《屋顶光伏发电系统电气性能技术规范》

ICS27.160

CCSF12

T/CEC

中国电力企业联合会标准

T/CECXXX

屋顶光伏发电系统发电性能技术规范

Technicalspecificationforpowergenerationperformanceofrooftop

photovoltaicpowergenerationsystem

(征求意见稿)

20XX—XX—XX发布20XX—XX—XX实施

中国电力企业联合会发布

T/CECXXX

屋顶光伏发电系统电气性能技术规范

1范围

本文件规定了屋顶光伏发电系统的发电性能、并网性能等技术要求及测试方法。

本文件适用10kV及以下电压等级接入电网电压的屋顶光伏发电系统。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；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/T2828.1计数抽样检验程序第1部分：按接收质量限（AQL）检索的逐批检验抽样计划

GB/T6378.1计量抽样检验程序第1部分：按接收质量限（AQL）检索的对单一质量特性和单个

AQL的逐批检验的一次抽样方案

GB/T6995.2电线电缆识别标志方法第2部分:标准颜色

GB/T7251.1低压成套开关设备和控制设备第1部分:总则

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/T13955剩余电流动作保护装置安装和运行

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/T16895.23低压电气装置第6部分：检验

GB/T24337电能质量公用电网间谐波

GB26860电力安全工作规程发电厂和变电站电气部分

GB/T29319光伏发电系统接入配电网技术规定

GB/T30152光伏发电系统接入配电网检测规程

GB/T30153光伏发电站太阳能资源实时监测技术要求

GB/T39854光伏发电站性能评估技术规范

GB/T39857光伏发电效率技术规范

GB50054低压配电设计规范

GB50205钢结构工程施工质量验收标准

GB50794光伏电站施工规范

GB50796光伏发电工程验收规范

IEC60891-10光伏器件-实测I-V特性的温度和辐照度校正方法（Photovoltaicdevices-

ProceduresfortemperatureandirradiancecorrectionstomeasuredI-Vcharaccteristics）

IEC61215-1地面用光伏组件-设计鉴定和定型-第1部分：试验要求（Terrestrial

photovoltaic(PV)modules-Designqualificationandtypeapproval-Part1:Testrequirements）

IEC61215-2地面用光伏组件-设计鉴定和定型-第2部分：测试流程（Terrestrial

photovoltaic(PV)modules-Designqualificationandtypeapproval-Part2:Testprocedures）

IEC618362016太阳能光伏能源系统-术语定义和符号（Solarphotovoltaicenergysystems

-Terms,definitionsandsymbols）

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3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

光伏组件photovoltaic(PV)module

具有封装及内部联结的、能单独提供直流电输出的、最小不可分割的太阳能电池组合装置。

注：光伏组件又称太阳能电池组件（solarcellmodule）。

3.2

光伏逆变器photovoltaic（PV）inverter

将直流电变换成交流电的设备。

[来源：GB/T29319-2012，3.2]

3.3

额定容量ratedcapacity

户用光伏发电系统中安装的所有光伏逆变器交流侧额定有功功率之和。

3.5

支架基础bracketbase

光伏支架与屋面接触的承重构件。

注：有柱形基础和条形基础，主要应用于混凝土屋面。

3.6

标准测试条件standardtestcondition(STC)

在光伏组件测试过程中，光伏组件表面单位面积辐照为1000W/㎡，光伏组件工作温度为25℃，大

气质量为AM=1.5。

[来源：IECTS61836-2016-12，3.4.16.6]

4总体要求

4.1对集中开发建设的屋顶光伏发电系统项目，根据特定的抽检原则对其进行抽样检测。

4.2对非集中开发建设的屋顶光伏发电系统项目，采用逐一检验的方式进行检测。

4.3当同一批次屋顶光伏发电系统项目具备检测条件时，投资建设单位应及时申请组织检测。未经检

测或检测不合格的项目不得投运。

4.4检测应由投资建设单位项目负责人发起申请，由当地能源主管部门或委派单位主持，委托具备相

应资质的第三方检测机构开展检测工作，施工单位、设计单位相关负责人配合参加，开展并网工程检

测时，需电网公司人员参加。

5技术要求

5.1发电效率技术要求

5.1.1一般规定

屋顶光伏发电系统发电性能检测应满足下列要求：

a)发电性能检测应在项目试运行后进行；

b)发电性能检测内容包含：光伏组件功率、光伏组件串联失配率、光伏组串并联失配率、光伏组

串一致性、线缆损耗、光伏逆变器转换效率、系统能效；

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c)无特殊约定时，电气装置的抽检宜按照GB/T2828.1所述“正常检验一次抽样方案”，选择一般

