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文檔簡(jiǎn)介
風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)用電計(jì)量辦法一、概述
風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)用電計(jì)量是確保發(fā)電效率、優(yōu)化能源管理、實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)化交易的重要環(huán)節(jié)。本辦法旨在規(guī)范風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)用電計(jì)量行為,明確計(jì)量設(shè)備配置、數(shù)據(jù)采集、誤差處理等關(guān)鍵流程,保障發(fā)電企業(yè)、電網(wǎng)企業(yè)及相關(guān)用戶的權(quán)益。通過科學(xué)的計(jì)量管理,促進(jìn)風(fēng)力發(fā)電的穩(wěn)定運(yùn)行和可持續(xù)發(fā)展。
二、計(jì)量設(shè)備配置
(一)計(jì)量設(shè)備選型
1.計(jì)量設(shè)備應(yīng)滿足IEC61000-4-2抗干擾標(biāo)準(zhǔn),確保在風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)復(fù)雜電磁環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行。
2.電流互感器(CT)變比應(yīng)適應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)額定電流范圍,誤差不超過±0.5%。
3.電壓互感器(PT)精度等級(jí)不低于0.2級(jí),支持寬頻帶信號(hào)采集。
4.電能表采用電子式多功能表,具備防竊電功能,支持遠(yuǎn)程通信接口(如RS485或以太網(wǎng))。
(二)安裝要求
1.計(jì)量設(shè)備應(yīng)安裝在風(fēng)力發(fā)電機(jī)匯流箱輸出端,避免陽(yáng)光直射和機(jī)械振動(dòng)。
2.電纜敷設(shè)需符合GB/T6995-2017標(biāo)準(zhǔn),鎧裝層防護(hù)等級(jí)不低于IP65。
3.安裝過程中需進(jìn)行絕緣測(cè)試,絕緣電阻不低于0.5MΩ。
三、數(shù)據(jù)采集與傳輸
(一)數(shù)據(jù)采集流程
1.安裝計(jì)量設(shè)備后,需進(jìn)行24小時(shí)連續(xù)空載測(cè)試,記錄初始數(shù)據(jù)。
2.空載測(cè)試合格后,接入數(shù)據(jù)采集終端(DTU),采集頻率不低于1次/秒。
3.數(shù)據(jù)傳輸采用加密協(xié)議(如MQTT或TCP/IP),傳輸延遲不超過5秒。
(二)數(shù)據(jù)傳輸規(guī)范
1.采集終端需定期與監(jiān)控中心進(jìn)行時(shí)間同步,誤差控制在±10秒內(nèi)。
2.數(shù)據(jù)傳輸中斷后,設(shè)備應(yīng)自動(dòng)重連,重連時(shí)間不超過60秒。
3.監(jiān)控中心需存儲(chǔ)歷史數(shù)據(jù),保存周期不少于12個(gè)月。
四、計(jì)量誤差處理
(一)誤差檢測(cè)方法
1.每季度進(jìn)行一次現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn),使用標(biāo)準(zhǔn)電能表進(jìn)行比對(duì),誤差范圍±1%。
2.異常數(shù)據(jù)需進(jìn)行人工復(fù)核,排除設(shè)備故障或線路干擾。
(二)誤差修正流程
1.發(fā)現(xiàn)計(jì)量誤差后,應(yīng)立即停用故障設(shè)備,更換合格設(shè)備。
2.更換后需重新進(jìn)行空載測(cè)試和負(fù)載測(cè)試,確保計(jì)量準(zhǔn)確。
3.誤差修正記錄需存檔備查,存檔時(shí)間不少于3年。
五、安全管理
(一)設(shè)備維護(hù)
1.每月檢查設(shè)備外觀,清除灰塵和腐蝕。
2.每半年進(jìn)行一次絕緣測(cè)試,確保設(shè)備運(yùn)行安全。
(二)防竊電措施
1.計(jì)量設(shè)備加裝防拆報(bào)警裝置,報(bào)警信號(hào)傳輸至監(jiān)控中心。
2.定期進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)比對(duì),發(fā)現(xiàn)異常立即現(xiàn)場(chǎng)核查。
六、附則
1.本辦法適用于所有風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)新建及改造項(xiàng)目,自發(fā)布之日起施行。
2.未盡事宜按國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。
**一、概述**
風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)用電計(jì)量是確保風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)發(fā)電量準(zhǔn)確計(jì)量、實(shí)現(xiàn)電能交易結(jié)算、優(yōu)化設(shè)備運(yùn)行效率以及保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)??茖W(xué)、規(guī)范、準(zhǔn)確的計(jì)量管理,是風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)和可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。本辦法旨在為風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)用電計(jì)量提供一套系統(tǒng)化、標(biāo)準(zhǔn)化的操作指南,涵蓋計(jì)量設(shè)備的選型、安裝、調(diào)試、運(yùn)行維護(hù)、數(shù)據(jù)采集與傳輸、誤差處理、安全管理等各個(gè)方面,以提升風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)整體運(yùn)營(yíng)水平和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
二、計(jì)量設(shè)備配置
(一)計(jì)量設(shè)備選型
1.**計(jì)量設(shè)備技術(shù)要求:**
*計(jì)量設(shè)備(包括電流互感器CT、電壓互感器PT、電能表、數(shù)據(jù)采集終端等)應(yīng)選用符合國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)(如IEC61000系列電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)、IEC62262系列風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)用電氣設(shè)備安裝規(guī)范等)及中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(如GB/T系列相關(guān)標(biāo)準(zhǔn))的產(chǎn)品。
***電流互感器(CT):**應(yīng)根據(jù)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的最大額定電流和可能出現(xiàn)的峰值電流進(jìn)行選型,其額定電流應(yīng)大于最大額定電流的1.2倍,額定電壓應(yīng)滿足系統(tǒng)電壓要求。CT的準(zhǔn)確度等級(jí)通常要求為0.5S或0.2S,以適應(yīng)高精度計(jì)量需求。應(yīng)考慮CT的飽和特性,確保在故障電流下不會(huì)飽和或飽和程度在允許范圍內(nèi)。對(duì)于多臺(tái)發(fā)電機(jī)并網(wǎng)的情況,需配置足夠數(shù)量和規(guī)格的CT以覆蓋所有并網(wǎng)點(diǎn)。
***電壓互感器(PT):**應(yīng)選用精度等級(jí)不低于0.2級(jí)的電壓互感器,以確保電壓測(cè)量的準(zhǔn)確性。PT應(yīng)能承受系統(tǒng)最高電壓及可能的過電壓,并具備良好的頻率響應(yīng)特性,以適應(yīng)風(fēng)電場(chǎng)輸出電壓可能存在的波動(dòng)。應(yīng)考慮PT的絕緣水平和防護(hù)等級(jí),以適應(yīng)戶外惡劣環(huán)境。
***電能表:**應(yīng)選用電子式多功能電能表,具備計(jì)量有功電能、無(wú)功電能(正向、反向)、視在電能、功率因數(shù)、頻率、電壓、電流等多種參數(shù)的功能。電能表應(yīng)具備高精度(如1級(jí)或0.5S級(jí))、寬量程、高可靠性,并支持多種通信接口(如RS485-MCTP/IEC61850、以太網(wǎng)ModbusTCP、無(wú)線RS485等),便于數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程采集。應(yīng)具備防竊電功能,如失壓、失流檢測(cè)、事件記錄、遠(yuǎn)程停啟電(需配置相應(yīng)接口和權(quán)限管理)等。
***數(shù)據(jù)采集終端(DTU)或智能計(jì)量單元(ICU):**負(fù)責(zé)采集電能表、CT、PT的模擬量和數(shù)字量信號(hào),進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ),并通過通信網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)上傳至監(jiān)控中心。DTU應(yīng)具備高采樣率(不低于1次/秒)、寬動(dòng)態(tài)范圍、支持多種通信協(xié)議(如MQTT、CoAP、DL/T645、ModbusTCP等)、可靠的數(shù)據(jù)傳輸和存儲(chǔ)功能。應(yīng)具備遠(yuǎn)程配置、遠(yuǎn)程升級(jí)(FOTA)功能。
2.**環(huán)境適應(yīng)性要求:**計(jì)量設(shè)備應(yīng)具備良好的環(huán)境適應(yīng)性,能夠承受風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)典型的環(huán)境條件,包括:
*氣溫:-30℃至+60℃。
*濕度:相對(duì)濕度95%(無(wú)凝結(jié))。
*防護(hù)等級(jí):電能表和DTU等設(shè)備的外殼防護(hù)等級(jí)應(yīng)不低于IP65,以防止灰塵和水的侵入。安裝位置應(yīng)避免直接日曬和強(qiáng)烈機(jī)械振動(dòng)。
*海拔:一般要求為海拔1000米以下,若高于此值,需根據(jù)制造商規(guī)格進(jìn)行降額或選用高原型產(chǎn)品。
(二)安裝要求
1.**安裝位置選擇:**
*電能計(jì)量點(diǎn)應(yīng)選擇在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組匯流箱(或箱變)的輸出側(cè),這是風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)內(nèi)部消耗電能(如變流器損耗、箱變損耗等)和輸出電能到電網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)。選擇此位置可以準(zhǔn)確計(jì)量風(fēng)力發(fā)電機(jī)組向電網(wǎng)輸送的凈電量(發(fā)電量)。
