储能系统接入电网运行控制规范

1PAGEII ICS:分类号：备案号：ICS:分类号：备案号：中华人民共和国电力行业标准DL/TXXXX—XX中华人民共和国电力行业标准DL/TXXXX—XXXX国家能源局发布20XX-XX-XX实施20XX-XX-XX发布储能系统接入电网运行控制规范Operationandcontrolspecificationforelectricstoragesysteminterconnectingtopowergrid（征求意见稿）PAGE1PAGE2储能系统接入电网运行控制规范1范围本标准规定了以电化学形式存储电能的储能系统接入电网运行控制应遵循的技术要求。本标准适用于接入35kV及以下电压等级电网的储能系统。其他类型的储能系统接入电网运行控制可参照执行。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。GB14050系统接地的型式及安全技术要求GB/T12325电能质量供电电压偏差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/T15543电能质量三相电压不平衡GB/T15945电能质量电力系统频率偏差GB/T16434高压架空线路和发电厂、变电所环境污区分级及外绝缘选择标准DL/T448 电能计量装置技术管理规程DL/T5202电能量计量系统设计技术规程DL/T5843kV～110kV电网继电保护装置运行整定规程DL/T614多功能电能表DL/T620交流电气装置的过电压保护和绝缘配合DL/T621交流电气装置的接地DL/T634.5-101远动设备及系统第5-101部分传输规约基本远动任务配套标准DL/T634.5-104远动设备及系统第5-104部分传输规约采用标准传输协议集IEC60870-5-101网络访问DL/T645多功能电能表通信协议DL/TXXX储能系统接入电网技术规定3术语和定义3.1并网点pointofinterconnection对于通过变压器接入公用电网的储能系统，并网点指与公用电网直接连接的变压器高压侧母线。对于不通过变压器直接接入公用电网的储能系统，并网点指储能系统在公用电网的电能输出汇总点。并网点也称接入点。3.2紧急功率支持emergencypowersupport（EPS）电网发生故障时，储能系统依据电网需求，快速提供有功、无功功率支持，增强局域电网稳定性。3.3孤岛islanding包含负荷和电源的部分电网，从主网脱离后继续孤立运行的状态。孤岛可分为非计划性孤岛和计划性孤岛。注：非计划性孤岛指非计划、不受控地发生孤岛。计划性孤岛指按预先配置的控制策略，有计划地发生孤岛。3.4防孤岛anti-islanding防止非计划性孤岛现象的发生。4一般性要求4.1储能系统接入电网应满足DL/TXXX《储能系统接入电网技术规定》的要求，运行前应进行相关试验。4.2储能系统接入电网前，应与电网运营管理部门签订并网电量购销合同；接入10～35kV电压等级电网的储能系统还应与电网调度机构签订并网调度协议。4.3储能系统接入电网运行应执行《电网调度管理条例》，并根据相关安全规程的要求，制定相应的现场运行规程。4.4储能系统并网点应安装易于操作、可闭锁、具有明显开断点、可实现可靠接地功能的开断设备，具备开断故障电流的能力。4.5对于接入10～35kV电压等级电网的储能系统，应以三相平衡方式接入。4.6储能系统与公用电网互联部分的中性点接地方式应与其所接入电网的接地方式相适应。4.7接入电网的储能系统及其附属设备发生故障或异常时，其运营管理方应做好信息的收集和报送工作。4.8接入10～35kV电压等级电网的储能系统，其运营方应对设备的运行维护提供24h技术保障。5功率控制与电压调节5.1有功功率控制5.1.1接入10～35kV电压等级电网的储能系统应具备有功功率控制和调节能力。5.1.2参与紧急功率支持的储能系统，当局部电网发生故障并失去电源时，应依据调度协议的规定提供系统功率支持，且应具备一定时间内满功率输出的能力。5.1.3接入10～35kV电压等级电网的储能系统，其交换功率执行电网调度机构指令；在紧急情况下，电网调度机构可直接限制储能系统与电网的交换功率量。5.1.4接入10～35kV电压等级电网的储能系统,应具有控制输出功率变化率的能力，其动态响应速度应满足并网调度协议的要求。5.1.5在正常运行情况下,接入10～35kV电压等级电网的储能系统，应依据电网调度机构给定或认可的控制曲线进行充放电控制,实际出力曲线与调度指令曲线偏差不应超过3%。在电网调度机构没有指定曲线的情况下，储能系统应根据系统功率平衡需求进行充放电控制。