检验水平Ⅱ级。

5.1.2光伏组件功率

光伏组件功率应满足下列要求：

a)光伏组件初始功率不应低于光伏组件供应商标称功率；

b)光伏组件首年功率衰减以及后续年功率衰减率不应高于光伏组件供应商声明衰减率。

5.1.3光伏组件串联失配率

光伏组件串联失配率应符合屋顶光伏发电系统设计要求，相同安装方式下同一组串内光伏组件平

均串联失配率不应高于2%。

5.1.4光伏组串并联失配率

光伏组串并联失配率应符合屋顶光伏发电系统设计要求，相同安装方式下接入同一汇流箱或组串

逆变器的光伏组串平均并联失配率不应高于2%。

5.1.5光伏组串一致性

光伏组串一致性以并联的光伏组串间的电流偏差和电压偏差来判断，相同安装方式下接入同一汇

流箱或组串逆变器的光伏组串电流偏差率和电压偏差率的合格参考值均不应高于5%。

5.1.6线缆损耗

线缆损耗包括直流线缆损耗和交流线缆损耗。分段线路平均直流线缆损耗和平均交流线缆损耗不

应高于2%。

5.1.7光伏逆变器转换效率

光伏逆变器转换效率应符合NB/T32004的要求。

5.1.8系统能效

系统能效评估及计算应满足下列要求：

a)系统能效评估应采用现场测试的方式开展，测试周期应连续一周以上，系统能效应不低于设计

值；

b)系统能效计算方法如式（1）和式（2）所示：

n

CIi

Gi

EOUT,i1CI

PR（1）

CIG0

EOUT,ETUN,ECON,EL,（2）

式中：

PR——系统能效；

EOUT,τ——τ时段屋顶光伏发电系统输出的总发电量，单位为千瓦时（kW·h）；

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CI——屋顶光伏发电系统装机容量，单位为千瓦（kW）；

i——屋顶光伏发电系统光伏阵列第i个角度；

n——屋顶光伏发电系统光伏阵列共n个角度；

CIi——屋顶光伏发电系统第i个角度装机容量，单位为千瓦（kW）；

Gi——τ时段屋顶光伏发电系统第i个角度辐照量，单位为千瓦时每平方米（kW·h/㎡）；

G0——标准条件下的辐照度，G0=1kW·h/㎡

ETUN,τ——τ时段屋顶光伏发电系统发出的出口侧关口表发电量，单位为千瓦时（kW·h）；

ECON,τ——τ时段屋顶光伏发电系统发出的除系统内用电外就地消纳的电量，单位为千瓦时（kW·h）；

EL,τ——τ时段屋顶光伏发电系统为维持运行消耗的取自电网的电量，单位为千瓦时（kW·h）。

5.2并网性能技术要求

5.2.1一般规定

通过10kV及以下电压等级接入电网电压的集中开发建设的屋顶光伏发电系统并网性能应包括但不限

于以下内容：

——电能质量；

——有功功率控制；

——无功功率控制；

——电压适应性；

——频率适应性；

——保护。

5.2.2电能质量

使用电能质量分析仪对所有逆变器输出端，电网公共连接点进行电能质量检测，电能质量应符合下

列要求：

a)屋顶光伏发电系统并网运行时，公共连接点三相电压不平衡度应符合GB/T15543的规定；

b)屋顶光伏发电系统引起公共连接点处的电压波动和闪变应符合GB/T12326的规定；

c)屋顶光伏发电系统注入电网的电流谐波值与电压谐波值应符合GB/T14549的规定；

d)屋顶光伏发电系统电流间谐波值应符合GB/T24337的规定；

e)屋顶光伏发电系统电压偏差值应符合GB/T12325的规定；

f)屋顶光伏发电系统运行时向电网馈送的直流分量值应符合GB/T29319第7.6节要求。

5.2.3有功功率控制

屋顶光伏发电系统有功功率控制能力应符合GB/T39854第8.4.2节规定。

5.2.4无功功率控制

屋顶光伏发电系统有功功率控制能力应符合GB/T39854第8.6.2节规定。

5.2.5电压适应性

屋顶光伏发电系统电压适应性应符合GB/T39854第8.9节规定。

5.2.6频率适应性