*CT的一次側(cè)應(yīng)串聯(lián)在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組電纜或匯流箱輸出電纜上,二次側(cè)應(yīng)連接到電能表或DTU的電流輸入端。安裝時(shí)需確保CT的極性正確,通常一次側(cè)用“L”表示進(jìn)線,“N”表示出線(或按廠家規(guī)定標(biāo)識(shí)),二次側(cè)按標(biāo)準(zhǔn)接線。
*PT的一次側(cè)應(yīng)并聯(lián)在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組輸出側(cè)(或匯流箱輸出側(cè))的相線與中性線(或相間)之間,二次側(cè)應(yīng)連接到電能表或DTU的電壓輸入端。安裝時(shí)同樣需確保PT的極性正確,并注意PT的接線方式(如V/v接線或Y/y接線,取決于系統(tǒng)接線方式)。
2.**安裝工藝規(guī)范:**
***電纜連接:**CT的二次側(cè)接線應(yīng)使用專用電纜,并采取屏蔽措施(如屏蔽層一端接地),以減少電磁干擾。電纜長(zhǎng)度不宜過長(zhǎng),一般建議不超過50米,以減少電壓降和信號(hào)衰減。PT的二次側(cè)接線同樣應(yīng)注意屏蔽和絕緣,避免陽(yáng)光直射和物理?yè)p傷。
***固定與支撐:**計(jì)量設(shè)備應(yīng)牢固安裝在專用基座或電氣設(shè)備上,避免晃動(dòng)。安裝過程中應(yīng)使用合適的工具和緊固件,確保連接可靠。
***接地:**所有計(jì)量設(shè)備的金屬外殼必須按照相關(guān)電氣安全規(guī)范進(jìn)行可靠接地,接地電阻應(yīng)小于4Ω。接地線應(yīng)選用符合規(guī)格的銅質(zhì)電纜,并做防水處理。
***標(biāo)識(shí):**所有電纜、設(shè)備端子、CT/PT的接線端子均應(yīng)有清晰、耐久的標(biāo)識(shí),標(biāo)明所接線路的相別(A、B、C、N)、電流大小、電壓等級(jí)等信息,方便后續(xù)維護(hù)和故障排查。
3.**安裝前檢查:**
*開箱檢查設(shè)備型號(hào)、規(guī)格、數(shù)量是否與設(shè)計(jì)一致,外觀是否有損傷,附件是否齊全。
*核對(duì)設(shè)備銘牌信息、合格證、測(cè)試報(bào)告等文件。
*對(duì)CT和PT進(jìn)行外觀檢查,確認(rèn)無(wú)制造缺陷,絕緣件是否完好。
*使用萬(wàn)用表、絕緣電阻測(cè)試儀等工具對(duì)設(shè)備進(jìn)行初步檢查,如檢查接線端子是否松動(dòng)、絕緣是否良好等。
4.**安裝后檢查:**
*重新核對(duì)所有接線是否正確,連接是否牢固。
*檢查設(shè)備安裝是否平穩(wěn),固定是否可靠。
*檢查接地是否良好,接地線連接是否緊固。
*檢查設(shè)備標(biāo)識(shí)是否清晰、準(zhǔn)確。
三、數(shù)據(jù)采集與傳輸
(一)數(shù)據(jù)采集流程
1.**初始設(shè)置與調(diào)試:**
*(1)將DTU/ICU安裝到指定位置,連接好電能表、CT、PT的線路。
*(2)通過監(jiān)控中心的配置軟件或現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試工具(如筆記本電腦+串口調(diào)試助手或以太網(wǎng)口)連接DTU/ICU。
*(3)配置DTU/ICU的基本參數(shù):設(shè)備地址、通信協(xié)議、波特率、數(shù)據(jù)傳輸間隔、上報(bào)服務(wù)器地址、本地時(shí)鐘同步方式(如NTP)等。
*(4)配置電能表參數(shù):讀取周期、通信地址、數(shù)據(jù)格式等。
*(5)進(jìn)行通信測(cè)試,確保DTU/ICU能夠成功讀取電能表數(shù)據(jù),并能將數(shù)據(jù)正常上傳至監(jiān)控中心。
2.**空載測(cè)試:**
*在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組未啟動(dòng)、輸出端無(wú)負(fù)載的情況下,運(yùn)行一段時(shí)間(建議至少24小時(shí)),記錄DTU/ICU采集到的電流、電壓、頻率、功率、電能量等數(shù)據(jù)。
*將采集到的空載數(shù)據(jù)與理論值(或使用標(biāo)準(zhǔn)表計(jì)測(cè)得的值)進(jìn)行比對(duì),檢查是否存在明顯偏差。
*同時(shí)記錄設(shè)備在空載狀態(tài)下的功耗。
3.**負(fù)載測(cè)試:**
*在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組正常運(yùn)行、輸出有一定負(fù)載的情況下,運(yùn)行一段時(shí)間(建議至少24小時(shí)),記錄DTU/ICU采集到的各項(xiàng)數(shù)據(jù)。
*將負(fù)載測(cè)試數(shù)據(jù)與空載測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,分析電流、電壓、功率因數(shù)等參數(shù)的變化情況。
*檢查數(shù)據(jù)波動(dòng)是否在合理范圍內(nèi),是否存在異常數(shù)據(jù)點(diǎn)。
4.**長(zhǎng)期運(yùn)行監(jiān)控:**
*設(shè)備調(diào)試合格后,投入正式運(yùn)行,按照設(shè)定的數(shù)據(jù)采集頻率和傳輸間隔,持續(xù)采集和上傳數(shù)據(jù)。
*監(jiān)控中心實(shí)時(shí)或定期(如每小時(shí)、每天)檢查數(shù)據(jù)是否正常到達(dá)、數(shù)據(jù)完整性是否良好。
*關(guān)注關(guān)鍵參數(shù)(如電壓、電流、頻率、功率、功率因數(shù))的實(shí)時(shí)曲線和統(tǒng)計(jì)值,及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常波動(dòng)。
(二)數(shù)據(jù)傳輸規(guī)范
1.**通信協(xié)議選擇:**
*根據(jù)風(fēng)電場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)條件和系統(tǒng)要求,選擇合適的通信協(xié)議。常用有線協(xié)議包括DL/T645(電力系統(tǒng)通用報(bào)文接口)、ModbusTCP/RTU(工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議),常用無(wú)線協(xié)議包括MQTT(基于TCP/IP的輕量級(jí)消息傳輸協(xié)議)、CoAP(受限應(yīng)用協(xié)議)等。
*DL/T645適用于與國(guó)內(nèi)主流電能表和DTU通信,報(bào)文結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn),但傳輸效率相對(duì)較低。
*ModbusTCP基于以太網(wǎng),傳輸速度快,穩(wěn)定性好,易于組網(wǎng),是工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域廣泛使用的協(xié)議。
*MQTT/CoAP適用于無(wú)線傳輸或網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的場(chǎng)景,協(xié)議開銷小,適合資源受限的設(shè)備。
2.**數(shù)據(jù)傳輸格式:**
*數(shù)據(jù)報(bào)文應(yīng)包含完整的頭部信息、地址信息、功能碼、數(shù)據(jù)內(nèi)容、校驗(yàn)碼等。
*數(shù)據(jù)內(nèi)容應(yīng)遵循所選協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)格式,或根據(jù)雙方約定進(jìn)行自定義,但需確保監(jiān)控中心能夠正確解析。
*關(guān)鍵數(shù)據(jù)點(diǎn)(如電壓、電流、功率、電能量)應(yīng)包含數(shù)值、單位、時(shí)間戳等信息。
3.**數(shù)據(jù)傳輸頻率與間隔:**
*數(shù)據(jù)采集頻率應(yīng)根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置,一般建議不低于1次/秒,以便準(zhǔn)確捕捉電能質(zhì)量事件和短期波動(dòng)。
*數(shù)據(jù)上傳間隔可根據(jù)應(yīng)用需求設(shè)定,如每小時(shí)、每15分鐘、每5分鐘等。對(duì)于需要精細(xì)計(jì)費(fèi)或快速發(fā)現(xiàn)問題的場(chǎng)景,可縮短間隔;對(duì)于僅需監(jiān)控趨勢(shì)的場(chǎng)景,可適當(dāng)延長(zhǎng)間隔。
4.**數(shù)據(jù)傳輸可靠性保障:**
*采用可靠的傳輸協(xié)議,如TCP/IP(適用于有線傳輸)或MQTT的QoS機(jī)制(保證消息至少傳遞一次或至多傳遞一次)。
*配置DTU/ICU的重傳機(jī)制,當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸失敗時(shí),能自動(dòng)進(jìn)行重傳。
*設(shè)置心跳包機(jī)制,監(jiān)控中心定期向DTU/ICU發(fā)送心跳包,DTU/ICU響應(yīng)心跳,以判斷設(shè)備是否在線。
*當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間未收到設(shè)備數(shù)據(jù)或心跳時(shí),監(jiān)控中心應(yīng)發(fā)出告警。
5.**數(shù)據(jù)安全:**
*對(duì)于傳輸敏感數(shù)據(jù)(如電能量數(shù)據(jù)用于結(jié)算),應(yīng)考慮采用加密傳輸,如使用TLS/SSL協(xié)議對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密,防止數(shù)據(jù)在傳輸過程中被竊取或篡改。
*對(duì)通信鏈路和服務(wù)器進(jìn)行訪問控制,限制只有授權(quán)的設(shè)備或系統(tǒng)可以訪問數(shù)據(jù)。
6.**時(shí)間同步:**
*確保所有計(jì)量設(shè)備(特別是DTU/ICU和監(jiān)控中心服務(wù)器)的時(shí)間是同步的。推薦使用網(wǎng)絡(luò)時(shí)間協(xié)議(NTP)進(jìn)行時(shí)間同步,以保證數(shù)據(jù)記錄的時(shí)間戳準(zhǔn)確無(wú)誤,便于后續(xù)的數(shù)據(jù)分析和溯源。
7.**數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與備份:**
*監(jiān)控中心應(yīng)具備足夠的存儲(chǔ)空間,用于存儲(chǔ)采集到的歷史數(shù)據(jù),建議存儲(chǔ)周期不少于12個(gè)月,并根據(jù)需要可擴(kuò)展。
*應(yīng)建立數(shù)據(jù)備份機(jī)制,定期對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行備份,防止數(shù)據(jù)丟失。
8.**數(shù)據(jù)接口與協(xié)議:**
*監(jiān)控中心與上層管理系統(tǒng)(如能量管理系統(tǒng)EMS、資產(chǎn)管理系統(tǒng)AMS)之間的數(shù)據(jù)接口應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)化,常用協(xié)議有ModbusTCP、MQTT、OPCUA、RESTfulAPI等。
*確保數(shù)據(jù)接口的穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性。
9.**異常數(shù)據(jù)處理:**
