ICS27.160CCSK80/89團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)T/CPSS10062025光伏發(fā)電裝置接入油田鉆采供電系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范Technicalspecification光伏發(fā)電裝置接入油田鉆采供電系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范Technicalspecificationforphoto-voltaicpowergenerationdeviceconnectedtooilfielddrillingandproductionpowersupplysystem-voltaicpowergnnectedtooilfielddrillingandproducti發(fā)電裝置接入油田鉆采供電;技術(shù)規(guī)范specificationforphotosupplysystem2025-08-22發(fā)布2025-08-23實(shí)施中國(guó)電源學(xué)會(huì)發(fā)布T/CPSS10062025前言 II1范圍 33術(shù)語(yǔ)和定義 4符號(hào)和縮略語(yǔ) 5分類(lèi)與設(shè)備配置 5.1分類(lèi) 5.2設(shè)備配置 6技術(shù)要求 6.1環(huán)境條件 6.2功能要求 6.3電能質(zhì)量 7測(cè)試評(píng)價(jià) 7.1一般要求 T/CPSS10062025前言本文件按照GB/T1.12020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分:標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專(zhuān)利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專(zhuān)利的責(zé)任。本文件由中國(guó)電源學(xué)會(huì)提出并歸口。本文件起草單位:中國(guó)石油大學(xué)(華東)、中國(guó)石化集團(tuán)勝利石油管理局有限公司新能源開(kāi)發(fā)中心、山東創(chuàng)新石油技術(shù)有限公司、山東宇恒智能動(dòng)力科技有限公司、山東新銳能新能源科技有限公司、上海交通大學(xué)、易事特集團(tuán)股份有限公司、中國(guó)石油化工股份有限公司勝利油田分公司純梁采油廠、中國(guó)石化勝利油田技術(shù)檢測(cè)中心、新疆成和天利能源科技股份有限公司、中石化新疆新春石油開(kāi)發(fā)有限責(zé)任公司、新疆昆侖創(chuàng)新石油技術(shù)有限公司、山東省科學(xué)院海洋儀器儀表研究所、勝利油田電力分公司、中國(guó)石油化工股份有限公司勝利油田分公司孤島采油廠、中國(guó)石油新疆油田公司采油二廠。本文件主要起草人:張龍龍、本文件主要起草人:張龍龍、李鳳名、吳磊、李睿、于瑋、張維進(jìn)、王大偉、肖琦、姜和青、宋吳、劉高文、王曉崗、孫偉、趙育生、李碩軒、劉冰鑒、常國(guó)旭、王波海、于慧彬、韓寒、本文件為首次發(fā)布。T/CPSS10062025光伏發(fā)電裝置接入油田鉆采供電系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范本文件規(guī)定了光伏發(fā)電裝置接入油田鉆采供電系統(tǒng)的分類(lèi)與設(shè)備配置、技術(shù)要求及測(cè)試評(píng)價(jià)。本文件適用于新建、改建和擴(kuò)建的兆瓦級(jí)及以下光伏發(fā)電裝置接入10kv及以下油田鉆采供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、建設(shè)和運(yùn)行。下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文件,僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。