屋顶光伏发电系统频率适应性应符合GB/T39854第8.8节规定。

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5.2.7保护

5.2.7.1防孤岛保护

屋顶光伏发电系统应具备快速监测孤岛且立即断开与电网连接的能力，防孤岛保护动作时间不应

大于2s，且防孤岛保护应与电网侧线路保护相配合。

5.2.7.2电压保护

并网点电压超出85%-110%标称电压范围时，屋顶光伏发电系统应在相应的时间内停止向电网线路

送电，停止时间要求如表1所示。此要求适用于多相系统中的任何一相。

表1保护动作时间要求

并网点电压要求

UU<50%分闸时间不超过0.2s

N

50%UUU<85%分闸时间2.2sa

NN

85%UUU110%NN连续运行

b

110%UUU<NN<135%分闸阈值和分闸时间应可设置

135%UU分闸时间不超过0.2s

N

注1：UN为并网点电网标称电压；

注2：分闸时间是指异常状态发生到电源停止向电网送电时间。

a电压跌落持续时间小于2.0s时，户用光伏发电系统应持续运行；

b

分闸阈值默认值为110%UN，分闸时间默认值为2.0s。

5.2.7.3恢复并网

屋顶光伏发电系统因电网扰动脱网后，在电网电压和频率恢复到正常运行范围之前，屋顶光伏发电

系统不应自行并网；屋顶光伏发电系统应在电网电压和频率恢复正常20s~5min后恢复并网，恢复速率

不应大于20%PN/s。

6测试方法

6.1抽检方法

6.1.1抽检组织模式

委托方牵头组织具有专业资质的第三方检测机构对集中开发建成的屋顶光伏发电系统电气性能进

行抽样检测。

6.1.2抽检原则

抽检原则应符合下列要求：

a)以集群为单位，统计同一批屋顶光伏发电系统的数量作为抽检批量，根据国标GB/T2828.1中所

述“正常检验一次抽样方案”，选择一般检验水平Ⅱ级，可接受质量限AQL=1.0。样本量依据表2进行

选取；

b)对于同一批次户用光伏发电系统由多个建设方参与建设的项目，各建设方抽检的样本量依据其

建设的户用光伏发电系统数量占该批总数量的比重，四舍五入取值确定（对于样本量小于0.5的，应至

少抽检1个户用光伏发电系统）。

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表2样本量选取表

批量（N）样本量（n）接收数（AC）拒收数（Re）

2～8201

9～15301

16～25501

26～50801

51～901301

91～1502001

151～2803212

281～5005012

501～12008023

1201～320012534

3201～1000020056

10001～3500031578

35001～1500005001011

注：按照国标GB2828.1-2012抽检，检验水平为一般检验水平的Ⅱ级，可接受质量限AQL为1.0。

6.2发电效率测试方法

6.2.1基本要求

屋顶光伏发电系统发电效率检测应满足下列要求：

a)屋顶光伏发电系统发电性能测试前，应收集光伏发电系统基本信息，主要内容见附录A。选取

典型光伏发电单元测试光伏组件功率、光伏组件串联失配率、光伏组串并联失配率、光伏组串

一致性、光伏逆变器转换效率；选取典型发电回路测试线缆损耗；选取典型屋顶光伏发电系统

测试系统能效；

b)屋顶光伏发电系统发电性能测试现场人员安全要求应符合GB26860的规定。

6.2.2测量互感器和数据采集装置要求

电压互感器应符合GB/T20840.3的要求，电流互感器应符合GB/T20840.2的要求；数据采集装置的

准确度应符合表3的要求，采样频率不应小于10kHz，带宽不应小于10kHz，传感器响应时间不应大于

100μs。

表3设备仪器准确度要求

设备仪器准确度要求

交流电压互感器0.2级

直流电压传感器0.2级

交流电流互感器0.2级