*定義異常數(shù)據(jù)的判斷標(biāo)準(zhǔn),如電壓或電流超出正常范圍、功率因數(shù)極低或極高、數(shù)據(jù)缺失超過一定時(shí)間等。
*當(dāng)檢測(cè)到異常數(shù)據(jù)時(shí),DTU/ICU應(yīng)記錄事件,并可能觸發(fā)告警,通知運(yùn)維人員或自動(dòng)進(jìn)行一定的診斷操作。
10.**遠(yuǎn)程配置與維護(hù):**
*系統(tǒng)應(yīng)支持對(duì)DTU/ICU進(jìn)行遠(yuǎn)程參數(shù)配置、軟件升級(jí)(固件升級(jí))、現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)指令發(fā)送(如調(diào)校電能表)等操作,提高維護(hù)效率。
*遠(yuǎn)程操作需有嚴(yán)格的權(quán)限管理機(jī)制。
一、概述
風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)用電計(jì)量是確保發(fā)電效率、優(yōu)化能源管理、實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)化交易的重要環(huán)節(jié)。本辦法旨在規(guī)范風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)用電計(jì)量行為,明確計(jì)量設(shè)備配置、數(shù)據(jù)采集、誤差處理等關(guān)鍵流程,保障發(fā)電企業(yè)、電網(wǎng)企業(yè)及相關(guān)用戶的權(quán)益。通過科學(xué)的計(jì)量管理,促進(jìn)風(fēng)力發(fā)電的穩(wěn)定運(yùn)行和可持續(xù)發(fā)展。
二、計(jì)量設(shè)備配置
(一)計(jì)量設(shè)備選型
1.計(jì)量設(shè)備應(yīng)滿足IEC61000-4-2抗干擾標(biāo)準(zhǔn),確保在風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)復(fù)雜電磁環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行。
2.電流互感器(CT)變比應(yīng)適應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)額定電流范圍,誤差不超過±0.5%。
3.電壓互感器(PT)精度等級(jí)不低于0.2級(jí),支持寬頻帶信號(hào)采集。
4.電能表采用電子式多功能表,具備防竊電功能,支持遠(yuǎn)程通信接口(如RS485或以太網(wǎng))。
(二)安裝要求
1.計(jì)量設(shè)備應(yīng)安裝在風(fēng)力發(fā)電機(jī)匯流箱輸出端,避免陽(yáng)光直射和機(jī)械振動(dòng)。
2.電纜敷設(shè)需符合GB/T6995-2017標(biāo)準(zhǔn),鎧裝層防護(hù)等級(jí)不低于IP65。
3.安裝過程中需進(jìn)行絕緣測(cè)試,絕緣電阻不低于0.5MΩ。
三、數(shù)據(jù)采集與傳輸
(一)數(shù)據(jù)采集流程
1.安裝計(jì)量設(shè)備后,需進(jìn)行24小時(shí)連續(xù)空載測(cè)試,記錄初始數(shù)據(jù)。
2.空載測(cè)試合格后,接入數(shù)據(jù)采集終端(DTU),采集頻率不低于1次/秒。
3.數(shù)據(jù)傳輸采用加密協(xié)議(如MQTT或TCP/IP),傳輸延遲不超過5秒。
(二)數(shù)據(jù)傳輸規(guī)范
1.采集終端需定期與監(jiān)控中心進(jìn)行時(shí)間同步,誤差控制在±10秒內(nèi)。
2.數(shù)據(jù)傳輸中斷后,設(shè)備應(yīng)自動(dòng)重連,重連時(shí)間不超過60秒。
3.監(jiān)控中心需存儲(chǔ)歷史數(shù)據(jù),保存周期不少于12個(gè)月。
四、計(jì)量誤差處理
(一)誤差檢測(cè)方法
1.每季度進(jìn)行一次現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn),使用標(biāo)準(zhǔn)電能表進(jìn)行比對(duì),誤差范圍±1%。
2.異常數(shù)據(jù)需進(jìn)行人工復(fù)核,排除設(shè)備故障或線路干擾。
(二)誤差修正流程
1.發(fā)現(xiàn)計(jì)量誤差后,應(yīng)立即停用故障設(shè)備,更換合格設(shè)備。
2.更換后需重新進(jìn)行空載測(cè)試和負(fù)載測(cè)試,確保計(jì)量準(zhǔn)確。
3.誤差修正記錄需存檔備查,存檔時(shí)間不少于3年。
五、安全管理
(一)設(shè)備維護(hù)
1.每月檢查設(shè)備外觀,清除灰塵和腐蝕。
2.每半年進(jìn)行一次絕緣測(cè)試,確保設(shè)備運(yùn)行安全。
(二)防竊電措施
1.計(jì)量設(shè)備加裝防拆報(bào)警裝置,報(bào)警信號(hào)傳輸至監(jiān)控中心。
2.定期進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)比對(duì),發(fā)現(xiàn)異常立即現(xiàn)場(chǎng)核查。
六、附則
1.本辦法適用于所有風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)新建及改造項(xiàng)目,自發(fā)布之日起施行。
2.未盡事宜按國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。
**一、概述**
風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)用電計(jì)量是確保風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)發(fā)電量準(zhǔn)確計(jì)量、實(shí)現(xiàn)電能交易結(jié)算、優(yōu)化設(shè)備運(yùn)行效率以及保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)??茖W(xué)、規(guī)范、準(zhǔn)確的計(jì)量管理,是風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)和可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。本辦法旨在為風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)用電計(jì)量提供一套系統(tǒng)化、標(biāo)準(zhǔn)化的操作指南,涵蓋計(jì)量設(shè)備的選型、安裝、調(diào)試、運(yùn)行維護(hù)、數(shù)據(jù)采集與傳輸、誤差處理、安全管理等各個(gè)方面,以提升風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)整體運(yùn)營(yíng)水平和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
二、計(jì)量設(shè)備配置
(一)計(jì)量設(shè)備選型
1.**計(jì)量設(shè)備技術(shù)要求:**
*計(jì)量設(shè)備(包括電流互感器CT、電壓互感器PT、電能表、數(shù)據(jù)采集終端等)應(yīng)選用符合國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)(如IEC61000系列電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)、IEC62262系列風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)用電氣設(shè)備安裝規(guī)范等)及中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(如GB/T系列相關(guān)標(biāo)準(zhǔn))的產(chǎn)品。
***電流互感器(CT):**應(yīng)根據(jù)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的最大額定電流和可能出現(xiàn)的峰值電流進(jìn)行選型,其額定電流應(yīng)大于最大額定電流的1.2倍,額定電壓應(yīng)滿足系統(tǒng)電壓要求。CT的準(zhǔn)確度等級(jí)通常要求為0.5S或0.2S,以適應(yīng)高精度計(jì)量需求。應(yīng)考慮CT的飽和特性,確保在故障電流下不會(huì)飽和或飽和程度在允許范圍內(nèi)。對(duì)于多臺(tái)發(fā)電機(jī)并網(wǎng)的情況,需配置足夠數(shù)量和規(guī)格的CT以覆蓋所有并網(wǎng)點(diǎn)。
***電壓互感器(PT):**應(yīng)選用精度等級(jí)不低于0.2級(jí)的電壓互感器,以確保電壓測(cè)量的準(zhǔn)確性。PT應(yīng)能承受系統(tǒng)最高電壓及可能的過電壓,并具備良好的頻率響應(yīng)特性,以適應(yīng)風(fēng)電場(chǎng)輸出電壓可能存在的波動(dòng)。應(yīng)考慮PT的絕緣水平和防護(hù)等級(jí),以適應(yīng)戶外惡劣環(huán)境。
***電能表:**應(yīng)選用電子式多功能電能表,具備計(jì)量有功電能、無(wú)功電能(正向、反向)、視在電能、功率因數(shù)、頻率、電壓、電流等多種參數(shù)的功能。電能表應(yīng)具備高精度(如1級(jí)或0.5S級(jí))、寬量程、高可靠性,并支持多種通信接口(如RS485-MCTP/IEC61850、以太網(wǎng)ModbusTCP、無(wú)線RS485等),便于數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程采集。應(yīng)具備防竊電功能,如失壓、失流檢測(cè)、事件記錄、遠(yuǎn)程停啟電(需配置相應(yīng)接口和權(quán)限管理)等。
***數(shù)據(jù)采集終端(DTU)或智能計(jì)量單元(ICU):**負(fù)責(zé)采集電能表、CT、PT的模擬量和數(shù)字量信號(hào),進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ),并通過通信網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)上傳至監(jiān)控中心。DTU應(yīng)具備高采樣率(不低于1次/秒)、寬動(dòng)態(tài)范圍、支持多種通信協(xié)議(如MQTT、CoAP、DL/T645、ModbusTCP等)、可靠的數(shù)據(jù)傳輸和存儲(chǔ)功能。應(yīng)具備遠(yuǎn)程配置、遠(yuǎn)程升級(jí)(FOTA)功能。
2.**環(huán)境適應(yīng)性要求:**計(jì)量設(shè)備應(yīng)具備良好的環(huán)境適應(yīng)性,能夠承受風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)典型的環(huán)境條件,包括:
*氣溫:-30℃至+60℃。
*濕度:相對(duì)濕度95%(無(wú)凝結(jié))。
*防護(hù)等級(jí):電能表和DTU等設(shè)備的外殼防護(hù)等級(jí)應(yīng)不低于IP65,以防止灰塵和水的侵入。安裝位置應(yīng)避免直接日曬和強(qiáng)烈機(jī)械振動(dòng)。
*海拔:一般要求為海拔1000米以下,若高于此值,需根據(jù)制造商規(guī)格進(jìn)行降額或選用高原型產(chǎn)品。
(二)安裝要求
1.**安裝位置選擇:**