5.2电压/无功控制5.2.1接入10～35kV电压等级电网的储能系统应具备无功功率调节能力，输出功率因数应满足DL/TXXX《储能系统接入电网技术规定》的要求；接入380V电压等级电网的储能系统功率因数应控制在0.95～1范围内。5.2.2当储能系统需要同时调节有功功率和无功功率时，宜优先保障有功功率调节；无功功率调节能力有限时，宜安装就地无功补偿设备/装置。6启停和充放电6.1储能系统的启停应按照DL/TXXX《储能系统接入电网技术规定》中8.4条的规定执行。6.2储能系统首次接入电网应满足以下基本条件：满足DL/TXXX《储能系统接入电网技术规定》中的规定；通过并网调试试验，试验项目按照DL/TXXX《储能系统接入电网技术规定》中12.2条执行，试验报告应在首次并网日前向电网调度机构提交；储能系统保护与安全自动装置、通信与自动化设备、计量装置应满足DL/TXXX《储能系统接入电网技术规定》中9～11条的要求，在首次并网日前通过电网运营管理部门现场验收。储能系统主要设备检修或更换后，其重新接入电网也应满足上述基本条件。6.3当电网电压或频率异常时,储能系统充放电应按照DL/TXXX《储能系统接入电网技术规定》中8.3条的规定执行。6.4储能系统的充放电速率不应超过并网调度协议所设定的限值。6.5在非计划孤岛情况下，接入电网的储能系统应在2s内与电网断开。电网调度机构在紧急情况下可直接控制储能系统的退出。6.6电网发生扰动，储能系统脱网后，在电网电压和频率恢复到正常范围之前，储能系统不允许并网；在电网电压和频率恢复正常后，接入220/380V电网的储能系统，延时20s后方可恢复并网；接入10～35kV电压等级电网的储能系统，应得到当地电网运营管理部门的允许后方能重新接入电网。6.7接入10～35kV电压等级电网的储能系统，当发生内部故障停运时，应及时记录并通知电网调度机构；储能系统及其附属设备检修时应服从电网调度机构的统一安排。7保护与安全自动装置7.1储能系统互联接口保护的配置应满足DL/T584的要求,并通过电网运营管理部门审定。7.2接入电网的储能系统，其保护配置应满足DL/TXXX《储能系统接入电网技术规定》XX条的要求。7.3接入10～35kV电压等级电网的储能系统，其与电网互联线路的保护宜配置光纤电流差动保护或方向保护，在能够满足“选择性、速动性、灵敏性、可靠性”要求时，也可采用电流电压保护。7.4接入380V电压等级电网的储能系统，应具备低压/过流保护功能，并安装剩余电流保护器。7.5储能系统应具备防孤岛保护功能，具备监测孤岛并快速与电网断开的能力；非计划孤岛情况下应在2s内与电网断开。储能系统的保护应与电网侧线路保护相配合。7.6接入10～35kV电压等级电网的储能系统，由电网调度部门负责其涉网设备的保护与安全自动装置定值的计算和下发。7.7接入10～35kV电压等级电网的储能系统运营管理方应遵循DL/T584的规定，设置专责对储能系统保护与安全自动装置进行管理、运行维护和定期检验，并将检验结果上报电网调度机构；接入380V电网的储能系统,其保护装置应进行定期校验。8电网异常响应8.1对于接入220/380V电压等级电网的储能系统，当并网点电压发生异常时，应按表1的规定执行。三相系统中的任一相电压发生异常，也应按此要求执行。表1接入220/380V电压等级电网储能系统的电压异常响应特性要求并网点电压要求储能系统不应从电网获取电能，若并网点电压低于50%UN持续0.2s以上时，储能系统应与电网断开连接储能系统不宜从电网获取电能，若并网点电压低于85%UN且大于等于50%UN并持续2s以上时，储能系统应与电网断开连接储能系统不应从电网获取电能，宜向电网输送电能正常充电或放电运行储能系统不应向电网输送电能，宜从电网获取电能储能系统不宜向电网输送电能，若并网点电压高于110%UN且小于等于120%UN并持续2s时，储能系统应与电网断开连接储能系统不应向电网输送电能，若并网点电压高于120%UN持续0.2s以上时，储能系统应与电网断开连接注：1.U为储能系统并网点电压，UN为储能系统并网点处的电网额定电压。