直流电流传感器0.2级

数据采集装置0.2级

6.2.3光伏组件功率

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光伏组件功率测试按下列步骤进行：

a)光伏组件温度测量装置测量精度应达到±0.5℃，时间响应不超过1s。光伏组件功率测试装置

电压、电流测试精度应符合6.2.2的要求；

b)针对屋顶光伏发电系统所用每种组件进行抽检测试；

c)记录被选光伏组件的基本参数与生产批号并清洁处理；

d)光伏组件功率测试及衰减率测试应在STC条件下开展，利用光伏组件最大功率测试装置测试组

件I-V数据，按IEC61215-2进行；

e)光伏组件衰减率应以年为单位，每年进行检测。

6.2.4光伏组件串联失配率

光伏组件串联失配率测试按下列步骤进行：

a)针对屋顶光伏发电系统所用每种组件采用的串联形式分别进行抽检测试；

b)光伏组件串联失配率测试方法符合GB/T39857第5.6节相关要求。

6.2.5光伏组串并联失配率

光伏组串并联失配率测试按下列步骤进行：

a)针对屋顶光伏发电系统所用每种类型组串采用的并联形式分别进行抽检测试；

b)光伏组串并联失配率测试方法符合GB/T39857第5.7节相关要求。

6.2.6光伏组串一致性

光伏组串一致性测试按下列要求进行：

a)针对屋顶光伏发电系统所用每种类型汇流箱分别进行抽检测试；

b)光伏组串一致性测试方法符合GB/T39857第5.8节相关要求。

6.2.7线缆损耗

线缆损耗测试按下列步骤进行：

a)针对屋顶光伏发电系统所用每种型号线缆分别进行抽检测试；

b)线缆损耗测试方法符合GB/T39857第5.9节相关要求。

6.2.8光伏逆变器转换效率

光伏逆变器转换效率测试按下列步骤进行：

a)针对屋顶光伏发电系统所用每种型号逆变器分别进行抽检测试；

b)光伏逆变器转换效率测试方法符合GB/T39857第5.10节相关要求。

6.2.9系统能效

6.2.9.1测试装置

系统能效测试装置应包括气象数据采集装置和光伏发电系统发电量采集装置。气象数据采集装置应符

合GB/T30153的规定，各装置彼此之间应保持时间同步，时间偏差应小于10μs。

6.2.9.2测试条件

测试应符合下列要求：

a)测试应选择晴天少云的天气；

b)测试周期应至少覆盖7天；

c)测量数据取值时间间隔应精确到秒级。

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6.2.9.3测试步骤

测试按下列步骤进行：

a)在光伏方阵中安装气象数据采集装置，测量光伏组件表面接收辐照度；

b)所安装气象数据采集装置需要覆盖被测屋顶光伏发电系统所用光伏方阵所有安装角度；

c)在屋顶光伏发电系统交流输出侧测量屋顶光伏发电系统关口发电量、除站内用电外就地消纳的

电量及为维持电站运行消耗的取自电网的电量。

6.3并网性能测试方法

6.3.1电能质量

测试按下列步骤进行：

a)屋顶光伏发电系统三相电压不平衡度测试方法按照GB/T15543进行；

b)屋顶光伏发电系统电压波动和闪变测试方法按照GB/T12326进行；

c)屋顶光伏发电系统注入电网的电流谐波与电压谐波测试方法按照GB/T14549进行；

d)屋顶光伏发电系统电流间谐波测试方法按照GB/T24337进行；

e)屋顶光伏发电系统电压偏差测试方法按照GB/T12325进行；

f)屋顶光伏发电系统直流分量测试方法按照GB/T30152第8.6节要求。

6.3.2有功功率控制

屋顶光伏发电系统有功功率评估方法应按照GB/T39854第8.4.2节进行。

6.3.3无功功率控制

屋顶光伏发电系统无功功率评估方法应按照GB/T39854第8.6.2节进行。

6.3.4电压适应性

屋顶光伏发电系统电压适应性评估方法应按照GB/T39854第8.9节规定。

6.3.5频率适应性