*電能計(jì)量點(diǎn)應(yīng)選擇在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組匯流箱(或箱變)的輸出側(cè),這是風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)內(nèi)部消耗電能(如變流器損耗、箱變損耗等)和輸出電能到電網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)。選擇此位置可以準(zhǔn)確計(jì)量風(fēng)力發(fā)電機(jī)組向電網(wǎng)輸送的凈電量(發(fā)電量)。
*CT的一次側(cè)應(yīng)串聯(lián)在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組電纜或匯流箱輸出電纜上,二次側(cè)應(yīng)連接到電能表或DTU的電流輸入端。安裝時(shí)需確保CT的極性正確,通常一次側(cè)用“L”表示進(jìn)線,“N”表示出線(或按廠家規(guī)定標(biāo)識(shí)),二次側(cè)按標(biāo)準(zhǔn)接線。
*PT的一次側(cè)應(yīng)并聯(lián)在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組輸出側(cè)(或匯流箱輸出側(cè))的相線與中性線(或相間)之間,二次側(cè)應(yīng)連接到電能表或DTU的電壓輸入端。安裝時(shí)同樣需確保PT的極性正確,并注意PT的接線方式(如V/v接線或Y/y接線,取決于系統(tǒng)接線方式)。
2.**安裝工藝規(guī)范:**
***電纜連接:**CT的二次側(cè)接線應(yīng)使用專用電纜,并采取屏蔽措施(如屏蔽層一端接地),以減少電磁干擾。電纜長(zhǎng)度不宜過長(zhǎng),一般建議不超過50米,以減少電壓降和信號(hào)衰減。PT的二次側(cè)接線同樣應(yīng)注意屏蔽和絕緣,避免陽(yáng)光直射和物理?yè)p傷。
***固定與支撐:**計(jì)量設(shè)備應(yīng)牢固安裝在專用基座或電氣設(shè)備上,避免晃動(dòng)。安裝過程中應(yīng)使用合適的工具和緊固件,確保連接可靠。
***接地:**所有計(jì)量設(shè)備的金屬外殼必須按照相關(guān)電氣安全規(guī)范進(jìn)行可靠接地,接地電阻應(yīng)小于4Ω。接地線應(yīng)選用符合規(guī)格的銅質(zhì)電纜,并做防水處理。
***標(biāo)識(shí):**所有電纜、設(shè)備端子、CT/PT的接線端子均應(yīng)有清晰、耐久的標(biāo)識(shí),標(biāo)明所接線路的相別(A、B、C、N)、電流大小、電壓等級(jí)等信息,方便后續(xù)維護(hù)和故障排查。
3.**安裝前檢查:**
*開箱檢查設(shè)備型號(hào)、規(guī)格、數(shù)量是否與設(shè)計(jì)一致,外觀是否有損傷,附件是否齊全。
*核對(duì)設(shè)備銘牌信息、合格證、測(cè)試報(bào)告等文件。
*對(duì)CT和PT進(jìn)行外觀檢查,確認(rèn)無(wú)制造缺陷,絕緣件是否完好。
*使用萬(wàn)用表、絕緣電阻測(cè)試儀等工具對(duì)設(shè)備進(jìn)行初步檢查,如檢查接線端子是否松動(dòng)、絕緣是否良好等。
4.**安裝后檢查:**
*重新核對(duì)所有接線是否正確,連接是否牢固。
*檢查設(shè)備安裝是否平穩(wěn),固定是否可靠。
*檢查接地是否良好,接地線連接是否緊固。
*檢查設(shè)備標(biāo)識(shí)是否清晰、準(zhǔn)確。
三、數(shù)據(jù)采集與傳輸
(一)數(shù)據(jù)采集流程
1.**初始設(shè)置與調(diào)試:**
*(1)將DTU/ICU安裝到指定位置,連接好電能表、CT、PT的線路。
*(2)通過監(jiān)控中心的配置軟件或現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試工具(如筆記本電腦+串口調(diào)試助手或以太網(wǎng)口)連接DTU/ICU。
*(3)配置DTU/ICU的基本參數(shù):設(shè)備地址、通信協(xié)議、波特率、數(shù)據(jù)傳輸間隔、上報(bào)服務(wù)器地址、本地時(shí)鐘同步方式(如NTP)等。
*(4)配置電能表參數(shù):讀取周期、通信地址、數(shù)據(jù)格式等。
*(5)進(jìn)行通信測(cè)試,確保DTU/ICU能夠成功讀取電能表數(shù)據(jù),并能將數(shù)據(jù)正常上傳至監(jiān)控中心。
2.**空載測(cè)試:**
*在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組未啟動(dòng)、輸出端無(wú)負(fù)載的情況下,運(yùn)行一段時(shí)間(建議至少24小時(shí)),記錄DTU/ICU采集到的電流、電壓、頻率、功率、電能量等數(shù)據(jù)。
*將采集到的空載數(shù)據(jù)與理論值(或使用標(biāo)準(zhǔn)表計(jì)測(cè)得的值)進(jìn)行比對(duì),檢查是否存在明顯偏差。
*同時(shí)記錄設(shè)備在空載狀態(tài)下的功耗。
3.**負(fù)載測(cè)試:**
*在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組正常運(yùn)行、輸出有一定負(fù)載的情況下,運(yùn)行一段時(shí)間(建議至少24小時(shí)),記錄DTU/ICU采集到的各項(xiàng)數(shù)據(jù)。
*將負(fù)載測(cè)試數(shù)據(jù)與空載測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,分析電流、電壓、功率因數(shù)等參數(shù)的變化情況。
*檢查數(shù)據(jù)波動(dòng)是否在合理范圍內(nèi),是否存在異常數(shù)據(jù)點(diǎn)。
4.**長(zhǎng)期運(yùn)行監(jiān)控:**
*設(shè)備調(diào)試合格后,投入正式運(yùn)行,按照設(shè)定的數(shù)據(jù)采集頻率和傳輸間隔,持續(xù)采集和上傳數(shù)據(jù)。
*監(jiān)控中心實(shí)時(shí)或定期(如每小時(shí)、每天)檢查數(shù)據(jù)是否正常到達(dá)、數(shù)據(jù)完整性是否良好。
*關(guān)注關(guān)鍵參數(shù)(如電壓、電流、頻率、功率、功率因數(shù))的實(shí)時(shí)曲線和統(tǒng)計(jì)值,及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常波動(dòng)。
(二)數(shù)據(jù)傳輸規(guī)范
1.**通信協(xié)議選擇:**
*根據(jù)風(fēng)電場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)條件和系統(tǒng)要求,選擇合適的通信協(xié)議。常用有線協(xié)議包括DL/T645(電力系統(tǒng)通用報(bào)文接口)、ModbusTCP/RTU(工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議),常用無(wú)線協(xié)議包括MQTT(基于TCP/IP的輕量級(jí)消息傳輸協(xié)議)、CoAP(受限應(yīng)用協(xié)議)等。
*DL/T645適用于與國(guó)內(nèi)主流電能表和DTU通信,報(bào)文結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn),但傳輸效率相對(duì)較低。
*ModbusTCP基于以太網(wǎng),傳輸速度快,穩(wěn)定性好,易于組網(wǎng),是工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域廣泛使用的協(xié)議。
*MQTT/CoAP適用于無(wú)線傳輸或網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的場(chǎng)景,協(xié)議開銷小,適合資源受限的設(shè)備。
2.**數(shù)據(jù)傳輸格式:**
*數(shù)據(jù)報(bào)文應(yīng)包含完整的頭部信息、地址信息、功能碼、數(shù)據(jù)內(nèi)容、校驗(yàn)碼等。
*數(shù)據(jù)內(nèi)容應(yīng)遵循所選協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)格式,或根據(jù)雙方約定進(jìn)行自定義,但需確保監(jiān)控中心能夠正確解析。
*關(guān)鍵數(shù)據(jù)點(diǎn)(如電壓、電流、功率、電能量)應(yīng)包含數(shù)值、單位、時(shí)間戳等信息。
3.**數(shù)據(jù)傳輸頻率與間隔:**
*數(shù)據(jù)采集頻率應(yīng)根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置,一般建議不低于1次/秒,以便準(zhǔn)確捕捉電能質(zhì)量事件和短期波動(dòng)。
*數(shù)據(jù)上傳間隔可根據(jù)應(yīng)用需求設(shè)定,如每小時(shí)、每15分鐘、每5分鐘等。對(duì)于需要精細(xì)計(jì)費(fèi)或快速發(fā)現(xiàn)問題的場(chǎng)景,可縮短間隔;對(duì)于僅需監(jiān)控趨勢(shì)的場(chǎng)景,可適當(dāng)延長(zhǎng)間隔。
4.**數(shù)據(jù)傳輸可靠性保障:**
*采用可靠的傳輸協(xié)議,如TCP/IP(適用于有線傳輸)或MQTT的QoS機(jī)制(保證消息至少傳遞一次或至多傳遞一次)。
*配置DTU/ICU的重傳機(jī)制,當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸失敗時(shí),能自動(dòng)進(jìn)行重傳。
*設(shè)置心跳包機(jī)制,監(jiān)控中心定期向DTU/ICU發(fā)送心跳包,DTU/ICU響應(yīng)心跳,以判斷設(shè)備是否在線。
*當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間未收到設(shè)備數(shù)據(jù)或心跳時(shí),監(jiān)控中心應(yīng)發(fā)出告警。
5.**數(shù)據(jù)安全:**
*對(duì)于傳輸敏感數(shù)據(jù)(如電能量數(shù)據(jù)用于結(jié)算),應(yīng)考慮采用加密傳輸,如使用TLS/SSL協(xié)議對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密,防止數(shù)據(jù)在傳輸過程中被竊取或篡改。
*對(duì)通信鏈路和服務(wù)器進(jìn)行訪問控制,限制只有授權(quán)的設(shè)備或系統(tǒng)可以訪問數(shù)據(jù)。
6.**時(shí)間同步:**
*確保所有計(jì)量設(shè)備(特別是DTU/ICU和監(jiān)控中心服務(wù)器)的時(shí)間是同步的。推薦使用網(wǎng)絡(luò)時(shí)間協(xié)議(NTP)進(jìn)行時(shí)間同步,以保證數(shù)據(jù)記錄的時(shí)間戳準(zhǔn)確無(wú)誤,便于后續(xù)的數(shù)據(jù)分析和溯源。
7.**數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與備份:**
*監(jiān)控中心應(yīng)具備足夠的存儲(chǔ)空間,用于存儲(chǔ)采集到的歷史數(shù)據(jù),建議存儲(chǔ)周期不少于12個(gè)月,并根據(jù)需要可擴(kuò)展。
*應(yīng)建立數(shù)據(jù)備份機(jī)制,定期對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行備份,防止數(shù)據(jù)丟失。
8.**數(shù)據(jù)接口與協(xié)議:**
