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儀表網 行業標準】近日,由中國電力科學研究院起草,524(中國電力企業聯合會)歸口的國家標準計劃《風電場接入電力系統技術規定 第二部分:海上風電》征求意見稿已編制完成,現公開征求意見。
2006年1月1日,GB/Z 19963-2005 《風電場接入電力系統技術規定》實施,該標準參考了丹麥、德國、英國等國家有關風電場接入電力系統規定的行業或企業標準,考慮我國當時風電發展和電力系統實際情況,對風電場接入電力系統技術要求提出了一些原則性的規定。為適應和支撐國家百萬千瓦、千萬千瓦風電基地建設需求,2009年啟動了 GB/Z 19963-2005 指導性文件修訂工作,2011年12月30日 GB/T 19963-2011《風電場接入電力系統技術規定》批準發布,2012年6月1日正式實施,該標準指導了我國風電并網及規劃、試驗檢測、功率預測和調度運行工作,支撐了我國風電裝備的出口及國際標準化工作。
十四五期間,我國海上風電裝機規模增長迅猛,截止2022年底,海上風電累計裝機3051萬千瓦,位列全球第一。根據國家能源局發布的《“十四五”現代能源體系規劃》,2035年海上風電裝機規模將達到7100萬千瓦。“十四五”將重點建設山東半島、長三角、閩南、粵東和北部灣五大千萬千瓦海上風電基地,推進一批百萬千瓦級的重點項目集中連片開發,海上風電開發將向深遠海、規模化趨勢發展。根據中國當前海上風電發展的現狀及并網運行的具體問題,為了進一步適應新形勢下風電友好并網、保障大規模海上風電接入電力系統安全穩定運行,支撐我國海上風電可持續發展,全國電力監管標準化技術委員會組織中國電力科學研究院有限公司等單位,編制《風電場接入電力系統技術規定 第二部分:海上風電》技術規范,為海上風電大規模開發、并網提供設計指導和技術規范。
本標準針對大規模海上風電并網面臨的挑戰,根據中國當前海上風電發展的現狀及并網運行的具體問題,結合GB/T 19963.1 《風電場接入電力系統技術規定 第一部分:陸上風電》,提出海上風電場有功功率、無功功率、慣量響應和一次調頻、無功電壓控制、故障穿越、黑啟動、運行適應性、功率預測、電能質量、仿真模型和參數、二次系統、測試評價和系統等技術要求。
本標準主題章共分為16章:由范圍、規范性引用文件、術語和定義、總體要求、有功功率、慣量響應和一次調頻、無功容量、無功電壓控制、交流故障穿越、直流輸電線路故障響應、黑啟動、運行適應性、功率預測、電能質量、仿真模型和參數、二次系統、測試評價和系統等組成。共設3章附錄,附錄A:
控制系統響應性能指標說明;附錄B:海上風電場有功功率推薦控制模式;附錄C:海上風電經柔性直流并網系統經一次調頻示例曲線。
(1)第1章為標準適用的對象和范圍。GB/T 19963-2011 規定了風電場接入電力系統的技術要求,根據 2018 年國家標準化管理委員會下達的標準制修訂計劃,修訂的GB/T 19963 將分為兩個標準:《風電場接入電力系統技術規定 第一部分:陸上風電》、《風電場接入電力系統技術規定 第二部分:海上風電》。本標準規定了規定了海上風電場接入電力系統的技術要求。
本文件適用于通過柔性直流輸電與電力系統連接的新建或改(擴)建海上風電場。對于通過交流輸電與電力系統連接的海上風電場應符合 GB/T 19963.1 的規定。
(2)第2章為規范性引用文件,引用相關規定和標準共 17 項,對后文有關引用加以明確界定,避免混淆。
(3)第3章為術語和定義。
(4)第4章規定了海上風電經柔性直流并網系統應具備的有功功率調節功能,海上風電經柔性直流并網系統應能夠實現有功功率的連續平滑調節,并能夠參與電力系統有功功率控制。
(5)第5章規定了海上風電經柔性直流并網系統應具備的慣量響應和一次調頻功能,可根據電力系統運行實際需要啟用與停用慣量響應和一次調頻功能,啟用與停用功能可遠程/本地切換。本條規定了海上風電經柔性直流并網系統應設置慣量響應和一次調頻啟用狀態信號、動作狀態信號,并將信號上傳至調度監控系統。
(6)第6章規定了海上風電經柔性直流并網系統無功容量要求,包括陸上柔性直流換流器、海上柔性直流換流器、海上風電場中的風電機組、并聯電容器、并聯電抗器、靜止無功補償器、靜止無功發生器等無功容量配置及適應性等技術要求。
(7)第 7 章規定了海上風電經柔性直流并網系統的陸上換流站應配置無功電壓控制系統,具備無功功率調節及電壓控制能力。
(8)第8章規定了海上風電經柔性直流并網系統的陸上換流站、海上換流站、海上風電場故障穿越能力要求,包括低電壓穿越能力、高電壓穿越能力。當并網點電壓在規定范圍內時,海上風電經柔性直流并網系統應能不脫網連續運行,當并網點電壓在規定范圍外時,海上風電經柔性直流并網系統可停止運行。
(9)第9章規定了海上風電經柔性直流并網系統的直流線路故障響應要求及處理策略,直流輸電電纜故障按永久性故障處理,處理策略根據直流接線方式不同而采用不同方式。
(10)第10章規定了海上風電經柔性直流并網系統黑啟動能力要求,通過陸上側實現海上側系統的自啟動。
(11)第11章規定了海上風電經柔性直流并網系統的陸上換流站、海上換流站、海上風電場的電壓適應性、頻率適應性及寬頻振蕩技術要求。
(12)第12章規定了海上風電場功率預測技術要求。
(13)第13章規定了海上風電經柔性直流并網系統陸上換流站、海上換流站、海上風電場電能質量要求,包括電壓偏差、閃變、諧波、電壓不平衡度、監測與治理等。
(14)第14章規定了海上風電經柔性直流并網系統的機電暫態和電磁暫態仿真模型及參數要求,仿真模型應通過校核,并驗證和評價模型準確性。
(15)第15章規定了海上風電經柔性直流并網系統的二次系統技術要求。
(16)第16章規定了海上風電經柔性直流并網系統在接入電力系統前應提供測試與評價報告。
本標準統一海上風電接入電力系統技術要求,有助于提升海上風電并網系統暫穩態安全穩定運行,對大規模海上風電開發、東部沿海可靠供電、提高經濟效益具有重要意義。
本標準助力“雙碳”目標實施,提升社會整體能效水平,推動全社會節能減排;提高電網運行的安全性和經濟性,有助于保障電力系統安全高效運行。
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