I Ⅱ1范圍 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 14符號和縮略語 35分類與設(shè)備配置 35.1分類 35.2設(shè)備配置 56技術(shù)要求 66.1環(huán)境條件 66.2功能要求 6 77測試評價 87.1一般要求 87.2測試評價內(nèi)容 8本文件按照GB/T1.1—2020《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)定請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由中國電源學(xué)會提出并歸口。本文件起草單位：中國石油大學(xué)(華東)、中國石化集團(tuán)勝利石油管理局有限公司新能源開發(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、中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司純梁采油廠、中國石化勝利油田技術(shù)檢測中心、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、中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司孤島采油廠、中國石油新疆油田公司采油二廠。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、宋昊、劉高文、王曉崗、孫偉、趙育生、李碩軒、劉冰鑒、常國旭、王波海、于慧彬、韓寒、于世強、白洋。本文件為首次發(fā)布。本文件適用于新建、改建和擴建的兆瓦級及以下光伏發(fā)電裝置接入10kV及以下油田鉆采供電系統(tǒng)僅該日期對應(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)適用于本電能質(zhì)量供電電壓偏差公用電網(wǎng)諧波GB/T16895.32低壓電氣裝置第7-712部分：特殊裝置或場所的要求太陽能光伏(PV)電源系統(tǒng)GB/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石油鉆機用電氣設(shè)備規(guī)范第4部分：輔助用電設(shè)備及井場電路GB/T24337電能質(zhì)量公用電網(wǎng)間諧波GB/T32512光伏發(fā)電站防雷技術(shù)GB/T34120電化學(xué)儲能系統(tǒng)儲能變流器技術(shù)要求GB/T34932分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)規(guī)范GB/T37408光伏發(fā)電并網(wǎng)逆NB/T32004光伏并網(wǎng)逆SY/T6725.1石油鉆機用電氣設(shè)備規(guī)范第1部分：主SY/T6725.2石油鉆機用電氣設(shè)備規(guī)范SY/T6725.4石油鉆機用電氣設(shè)備規(guī)范第4部分：2油田鉆采供電系統(tǒng)oilfielddrillingandproductionpowersupplysys為油田鉆井、采油等生產(chǎn)過程中的設(shè)備提供電能的電力系統(tǒng)。遙測telemetry通過傳感器和通信技術(shù)，對光伏發(fā)電裝置的模擬量參數(shù)(如電壓、電流、溫度等)進(jìn)行實時測量，并傳輸至運行監(jiān)控中心進(jìn)行記錄、顯示及分析。運行監(jiān)控中心通過通信網(wǎng)絡(luò)向光伏發(fā)電裝置發(fā)送遠(yuǎn)程控制指令，調(diào)整其運行狀態(tài)或參數(shù)(如啟停、功率調(diào)節(jié)等)。對光伏發(fā)電裝置的狀態(tài)量參數(shù)(如開關(guān)位置、故障信號等)進(jìn)行采集，并通過通信網(wǎng)絡(luò)傳輸至運行監(jiān)控中心，用于實時監(jiān)控和邏輯處理。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跟蹤(MPPT)功能。[來源：GB/T19964—2024,3.2,有修改]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，通常具備最大功率點跟蹤(MPPT)功能。并網(wǎng)型系統(tǒng)gridconnectedpowersystem與公共電網(wǎng)直接連接的油田鉆采供電系統(tǒng)，可實現(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。離網(wǎng)型系統(tǒng)off-gridpowersystem獨立于公共電網(wǎng)運行的油田鉆采供電系統(tǒng)，僅向本地負(fù)載供電，與電網(wǎng)無電氣連接。并網(wǎng)點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。[來源：GB/T19964—2024,3.3,有修改]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，連接直流電源(如光伏直流變換器)與負(fù)載或儲能單元。34符號和縮略語下列縮略語適用于本文件。