供電電壓偏差電能質(zhì)量電能質(zhì)量供電電壓偏差電能質(zhì)量電能質(zhì)量GB/TGB/TGB/T12325123261454915543電壓波動(dòng)和閃變電壓波動(dòng)和閃變公用電網(wǎng)諧波電能質(zhì)量電能質(zhì)量電能質(zhì)量三相電壓不平衡GB/T三相電壓不平衡PV)PV)電源GB/T16895.32低壓電氣裝置第7-712部分:特殊裝置或場(chǎng)所的要求系統(tǒng)GB/T19862電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)設(shè)備通用要求GBGB/T19964光伏發(fā)電站接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定GB/T23507.2石油鉆機(jī)用電氣設(shè)備規(guī)范第2部分:控制系統(tǒng)GB/T23507.4石油鉆機(jī)用電氣設(shè)備規(guī)范第4部分:輔助用電設(shè)備及井場(chǎng)電路GB/T2433724337電能質(zhì)量公用電網(wǎng)間諧波GB/T2900.73電工術(shù)語(yǔ)接地與電擊防護(hù)GB/T32512光伏發(fā)電站防雷技術(shù)GB/TGB/T34932GB/T37408光伏發(fā)電并網(wǎng)逆變器技術(shù)要求NB/T32004光伏并網(wǎng)逆變器技術(shù)規(guī)范SY/T6725.1SY/T6725.2SY/T6725.43術(shù)語(yǔ)和定義下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。T/CPSS10062025油田鉆采供電系統(tǒng)oilfielddrillingandproductionpowersupplysystem為油田鉆井、采油等生產(chǎn)過(guò)程中的設(shè)備提供電能的電力系統(tǒng)。3.2遙測(cè)telemetry通過(guò)傳感器和通信技術(shù),對(duì)光伏發(fā)電裝置的模擬量參數(shù)(如電壓、電流、溫度等)進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量,并傳輸至運(yùn)行監(jiān)控中心進(jìn)行記錄、顯示及分析。3.3遙控telecomand運(yùn)行監(jiān)控中心通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)向光伏發(fā)電裝置發(fā)送遠(yuǎn)程控制指令,調(diào)整其運(yùn)行狀態(tài)或參數(shù)(如啟停、功率調(diào)節(jié)等)。3.4對(duì)光伏發(fā)電裝置的狀態(tài)量參數(shù)(如開(kāi)關(guān)位置、故障信號(hào)等)進(jìn)行采集,并通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)傳輸至運(yùn)行監(jiān)控中心,用于實(shí)時(shí)監(jiān)控和邏輯處理。3.5光伏逆變器photovoltaic(pv)inverter將光伏組件輸出的直流電轉(zhuǎn)換為符合電網(wǎng)或負(fù)載要求的交流電的電力電子變換裝置,通常具備最大功率點(diǎn)跟蹤(MPPT)功能。3.6光伏直流變換器photovoltaic(pv)DC/Dcconverter用于將光伏組件輸出的不穩(wěn)定直流電壓轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定直流電壓的電力電子裝置,用于將光伏組件輸出的不穩(wěn)定直流電壓轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定直流電壓的電力電子裝置,通常具備最大功率點(diǎn)跟蹤(MPPT功能。3.7與公共電網(wǎng)直接連接的油田鉆采供電系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)與電網(wǎng)之間的電能雙向交換,并接受電網(wǎng)功與公共電網(wǎng)直接連接的油田鉆采供電系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)與電網(wǎng)之間的電能雙向交換,并接受電網(wǎng)功率指令控制。3.8獨(dú)立于公共電網(wǎng)運(yùn)行的油田鉆采供電系統(tǒng),僅向本地負(fù)載供電,與電網(wǎng)無(wú)電氣連接。3.9并網(wǎng)點(diǎn)pointofcommoncoupling(pcc)油田鉆采供電系統(tǒng)與公共電網(wǎng)之間的電能交互連接點(diǎn)。[來(lái)源GB/T199642024,3.3,有修改]3.10直流母線Dcbus在直流配電系統(tǒng)中,用于匯集和分配直流電能的公共節(jié)點(diǎn),連接直流電源(如光伏直流變換器)與負(fù)載或儲(chǔ)能單元。2T/CPSS100620254符號(hào)和縮略語(yǔ)下列縮略語(yǔ)適用于本文件。