风电场电能质量测试方法

      根据“国家发展改革委办公厅关于印发2008年行业标准项目计划的通知（发改办工艺（2008）12412号）”的安排，编制风电场电能质量测试方法。
本标准参考的编制见正文中的“规范性引用文件”。
本标准的主要内容包括风电场电能质量测试的基本要求、测试项目、测试设备、测试方法和测试结果的评价。
本标准的附录A为资料性附录。
本标准由中国电力企业联合会提出。
本标准由能源行业风电标准化技术委员会归口。
本标准主要起草单位：中国电力科学研究院。
本标准主要起草人：李庆，秦世耀，王瑞明，沉默子，王伟胜，刘纯，王伟，张利
1  范围
    本标准规定了风电场电能质量测试的基本要求、测试项目、测试设备、测试方法和测试结果的评价。
本标准适用于通过110（66）kV及以上电压等级线路接入电网的装机容量大于40MW的风电场。
其它的风电场，可以参照执行。
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，仅所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 1207 电磁式电压互感器
   GB 1208 电流互感器
   GB/T 2900.53-2001 电工术语 风力发电机组
   GB/T 12326 电能质量 电压波动和闪变
   GB/T 14549 电能质量 公用电网谐波
   GB/T 17626.7 电磁兼容 试验和测量技术 供电系统及所连设备谐波、谐间波的测量和测量仪器导则
   GB/T 24337 电能质量 公用电网简谐波
3  术语和定义
   下列术语和定义适用于本标准。
3.1
   风电场 wind farm, wind power plant
   由一批风力发电机组或风力发电机组群（包括机组单元变压器）、惠及线路、住升压变压器及其它设备组成的电站。
   本标准采用的气体术语和定义参见GB/T 2900.53-2001
4  测试条件
   测试期间，风电场实际运行容量应大于风电场额定容量的95%。
   测试期间，风电场实际并网的状况不应变化。
5  测试项目
5.1  闪变
   测试风电场在连续运行时产生的长时间闪变值。
5.2  谐波和间谐波
   风电场内风电机组全部停机时，测试背景电压总谐波畸变率、各次谐波电压和简谐波电压。由采用带电力电子变换器的风电机组组成的风电场正常运行时，应测试风电场引用的谐波电流和简谐波电压。
6  测试设备
6.1  电压互感器
   电压互感器的准确度等级至少为1级，执行标准为GB1207。
6.2  电流互感器
   电流互感器的准确度等级至少为1级，执行标准为GB1208。
6.3  数据采集系统
   数据采集系统用来采集、存储和计算测试过程中的所有数据，其中三相电压、三相电力通道采样频率不低于5kHz，分辨率不低于12bit。
6.4  谐波测量
   谐波测量设备应符合GB/T 17626.7的要求。电压互感器和电流互感器的频率响应范围应能满足谐波和同谐波测量的要求。
7  测试方法
7.1 闪变
   风电场参数的闪变按如下方法测试：
   a）测试组风电场连续运行情况下进行。
   b）风电场正常运行时，以不低于5kHz的频率采集并网点电压和电流序列u(t)和i(t)，输出功率从2至额定功率的100%，以10%的额定功率为区间，每个功率区间、没响应知识采集风电场并网点5个10min设计序列瞬时电压和瞬时电流值的测量值，功率测试结果为10min平均值。
   c）将u(t)输入到与GB/T 12326和一致的闪变算法，球场对于每一个10min暑假计划的短时间闪变值Pst。根据GB/T 12326长时间闪变值P1t，以最大长时间闪变值P1t为风电场投入运行时的长时间闪变值Plt1。

   d）风电场停运时，测量电网的背景长时间闪变值Plt0，周期为24h；根据式（1）技术风电场单独引起的长时间闪变值Plt2。

式中：
7.2  谐波和间谐波
   风电场引起的谐波电流和间谐波电压按如下方法测试：
   a）在风电场停运是测量并网点的电压总谐波畸变率、各次谐波电压和间谐波电压，测试周期为24h。
   b）风电场正常运行时，输出管理性0至额定功率的100%，以10%的额定功率为区间，每个功率区间、每相应至少手机风电场并网点的5个10min时间序列瞬时电流测量值和电压测量值，功率测试结果为10min平均值。
   c）对于美国10min数据集暗中GB/T 17626.7标准计算谐波电流和间谐波电压。
   d）给出风电场引起的谐波电流、电流总谐波畸变率和间谐波电压的最大值。
8  测试结果评价
8.1  闪变
   风电场在并网点引起的闪变评价按照GB/Y 12326执行。
8.2  谐波和间谐波
   风电场在并网点引起的谐波电流评价按照GB/T 14549执行；间谐波电压评价按照GB/T 24337执行。
8.3  风电场运行频率
   风电场的全部风电机组应满足电网频率变化范围的要求。风电场运行频率范围验证通过测试风电机组的频率特性进行。
A.1  风电场描述
   风电场所处位置，装机容量，风电机组构成，电位连接状况（包括电压等级、频率、电压和频率允许的偏差范围等）。
A.2  测试设备描述
   设备型号，数目，校准和简单说明等。
A.3  测试程序描述
   测试条件，采样频率，平均时间，测试周期。
   测试日志记录测试期间风电场的重要事件，比如风电机组的检修和维护等。
A.4  闪变
   给出风电场单独引起的长时间闪变值。
A.5  谐波和间谐波
   分别给出背景电压总谐波即便利和各次谐波电压，以及风电场引起的谐波电流、电力总谐波畸变率和间谐波电压的最大值。