分布式电源接入系统典型设计

（2016 版）分布式电源接入系统 典型设计【征求意见稿】国家电网公司国家电网公司 2012016 6 年年 1 1 月月 1 前言前言 为配合 国家电网公司关于做好分布式电源并网服务工作的意见及国家电网公司关于促进分布式电源并网管理工作的意见和分布式电源接入配电网相关技术规定的发布，国家电网公司发展部会同有关部门，组织国网北京经济技术研究院和江苏省电力设计院有限公司、上海电力设计院、南瑞电力设计有限公司、浙江浙电经济技术研究院、国网北京电力经济技术研究院、国网山东电力经济技术研究院、国网河北电力经济技术研究院、国网河南电力经济技术研究院、国网安徽电力经济技术研究院、国网山西电力经济技术研究院、国网宁夏电力经济技术研究院等 12 家设计、科研单位，吸收分布式电源并网的科研及设计实践成果，对接入 10kV 及以下配电网的分布式发电并网工程设计进行了统一的规范，形成了分布式电源接入系统典型设计（2016 版）。本典型设计是在 2013 年发布的 分布式电源接入系统典型设计基础上，结合分布式电源的国家政策、标准，行业标准、企业标准及接入系统工程的具体情况，修订完成统一的分布式电源接入系统典型设计方案，包括 8 个光伏发电接入系统典型设计方案、6 个风电接入系统典型设计方案、6 个燃机接入系统典型设计方案和 5 个光伏扶贫项目接入系统典型案例。全书共分六篇，第一篇为总论；第二篇为技术原则及方案划分；第三篇为光伏发电（逆变器型）接入系统典型方案及典型案例；第四篇为风电（异步电机型）接入系统典型方案；第五篇为燃机发电（同步电机型）接入系统典型方案；第六篇为光伏扶贫项目接入系统典型案例。此外，考虑加强设计指导性，本典设补充编制了分布式电源接入配电台区参考容量表。本典型设计自发布之日起可应用于分布式电源接入系统实际工 2 程设计。随着分布式电源发展和接入系统技术、设备水平的不断提升，典型设计将开展修编完善，满足后续应用需求。典型设计编写组 2016 年 1 月 1 目目 录录 第一篇 总 论.1 第 1 章 概 述.1 1.1 工作目的和意义.2 1.2 设计原则.3 1.3 工作方式.3 1.4 设计范围及方案划分.4 1.5 应用说明.14 第 2 章工作过程.17 第 3 章 典型设计依据.18 3.1 设计依据性文件.18 3.2 主要设计标准、规程规范.18 3.3 主要电气设备技术标准.21 第二篇 接入系统典型方案及技术原则.22 第 4 章 概述.22 第 5 章 系统一次设计及方案划分.23 5.1 内容和深度要求.23 5.2 主要原则及接入系统方案.24 第 6 章 系统继电保护及安全自动装臵.46 6.1 内容与深度要求.46 6.2 技术原则.46 第 7 章 系统调度自动化.50 7.1 内容与深度要求.50 7.2 技术原则.50 第 8 章 系统通信.54 8.1 内容及深度要求.54 8.2 技术原则.54 第 9 章 计量.58 9.1 内容与深度要求.58 9.2 技术原则.58 第三篇 光伏发电(逆变器型)接入系统典型设计方案.61 第 10 章 10KV 接入公共电网变电站方案典型设计（XGF10-T-1）.61 10.1 方案概述.61 10.2 接入系统一次.61 10.3 接入系统二次.66 第 11 章 10KV 接入公共电网开关站、环网室（箱）、配电室或箱变方案典型设计（XGF10-T-2）85 11.1 方案概述.85 11.2 接入系统一次.85 11.3 接入系统二次.90 第 12 章 10KV T 接公共电网线路方案典型设计（XGF10-T-3）.113 12.1 方案概述.113 12.2 接入系统一次.113 12.3 接入系统二次.118 第 13 章 10KV 接入用户开关站、环网室（箱）、配电室或箱变方案典型设计（XGF10-Z-1）.136 13.1 方案概述.136 13.2 接入系统一次.136 