AC:交流(Alternatingcurrent)DC:直流(Directcurrent)Pcs:儲(chǔ)能變流器(powerconversionsystem)RTU:遠(yuǎn)程終端單元(RemoteTerminalunit)5分類(lèi)與設(shè)備配置光伏發(fā)電裝置接入油田鉆采供電系統(tǒng)可分為:a)光伏發(fā)電裝置直流母線接入型光伏發(fā)電裝置接入油田鉆采供電系統(tǒng)可分為:a)光伏發(fā)電裝置直流母線接入型:光伏組件通過(guò)光伏直流變換器輸出匯流接入油田鉆采供電系統(tǒng)見(jiàn)圖1;b)光伏發(fā)電裝置交流母線接入并網(wǎng)型:光伏組件通過(guò)光伏逆變器輸出匯流至油田鉆采供電系統(tǒng)交流母線,并通過(guò)并網(wǎng)變壓器經(jīng)并網(wǎng)點(diǎn)與公用電網(wǎng)之間實(shí)現(xiàn)能量雙向流動(dòng),見(jiàn)圖2;c)光伏發(fā)電裝置交流母線接入離網(wǎng)型:光伏組件通過(guò)光伏逆變器輸出匯流至油田鉆采供電系統(tǒng)置接入油田鉆采供電系統(tǒng)可分為:電裝置直流母線接入型:光伏組件通過(guò)光伏直流變換器輸出匯流見(jiàn)圖1;電裝置交流母線接入并網(wǎng)型:光伏組件通過(guò)光伏逆變器輸出匯流至,并通過(guò)并網(wǎng)變壓器經(jīng)并網(wǎng)點(diǎn)與公用電網(wǎng)之間實(shí)現(xiàn)能量雙向流動(dòng)電裝置交流母線接入離網(wǎng)型:光伏組件通過(guò)光伏逆變器輸出匯流油田鉆采供電系統(tǒng)與公用電網(wǎng)之間無(wú)任何能量雙向流動(dòng),見(jiàn)圖3并網(wǎng)型并網(wǎng)型4T/CPSS10062025圖2光伏發(fā)電裝置交流母線接入并網(wǎng)型設(shè)備圖2光伏發(fā)電裝置交流母線接入并網(wǎng)型設(shè)備配置典型結(jié)構(gòu)示意5T/CPSS100620255.2設(shè)備配置5.2.1光伏發(fā)電裝置直流母線接入型直流母線接入型光伏發(fā)電裝置應(yīng)配置但不限于以下設(shè)備限制在額定電壓的±e)PWM雙向用或長(zhǎng)時(shí)供電;用或長(zhǎng)時(shí)供電;元,用于將天然氣發(fā)電單元產(chǎn)生的交流電轉(zhuǎn)換為直流電;用于控制泵機(jī)類(lèi)負(fù)載,用于控制泵機(jī)類(lèi)負(fù)載,通過(guò)調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)實(shí)現(xiàn)鉆采頻率控制和i)i)逆變器,用于將直流母線的直流電轉(zhuǎn)換為交流負(fù)載所需的交流電輸出:j)用于將直流母線的直流電轉(zhuǎn)換為交流負(fù)載所需的交流電輸出;空中心,用于遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)供電系統(tǒng)各設(shè)備運(yùn)行狀態(tài),控制供電系統(tǒng)及各空中心,用于遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)供電系統(tǒng)各設(shè)備運(yùn)行狀態(tài),控制供電系統(tǒng)及各用于實(shí)現(xiàn)對(duì)供電系統(tǒng)各設(shè)備進(jìn)行遙測(cè)、遙信、遙控,其中總控RTI責(zé)收集各設(shè)備RTU的數(shù)據(jù),并將其傳輸至遠(yuǎn)程監(jiān)控中心,同時(shí)接!見(jiàn)對(duì)各設(shè)備的遙測(cè)、遙信、遙控;其中總控RTU其中總控RTU作為系統(tǒng)的通信樞紐,負(fù)責(zé)收集各設(shè)備紐,負(fù)責(zé)收集各設(shè)備無(wú)線通信模塊,無(wú)線通信模塊,用于實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控中心與供電系統(tǒng)遠(yuǎn)程無(wú)線通信。