*監(jiān)控中心與上層管理系統(tǒng)(如能量管理系統(tǒng)EMS、資產(chǎn)管理系統(tǒng)AMS)之間的數(shù)據(jù)接口應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)化,常用協(xié)議有ModbusTCP、MQTT、OPCUA、RESTfulAPI等。
*確保數(shù)據(jù)接口的穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性。
9.**異常數(shù)據(jù)處理:**
*定義異常數(shù)據(jù)的判斷標(biāo)準(zhǔn),如電壓或電流超出正常范圍、功率因數(shù)極低或極高、數(shù)據(jù)缺失超過一定時(shí)間等。
*當(dāng)檢測(cè)到異常數(shù)據(jù)時(shí),DTU/ICU應(yīng)記錄事件,并可能觸發(fā)告警,通知運(yùn)維人員或自動(dòng)進(jìn)行一定的診斷操作。
10.**遠(yuǎn)程配置與維護(hù):**
*系統(tǒng)應(yīng)支持對(duì)DTU/ICU進(jìn)行遠(yuǎn)程參數(shù)配置、軟件升級(jí)(固件升級(jí))、現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)指令發(fā)送(如調(diào)校電能表)等操作,提高維護(hù)效率。
*遠(yuǎn)程操作需有嚴(yán)格的權(quán)限管理機(jī)制。
一、概述
風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)用電計(jì)量是確保發(fā)電效率、優(yōu)化能源管理、實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)化交易的重要環(huán)節(jié)。本辦法旨在規(guī)范風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)用電計(jì)量行為,明確計(jì)量設(shè)備配置、數(shù)據(jù)采集、誤差處理等關(guān)鍵流程,保障發(fā)電企業(yè)、電網(wǎng)企業(yè)及相關(guān)用戶的權(quán)益。通過科學(xué)的計(jì)量管理,促進(jìn)風(fēng)力發(fā)電的穩(wěn)定運(yùn)行和可持續(xù)發(fā)展。
二、計(jì)量設(shè)備配置
(一)計(jì)量設(shè)備選型
1.計(jì)量設(shè)備應(yīng)滿足IEC61000-4-2抗干擾標(biāo)準(zhǔn),確保在風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)復(fù)雜電磁環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行。
2.電流互感器(CT)變比應(yīng)適應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)額定電流范圍,誤差不超過±0.5%。
3.電壓互感器(PT)精度等級(jí)不低于0.2級(jí),支持寬頻帶信號(hào)采集。
4.電能表采用電子式多功能表,具備防竊電功能,支持遠(yuǎn)程通信接口(如RS485或以太網(wǎng))。
(二)安裝要求
1.計(jì)量設(shè)備應(yīng)安裝在風(fēng)力發(fā)電機(jī)匯流箱輸出端,避免陽(yáng)光直射和機(jī)械振動(dòng)。
2.電纜敷設(shè)需符合GB/T6995-2017標(biāo)準(zhǔn),鎧裝層防護(hù)等級(jí)不低于IP65。
3.安裝過程中需進(jìn)行絕緣測(cè)試,絕緣電阻不低于0.5MΩ。
三、數(shù)據(jù)采集與傳輸
(一)數(shù)據(jù)采集流程
1.安裝計(jì)量設(shè)備后,需進(jìn)行24小時(shí)連續(xù)空載測(cè)試,記錄初始數(shù)據(jù)。
2.空載測(cè)試合格后,接入數(shù)據(jù)采集終端(DTU),采集頻率不低于1次/秒。
3.數(shù)據(jù)傳輸采用加密協(xié)議(如MQTT或TCP/IP),傳輸延遲不超過5秒。
(二)數(shù)據(jù)傳輸規(guī)范
1.采集終端需定期與監(jiān)控中心進(jìn)行時(shí)間同步,誤差控制在±10秒內(nèi)。
2.數(shù)據(jù)傳輸中斷后,設(shè)備應(yīng)自動(dòng)重連,重連時(shí)間不超過60秒。
3.監(jiān)控中心需存儲(chǔ)歷史數(shù)據(jù),保存周期不少于12個(gè)月。
四、計(jì)量誤差處理
(一)誤差檢測(cè)方法
1.每季度進(jìn)行一次現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn),使用標(biāo)準(zhǔn)電能表進(jìn)行比對(duì),誤差范圍±1%。
2.異常數(shù)據(jù)需進(jìn)行人工復(fù)核,排除設(shè)備故障或線路干擾。
(二)誤差修正流程
1.發(fā)現(xiàn)計(jì)量誤差后,應(yīng)立即停用故障設(shè)備,更換合格設(shè)備。
2.更換后需重新進(jìn)行空載測(cè)試和負(fù)載測(cè)試,確保計(jì)量準(zhǔn)確。
3.誤差修正記錄需存檔備查,存檔時(shí)間不少于3年。
五、安全管理
(一)設(shè)備維護(hù)
1.每月檢查設(shè)備外觀,清除灰塵和腐蝕。
2.每半年進(jìn)行一次絕緣測(cè)試,確保設(shè)備運(yùn)行安全。
(二)防竊電措施
1.計(jì)量設(shè)備加裝防拆報(bào)警裝置,報(bào)警信號(hào)傳輸至監(jiān)控中心。
2.定期進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)比對(duì),發(fā)現(xiàn)異常立即現(xiàn)場(chǎng)核查。
六、附則
1.本辦法適用于所有風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)新建及改造項(xiàng)目,自發(fā)布之日起施行。
2.未盡事宜按國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。
**一、概述**
風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)用電計(jì)量是確保風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)發(fā)電量準(zhǔn)確計(jì)量、實(shí)現(xiàn)電能交易結(jié)算、優(yōu)化設(shè)備運(yùn)行效率以及保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)??茖W(xué)、規(guī)范、準(zhǔn)確的計(jì)量管理,是風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)和可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。本辦法旨在為風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)用電計(jì)量提供一套系統(tǒng)化、標(biāo)準(zhǔn)化的操作指南,涵蓋計(jì)量設(shè)備的選型、安裝、調(diào)試、運(yùn)行維護(hù)、數(shù)據(jù)采集與傳輸、誤差處理、安全管理等各個(gè)方面,以提升風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)整體運(yùn)營(yíng)水平和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
二、計(jì)量設(shè)備配置
(一)計(jì)量設(shè)備選型
1.**計(jì)量設(shè)備技術(shù)要求:**
*計(jì)量設(shè)備(包括電流互感器CT、電壓互感器PT、電能表、數(shù)據(jù)采集終端等)應(yīng)選用符合國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)(如IEC61000系列電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)、IEC62262系列風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)用電氣設(shè)備安裝規(guī)范等)及中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(如GB/T系列相關(guān)標(biāo)準(zhǔn))的產(chǎn)品。
***電流互感器(CT):**應(yīng)根據(jù)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的最大額定電流和可能出現(xiàn)的峰值電流進(jìn)行選型,其額定電流應(yīng)大于最大額定電流的1.2倍,額定電壓應(yīng)滿足系統(tǒng)電壓要求。CT的準(zhǔn)確度等級(jí)通常要求為0.5S或0.2S,以適應(yīng)高精度計(jì)量需求。應(yīng)考慮CT的飽和特性,確保在故障電流下不會(huì)飽和或飽和程度在允許范圍內(nèi)。對(duì)于多臺(tái)發(fā)電機(jī)并網(wǎng)的情況,需配置足夠數(shù)量和規(guī)格的CT以覆蓋所有并網(wǎng)點(diǎn)。
***電壓互感器(PT):**應(yīng)選用精度等級(jí)不低于0.2級(jí)的電壓互感器,以確保電壓測(cè)量的準(zhǔn)確性。PT應(yīng)能承受系統(tǒng)最高電壓及可能的過電壓,并具備良好的頻率響應(yīng)特性,以適應(yīng)風(fēng)電場(chǎng)輸出電壓可能存在的波動(dòng)。應(yīng)考慮PT的絕緣水平和防護(hù)等級(jí),以適應(yīng)戶外惡劣環(huán)境。
***電能表:**應(yīng)選用電子式多功能電能表,具備計(jì)量有功電能、無(wú)功電能(正向、反向)、視在電能、功率因數(shù)、頻率、電壓、電流等多種參數(shù)的功能。電能表應(yīng)具備高精度(如1級(jí)或0.5S級(jí))、寬量程、高可靠性,并支持多種通信接口(如RS485-MCTP/IEC61850、以太網(wǎng)ModbusTCP、無(wú)線RS485等),便于數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程采集。應(yīng)具備防竊電功能,如失壓、失流檢測(cè)、事件記錄、遠(yuǎn)程停啟電(需配置相應(yīng)接口和權(quán)限管理)等。
***數(shù)據(jù)采集終端(DTU)或智能計(jì)量單元(ICU):**負(fù)責(zé)采集電能表、CT、PT的模擬量和數(shù)字量信號(hào),進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ),并通過通信網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)上傳至監(jiān)控中心。DTU應(yīng)具備高采樣率(不低于1次/秒)、寬動(dòng)態(tài)范圍、支持多種通信協(xié)議(如MQTT、CoAP、DL/T645、ModbusTCP等)、可靠的數(shù)據(jù)傳輸和存儲(chǔ)功能。應(yīng)具備遠(yuǎn)程配置、遠(yuǎn)程升級(jí)(FOTA)功能。
2.**環(huán)境適應(yīng)性要求:**計(jì)量設(shè)備應(yīng)具備良好的環(huán)境適應(yīng)性,能夠承受風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)典型的環(huán)境條件,包括:
*氣溫:-30℃至+60℃。
*濕度:相對(duì)濕度95%(無(wú)凝結(jié))。
*防護(hù)等級(jí):電能表和DTU等設(shè)備的外殼防護(hù)等級(jí)應(yīng)不低于IP65,以防止灰塵和水的侵入。安裝位置應(yīng)避免直接日曬和強(qiáng)烈機(jī)械振動(dòng)。