13.3 接入系统二次.142 2 第 14 章 380V 接入公共电网配电箱/线路方案典型设计（XGF380-T-1）.165 14.1 方案概述.165 14.2 接入系统一次.165 14.3 接入系统二次.169 第 15 章 380V 接入公共电网配电室、箱变或柱上变压器低压母线方案典型设计（XGF380-T-2）173 15.1 方案概述.173 15.2 接入系统一次.173 15.3 接入系统二次.179 第 16 章 380V 接入用户配电箱/线路方案典型设计（XGF380-Z-1）.182 16.1 方案概述.182 16.2 接入系统一次.182 16.3 接入系统二次.189 第 17 章 380V 接入用户配电室、箱变或柱上变压器低压母线方案典型设计（XGF380-Z-2）.192 17.1 方案概述.192 17.2 接入系统一次.192 17.3 接入系统二次.197 第四篇 风力发电（异步电机型）接入系统典型设计方案.201 第 18 章 10KV 接入公共电网变电站方案典型设计（XFD10-T-1）.201 18.1 方案概述.201 18.2 接入系统一次.201 18.3 接入系统二次.206 第 19 章 10KV 接入公共电网开关站、环网室（箱）、配电室或箱变方案典型设计（XFD10-T-2）226 19.1 方案概述.226 19.2 接入系统一次.226 19.3 接入系统二次.231 第 20 章 10KV T 接公共电网线路方案典型设计（XFD10-T-3）.256 20.1 方案概述.256 20.2 接入系统一次.256 20.3 接入系统二次.261 第 21 章 10KV 接入用户开关站、环网室（箱）、配电室或箱变方案典型设计（XFD10-Z-1）.280 21.1 方案概述.280 21.2 接入系统一次.280 21.3 接入系统二次.286 第 22 章 380V 接入公共电网配电室、箱变或柱上变压器低压母线方案典型设计（XFD380-T-1）308 22.1 方案概述.308 22.2 接入系统一次.308 22.3 接入系统二次.314 第 23 章 380V 接入用户配电室、箱变或柱上变压器低压母线方案典型设计（XFD380-Z-1）.317 23.1 方案概述.317 23.2 接入系统一次.317 23.3 接入系统二次.323 第五篇 燃机（同步电机型）接入系统典型设计方案.326 第 24 章 10KV 接入公共电网变电站方案典型设计（XRJ10-T-1）.326 24.1 方案概述.326 24.2 接入系统一次.326 24.3 接入系统二次.330 第 25 章 10KV 接入公共电网开关站、环网室（室）、配电室或箱变方案典型设计（XRJ10-T-2）347 25.1 方案概述.347 25.2 接入系统一次.347 25.3 接入系统二次.350 第 26 章 接入用户 10KV 开关站、环网室（箱）、配电室或箱变方案典型设计（XRJ10-Z-1）.373 3 26.1 方案概述.373 26.2 接入系统一次.373 26.3 接入系统二次.378 第 27 章 380V 接入公共电网配电室、箱变或柱上变压器方案典型设计（XRJ380-T-1）.400 27.1 方案概述.400 27.2 接入系统一次.400 27.3 接入系统二次.404 第 28 章 380V 接入用户配电室、箱变或柱上变压器方案典型设计（XRJ380-Z-1）.408 28.1 方案概述.408 28.2 接入系统一次.408 28.3 接入系统二次.412 第六篇 光伏扶贫项目接入系统典型设计.416 第 29 章概述.416 第 30 章分布式光伏 10KV 集中接入典型设计案例（一）.419 30.1 案例概述.419 30.2 当地配电网现状.419 30.3 一次部分.420 30.3 一次设备清单.428 