8.2接入10～35kV电压等级电网的储能系统，并网点电压在90%额定电压及以上时，应满足表2的要求。表2接入10～35kV电压等级电网储能系统的电压异常响应特性要求并网点电压要求储能系统不应从电网获取电能，宜向电网输送电能正常充电或放电运行储能系统不应向电网输送电能，宜从电网获取电能并网点电压位于区间的持续时间大于2s时，储能系统应与电网断开连接；当电网有支撑需求时，宜从电网吸收电能并网点电压高于120%UN持续0.2s以上时，储能系统应与电网断开连接；当电网有支撑需求时，宜从电网吸收电能注：1.U为储能系统并网点电压，UN为储能系统并网点处的电网额定电压。8.3接入10～35kV电压等级电网的储能系统，并网点电压在90%额定电压以下时，储能系统应具有低电压穿越能力,如图1所示：a）并网点电压跌至0时，储能系统应能不脱网连续运行0.15s；b）并网点电压跌至曲线1（图1中虚线）以下时，储能系统可与电网断开连接；c）在电网故障期间，储能系统应通过向电网输入感性无功来支撑电网电压。在故障清除之后，储能系统不能从电网吸收比故障发生前更多的感性无功功率。图1接入10～35kV电压等级电网的储能系统低电压穿越能力要求8.4接入220/380V电压等级电网的储能系统，当并网点处的频率低于49.5Hz时，应停止充电；当并网点处的频率高于50.2Hz时，应停止向电网送电；已经停运的储能系统不得自行接入电网。8.5接入10kV～35kV电压等级电网的储能系统，当电网频率发生异常时,应按表2的规定执行。表3接入10kV～35kV电压等级电网储能系统的频率响应特性要求频率范围f（Hz）要求f<48.0储能系统应立即与电网断开连接。当电网有支撑需求时，可不立即与电网断开48.0≤f<49.5储能系统应停止充电，当电网有支撑需求时，宜向电网输出电能49.5≤f≤50.2正常充电或放电运行50.2<f≤50.5储能系统应停止放电，当电网有支撑需求时，宜从电网吸收电能f>50.5储能系统应立即与电网断开连接。当电网有支撑需求时，可不立即与电网断开注：f为储能系统所接入电网的频率。8.6储能系统应按照DL/TXXX《储能系统接入电网技术规定》的要求具备一定的过电流能力；在120%额定电流时，储能系统连续可靠工作时间应不小于1min；在150%额定电流时，储能系统连续可靠工作时间应不小于10s。9电能质量9.1储能系统接入电网后，并网点的电能质量应满足DL/TXXX《储能系统接入电网技术规定》中第7条的要求,其互联接口设备应具备电能质量监测和记录功能。9.2储能系统接入电网后，当并网点的电能质量不满足要求时，应产生报警信息；接入10～35kV电压等级电网的储能系统，其运营管理方应将报警信息上报至电网调度机构；接入220/380V电压等级电网的储能系统，其运营管理方应记录报警信息以备电网调度机构查阅。9.3当接入电网的储能系统导致并网点电能质量不满足DL/TXXX《储能系统接入电网技术规定》中第7条的要求时，其运营管理方应采取改善电能质量措施。在采取改善措施后仍无法满足要求时，应按照《供用电营业规则》第55条执行。10电能计量 10.1储能系统首次接入电网前，应明确上网电量和用网电量计量点。电能计量点设置原则应遵循以下规定：储能系统采用专线接入公用电网，电能计量点设在产权分界点；储能系统采用T接方式接入公用线路，电能计量点设在储能系统出线侧；储能系统接入用户内部电网的，电能计量点设在并网点；其他情况按照相关合同执行。10.2当用电计量装置未安装在产权分界点时，应明确线路与变压器损耗的有功与无功电量承担方。10.3电能计量装置应具备双向有功和四象限无功计量功能、事件记录功能，应满足DL/T448的要求，并应配有标准通信接口，具备本地通信和通过电能信息采集终端远程通信的功能。计量装置通信协议应符合DL/T645的要求。11通信与自动化11.1接入220/380V电网的储能系统，应具备就地监控功能。接入10kV～35kV电压等级电网的储能系统，应具备与电网调度机构进行双向通信的能力，能够实现远程监测和控制，监控功能应能满足自动化相关规范和技术要求。11.2接入10～35kV电压等级电网的储能系统，其与电网调度机构之间的通信方式和信息传输应满足DL/TXXX《储能系统接入电网技术规定》的要求，并应符合电力二次系统安全防护的相关规定。11.3接入电网的储能系统，当具有遥控、遥调功能时，宜采用专网通信，在有条件时可采用专线通信。