GB/T 19962-2016 地热电站接入电力系统技术规定

　　ICS 27. 180 F 15

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 19962—2016代替 GB/T 19962—2005

　　地热电站接入电力系统技术规定

　　Technicalrule forconnectinggeothermalpowerplantto powersystem

　　2016-08-29发布 2017-03-01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 19962—2016

　　前 言

　　本标准按照 GB/T 1. 1—2009给出的规则起草 。

　　本标准代替 GB/T 19962—2005《地热电站接入电力系统技术规定》。

　　本标准与 GB/T 19962—2005相比 ,主要技术变化如下 :

　　— 增加了有功功率 、无功容量 、电压控制 、运行适应性 、电能质量 、继电保护及安全自动装置 、调度自动化 、通信系统相关技术规定内容 ;

　　— 删除了电力电量平衡 、电站接入系统方案 、潮流计算 、短路电流及其他电气计算 、方案经济比较等相关技术规定内容 。

　　本标准由国家能源局提出 。

　　本标准由全国电力监管标准化技术委员会(SAC/TC296)归 口 。

　　本标准起草单位 : 中国电力工程顾问集团西南电力设计院有限公司 。

　　本标准主要起草人 :郑勇 、余熙 、陈磊 、梅涛 、白智丹 、周燕蓉 、李彬 、吴安平 。

　　地热电站接入电力系统技术规定

　　1 范围

　　本标准规定了地热电站接入电力系统的有功功率 、无功容量 、电压控制 、运行适应性 、电能质量 、电压等级及接线方式 、继电保护及安全自动装置 、调度自动化 、通信系统等技术要求 。

　　本标准适用于通过 35 kV及以上电压等级线路与电力系统连接的新(改 、扩)建地热电站 。

　　通过其他电压等级与电力系统连接的地热电站 ,可参照执行 。

　　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 12325 电能质量 供电电压偏差

　　GB/T 12326 电能质量 电压波动和闪变

　　GB/T 14285 继电保护和安全自动装置技术规程

　　DL/T 723 电力系统安全稳定控制技术导则

　　DL 755 电力系统安全稳定导则

　　DL/T 1040 电网运行准则

　　DL/T 5003 电力系统调度自动化设计技术规程

　　DL/T 5404 电力系统同步数字系列(SDH)光缆通信工程设计技术规定

　　《电力监控系统安全防护规定》(中华人民共和国国家发展和改革委员会令第 14号)

　　3 术语和定义

　　下列术语和定义适用于本文件 。

　　3. 1

　　地热 geothermal

　　来自地壳深部 、储存于地下岩石和岩石孔隙裂隙中的天然热能 。依据温度可分为低温 、中温和高温地热 。它构成地热能源和地热资源 。按赋存状态可分为水热型(包括蒸汽型 、水汽型和热水型) 、干热型(包括干热岩型 、岩浆型)和地压型(包括超高压 、超高温 、伴有可燃气体) ,属于可再生资源类的复合型资源-能源矿产 。

　　3.2

　　地热发电 geothermalpowergeneration

　　利用地热流体所运载的热能转换为电能的发电方式 。

　　3.3

　　地热电站 geothermalpowerplant

　　利用地热流体所运载的热能进行发电的电站 。

　　3.4

　　并网点 pointofconnection

　　地热电站升压站高压侧母线或节点 。

　　GB/T 19962—2016

　　3.5

　　公共连接点 pointofcommon coupling

　　用户接入公用电网的连接处 。

　　4 有功功率

　　4. 1 基本要求

　　4. 1. 1 地热电站应具备参与电力系统调频和调峰的能力 ,并符合 DL/T 1040的相关规定 。

　　4. 1.2 地热电站有功功率控制系统应能够接收并自动执行电力调度机构下达的有功功率及有功功率变化的控制指令 。

　　4.2 正常运行情况下有功功率变化

　　4.2. 1 以地热电站供电为主的小电网 , 电力电量平衡应充分考虑地热电站厂用电率 、地热田热储量的衰减等因素对电站出力的影响 。

　　4.2.2 地热电站在电力系统中宜带基荷运行 。

　　4.2.3 地热发电机组正常调节速率不宜小于每分钟 1%机组的额定有功功率 。

　　4.3 紧急控制

　　4.3. 1 在电力系统特殊运行方式下 ,地热电站应满足下列要求运行 :