5.5.2.2光伏發(fā)電裝置交流母線接入并網(wǎng)型交流母線,裝置交流母線接入并網(wǎng)型入并網(wǎng)型光伏發(fā)電裝置應(yīng)配置但不限于以下設(shè)備:入并網(wǎng)型光伏發(fā)電裝置應(yīng)配置但不限于以下設(shè)備:牛,實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)化;牛,實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)化;b)光伏逆變器,b)光伏逆變器,將光伏組件輸出的變器,將光伏組件輸出的直流電轉(zhuǎn)換為符合電網(wǎng)或負(fù)載要求的交流電元,用于抑制油田鉆采供電系統(tǒng)中泵機(jī)類(lèi)負(fù)載引起直流母線波動(dòng)而采用超級(jí)電容、采用超級(jí)電容、功率型鋰離子電池等功率型儲(chǔ)能元件;及電容、功率型鋰離子電池等功率型儲(chǔ)能元件;玉器,玉器,用于實(shí)現(xiàn)供電系統(tǒng)交流母線與電網(wǎng)之間升降壓變換和電氣廂用或長(zhǎng)時(shí)供電;母線輸出電能;RTU,用于實(shí)現(xiàn)對(duì)供電系統(tǒng)各設(shè)備進(jìn)行遙測(cè)、遙信、遙控,其中總控RTU作為系統(tǒng)的通信樞紐,負(fù)責(zé)收集各設(shè)備RTU的數(shù)據(jù),并將其傳輸至遠(yuǎn)程監(jiān)控中心,同時(shí)接收遠(yuǎn)程監(jiān)控中心的指T/CPSS100620255.2.3光伏發(fā)電裝置交流母線接入離網(wǎng)型交流母線交流母線b)光伏逆變器,將光伏組件輸出的直流電轉(zhuǎn)換為符合電網(wǎng)或負(fù)載要求的交流電;采用超級(jí)電容、功率型鋰離子電池等功率型儲(chǔ)能元件;d)Pcs,用于實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能單元與交流母線連接點(diǎn)之間雙向功率變換;用或長(zhǎng)時(shí)供電;母線輸出電能;g)變頻器,用于控制泵機(jī)類(lèi)負(fù)載,通過(guò)調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)實(shí)現(xiàn)鉆采頻率控制和節(jié)能;h)遠(yuǎn)程監(jiān)控中心,用于遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)供電系統(tǒng)各設(shè)備運(yùn)行狀態(tài),控制供電系統(tǒng)及各設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行;i)RTU,用于實(shí)現(xiàn)對(duì)供電系統(tǒng)各設(shè)備進(jìn)行遙測(cè)、遙信、遙控。其中,總控RTU作為系統(tǒng)的通信樞紐,負(fù)責(zé)收集各設(shè)備RTU的數(shù)據(jù),并將其傳輸至遠(yuǎn)程監(jiān)控中心,同時(shí)接收遠(yuǎn)程監(jiān)控中心的指令,實(shí)現(xiàn)對(duì)各設(shè)備的遙測(cè)、遙信、遙控;j)無(wú)線通信模塊,用于實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控中心與供電系統(tǒng)遠(yuǎn)程無(wú)線通信。6技術(shù)要求 空氣相對(duì)濕度小于85%,無(wú)凝露,以避免電氣元件受潮和絕緣性能下降;接入油田鉆采供電系統(tǒng)的光伏發(fā)電裝置及其各相關(guān)設(shè)備在下列環(huán)境條件下應(yīng)能連續(xù)、 空氣相對(duì)濕度小于85%,無(wú)凝露,以避免電氣元件受潮和絕緣性能下降; 海拔高度不超過(guò)1000m; 運(yùn)行地點(diǎn)無(wú)導(dǎo)電、爆炸塵埃,沒(méi)有腐蝕金屬或破壞絕緣的氣體; 無(wú)劇烈震動(dòng)沖擊。6.2功能要求6.2.1a)對(duì)于直流母線接入型和交流母線接入離網(wǎng)型的光伏發(fā)電裝置,光伏直流變換器和光伏逆變器化范圍不超過(guò)額定值的±5%;b)對(duì)于交流母線接入并網(wǎng)型的光伏發(fā)電裝置,供電系統(tǒng)交流母線連接點(diǎn)電壓在90%110%標(biāo)稱(chēng)電壓之間時(shí),光伏逆變器應(yīng)能正常運(yùn)行;c)對(duì)于交流母線接入并網(wǎng)型的光伏發(fā)電裝置,供電系統(tǒng)交流母線連接點(diǎn)頻率在49.5HZ~50.2HZ范圍之內(nèi)時(shí),光伏逆變器應(yīng)能正常運(yùn)行;對(duì)于交流母線接入離網(wǎng)型的光伏發(fā)電裝置,供電系統(tǒng)交流母線連接點(diǎn)頻率在49.5HZ50.5HZ范圍之內(nèi)時(shí),光伏逆變器應(yīng)能正常運(yùn)行;7T/CPSS100620256.2.2保護(hù)用于接入油田鉆采供電系統(tǒng)的光伏直流變換器和光伏逆變器應(yīng)具備以下保護(hù)功能:a)輸入欠壓保護(hù),當(dāng)直流輸入端電壓低于欠壓保護(hù)設(shè)定值時(