GB/T 36116-2018 村镇光伏发电站集群控制系统功能要求

　　ICS 27 . 160 F 12

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 361 16—2018

　　村镇光伏发电站集群控制系统功能要求

　　Requirementsforthecontrolsystem functionoftheruralphotovoltaicpower

　　stationcluster

　　2018-03-15 发布 2018-10-01 实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　发

　　布

　　GB/T 36 1 16—2018

　　GB/T 36 1 16—2018

　　前 言

　　本标准按照 GB/T 1 . 1—2009 给出的规则起草。

　　请注意本文件的某些内容可能涉及专利。 本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。

　　本标准由中国电力企业联合会提出。

　　本标准由全国微电网与分布式电源并网标准化技术委员会(SAC/TC 564)归口 。

　　本标准起草单位：中国电力科学研究院有限公司、国网浙江省电力有限公司嘉兴供电公司、国网湖北省电力有限公司、国网安徽省电力有限公司、清华大学、南京绿新能源研究院有限公司。

　　本标准主要起草人：盛万兴、季宇、吴鸣、刘海涛、金炜、于辉、董国伦、寇凌峰、侯义明、吴文传、杨春波、胡世骏、焦震、徐琰、陈其、刘维亮、罗韬、郑楠、张巍、熊雄、丁保迪、邱欣杰、凌松。

　　GB/T 36 1 16—2018

　　村镇光伏发电站集群控制系统功能要求

　　1 范围

　　本标准规定了村镇光伏发电站集群控制系统架构、功能配置、通信等方面的技术要求。

　　本标准适用于接入 10 kV及以下电压等级电网的村镇光伏扶贫发电站集群控制系统。

　　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。

　　GB/T 29319 光伏发电系统接入配电网技术规定

　　DL/T 634 . 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/T 634 . 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的 IEC 60870-5- 101 网络访问