PCS:儲能變流器(PowerConversionSystem)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：光伏組件通過光伏直流變換器輸出匯流接入油田鉆采供電系統(tǒng)直流母線，見圖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，并通過并網(wǎng)變壓器經(jīng)并網(wǎng)點與公用電網(wǎng)之間實現(xiàn)能量雙向流動，見圖2;c)光伏發(fā)電裝置交流母線接入離網(wǎng)型：光伏組件通過光伏逆變器輸出匯流至油田鉆采供電系統(tǒng)交流母線，油田鉆采供電系統(tǒng)與公用電網(wǎng)之間無任何能量雙向流動，見圖3。并網(wǎng)點并網(wǎng)點→直流直流圖1光伏發(fā)電裝置直流母線接入型設(shè)備配置典型結(jié)構(gòu)示意圖4光伏通信光伏n模塊(PCS)逆變電網(wǎng)并網(wǎng)點圖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)示意圖交流母線交流母線光伏組件1泵機類負(fù)載變頻器個)4G或5G通訊光伏組件n總控RTU無線通信模塊天然氣發(fā)電單元儲能(PCS)逆變單元4G或5G通訊光伏逆變器1光伏逆變器n交流母線連接點0通信遠(yuǎn)程監(jiān)控中心單元→55.2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：a)光伏組件，實現(xiàn)光電轉(zhuǎn)化；b)光伏直流變換器，將光伏組件輸出的不穩(wěn)定直流電壓轉(zhuǎn)換為供電系統(tǒng)穩(wěn)定的直流母線電壓；c)儲能單元，用于抑制油田鉆采供電系統(tǒng)中泵機類負(fù)載引起的直流母線波動而配置的儲能部件，宜采用超級電容、功率型鋰離子電池等功率型儲能元件，通過將直流母線電壓波動限制在額定電壓的±10%以內(nèi)來提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性；d)雙向直流變換器，用于實現(xiàn)儲能單元與直流母線之間雙向直流變換；e)PWM雙向整流/逆變單元，實現(xiàn)供電系統(tǒng)直流母線與電網(wǎng)之間能量雙向轉(zhuǎn)換；f)天然氣發(fā)電單元，采用油田伴生氣作為一次能源并轉(zhuǎn)化為交流電，為油田鉆采供電系統(tǒng)提供備用或長時供電；g)整流單元，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；h)變頻器，用于控制泵機類負(fù)載，通過調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)速來實現(xiàn)鉆采頻率控制和節(jié)能；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)遠(yuǎn)程監(jiān)控中心，用于遠(yuǎn)程監(jiān)測供電系統(tǒng)各設(shè)備運行狀態(tài)，控制供電系統(tǒng)及各設(shè)備安全穩(wěn)定運行；k)RTU,用于實現(xiàn)對供電系統(tǒng)各設(shè)備進(jìn)行遙測、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，同時接收遠(yuǎn)程監(jiān)控中心的指令，實現(xiàn)對各設(shè)備的遙測、遙信、遙控；1)無線通信模塊，用于實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控中心與供電系統(tǒng)遠(yuǎn)程無線通信。5.2.2光伏發(fā)電裝置交流母線接入并網(wǎng)型交流母線接入并網(wǎng)型光伏發(fā)電裝置應(yīng)配置但不限于以下設(shè)備：a)光伏組件，實現(xiàn)光電轉(zhuǎn)化；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；c)儲能單元，用于抑制油田鉆采供電系統(tǒng)中泵機類負(fù)載引起直流母線波動而配置的儲能部件，宜采用超級電容、功率型鋰離子電池等功率型儲能元件；d)PCS,用于實現(xiàn)儲能單元與供電系統(tǒng)交流母線連接點之間雙向功率變換；e)并網(wǎng)變壓器，用于實現(xiàn)供電系統(tǒng)交流母線與電網(wǎng)之間升降壓變換和電氣隔離；f)天然氣發(fā)電單元，采用油田伴生氣作為一次能源并轉(zhuǎn)換為交流電，為油田鉆采供電系統(tǒng)提供備用或長時供電；g)整流/逆變單元，用于將天然氣發(fā)電單元產(chǎn)生的不穩(wěn)定的交流電轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的交流電，向交流母線輸出電能；h)變頻器，用于控制泵機類負(fù)載，通過調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)速來實現(xiàn)鉆采頻率控制和節(jié)能；遠(yuǎn)程監(jiān)控中心，用于遠(yuǎn)程監(jiān)測供電系統(tǒng)各設(shè)備運行狀態(tài)，控制供電系統(tǒng)及各設(shè)備安全穩(wěn)定運行；i)RTU,用于實現(xiàn)對供電系統(tǒng)各設(shè)備進(jìn)行遙測、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，同時接收遠(yuǎn)程監(jiān)控中心的指令，實現(xiàn)對各設(shè)備的遙測、遙信、遙控；j)無線通信模塊，用于實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控中心與供電系統(tǒng)遠(yuǎn)程無線通信。