shí),光伏逆變器和光伏直流變換器應(yīng)自動(dòng)關(guān)閉輸出并發(fā)出欠壓告警;當(dāng)直流輸入端電壓高于欠壓保護(hù)恢復(fù)設(shè)定值后,應(yīng)能自動(dòng)恢復(fù)對(duì)負(fù)載的供電并自動(dòng)消除欠壓告警;b)輸入過(guò)壓保護(hù),當(dāng)直流輸入端電壓高于過(guò)壓保護(hù)設(shè)定值時(shí),光伏逆變器和光伏直流變換器應(yīng)自動(dòng)關(guān)閉輸出并發(fā)出過(guò)壓告警;當(dāng)直流輸入端電壓低于過(guò)壓保護(hù)恢復(fù)設(shè)定值后,應(yīng)能自動(dòng)恢復(fù)對(duì)負(fù)載的供電并自動(dòng)消除過(guò)壓告警;c)過(guò)流保護(hù),當(dāng)工作電流超過(guò)額定值的150%時(shí),d)防雷保護(hù),光伏逆變器和光伏直流變換器應(yīng)根據(jù)GB/T32512配備防雷保護(hù)措施或組件,根據(jù)GB/Te)光伏逆變器和光伏直流變換器應(yīng)且具有明顯斷開(kāi)點(diǎn)的開(kāi)關(guān)設(shè)備,以確保供電系統(tǒng)檢修維護(hù)人員的人身安全。6.2.3接地接入油田鉆采供電系統(tǒng)的光伏發(fā)電裝置及其相關(guān)設(shè)備應(yīng)按照GB/T16895.32的要求接地或接保護(hù)線。6.2.4接入油田鉆采供電系統(tǒng)的光伏發(fā)電裝置及其相關(guān)設(shè)備應(yīng)滿足相應(yīng)電壓等級(jí)的電氣設(shè)備耐壓標(biāo)準(zhǔn)。接入油田鉆采供電系統(tǒng)的光伏發(fā)電裝置及其相關(guān)設(shè)備應(yīng)滿足相應(yīng)電壓等級(jí)的電氣設(shè)備耐壓標(biāo)準(zhǔn)。6.6.2.5接入油田鉆采供電系統(tǒng)的光伏直流變換器和光伏逆變器應(yīng)具有下列主要遠(yuǎn)程監(jiān)控功能,接入油田鉆采供電系統(tǒng)的光伏直流變換器和光伏逆變器應(yīng)具有下列主要遠(yuǎn)程監(jiān)控功能,并確保設(shè)言的可靠性言的可靠性 遙測(cè):輸入直流電壓、輸出交流電壓(光伏逆變器)、輸出功率、輸出電壓; 遙信:欠壓告警、過(guò)壓告警、過(guò)載告警、短路告警; 遙控:修改光伏直流變換器和光伏逆變器過(guò)壓點(diǎn)、欠壓點(diǎn)、過(guò)壓恢復(fù)點(diǎn)、欠壓恢復(fù)點(diǎn)、開(kāi)關(guān)機(jī)控制。6.2.6通信接入油田鉆采供電系統(tǒng)的光伏直流變換器和光伏逆變器應(yīng)支持接入油田鉆采供電系統(tǒng)的光伏直流變換器和光伏逆變器應(yīng)支持RS232或RS485或CAN2.0通信協(xié)議,可通過(guò)RTU、總控RTU與遠(yuǎn)程監(jiān)控中心實(shí)現(xiàn)遙測(cè)、遙信和遙控?？偪豏TU與遠(yuǎn)程監(jiān)控中心之間通信協(xié)議應(yīng)符合用戶(hù)標(biāo)準(zhǔn)化通信協(xié)議要求,以確保系統(tǒng)間互操作性和數(shù)據(jù)可靠交換。6.3電能質(zhì)量6.3.1電壓偏差對(duì)于直流母線接入型,光伏發(fā)電裝置接入后,在直流母線的電壓偏差應(yīng)滿足6.2.1的要求。對(duì)于交流母線接入型,光伏發(fā)電裝置接入后,在供電系統(tǒng)交流母線連接點(diǎn)、并網(wǎng)點(diǎn)的電壓偏差應(yīng)滿足GB/T12325的要求。6.3.2電壓波動(dòng)和閃變對(duì)于交流母線接入型,光伏發(fā)電裝置接入后,在供電系統(tǒng)交流母線連接點(diǎn)、并網(wǎng)點(diǎn)的電壓波動(dòng)和閃T/CPSS10062025變應(yīng)滿足GB/T12326的要求。6.3.3電壓不平衡度對(duì)于交流母線接入型,光伏發(fā)電裝置接入后,在供電系統(tǒng)交流母線連接點(diǎn)、并網(wǎng)點(diǎn)的電壓不平衡度應(yīng)滿足GB/T15543的要求。6.3.4諧波和間諧波6.3.4.1諧波電壓對(duì)于交流母線接入型,光伏發(fā)電裝置接入后,在供電系統(tǒng)交流母線連接點(diǎn)、并網(wǎng)點(diǎn)的諧波電壓應(yīng)滿足GB/T14549的要求。對(duì)于交流母線接入型,光伏發(fā)電裝置接入后,在供電系統(tǒng)交流母線連接點(diǎn)、并網(wǎng)點(diǎn)的間諧波電壓應(yīng)滿足GB/T24337的要求。6.3.4.3