　　NB/T 32016 并网光伏发电监控系统技术规范

　　3 术语和定义

　　下列术语和定义适用于本文件。

　　3.1

　　村镇光伏发电站 ruralphotovoltaicpowerstation

　　在农村建设的容量不超过 500 kW 的光伏发电站。

　　3.2

　　光伏并网逆变器 Pv inverter

　　将太阳能电池发出的直流电转换成交流电后馈入电网的电气设备。

　　3.3

　　并网点 pointofinterconnection

　　对于有升压站的光伏发电站，指升压站高压侧母线或节点;对于无升压站的光伏发电站，指光伏发电站的输出汇总点。

　　3.4

　　村镇光伏发电站集群 ruralphotovoltaicpowerstationcluster

　　地理位置上毗连，且通过配电线路汇集到同一个 35 kV 或 110 (66)kV 变电站的多个光伏发电站的

　　集合。

　　3.5

　　光伏发电站集群控制 clustercontrolofphotovoltaicpowerstation

　　以电气距离接近、集中管控便捷为原则，实现多个光伏发电站的一体化整合和集中协调控制。

　　4 基本规定

　　4 . 1 村镇光伏发电站集群控制系统应由光伏发电站监控终端、村镇光伏发电站集群监控主站和通信系

　　GB/T 36 1 16—2018

　　统等组成。

　　4 . 2 村镇光伏发电站集群控制系统的通信网可选用光纤专网、无线公网、无线专网、电力线载波等多种通信方式，因地制宜的选择具备可扩展性的通信方式。

　　4 . 3 村镇光伏发电站集群监控系统的信息安全防护应符合电力监控系统安全防护规定相关要求。

　　4 . 4 村镇区域光伏发电站集群控制系统应采用开放式体系结构、具备标准软件接口和良好的可扩展性，并要求稳定性强、抗干扰能力强。

　　4 . 5 村镇区域光伏发电站集群控制系统监控服务器、远动通信装置、 网络交换机及通信通道宜冗余配置。

　　4 . 6 村镇区域光伏发电站监控系统防雷接地应满足 NB/T 32016 相关规定。

　　5 村镇光伏发电站集群控制系统架构

　　5 . 1 村镇光伏发电站集群控制系统架构应包含光伏发电站集群控制层与光伏发电站控制层，架构层次关系参见附录 A。

　　5 . 2 光伏发电站集群控制层应包括村镇光伏发电站集群监控主站及相关信息通信设备。

　　5 . 3 光伏发电站控制层应包括集群监控终端、光伏并网逆变器及光伏发电站内通信与控制保护设备。

　　6 村镇光伏发电站集群监控主站功能配置

　　6 . 1 一般要求

　　村镇光伏发电站集群监控主站(以下简称集群监控主站)功能配置应满足附录 B相关规定。

　　6 . 2 基本功能

　　6 . 2 . 1 数据采集

　　集群监控主站(以下简称集群监控主站)应采集光伏发电站并网点的电流、电压、有功功率、无功功

　　率、光伏发电量，10 kV接入光伏发电站应上送并网点开关状态信息。

　　6 . 2 . 2 数据处理

　　集群监控主站应具备数据处理功能，对采集数据进行合理性检查、越限告警、数据备份、计算分析和处理。

　　6 . 2 . 3 信息交互

　　集群监控主站应具备与外部系统的信息交互功能，交互数据应至少包括并网点的电压、电流、频率、有功功率、无功功率、开关设备状态、光伏发电量。

　　6 . 2 . 4 遥控功能

　　集群监控主站应具备对可控的光伏发电站并网点开关进行分合控制的功能。

　　6 . 2 . 5 电压/无功控制

　　集群监控主站应执行上级调度系统下发到光伏发电站集群的无功功率控制指令，优化分配集群内的可控光伏发电站无功出力，下发相应的电压/无功调节指令。

　　GB/T 36 1 16—2018

　　6 . 2 . 6 报警功能

　　集群监控主站应具备报警级别定义、报警确认与清除、报警信息存储、报警统计分析、报警查询、主要事件顺序显示功能。

　　6 . 2 . 7 人机交互

　　集群监控主站应具备画面显示、数据显示、交互操作、报表管理、打印等人机交互功能。

　　6 . 2 . 8 通信网络监视

　　集群监控主站应具备通信监视功能，监视通信通道的运行工况。

　　6 . 2 . 9 系统和网络管理

　　集群监控主站应具备系统及网络管理功能，显示主站各服务器、工作站、应用软件及网络的运行状态、CPU 负载率和硬盘剩余空间等信息;同时具有权限管理和异常节点报警等功能。

　　6 . 2 . 10 数据存储

　　集群监控主站历史数据保留时间应不小于 3 个月。

　　6 . 2 . 1 1 数据传输

　　支持 DL/T 634 . 5-101、DL/T 634 . 5-104 等通信规约或其他国 内 、国际标准通讯规约，实现可靠通信。

　　6 . 3 扩展功能

　　6 . 3 . 1 有功功率控制

　　集群监控主站可根据光伏发电站装机容量优化分配集群内可控光伏发电站有功出力并下发有功功率调节指令。

　　6 . 3 . 2 集群辅助服务

　　通过村镇光伏发电站集群运行控制参与电网的电压、频率调节及应急控制。

　　6 . 4 系统性能要求

　　集群监控主站性能指标应满足附录 C相关要求。

　　6 . 5 系统配置原则

　　6 . 5 . 1 基本原则

　　集群监控主站应构建在标准、通用的软硬件基础平台上，具备可靠性、可用性、扩展性和安全性，并根据本地区的光伏发电站规模、实际需求等情况选择和配置软硬件。

　　6 . 5 . 2 硬件配置

　　集群监控主站主要设备宜采用双机、双网冗余配置，满足 6 . 4 系统性能指标要求。

　　6 . 5 . 3 软件配置

　　集群监控主站的软件配置应满足以下要求：

　　GB/T 36 1 16—2018

　　a) 服务器工作站宜采用 UNIX/LINUX操作系统;