*海拔:一般要求為海拔1000米以下,若高于此值,需根據(jù)制造商規(guī)格進(jìn)行降額或選用高原型產(chǎn)品。
(二)安裝要求
1.**安裝位置選擇:**
*電能計(jì)量點(diǎn)應(yīng)選擇在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組匯流箱(或箱變)的輸出側(cè),這是風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)內(nèi)部消耗電能(如變流器損耗、箱變損耗等)和輸出電能到電網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)。選擇此位置可以準(zhǔn)確計(jì)量風(fēng)力發(fā)電機(jī)組向電網(wǎng)輸送的凈電量(發(fā)電量)。
*CT的一次側(cè)應(yīng)串聯(lián)在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組電纜或匯流箱輸出電纜上,二次側(cè)應(yīng)連接到電能表或DTU的電流輸入端。安裝時(shí)需確保CT的極性正確,通常一次側(cè)用“L”表示進(jìn)線,“N”表示出線(或按廠家規(guī)定標(biāo)識(shí)),二次側(cè)按標(biāo)準(zhǔn)接線。
*PT的一次側(cè)應(yīng)并聯(lián)在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組輸出側(cè)(或匯流箱輸出側(cè))的相線與中性線(或相間)之間,二次側(cè)應(yīng)連接到電能表或DTU的電壓輸入端。安裝時(shí)同樣需確保PT的極性正確,并注意PT的接線方式(如V/v接線或Y/y接線,取決于系統(tǒng)接線方式)。
2.**安裝工藝規(guī)范:**
***電纜連接:**CT的二次側(cè)接線應(yīng)使用專用電纜,并采取屏蔽措施(如屏蔽層一端接地),以減少電磁干擾。電纜長(zhǎng)度不宜過長(zhǎng),一般建議不超過50米,以減少電壓降和信號(hào)衰減。PT的二次側(cè)接線同樣應(yīng)注意屏蔽和絕緣,避免陽(yáng)光直射和物理?yè)p傷。
***固定與支撐:**計(jì)量設(shè)備應(yīng)牢固安裝在專用基座或電氣設(shè)備上,避免晃動(dòng)。安裝過程中應(yīng)使用合適的工具和緊固件,確保連接可靠。
***接地:**所有計(jì)量設(shè)備的金屬外殼必須按照相關(guān)電氣安全規(guī)范進(jìn)行可靠接地,接地電阻應(yīng)小于4Ω。接地線應(yīng)選用符合規(guī)格的銅質(zhì)電纜,并做防水處理。
***標(biāo)識(shí):**所有電纜、設(shè)備端子、CT/PT的接線端子均應(yīng)有清晰、耐久的標(biāo)識(shí),標(biāo)明所接線路的相別(A、B、C、N)、電流大小、電壓等級(jí)等信息,方便后續(xù)維護(hù)和故障排查。
3.**安裝前檢查:**
*開箱檢查設(shè)備型號(hào)、規(guī)格、數(shù)量是否與設(shè)計(jì)一致,外觀是否有損傷,附件是否齊全。
*核對(duì)設(shè)備銘牌信息、合格證、測(cè)試報(bào)告等文件。
*對(duì)CT和PT進(jìn)行外觀檢查,確認(rèn)無(wú)制造缺陷,絕緣件是否完好。
*使用萬(wàn)用表、絕緣電阻測(cè)試儀等工具對(duì)設(shè)備進(jìn)行初步檢查,如檢查接線端子是否松動(dòng)、絕緣是否良好等。
4.**安裝后檢查:**
*重新核對(duì)所有接線是否正確,連接是否牢固。
*檢查設(shè)備安裝是否平穩(wěn),固定是否可靠。
*檢查接地是否良好,接地線連接是否緊固。
*檢查設(shè)備標(biāo)識(shí)是否清晰、準(zhǔn)確。
三、數(shù)據(jù)采集與傳輸
(一)數(shù)據(jù)采集流程
1.**初始設(shè)置與調(diào)試:**
*(1)將DTU/ICU安裝到指定位置,連接好電能表、CT、PT的線路。
*(2)通過監(jiān)控中心的配置軟件或現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試工具(如筆記本電腦+串口調(diào)試助手或以太網(wǎng)口)連接DTU/ICU。
*(3)配置DTU/ICU的基本參數(shù):設(shè)備地址、通信協(xié)議、波特率、數(shù)據(jù)傳輸間隔、上報(bào)服務(wù)器地址、本地時(shí)鐘同步方式(如NTP)等。
*(4)配置電能表參數(shù):讀取周期、通信地址、數(shù)據(jù)格式等。
*(5)進(jìn)行通信測(cè)試,確保DTU/ICU能夠成功讀取電能表數(shù)據(jù),并能將數(shù)據(jù)正常上傳至監(jiān)控中心。
2.**空載測(cè)試:**
*在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組未啟動(dòng)、輸出端無(wú)負(fù)載的情況下,運(yùn)行一段時(shí)間(建議至少24小時(shí)),記錄DTU/ICU采集到的電流、電壓、頻率、功率、電能量等數(shù)據(jù)。
*將采集到的空載數(shù)據(jù)與理論值(或使用標(biāo)準(zhǔn)表計(jì)測(cè)得的值)進(jìn)行比對(duì),檢查是否存在明顯偏差。
*同時(shí)記錄設(shè)備在空載狀態(tài)下的功耗。
3.**負(fù)載測(cè)試:**
*在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組正常運(yùn)行、輸出有一定負(fù)載的情況下,運(yùn)行一段時(shí)間(建議至少24小時(shí)),記錄DTU/ICU采集到的各項(xiàng)數(shù)據(jù)。
*將負(fù)載測(cè)試數(shù)據(jù)與空載測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,分析電流、電壓、功率因數(shù)等參數(shù)的變化情況。
*檢查數(shù)據(jù)波動(dòng)是否在合理范圍內(nèi),是否存在異常數(shù)據(jù)點(diǎn)。
4.**長(zhǎng)期運(yùn)行監(jiān)控:**
*設(shè)備調(diào)試合格后,投入正式運(yùn)行,按照設(shè)定的數(shù)據(jù)采集頻率和傳輸間隔,持續(xù)采集和上傳數(shù)據(jù)。
*監(jiān)控中心實(shí)時(shí)或定期(如每小時(shí)、每天)檢查數(shù)據(jù)是否正常到達(dá)、數(shù)據(jù)完整性是否良好。
*關(guān)注關(guān)鍵參數(shù)(如電壓、電流、頻率、功率、功率因數(shù))的實(shí)時(shí)曲線和統(tǒng)計(jì)值,及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常波動(dòng)。
(二)數(shù)據(jù)傳輸規(guī)范
1.**通信協(xié)議選擇:**
*根據(jù)風(fēng)電場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)條件和系統(tǒng)要求,選擇合適的通信協(xié)議。常用有線協(xié)議包括DL/T645(電力系統(tǒng)通用報(bào)文接口)、ModbusTCP/RTU(工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議),常用無(wú)線協(xié)議包括MQTT(基于TCP/IP的輕量級(jí)消息傳輸協(xié)議)、CoAP(受限應(yīng)用協(xié)議)等。
*DL/T645適用于與國(guó)內(nèi)主流電能表和DTU通信,報(bào)文結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn),但傳輸效率相對(duì)較低。
*ModbusTCP基于以太網(wǎng),傳輸速度快,穩(wěn)定性好,易于組網(wǎng),是工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域廣泛使用的協(xié)議。
*MQTT/CoAP適用于無(wú)線傳輸或網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的場(chǎng)景,協(xié)議開銷小,適合資源受限的設(shè)備。
2.**數(shù)據(jù)傳輸格式:**
*數(shù)據(jù)報(bào)文應(yīng)包含完整的頭部信息、地址信息、功能碼、數(shù)據(jù)內(nèi)容、校驗(yàn)碼等。
*數(shù)據(jù)內(nèi)容應(yīng)遵循所選協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)格式,或根據(jù)雙方約定進(jìn)行自定義,但需確保監(jiān)控中心能夠正確解析。
*關(guān)鍵數(shù)據(jù)點(diǎn)(如電壓、電流、功率、電能量)應(yīng)包含數(shù)值、單位、時(shí)間戳等信息。
3.**數(shù)據(jù)傳輸頻率與間隔:**
*數(shù)據(jù)采集頻率應(yīng)根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置,一般建議不低于1次/秒,以便準(zhǔn)確捕捉電能質(zhì)量事件和短期波動(dòng)。
*數(shù)據(jù)上傳間隔可根據(jù)應(yīng)用需求設(shè)定,如每小時(shí)、每15分鐘、每5分鐘等。對(duì)于需要精細(xì)計(jì)費(fèi)或快速發(fā)現(xiàn)問題的場(chǎng)景,可縮短間隔;對(duì)于僅需監(jiān)控趨勢(shì)的場(chǎng)景,可適當(dāng)延長(zhǎng)間隔。
4.**數(shù)據(jù)傳輸可靠性保障:**
*采用可靠的傳輸協(xié)議,如TCP/IP(適用于有線傳輸)或MQTT的QoS機(jī)制(保證消息至少傳遞一次或至多傳遞一次)。
*配置DTU/ICU的重傳機(jī)制,當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸失敗時(shí),能自動(dòng)進(jìn)行重傳。
*設(shè)置心跳包機(jī)制,監(jiān)控中心定期向DTU/ICU發(fā)送心跳包,DTU/ICU響應(yīng)心跳,以判斷設(shè)備是否在線。
*當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間未收到設(shè)備數(shù)據(jù)或心跳時(shí),監(jiān)控中心應(yīng)發(fā)出告警。
5.**數(shù)據(jù)安全:**
*對(duì)于傳輸敏感數(shù)據(jù)(如電能量數(shù)據(jù)用于結(jié)算),應(yīng)考慮采用加密傳輸,如使用TLS/SSL協(xié)議對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密,防止數(shù)據(jù)在傳輸過程中被竊取或篡改。
*對(duì)通信鏈路和服務(wù)器進(jìn)行訪問控制,限制只有授權(quán)的設(shè)備或系統(tǒng)可以訪問數(shù)據(jù)。
6.**時(shí)間同步:**
*確保所有計(jì)量設(shè)備(特別是DTU/ICU和監(jiān)控中心服務(wù)器)的時(shí)間是同步的。推薦使用網(wǎng)絡(luò)時(shí)間協(xié)議(NTP)進(jìn)行時(shí)間同步,以保證數(shù)據(jù)記錄的時(shí)間戳準(zhǔn)確無(wú)誤,便于后續(xù)的數(shù)據(jù)分析和溯源。
7.**數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與備份:**