65.2.3光伏發(fā)電裝置交流母線接入離網(wǎng)型交流母線接入離網(wǎng)型光伏發(fā)電裝置應(yīng)配置但不限于以下設(shè)備：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；c)儲能單元，用于抑制油田鉆采供電系統(tǒng)中泵機類負(fù)載引起直流母線波動而配置的儲能部件，宜采用超級電容、功率型鋰離子電池等功率型儲能元件；e)天然氣發(fā)電單元，采用油田伴生氣作為一次能源并轉(zhuǎn)換為交流電，為油田鉆采供電系統(tǒng)提供備用或長時供電；f)整流/逆變單元，用于將天然氣發(fā)電單元產(chǎn)生的不穩(wěn)定的交流電轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的交流電，向交流母線輸出電能；g)變頻器，用于控制泵機類負(fù)載，通過調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)速來實現(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)測供電系統(tǒng)各設(shè)備運行狀態(tài)，控制供電系統(tǒng)及各設(shè)備安全穩(wěn)定運行；i)RTU,用于實現(xiàn)對供電系統(tǒng)各設(shè)備進(jìn)行遙測、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，同時接收遠(yuǎn)程監(jiān)控中心的指令，實現(xiàn)對各設(shè)備的遙測、遙信、遙控；j)無線通信模塊，用于實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控中心與供電系統(tǒng)遠(yuǎn)程無線通信。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)、可靠地工作：——環(huán)境溫度為(-30～60)℃;——空氣相對濕度小于85%,無凝露，以避免電氣元件受潮和絕緣性能下降；——海拔高度不超過1000m;——運行地點無導(dǎo)電、爆炸塵埃，沒有腐蝕金屬或破壞絕緣的氣體；——無劇烈震動沖擊。6.2.1運行適應(yīng)性接入油田鉆采供電系統(tǒng)的光伏發(fā)電裝置應(yīng)能適應(yīng)以下運行工況：a)對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應(yīng)具有自動調(diào)節(jié)功能，當(dāng)輸入直流電壓在額定值的85%～120%范圍變化時，其輸出端電壓變化范圍不超過額定值的±5%;b)對于交流母線接入并網(wǎng)型的光伏發(fā)電裝置，供電系統(tǒng)交流母線連接點電壓在90%～110%標(biāo)稱電壓之間時，光伏逆變器應(yīng)能正常運行；c)對于交流母線接入并網(wǎng)型的光伏發(fā)電裝置，供電系統(tǒng)交流母線連接點頻率在49.5Hz～50.2Hz范圍之內(nèi)時，光伏逆變器應(yīng)能正常運行；對于交流母線接入離網(wǎng)型的光伏發(fā)電裝置，供電系統(tǒng)交流母線連接點頻率在49.5Hz～50.5Hz范圍之內(nèi)時，光伏逆變器應(yīng)能正常運行；d)當(dāng)光伏直流變換器/光伏逆變器輸入端正、負(fù)極接反時，光伏直流變換器/光伏逆變器應(yīng)有防護(hù)76.2.2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，光伏逆變器和光伏直流變換器應(yīng)自動關(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)能自動恢復(fù)對負(fù)載的供電并自動消除欠壓告警；b)輸入過壓保護(hù)，當(dāng)直流輸入端電壓高于過壓保護(hù)設(shè)定值時，光伏逆變器和光伏直流變換器應(yīng)自動關(guān)閉輸出并發(fā)出過壓告警；當(dāng)直流輸入端電壓低于過壓保護(hù)恢復(fù)設(shè)定值后，應(yīng)能自動恢復(fù)對負(fù)載的供電并自動消除過壓告警；c)過流保護(hù)，當(dāng)工作電流超過額定值的150%時，光伏直流變換器和光伏逆變器應(yīng)能自動保護(hù)；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/T23507.2進(jìn)行接地設(shè)計；e)光伏逆變器和光伏直流變換器應(yīng)在交流母線連接點或直流母線連接點設(shè)置易于操作、可閉鎖、且具有明顯斷開點的開關(guān)設(shè)備，以確保供電系統(tǒng)檢修維護(hù)人員的人身安全。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。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)電壓等級的電氣設(shè)備耐壓標(biāo)準(zhǔn)。6.2.5遠(yuǎn)程監(jiān)控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)備的兼容性和通信的可靠性：——遙測：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、過壓告警、過載告警、短路告警；