11.4接入10～35kV电压等级电网的储能系统，应配置独立的通信和自动化后备电源，保证在失去外部电源时，其通信和自动化设备能够至少运行2小时。11.5储能系统向当地电网调度机构提供的信息至少应包括：电气模拟量：并网点的频率、电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、电能质量数据、直流电流分量；电能量：可充/可放电量、荷电状态、上网电量、用网电量等；状态量：变压器分接头档位、并网点的并网开断设备状态、故障信息、储能系统远方终端状态信号和通信状态等信号；其他信息：储能系统的总容量等。12防雷与接地12.1接入电网的储能系统，其防雷与接地应符合GB14050和DL/T621的相关要求。12.2储能系统与电网的互联接口设备的过电压保护应符合DL/T620的规定。12.3储能系统的接地网应按照GB14050的要求进行接地电阻的定期检测。

附录A参考资料1、中华人民共和国国务院第15号令《电网调度管理条例》《储能系统接入电网运行控制规范》编制说明

目次1编制背景 92编制主要原则 93与其他标准文件的关系 94主要工作过程 95标准结构和内容 106条文说明 10PAGEI1编制背景作为智能电网的关键技术之一，储能系统是分布式电源的一种，储能系统既能作为电源，也能作为电网负荷。相比其他分布式电源随机性大和不易控制的特点，储能系统具有灵活的可控性，在电网中往往能起到削峰填谷、平抑可再生能源电源波动、提供紧急功率支撑等作用。随着智能电网建设的深入和储能系统应用的推广，有必要针对储能系统的特点制定运行控制规范，以指导储能系统接入电网有序运行，有力地支持国家清洁能源的发展。本标准对储能系统接入电网运行控制应遵循的一般性要求、功率控制与电压调节、启停与充放电、保护与安全自动装置、电网异常响应、电能质量、电能计量、通信与自动化、防雷与接地等提出了相关规范。本标准由国家电网公司中国电力科学研究院和南方电网公司南方电网科学院共同编写完成。2编制主要原则本标准的编制遵守现有相关的法律、条例、标准和导则，以现有电网结构和配置以及储能技术发展水平为基础，考虑到智能电网建设周期长，未来发展中技术会出现重大进步，详细的技术细节和指标等内容随着后续研究的深入和实践经验的积累，将由后续的设计规范或其他标准规范完成或修订。本标准的出发点和基本原则是在保障电网及储能系统的安全、稳定和可靠运行的前提下，充分发挥储能系统对电网的积极作用，同时使规定具有科学性和可操作性。本标准是储能系统接入电网系列标准之一。3与其他标准文件的关系本标准以《储能系统接入电网技术规定》（DL/TXXX）为依据，参考了《分布式电源接入电力系统标准》（IEEE1547）、《分布式电源与电力系统互联的监测、信息交换与控制指南》（IEEE1547.3），并在本标准中引用了电能质量系列标准、《供用电营业规则》和《电网调度管理条例》中的相关规定。4主要工作过程2011年11月25日，启动会，明确了编写工作的牵头单位和配合单位，对标准编写的总体进度提出了要求。2012年3月，中国电科院在充分调研国内外相关标准的基础上，编制了本规定的编写大纲，并在征求配合单位的意见后明确了各单位的分工，确定了编写工作的具体时间节点。2012年4月～5月，在工作组关于储能系统对电网影响的前期研究基础上，结合储能系统的特性、我国电网结构以及电网运行对储能系统的基本要求，编制了标准的草案稿。2012年6月～2013年2月，中国电力企业联合会组织召开标准的初稿讨论会，进一步修改完善了标准内容，形成了本标准的征求意见稿。5标准结构和内容本标准共分12章。第1章“范围”，规定了本标准的主要内容和适用范围。第2章“规范性引用文件”，列出了本标准所引用的17项标准、导则、规范、规程和有关文件。第3章“术语和定义”，对本标准采用的但未在引用标准中定义的、或是在引用标准中定义的但对理解本标准很重要的主要术语进行了定义。第4章“一般性要求”规定了储能系统接入电网运行控制的一般性要求。第5章“功率控制与电压调节”，对储能系统接入电网的有功功率控制、电压/无功调节作了具体规定。第6章“启停与充放电”，对储能系统接入电网的启停与充放电控制提出了具体的要求。第7章“保护与安全自动装置”，对储能系统的保护配置与安全自动装置提出了具体的技术要求。