*監(jiān)控中心應(yīng)具備足夠的存儲(chǔ)空間,用于存儲(chǔ)采集到的歷史數(shù)據(jù),建議存儲(chǔ)周期不少于12個(gè)月,并根據(jù)需要可擴(kuò)展。
*應(yīng)建立數(shù)據(jù)備份機(jī)制,定期對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行備份,防止數(shù)據(jù)丟失。
8.**數(shù)據(jù)接口與協(xié)議:**
*監(jiān)控中心與上層管理系統(tǒng)(如能量管理系統(tǒng)EMS、資產(chǎn)管理系統(tǒng)AMS)之間的數(shù)據(jù)接口應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)化,常用協(xié)議有ModbusTCP、MQTT、OPCUA、RESTfulAPI等。
*確保數(shù)據(jù)接口的穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性。
9.**異常數(shù)據(jù)處理:**
*定義異常數(shù)據(jù)的判斷標(biāo)準(zhǔn),如電壓或電流超出正常范圍、功率因數(shù)極低或極高、數(shù)據(jù)缺失超過一定時(shí)間等。
*當(dāng)檢測(cè)到異常數(shù)據(jù)時(shí),DTU/ICU應(yīng)記錄事件,并可能觸發(fā)告警,通知運(yùn)維人員或自動(dòng)進(jìn)行一定的診斷操作。
10.**遠(yuǎn)程配置與維護(hù):**
*系統(tǒng)應(yīng)支持對(duì)DTU/ICU進(jìn)行遠(yuǎn)程參數(shù)配置、軟件升級(jí)(固件升級(jí))、現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)指令發(fā)送(如調(diào)校電能表)等操作,提高維護(hù)效率。
*遠(yuǎn)程操作需有嚴(yán)格的權(quán)限管理機(jī)制。
一、概述
風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)用電計(jì)量是確保發(fā)電效率、優(yōu)化能源管理、實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)化交易的重要環(huán)節(jié)。本辦法旨在規(guī)范風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)用電計(jì)量行為,明確計(jì)量設(shè)備配置、數(shù)據(jù)采集、誤差處理等關(guān)鍵流程,保障發(fā)電企業(yè)、電網(wǎng)企業(yè)及相關(guān)用戶的權(quán)益。通過科學(xué)的計(jì)量管理,促進(jìn)風(fēng)力發(fā)電的穩(wěn)定運(yùn)行和可持續(xù)發(fā)展。
二、計(jì)量設(shè)備配置
(一)計(jì)量設(shè)備選型
1.計(jì)量設(shè)備應(yīng)滿足IEC61000-4-2抗干擾標(biāo)準(zhǔn),確保在風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)復(fù)雜電磁環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行。
2.電流互感器(CT)變比應(yīng)適應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)額定電流范圍,誤差不超過±0.5%。
3.電壓互感器(PT)精度等級(jí)不低于0.2級(jí),支持寬頻帶信號(hào)采集。
4.電能表采用電子式多功能表,具備防竊電功能,支持遠(yuǎn)程通信接口(如RS485或以太網(wǎng))。
(二)安裝要求
1.計(jì)量設(shè)備應(yīng)安裝在風(fēng)力發(fā)電機(jī)匯流箱輸出端,避免陽(yáng)光直射和機(jī)械振動(dòng)。
2.電纜敷設(shè)需符合GB/T6995-2017標(biāo)準(zhǔn),鎧裝層防護(hù)等級(jí)不低于IP65。
3.安裝過程中需進(jìn)行絕緣測(cè)試,絕緣電阻不低于0.5MΩ。
三、數(shù)據(jù)采集與傳輸
(一)數(shù)據(jù)采集流程
1.安裝計(jì)量設(shè)備后,需進(jìn)行24小時(shí)連續(xù)空載測(cè)試,記錄初始數(shù)據(jù)。
2.空載測(cè)試合格后,接入數(shù)據(jù)采集終端(DTU),采集頻率不低于1次/秒。
3.數(shù)據(jù)傳輸采用加密協(xié)議(如MQTT或TCP/IP),傳輸延遲不超過5秒。
(二)數(shù)據(jù)傳輸規(guī)范
1.采集終端需定期與監(jiān)控中心進(jìn)行時(shí)間同步,誤差控制在±10秒內(nèi)。
2.數(shù)據(jù)傳輸中斷后,設(shè)備應(yīng)自動(dòng)重連,重連時(shí)間不超過60秒。
3.監(jiān)控中心需存儲(chǔ)歷史數(shù)據(jù),保存周期不少于12個(gè)月。
四、計(jì)量誤差處理
(一)誤差檢測(cè)方法
1.每季度進(jìn)行一次現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn),使用標(biāo)準(zhǔn)電能表進(jìn)行比對(duì),誤差范圍±1%。
2.異常數(shù)據(jù)需進(jìn)行人工復(fù)核,排除設(shè)備故障或線路干擾。
(二)誤差修正流程
1.發(fā)現(xiàn)計(jì)量誤差后,應(yīng)立即停用故障設(shè)備,更換合格設(shè)備。
2.更換后需重新進(jìn)行空載測(cè)試和負(fù)載測(cè)試,確保計(jì)量準(zhǔn)確。
3.誤差修正記錄需存檔備查,存檔時(shí)間不少于3年。
五、安全管理
(一)設(shè)備維護(hù)
1.每月檢查設(shè)備外觀,清除灰塵和腐蝕。
2.每半年進(jìn)行一次絕緣測(cè)試,確保設(shè)備運(yùn)行安全。
(二)防竊電措施
1.計(jì)量設(shè)備加裝防拆報(bào)警裝置,報(bào)警信號(hào)傳輸至監(jiān)控中心。
2.定期進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)比對(duì),發(fā)現(xiàn)異常立即現(xiàn)場(chǎng)核查。
六、附則
1.本辦法適用于所有風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)新建及改造項(xiàng)目,自發(fā)布之日起施行。
2.未盡事宜按國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。
**一、概述**
風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)用電計(jì)量是確保風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)發(fā)電量準(zhǔn)確計(jì)量、實(shí)現(xiàn)電能交易結(jié)算、優(yōu)化設(shè)備運(yùn)行效率以及保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)??茖W(xué)、規(guī)范、準(zhǔn)確的計(jì)量管理,是風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)和可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。本辦法旨在為風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)用電計(jì)量提供一套系統(tǒng)化、標(biāo)準(zhǔn)化的操作指南,涵蓋計(jì)量設(shè)備的選型、安裝、調(diào)試、運(yùn)行維護(hù)、數(shù)據(jù)采集與傳輸、誤差處理、安全管理等各個(gè)方面,以提升風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)整體運(yùn)營(yíng)水平和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
二、計(jì)量設(shè)備配置
(一)計(jì)量設(shè)備選型
1.**計(jì)量設(shè)備技術(shù)要求:**
*計(jì)量設(shè)備(包括電流互感器CT、電壓互感器PT、電能表、數(shù)據(jù)采集終端等)應(yīng)選用符合國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)(如IEC61000系列電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)、IEC62262系列風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)用電氣設(shè)備安裝規(guī)范等)及中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(如GB/T系列相關(guān)標(biāo)準(zhǔn))的產(chǎn)品。
***電流互感器(CT):**應(yīng)根據(jù)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的最大額定電流和可能出現(xiàn)的峰值電流進(jìn)行選型,其額定電流應(yīng)大于最大額定電流的1.2倍,額定電壓應(yīng)滿足系統(tǒng)電壓要求。CT的準(zhǔn)確度等級(jí)通常要求為0.5S或0.2S,以適應(yīng)高精度計(jì)量需求。應(yīng)考慮CT的飽和特性,確保在故障電流下不會(huì)飽和或飽和程度在允許范圍內(nèi)。對(duì)于多臺(tái)發(fā)電機(jī)并網(wǎng)的情況,需配置足夠數(shù)量和規(guī)格的CT以覆蓋所有并網(wǎng)點(diǎn)。
***電壓互感器(PT):**應(yīng)選用精度等級(jí)不低于0.2級(jí)的電壓互感器,以確保電壓測(cè)量的準(zhǔn)確性。PT應(yīng)能承受系統(tǒng)最高電壓及可能的過電壓,并具備良好的頻率響應(yīng)特性,以適應(yīng)風(fēng)電場(chǎng)輸出電壓可能存在的波動(dòng)。應(yīng)考慮PT的絕緣水平和防護(hù)等級(jí),以適應(yīng)戶外惡劣環(huán)境。
***電能表:**應(yīng)選用電子式多功能電能表,具備計(jì)量有功電能、無(wú)功電能(正向、反向)、視在電能、功率因數(shù)、頻率、電壓、電流等多種參數(shù)的功能。電能表應(yīng)具備高精度(如1級(jí)或0.5S級(jí))、寬量程、高可靠性,并支持多種通信接口(如RS485-MCTP/IEC61850、以太網(wǎng)ModbusTCP、無(wú)線RS485等),便于數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程采集。應(yīng)具備防竊電功能,如失壓、失流檢測(cè)、事件記錄、遠(yuǎn)程停啟電(需配置相應(yīng)接口和權(quán)限管理)等。
***數(shù)據(jù)采集終端(DTU)或智能計(jì)量單元(ICU):**負(fù)責(zé)采集電能表、CT、PT的模擬量和數(shù)字量信號(hào),進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ),并通過通信網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)上傳至監(jiān)控中心。DTU應(yīng)具備高采樣率(不低于1次/秒)、寬動(dòng)態(tài)范圍、支持多種通信協(xié)議(如MQTT、CoAP、DL/T645、ModbusTCP等)、可靠的數(shù)據(jù)傳輸和存儲(chǔ)功能。應(yīng)具備遠(yuǎn)程配置、遠(yuǎn)程升級(jí)(FOTA)功能。
2.**環(huán)境適應(yīng)性要求:**計(jì)量設(shè)備應(yīng)具備良好的環(huán)境適應(yīng)性,能夠承受風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)典型的環(huán)境條件,包括:
