光伏电站如何进行电能质量监测

1范围本规定内所有光伏电站均指并网光伏电站，本规定不适用于离网光伏电站。本规定规定了光伏电站接入电网运行应遵循的一般原则和技术要求。本规定适用于通过逆变器接入电网的光伏电站，包括有变压器与无变压器连接。

2规范性引用文件下列文件中的条款通过本规定的引用而成为本规定的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本规定，但鼓励根据本规定达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规定。太阳光伏能源系统术语电能质量电能质量电能质量电能质量供电电压偏差电压波动和闪变公用电网谐波三相电压不平衡地面用光伏（PV）发电系统概述和导则光伏系统并网技术要求光伏（PV）系统电网接口特性安全标志（neqISO3864:1984）安全标志使用导0.2S和0.5S级静止式交流有功电度表电能计量装置技术管理规定多功能电能表多功能电能表通信协议电能量计量系统设计技术规程光伏（PV）发电系统过电压保护-导则电磁兼容第4-30部分试验和测量技术-电能质量建筑物电气装置。电网失压时，光伏电站仍保持对失压电网中的某一部分线路继续供电的状态。孤岛现象可分为非计划性孤岛现象和计划性孤岛现象。

从风电发展来看，相对于行业发展速度，标准是滞后的。新能源法修改后强调的是规划，同时强调了电网公司的义务，也强调了发电企业的义务。其实政策和行业标准都是推动这个行业发展的手段和方式，标准并不是限制行业发展的。比如，风电大规模发展，国内外的各种标准，恰恰是保障这个行业有序稳定发展相适应的政策。目前风电行业出现的问题，是和标准滞后有关联的，包括设备制造业。因此，标准和相应检测手段是支撑这个行业稳定和发展的基础性工作。

我国的光伏并网产业还处于发展的初级阶段，光伏并网标准还不够健全，目前已经颁布的光伏并网标准主要有：GB/Z19964-2005《光伏发电站接入电力系统技术规定》、GB/T20046-2006《光伏（PV）系统电网接口特性》、GB/T19939-2005《光伏系统并网技术要求》、SJ/T11127-1997《光伏（PV）发电系统过电压保护－导则》、Q/GDW617-2011《光伏电站接入电网技术规定》、Q/GDW618-2011《光伏电站接入电网测试规程》等。

目前，正在制定的标准有国标9项、行标18项、企标5项，主要有：GB19964《光伏发电站接入电力系统技术规定》（修订）、光伏发电站无功补偿技术规范（国标）、光伏发电系统接入配电网技术规定（国标）、光伏发电站接入电网检测规程（国标）、光伏发电站并网运行控制规范（国标）、光伏发电站低电压穿越检测技术规程（行标）、光伏发电站逆变器防孤岛效应检测技术规程（行标）、光伏发电站逆变器电能质量检测技术规程（行标）等。

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1、测试项目比较多，我重点介绍下光伏组件在电站现场需要的测试项目，目前国际主流的标准是IEC62446，国内第三方检测机构也有类似的指导规范大同小异。

2、重点几个是绝缘电阻，接地连续性，IV特性，开路电压，短路电流，红外或EL测试，电能质量测试，逆变器效率测试，风速辐照度等环境测试，详细可以参考我之前百度文库的文章《太阳能光伏电站测试运维解决方案》

随着农村电改紧锣密鼓地进行，光伏发电也借着电改的春风，各地纷纷上演安装热潮，但是一窝蜂的安装与并网，难免会出现电能质量不过关的问题，所以对于光伏发电并网要特别注意，也要依行业标准而行，否则将会被制止。

我们这里所说的电能主要是指通过公用电网供给用户端的交流电能的质量。一个理想的电能质量是以恒定频率（50Hz）和正弦波型，按照规定的电压水平向用户供电。在三相交流电力系统中，各相的电压和电流应处于幅值大小相等、相位互差120°的对称状态。

事实上不管是城市还是农村，这样的理想状态是不存在的，或者说很少存在。对于不同的供（或用）电点在不同的供（或用）电时刻，电能质量的指标往往是不同的。很多人误以为电能质量好坏完全取决于电力生产企业，其实这样的说法是片面的，很多时候电能质量出现偏差往往是用户干扰所致，例如谐波、电压波动、闪变、三相电压不平衡等。

随着科学技术的进步，我们的生活中充斥着这样那样的电力电子设备以及不断增加的非线性负荷和冲击性负荷，让电网一次又一次的接受着质量考验。那么电能质量会产生哪些影响呢？

这里概括为三方面的影响：

第一方面对电力系统的影响。电能质量污染使得系统线损速度与程度增加，变压器的寿命降低，同时还会对我们每家每户用的计量仪表造成一定误差。补充一点，现在一些地区换上了智能电表对比过去机械电表防护等级要高不少，不至于出现很大的误差。

第二方面是对用户的影响。日常生活中，家里的熔断丝经常会出现熔断或者跳闸现象，这就是电能质量污染所致。电能质量污染使得电容器的使用寿命降低或熔断丝经常熔断，对居民日常生活质量产生负面影响。

第三方面是对精密制造设备的影响。电能质量污染会降低这些精密制造设备的使用年限降低，生产产品的废品率增加，还会干扰通信的信号灯。

而对于光伏发电来说，用户变为电力生产者，为预防电能质量的出现严重污染，国家专门针对光伏发电有着严格的标准。

其中光伏并网逆变器要遵循NB/T32004-2013《光伏发电并网逆变器技术规范》等标准，该标准对光伏并网逆变器产品的保护连接、接触电流、固体绝缘的工频耐受电压、额定输入输出、转换效率、谐波和波形畸变、功率因数、直流分量、交流输出侧过/欠压保护等有着严格的要求。

另外有的地区还需在并网点装设满足IEC 61000-4-30《电磁兼容第4-30部分试验和测量技术电能质量》标准的A类电能质量在线检测装置，通过这些标准规范，来降低光伏发电对于电能质量的影响。

但是即便有如此多的标准和要求，仍有企业以身犯险，把低质量的产品销往市场。2016年9月份，国家质检总局公布了2016年第3批光伏并网逆变器产品质量国家监督抽查结果，共抽查了上海、江苏、浙江、安徽、福建、河南、湖北、湖南、广东、陕西等13个省、直辖市52家企业生产的52批次光伏并网逆变器产品，其中有6批次产品不符合标准的规定，这个比例还是很高的，这些不合格的产品应用在全国各地，对电能质量的影响可想而知。

最后，我们建议用户在选择光伏设备的时候，宁可多花点钱也一定要选择一线品牌，避免买到不符合标准的产品。

· IEC 62116并网连接式光伏逆变器孤岛防护措施测试方法 中文版.

· IEC 62116-2008英文版.pdf

· IEC62446-2009英文版.pdf

· IEC61400-2006英文版.pdf

· DIN_VDE0126-1-1德国标准-发电机和公共低压网之间的自动开关设备 中文版 免费下载

· CGCGF001：2010并网光伏发电专用逆变器技术要求和试验方法.pdf

· AS_4777.3--2005澳大利亚标准-能源系统通过逆变器并网第3部分 电网保护要求 中文版 免费下载

· G83-1-1英国标准.pdf

· AS 4777.3—2005免费下载

· CNCA/CTS 0004-2009）并网光伏发电专用逆变器技术要求和试验方法

· CGC/GF001：2009400V 以下低压并网光伏发电专用逆变器技术要求和试验方法

· 并网光伏发电专用逆变器技术要求和试验方法