　　a) 系统频率在短时间内上升到 51Hz或下降到 48Hz,地热电站应满足 DL/T 1040的相关要求 。

　　b) 地热电站应按照电力调度机构的要求降低地热电站有功功率 ,严重情况下切除整个地热电站 。

　　4.3.2 事故处理完毕 , 电力系统恢复正常运行状态后 ,地热电站应按调度指令并网运行 。

　　5 无功容量

　　5. 1 无功电源

　　地热电站发电机组在额定功率运行时应满足功率因数在超前 0. 95~ 滞后 0. 9 的范围内动态可调 。地热电站要充分利用发电机组的无功容量及调节能力 。

　　5.2 无功容量配置

　　5.2. 1 无功补偿容量应按照分(电压) 层和分(供电) 区 、就地平衡的基本平衡原则进行配置 ,满足系统各种正常及事故运行方式下电压水平的要求 。

　　5.2.2 当多个地热电站采用汇集后升压送出方式 ,且机组无功容量不能满足系统电压调节需求时 ,应在汇集站装设无功补偿装置 。

　　6 电压控制

　　6. 1 基本要求

　　地热电站在其无功输出范围内 ,应具备根据地热电站并网点电压水平调节无功输出 、参与电网电压调节的能力 。

　　6.2 控制目标

　　当公共电网电压 处 于 正 常 范 围 内 时 , 地 热 电 站 应 当 能 够 控 制 并 网 点 电 压 在 标 称 电 压 的 97% ~ 107%范围内 。

　　6.3 主变选择

　　地热电站的主变压器宜采用无载调压变压器 。

　　7 运行适应性

　　7. 1 电压范围

　　当地热电站并网点电压在标称电压的 90% ~ 110%之间时 ,地热机组应能正常运行 。

　　7.2 频率范围

　　地热电站应在表 1所示电力系统频率范围内按规定运行 。

　　表 1 地热电站在不同电力系统频率范围内的运行规定

　　8 电能质量

　　8. 1 电压偏差

　　地热电站接入后 ,所接入公共连接点的电压偏差应满足 GB/T 12325的要求 。

　　8.2 电压波动

　　地热电站接入后 ,所接入公共连接点的电压波动值应满足 GB/T 12326的要求 。

　　9 电压等级及接线方式

　　9. 1 电压等级选择

　　电压等级选择应根据电网现状及其发展情况 ,结合今后 10~ 15年地热电站的建设总规模 、送电容量及送电距离进行论证 ; 电压等级应符合国家电压标准系列 ,接入系统电压等级不宜超过两种 。

　　9.2 接线方式

　　9.2. 1 同一个 热 田 地 区 内 有 多 个 地 热 电 站 时 , 可 采 用 先 将 地 热 电 站 电 力 汇 集 后 再 升 压 的 方 式 接 入系统 。

　　9.2.2 地热电站单机容量较小时 ,可采用发电机母线汇集后再升压送出 。

　　9.2.3 地热电站机组台数少时 ,可采用发电机-变压器单元接线或扩大单元接线送出 。

　　10 继电保护及安全自动装置

　　10. 1 地 热 电 站 应 按 照 GB/T 14285 的 要 求 配 置 继 电 保 护 装 置 和 安 全 自 动 装 置 , 并 满 足 电 网 的 相 关规定 。

　　10.2 地热电站的线路 、母线等元件应有主保护和后备保护 ,必要时增设辅助保护 。

　　10.3 地热电站作为主要发电厂运行或接入 35 kV及以上电网时宜装设故障录波装置 。

　　10.4 按照 DL 755和 DL/T 723的有关要求 ,确定安全自动装置配置方案 ,必要时装设防止暂态失稳和防止高频率 、高电压 、失步振荡的安全自动装置 。

　　11 调度自动化

　　11. 1 地热电站应配置相关的调度自动化设备 ,其功能和技术要求应符合 DL/T 5003等现行国家标准或行业标准的有关规定 。

　　11.2 地热电站与电力调度机构交换的调度自动化信息应满足相关行业标准和电力调度机构的要求 。

　　11.3 地热电站的调度自动化信息传输宜采用主/备通道的通信方式 ,具体通道形式 、通信规约 、通信速率和带宽应根据通信传输条件和电力调度机构的要求确定 。

　　11.4 地热电站可根据电力调度机构要求 ,必要时参与自动发电控制(AGC)和自动电压控制(AVC) 。

　　11.5 地热电站电力监控系统安全防护应满足中华人民共和国国家发展和改革委员会令第 14号的有关要求 。

　　11.6 地热电站电能计量关口点应设置在地热电站与电网的并网点 。

　　11.7 对于接入 220 kV及以上电压等级的地热电站应配置相角测量系统(PMU) 。

　　12 通信系统

　　12. 1 地热电站应配置相关的通信设备 ,其功能和技术要求应符合 DL/T 5404等现行国家标准或行业标准的有关规定 。

　　12.2 地热电站系统通信方案应结合所属电力系统通信网络现状及通信网规划确定 。

　　12.3 通信系统应满足地热电站生产调度 、生产管理 、调度 自动化 、系统继电保护和安全自动装置的信息传输要求 。

　　12.4 地热电站至电力调度端应具备两路独立的通信通道 ,其中至少一路应为光纤通道 ,传输容量应根据地热电站至电力调度端信息量统计结果确定 。

　　12.5 通信系统的供电宜设独立通信电源 ,按双重化配置 。