30.4 二次部分.428 30.5 投资估算.433 第 31 章分布式光伏 10KV 集中接入典型设计案例（二）.434 31.1 案例概述.434 31.2 当地配电网现状.434 31.3 一次部分.435 31.4 二次部分.441 31.5 投资估算.446 第 32 章 分布式光伏 380V 集中接入典型设计案例.447 32.1 案例概述.447 32.2 当地配电网现状.447 32.3 一次部分.448 32.4 二次部分.457 32.5 投资估算.460 第 33 章 分布式光伏 380V 分散接入典型设计案例.461 33.1 案例概述.461 33.2 当地配电网现状.461 33.3 一次部分.463 33.4 二次部分.469 33.5 投资估算.472 第 34 章 分布式光伏 220V 分散接入典型设计案例.473 34.1 案例概述.473 34.2 当地配电网现状.473 34.3 一次部分.474 34.4 二次部分.481 34.5 投资估算.483 附录 A 短路电流计算公式.484 附录 B 送出线路导线截面.486 附录 C 谐波电压与电流.490 附录 D 电压异常时的响应特性.491 附录 E 频率响应特性.492 附录 F 变压器性能参数.493 附录 G 分布式电源接入配电台区参考容量表.498 1 第一篇第一篇 总总 论论 第第 1 1 章章 概概 述述 能源是国民经济发展的基础。我国能源生产量和消费量均已居世界前列，但在能源供给和利用形式上存在着一系列突出问题，如能源结构极不合理、能源利用效率不高、可再生能源开发利用比例较低、能源安全利用水平有待近一步提高。我国是能源大国，各类能源资源储量丰富。太阳能资源总储量为1.47108 亿千瓦时/年；陆地 50 米高度 3 级以上的风能资源潜在开发量约为 23.8 亿千瓦，近海 525 米水深区 50 米高度 3 级以上的风能资源潜在开发量约为 1.9 亿千瓦；天然气资源比较丰富，此外页岩气资源也具有良好的勘探前景，其总地质储量预计可达（86166）1012立方米。但是我国的能源资源分布不均衡，太阳能和风能资源在西部地区较为集中，中东部地区则较分散，天然气的使用主要集中在大中城市，因此要充分利用太阳能、风能等可再生能源，提高天然气资源的利用比率，分布式发电是能源利用的重要形式之一。根据国家能源发展规划，“十二五”期间将以加快转变能源发展方式为主线，规划能源新技术的研发和应用，解决有限能源和资源的约束，着力提高能源资源开发、转化和利用的效率，充分利用可再生能源，推动能源生产和利用方式的变革。因此，分布式发电将成为未来发展的重点，深入研究分布式发电具有重要意义。2 1.1 1.1 工作目的和意义工作目的和意义 分布式电源主要包括太阳能发电、风力发电、资源综合利用、天然气发电等多种形式。这些电源具有资源分散、项目容量小、用户类型多样等特点，在我国还处在发展初期，相关标准、政策有待完善。目前国家电网公司已启动分布式电源接入系统标准体系的研究，并取得了部分成果。总结现有分布式电源项目接入系统设计经验，进一步规范、优化分布式电源接入系统设计方案，已经成为一项紧迫的任务。2013 年，国家电网公司已发布分布式电源接入系统典型设计。分布式电源接入系统典型设计经过两年的推广应用，对于提高分布式电源建设的效率和效益，提高分布式电源并网规范化方面效果良好。我国处在分布式电源发展初期，相关标准、政策也不断完善，为不断适应分布式电源建设发展，国家电网公司决定开展分布式电源接入系统典型设计（2016 版）修编工作。修编分布式电源接入系统典型设计的主要目的，一是更好的适应国家政策法规，创造分布式电源接入电网便利条件，缩短并网时间，提高分布式电源建设的效率和效益；二是进一步促进分布式电源并网规范化，统一并网技术标准，统一设备规范，保障分布式电源接入电网运行安全；三是进一步节约工程投资，提高综合投资效益，确保分