2021-09-14

国网免费提供：分布式系统的13个典型设计方案（北京山湖国际）

光伏发电典型设计方案

分布式项目的接入方案由电网公司免费提供。为此，国家电网完成了分布式项目的典型方案设计。

一、设计范围及内容

《分布式光伏发电接入系统典型设计》(以下简称《典型设计》)设计范围为：10kV及以下电压等级接入电网，且单个并网点总装机容量小于6兆瓦。《典型设计》根据接入电压等级、运营模式和接入点不同，共划分8个单点接入系统方案，5个多点接入系统方案。每个典型设计方案内容包括接入系统一次、系统继电保护及安全自动装置、系统调度自动化、系统通信、计量与结算的相关方案设计。

二、设计思路

1、单点接入方案划分按照接入电压等级，分为接入10kV、380/220V两类。按照接入位置，分为接入变电站/配电室/箱变、开闭站/配电箱、环网柜和线路四类。按照接入方式，分为专线接入和T接两类。按照接入产权，分为接入用户电网和接入公共电网两类。2、多点接入方案组合考虑单个项目多点接入用户电网，或多个项目汇集接入公共电网情况，设计多点接入组合方案。

按照接入电压等级，分为多点接入380V组合方案、多点接入10kV组合方案、多点接入10kV/380V组合方案三类。

按照接入产权，分为接入单一用户组合方案、接入公共电网组合方案两类。

3、计量点设置对于接入用户电网，计量点设置分为两类，一是装设双向关口计量电能表，用户上、下网电量分别计量另一类装设发电量计量电能表,用于发电量和电价补贴计量。

对于接入公共电网，计量点设置在产权分界点处，装设发电量计量电能表,用于电量计量和电价补偿。

4、防孤岛检测和保护分布式光伏发电系统逆变器必须具备快速主动检测孤岛，检测到孤岛后立即断开与电网连接的功能。

接入10kV的分布式光伏发电项目，形成双重检测和保护策略。380V电压等级由逆变器实现防孤岛检测和保护功能，但在并网点应安装易 *** 作，具有明显开断指示的开断设备。

5、通信方式根据配电网区域发展差异，按照降低接入系统投资和满足配网智能化发展的要求考虑通信方式。

优先利用现有配网自动化系统和营销集抄系统通信。

6、发电系统信息采集接入10kV的项目，采集电源并网状态、电流、电压、有功、无功、发电量等电气运行工况。

接入380V的项目，暂只采集电能信息，预留并网点断路器工位等信息采集的能力。

三、设计方案

（一）单点接入方案

一、电能计量装置分类

运行中的电能计量装置按其所计量电能量的多少和计量对象的重要程度分五类(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ)进行管理。

1、I类电能计量装置

月平均用电量500万kwh及以上或变压器容量为10000kVA及以上的高压计费用户、200MW及以上发电机、发电企业上网电量、电网经营企业之间的电量交换点、省级电网经营企业与其供电企业的供电关口计量点的电能计量装置。

2、II类电能计量装置

月平均用电量100万kwh及以上或变压器容量为2000kVA及以上的高压计费用户、100MW及以上发电机、供电企业之间的电量交换点的电能计量装置。

3、III类电能计量装置

月平均用电量10万kwh及以上或变压器容量为315kVA及以上的计费用户、100MW以下发电机、发电企业厂(站)用电量、供电企业内部用于承包考核的计量点、考核有功电量平衡的110kV及以上的送电线路电能计量装置。

4、IV类电能计量装置

负荷容量为315kVA以下的计费用户、发供电企业内部经济技术指标分析、考核用的电能计量装置。

5、V类电能计量装置

单相供电的电力用户计费用电能计量装置。

二、电能计量装置的接线方式

1、接入中性点绝缘系统的电能计量装置，应采用三相三线有功、无功电能表。接入非中性点绝缘系统的电能计量装置，应采用三相四线有功、无功电能表或3只感应式无止逆单相电能表。

2、接入中性点绝缘系统的3台电压互感器，35kV及以上的宜采用Y/y方式接线；35kV以下的宜采用V/V方式接线。接人非中性点绝缘系统的3台电压互感器，宜采用Yo/yo方式接线。其一次侧接地方式和系统接地方式相一致。

3、低压供电，负荷电流为50A及以下时，宜采用直接接入式电能表；负荷电流为50A以上时，宜采用经电流互感器接人式的接线方式。

4、对三相三线制接线的电能计量装置，其2台电流互感器二次绕组与电能表之间宜采用四线连接。对三相四线制连接的电能计量装置，其3台电流互感器二次绕组与电能表之间宜采用六线连接。

三、准确度等级

1、各类电能计量装置应配置的电能表、互感器的准确度等级不应低于表1所示值。

2、Ⅰ、Ⅱ类用于贸易结算的电能计量装置中电压互感器二次回路电压降应不大于其额定二次电压的0.2%；其他电能计量装置中电压互感器二次回路电压降应不大于其额定二次电压的0.5%。

四、电能计量装置的配置原则

1、贸易结算用的电能计量装置原则上应设置在供用电设施产权分界处；在发电企业上网线路、电网经营企业间的联络线路和专线供电线路的另一端应设置考核用电能计量装置。

2、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类贸易结算用电能计量装置应按计量点配置计量专用电压、电流互感器或者专用二次绕组。电能计量专用电压、电流互感器或专用二次绕组及其二次回路不得接人与电能计量无关的设备。

