网有限公司、高等原校、科研院所、各级检测机构、标准化研究和制定机构以及设备生产厂家的意见，编制成文。与国际标准和国外先进标准的对比情况尚无相关国际标准。标准名称与计划项目名称发生变化的主要原因计划项目名称为《电力用蓄电池组远程充放电技术规范》，在电力领域，因考虑应用于通信、UPS等不同场景蓄电池组的系统接线和运维方法不同，因此缩小本文件适用范围，将名称更改为《电力用直流电源系统蓄电池组远程充放电技术规范》。重要内容解释和其他应予说明的事项本文件根据电力工程直流电源系统的特点，对电力用蓄电池组远程充放电的通用要求、技术要求和安全要求等进行了规范，并提供了多种典型接线方案，为实际工程应用提供参考。文件“通用要求”中，规定了电力用蓄电池组远程充放电系统的系统参数、正常使用条件和特殊使用条件。文件“远程充放电技术要求”中，规定了系统构成、各组成单元及其回路的技术要求以及远程充放电控制程序要求。文件“安全要求”中，主要对网络安全、系统器件温升、各模块电磁兼容的要求进行了规定。文件“附录A”中，给出了三种远程核容典型接线方式，包括：离线式充放电系统、在线式充放电系统及一体式充放电系统，供实际工程应用参考。文件“附录B”中，给出了远程自动核容报告附录要求，供实际工程应用参考。文件“附录C”中，给出了双向DC/DC装置的技术要求，供实际工程应用参考。文件“附录D”中，给出了逆变器放电设备的技术要求，供实际工程应用参考。目  次TOC\o"1-1"\h\z\u22684（一）任务来源、工作简要过程、主要参编单位和工作组成员 132299（二）编写原则和主要内容 25110（三）主要试验验证情况 219357（四）与相关标准的协调情况 421573（五）与国际标准和国外先进标准的对比情况 47018（六）标准名称