　　b) 集群监控主站应采用成熟可靠的支撑和应用软件。

　　7 村镇光伏发电站监控终端功能配置

　　7 . 1 一般要求

　　7 . 1 . 1 村镇光伏发电站监控终端(以下简称监控终端)功能配置应满足附录 D相关规定。

　　7 . 1 . 2 监控终端应保证村镇光伏发电站满足 GB/T 29319 相关规定。

　　7 . 2 基本功能

　　7 . 2 . 1 数据采集

　　监控终端应采集光伏发电站并网点的电流、电压、有功功率、无功功率、发电量，10 kV 接入光伏发

　　电站应上传并网点开关状态信息。

　　7 . 2 . 2 并网功能

　　监控终端应具备接收集群监控主站下发的允许并网指令后同期并网功能。

　　7 . 2 . 3 有功功率控制

　　监控终端应能接收并执行集群监控主站的有功出力控制指令，具备向站内光伏逆变器发出启停控制指令或分配有功功率控制指令功能。

　　7 . 2 . 4 电压/无功控制

　　监控终端应能接收并执行集群监控主站发送的电压无功控制指令，具备向站内光伏逆变器发出启停控制指令或分配无功功率控制指令功能。

　　7 . 2 . 5 对时功能

　　监控终端应具有接收主站对时功能，系统时间与标准时间 日误差小于 1 s。

　　7 . 3 扩展功能

　　7 . 3 . 1 反孤岛检测

　　监控终端可具备光伏发电站并网点主动式或被动式的反孤岛检测功能。

　　7 . 3 . 2 保护功能

　　监控终端可具备光伏发电站并网点电流保护、过/欠频保护功能。

　　7 . 3 . 3 电能质量监测和分析

　　监控终端可具备谐波、三相电压不平衡、电压偏差、电压波动和闪变、直流分量等电能质量的监测和分析功能。

　　8 通信

　　8 . 1 村镇光伏发电站集群控制系统的通信网建设应满足电站集控运行要求。

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　　8 . 2 光纤专网通信方式宜选择以太网无源光网络、工业以太网等光纤以太网技术;中压电力线载波通信方式可选择电缆屏蔽层载波等技术;无线专网通信方式宜选择符合国际标准、多厂家支持的通信技术。

　　8.3 村镇光伏发电站运行控制系统通信接口应包括但不限于工业串口、RJ45 网络接口等，实现与外部系统及光伏并网逆变器的通信功能。

　　8 . 4 通信系统应配置独立的通信和自动化后备电源，在失去外部电源时，其通信和 自动化设备能够至少运行 2 h。

　　8 . 5 集群监控主站与外部电网信息交互应符合电力监控系统安全防护要求。

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　　附 录 A

　　(资料性附录)

　　村镇光伏发电站集群分层控制架构

　　村镇分布式电源集群控制系统分层架构见图 A. 1 。

　　图 A.1 村镇光伏发电站集群运行控制体系架构图

　　GB/T 36 1 16—2018

　　附 录 B

　　(规范性附录)

　　村镇光伏发电站集群监控主站功能配置表

　　村镇光伏发电站集群监控主站功能分为基本功能和扩展功能，功能配置见表 B. 1 。

　　表 B.1 村镇光伏发电站集群监控主站功能配置表

　　GB/T 36 1 16—2018

　　附 录 C

　　(规范性附录)

　　村镇光伏发电站集群监控主站性能要求

　　村镇光伏发电站集群监控主站性能指标要求见表 C. 1 。

　　表 C.1 村镇光伏发电站集群监控主站性能要求

　　GB/T 36 1 16—2018

　　附 录 D

　　(规范性附录)

　　村镇光伏发电站监控终端功能配置表

　　村镇光伏发电站监控终端功能分为基本功能和扩展功能，功能配置见表 D. 1 。

　　表 D.1 村镇光伏发电站监控终端功能配置表