3、计量单机容量在100MW及以上发电机组上网贸易结算电量的电能计量装置和电网经营企业之间购销电量的电能计量装置，宜配置准确度等级相同的主副两套有功电能表。

4、35kV以上贸易结算用电能计量装置中电压互感器二次回路，应不装设隔离开关辅助接点，但可装设熔断器；35kV及以下贸易结算用电能计量装置中电压互感器二次回路，应不装设隔离开关辅助接点和熔断器。

5、安装在用户处的贸易结算用电能计量装置，10kV及以下电压供电的用户，应配置全国统一标准的电能计量柜或电能计量箱；35kV电压供电的用户，宜配置全国统一标准的电能计量柜或电能计量箱。

6、贸易结算用高压电能计量装置应装设电压失压计时器。未配置计量柜(箱)的，其互感器二次回路的所有接线端子、试验端子应能实施铅封。

7、互感器二次回路的连接导线应采用铜质单芯绝缘线。对电流二次回路，连接导线截面积应按电流互感器的额定二次负荷计算确定，至少应不小于4mm2。对电压二次回路，连接导线截面积应按允许的电压降计算确定，至少应不小于2.5mm2。

8、互感器实际二次负荷应在25%～100%额定二次负荷范围内；电流互感器额定二次负荷的功率因数应为0.8～1.0；电压互感器额定二次功率因数应与实际二次负荷的功率因数接近。

9、电流互感器额定一次电流的确定，应保证其在正常运行中的实际负荷电流达到额定值的60%左右，至少应不小于30%。否则应选用高动热稳定电流互感器以减小变比。

10、为提高低负荷计量的准确性，应选用过载4倍及以上的电能表。

11、经电流互感器接人的电能表，其标定电流宜不超过电流互感器额定二次电流的30%，其额定最大电流应为电流互感器额定二次电流的120%左右。直接接人式电能表的标定电流应按正常运行负荷电流的30%左右进行选择。

12、执行功率因数调整电费的用户，应安装能计量有功电量、感性和容性无功电量的电能计量装置；按最大需量计收基本电费的用户应装设具有最大需量计量功能的电能表；实行分时电价的用户应装设复费率电能表或多功能电能表。

13、带有数据通信接口的电能表，其通信规约应符合DL/T645的要求。

14、具有正、反向送电的计量点应装设计量正向和反向有功电量以及四象限无功电量的电能表。

五、计量点的设置

在输、配电线路中装设电能计量装置的位置就是电能计量点。供电企业应在用户每个受电点按不同的电价类别，分别安装电能计量装置。但用户为满足企业内部核算的需要而装设的电能计量装置所记录的电量不作为供电企业贸易结算的依据。一个计量点一般只装设一套电能计量装置，但根据计量管理规程规定，在一些特殊的计量点也可装设主副两套有功电能表。

根据DL／T448—2000《电能计量装置技术管理规程》的规定，确定电能计量点的基本原则是：

1、贸易结算用的电能计量装置原则上应设置在供用电设施产权分界处。

2、在发电企业上网线路、电网经营企业间的联络线路和专线供电线路的另一端应设置考核用电能计量装置。

3、如果产权分界处不具备装设电能计量装置的条件或为了应用户的要求，并且其要求符合规程规定，可将电能计量装置设置在其他合适的位置，但应考虑线损或变压器的损耗，即变压器和线路损耗由产权所有者负担。高压供电，在受电变压器低压侧计量的，应加计变压器损耗。

4、对专线供电的高压用户，可在供电变电站的出线侧装表计量，否则要考虑加计线路损耗。

5、对公用线路供电的高压用户，可在用户受电装置的低压侧计量。

对于不同的供电电压等级，在选择计量点时根据计量管理规程规定，我们可以根据用户的具体情况有以下方案可以选择：

1、对高压供电的用户，应尽量在高压侧计量。即采用高供高计方式。其计量点的选择可以有两种方案：

1）计量点设在用户变电站的电源进线处，有几路电源安装几套计量装置，这种方案较适合按最大需量计收基本电费的用户。

2）对于一个变电站内有多台主变的用户，也可在每台主变的高压侧安装一套计量装置，这种方案较适合于按变压器容量计收基本电费的用户。

2、对10kV公用配电网供电，容量在315kVA及以下的或35kV供电，容量在500kVA及以下的，可在低压侧计量，即采用高供低计的方式。

3、低压用户和居民用户的计量点应设置在进户线附近的适当位置。

4、变电所(站)的计量点应设置在所有输入电能线路的入口处和所有输出电能线路的出口处，以满足准确计量输入的全部电能和输出的全部电能。在变电所(站)内部用电的线路或变压器上也应设置汁量点，以便准确计算内部用电量，以此为计算母线电量不平衡度、变压器损耗电能和输电线路损耗电能提供准确数据。

5、发电厂每一台发电机发出的电量、每一条线路送给电网的供电量和电厂内的自用电量均应设置相应的计量点，为电厂的经营管理和成本核算创造必要的条件。

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