第8章“电网异常响应”，规定了储能系统在所接入电网处于异常状态时应具备的响应特性。第9章“电能质量”，规定了储能系统接入电网并网点的电能质量要求。第10章“电能计量”，对储能系统接入电网的电能计量装置的计量点和技术性能做了规定。第11章“通信与自动化”，规定了电网调度机构对接入电网的储能系统的监测或控制，以及通信的技术要求。第12章“防雷与接地”，规定了储能系统及其与电网互联设备的防雷与接地要求。6条文说明本标准内容的主要条款分析和说明如下：“1范围”本标准所指的储能系统是指“以电化学形式存储电能的储能系统”，主要考虑到目前我国电网中应用的储能系统以电化学储能为主，如锂离子电池、钠硫电池、液流电池、铅酸电池等。对于压缩空气储能，由于目前技术尚不成熟，国内应用很少，故未被包含在内；而对于抽水蓄能电站和飞轮储能，由于其与电化学储能在接入容量、电气性能等方面有很大区别，很难统一界定，因此也未纳入本标准所规定的范围内。“2规范性引用文件”本标准的规范性引用文件中未注明日期，其最新版本适用于本标准。第4.1条明确了储能系统接入电网首先应满足《储能系统接入电网技术规定》中所提出的相关技术指标；储能系统与电网的互联接口应按照《储能系统接入电网技术规定》中的规定进行测试；储能系统接入电网前，其运营管理方应向电网企业提交储能系统及其互联接口的相关试验报告。第4.2条规定了储能系统接入电网前，其运行管理方应与电网企业签订并网调度协议和并网电量购销合同。如果该储能系统并不纳入电网调度范畴，其运行管理方应与电网企业签订并网电量购销合同，以明确双方权利和义务。第4.4条储能系统接入电网必须在并网点设置易于操作、可闭锁、具有明显断开点的并网断开装置，使得电力设施检修维护人员能目测到开关状态，确保人身安全。第4.5条规定了储能系统接入电网的方式。对于接入10kV～35kV电网的储能系统，本标准规定其应以三相平衡方式接入。对于接入低压配电网的储能系统，可以三相平衡方式接入，也可以单相接入，但无论是以何种方式接入，都必须满足公共连接点三相平衡要求。除特殊说明，本标准中的储能系统接入低压配电网是以三相接入380V和以单相接入220V。第4.8条接入10kV～35kV电网的储能系统，应设置专责负责运行维护，为保证其运行维护水平，本标准要求接入10kV～35kV电网的储能系统运营管理方应对其设备的运行维护提供24h技术保障。第5.1.2条参与紧急功率支持的储能系统，当电网有支撑需求时，应能够及时提供系统功率支持服务，如作为黑启动电源和应急电源，以满足电网的需求。第5.1.3条接入10kV～35kV电网的储能系统，在正常情况下，其与电网的交换功率应根据电网调度机构指令进行调节；在紧急情况下，为保证电网的安全稳定运行，电网调度机构可直接限制储能系统与电网的交换功率量，其中交换功率量的限值应在并网调度协议中进行明确。第5.1.5条接入10kV～35kV电网的储能系统，在正常情况下，是按照并网调度协议中由电网调度机构给定或认可的控制曲线进行其充放电控制。参照现有的常规调峰电源相关标准，结合储能系统特性，本标准规定接入10kV～35kV电网的储能系统实际处理曲线与调度指令曲线不应超过3%。第6.5条储能系统应具备防孤岛保护功能，无论是采用主动式检测还是被动式检测，都应保证在非计划孤岛情况下，接入电网的储能系统应在2s内与电网断开。否则，在危及电网安全稳定运行及人身安全时，电网调度机构可在紧急情况下直接控制储能系统的退出。第6.7条接入电网的储能系统及其互联接口设备检修会影响电网的正常运行,为此，规定接入10kV～35kV电网的储能系统及其互联接口设备检修，应服从电网调度机构的统一安排。储能系统运营管理方应按照相关规程要求，向电网调度机构报送检修申请和设备检修计划，严格执行设备检修的申报、批复、延（改）期制度，检修计划确定后，应严格执行。第7.6条目前国外几乎所有的技术标准都要求，储能系统与电网互联接口的保护与自动控制装置的整定值应与电力系统中现有保护配置相适应，以保证电网的安全稳定运行。因此对于接入10kV～35kV电网的储能系统，应由电网调度机构负责其涉网设备的保护定值的计算和整定。第8.3条接入10kV～35kV电网的储能系统，容量相对较大，在并网点电压暂降时，其退出对电网安全稳定运行带来较大影响。因此，要求以三相接入电网的储能系统应具备相应的低电压穿越能力，以支撑电网的可靠运行。第11.3条接入电网且具有遥控、遥调