*氣溫:-30℃至+60℃。
*濕度:相對(duì)濕度95%(無(wú)凝結(jié))。
*防護(hù)等級(jí):電能表和DTU等設(shè)備的外殼防護(hù)等級(jí)應(yīng)不低于IP65,以防止灰塵和水的侵入。安裝位置應(yīng)避免直接日曬和強(qiáng)烈機(jī)械振動(dòng)。
*海拔:一般要求為海拔1000米以下,若高于此值,需根據(jù)制造商規(guī)格進(jìn)行降額或選用高原型產(chǎn)品。
(二)安裝要求
1.**安裝位置選擇:**
*電能計(jì)量點(diǎn)應(yīng)選擇在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組匯流箱(或箱變)的輸出側(cè),這是風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)內(nèi)部消耗電能(如變流器損耗、箱變損耗等)和輸出電能到電網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)。選擇此位置可以準(zhǔn)確計(jì)量風(fēng)力發(fā)電機(jī)組向電網(wǎng)輸送的凈電量(發(fā)電量)。
*CT的一次側(cè)應(yīng)串聯(lián)在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組電纜或匯流箱輸出電纜上,二次側(cè)應(yīng)連接到電能表或DTU的電流輸入端。安裝時(shí)需確保CT的極性正確,通常一次側(cè)用“L”表示進(jìn)線,“N”表示出線(或按廠家規(guī)定標(biāo)識(shí)),二次側(cè)按標(biāo)準(zhǔn)接線。
*PT的一次側(cè)應(yīng)并聯(lián)在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組輸出側(cè)(或匯流箱輸出側(cè))的相線與中性線(或相間)之間,二次側(cè)應(yīng)連接到電能表或DTU的電壓輸入端。安裝時(shí)同樣需確保PT的極性正確,并注意PT的接線方式(如V/v接線或Y/y接線,取決于系統(tǒng)接線方式)。
2.**安裝工藝規(guī)范:**
***電纜連接:**CT的二次側(cè)接線應(yīng)使用專用電纜,并采取屏蔽措施(如屏蔽層一端接地),以減少電磁干擾。電纜長(zhǎng)度不宜過長(zhǎng),一般建議不超過50米,以減少電壓降和信號(hào)衰減。PT的二次側(cè)接線同樣應(yīng)注意屏蔽和絕緣,避免陽(yáng)光直射和物理?yè)p傷。
***固定與支撐:**計(jì)量設(shè)備應(yīng)牢固安裝在專用基座或電氣設(shè)備上,避免晃動(dòng)。安裝過程中應(yīng)使用合適的工具和緊固件,確保連接可靠。
***接地:**所有計(jì)量設(shè)備的金屬外殼必須按照相關(guān)電氣安全規(guī)范進(jìn)行可靠接地,接地電阻應(yīng)小于4Ω。接地線應(yīng)選用符合規(guī)格的銅質(zhì)電纜,并做防水處理。
***標(biāo)識(shí):**所有電纜、設(shè)備端子、CT/PT的接線端子均應(yīng)有清晰、耐久的標(biāo)識(shí),標(biāo)明所接線路的相別(A、B、C、N)、電流大小、電壓等級(jí)等信息,方便后續(xù)維護(hù)和故障排查。
3.**安裝前檢查:**
*開箱檢查設(shè)備型號(hào)、規(guī)格、數(shù)量是否與設(shè)計(jì)一致,外觀是否有損傷,附件是否齊全。
*核對(duì)設(shè)備銘牌信息、合格證、測(cè)試報(bào)告等文件。
*對(duì)CT和PT進(jìn)行外觀檢查,確認(rèn)無(wú)制造缺陷,絕緣件是否完好。
*使用萬(wàn)用表、絕緣電阻測(cè)試儀等工具對(duì)設(shè)備進(jìn)行初步檢查,如檢查接線端子是否松動(dòng)、絕緣是否良好等。
4.**安裝后檢查:**
*重新核對(duì)所有接線是否正確,連接是否牢固。
*檢查設(shè)備安裝是否平穩(wěn),固定是否可靠。
*檢查接地是否良好,接地線連接是否緊固。
*檢查設(shè)備標(biāo)識(shí)是否清晰、準(zhǔn)確。
三、數(shù)據(jù)采集與傳輸
(一)數(shù)據(jù)采集流程
1.**初始設(shè)置與調(diào)試:**
*(1)將DTU/ICU安裝到指定位置,連接好電能表、CT、PT的線路。
*(2)通過監(jiān)控中心的配置軟件或現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試工具(如筆記本電腦+串口調(diào)試助手或以太網(wǎng)口)連接DTU/ICU。
*(3)配置DTU/ICU的基本參數(shù):設(shè)備地址、通信協(xié)議、波特率、數(shù)據(jù)傳輸間隔、上報(bào)服務(wù)器地址、本地時(shí)鐘同步方式(如NTP)等。
*(4)配置電能表參數(shù):讀取周期、通信地址、數(shù)據(jù)格式等。
*(5)進(jìn)行通信測(cè)試,確保DTU/ICU能夠成功讀取電能表數(shù)據(jù),并能將數(shù)據(jù)正常上傳至監(jiān)控中心。
2.**空載測(cè)試:**
*在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組未啟動(dòng)、輸出端無(wú)負(fù)載的情況下,運(yùn)行一段時(shí)間(建議至少24小時(shí)),記錄DTU/ICU采集到的電流、電壓、頻率、功率、電能量等數(shù)據(jù)。
*將采集到的空載數(shù)據(jù)與理論值(或使用標(biāo)準(zhǔn)表計(jì)測(cè)得的值)進(jìn)行比對(duì),檢查是否存在明顯偏差。
*同時(shí)記錄設(shè)備在空載狀態(tài)下的功耗。
3.**負(fù)載測(cè)試:**
*在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組正常運(yùn)行、輸出有一定負(fù)載的情況下,運(yùn)行一段時(shí)間(建議至少24小時(shí)),記錄DTU/ICU采集到的各項(xiàng)數(shù)據(jù)。
*將負(fù)載測(cè)試數(shù)據(jù)與空載測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,分析電流、電壓、功率因數(shù)等參數(shù)的變化情況。
*檢查數(shù)據(jù)波動(dòng)是否在合理范圍內(nèi),是否存在異常數(shù)據(jù)點(diǎn)。
4.**長(zhǎng)期運(yùn)行監(jiān)控:**
*設(shè)備調(diào)試合格后,投入正式運(yùn)行,按照設(shè)定的數(shù)據(jù)采集頻率和傳輸間隔,持續(xù)采集和上傳數(shù)據(jù)。
*監(jiān)控中心實(shí)時(shí)或定期(如每小時(shí)、每天)檢查數(shù)據(jù)是否正常到達(dá)、數(shù)據(jù)完整性是否良好。
*關(guān)注關(guān)鍵參數(shù)(如電壓、電流、頻率、功率、功率因數(shù))的實(shí)時(shí)曲線和統(tǒng)計(jì)值,及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常波動(dòng)。
(二)數(shù)據(jù)傳輸規(guī)范
1.**通信協(xié)議選擇:**
*根據(jù)風(fēng)電場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)條件和系統(tǒng)要求,選擇合適的通信協(xié)議。常用有線協(xié)議包括DL/T645(電力系統(tǒng)通用報(bào)文接口)、ModbusTCP/RTU(工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議),常用無(wú)線協(xié)議包括MQTT(基于TCP/IP的輕量級(jí)消息傳輸協(xié)議)、CoAP(受限應(yīng)用協(xié)議)等。
*DL/T645適用于與國(guó)內(nèi)主流電能表和DTU通信,報(bào)文結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn),但傳輸效率相對(duì)較低。
*ModbusTCP基于以太網(wǎng),傳輸速度快,穩(wěn)定性好,易于組網(wǎng),是工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域廣泛使用的協(xié)議。
*MQTT/CoAP適用于無(wú)線傳輸或網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的場(chǎng)景,協(xié)議開銷小,適合資源受限的設(shè)備。
2.**數(shù)據(jù)傳輸格式:**
*數(shù)據(jù)報(bào)文應(yīng)包含完整的頭部信息、地址信息、功能碼、數(shù)據(jù)內(nèi)容、校驗(yàn)碼等。
*數(shù)據(jù)內(nèi)容應(yīng)遵循所選協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)格式,或根據(jù)雙方約定進(jìn)行自定義,但需確保監(jiān)控中心能夠正確解析。
*關(guān)鍵數(shù)據(jù)點(diǎn)(如電壓、電流、功率、電能量)應(yīng)包含數(shù)值、單位、時(shí)間戳等信息。
3.**數(shù)據(jù)傳輸頻率與間隔:**
*數(shù)據(jù)采集頻率應(yīng)根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置,一般建議不低于1次/秒,以便準(zhǔn)確捕捉電能質(zhì)量事件和短期波動(dòng)。
*數(shù)據(jù)上傳間隔可根據(jù)應(yīng)用需求設(shè)定,如每小時(shí)、每15分鐘、每5分鐘等。對(duì)于需要精細(xì)計(jì)費(fèi)或快速發(fā)現(xiàn)問題的場(chǎng)景,可縮短間隔;對(duì)于僅需監(jiān)控趨勢(shì)的場(chǎng)景,可適當(dāng)延長(zhǎng)間隔。
4.**數(shù)據(jù)傳輸可靠性保障:**
*采用可靠的傳輸協(xié)議,如TCP/IP(適用于有線傳輸)或MQTT的QoS機(jī)制(保證消息至少傳遞一次或至多傳遞一次)。
*配置DTU/ICU的重傳機(jī)制,當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸失敗時(shí),能自動(dòng)進(jìn)行重傳。
*設(shè)置心跳包機(jī)制,監(jiān)控中心定期向DTU/ICU發(fā)送心跳包,DTU/ICU響應(yīng)心跳,以判斷設(shè)備是否在線。
*當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間未收到設(shè)備數(shù)據(jù)或心跳時(shí),監(jiān)控中心應(yīng)發(fā)出告警。
5.**數(shù)據(jù)安全:**
*對(duì)于傳輸敏感數(shù)據(jù)(如電能量數(shù)據(jù)用于結(jié)算),應(yīng)考慮采用加密傳輸,如使用TLS/SSL協(xié)議對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密,防止數(shù)據(jù)在傳輸過程中被竊取或篡改。
*對(duì)通信鏈路和服務(wù)器進(jìn)行訪問控制,限制只有授權(quán)的設(shè)備或系統(tǒng)可以訪問數(shù)據(jù)。
6.**時(shí)間同步:**
*確保所有計(jì)量設(shè)備(特別是DTU/ICU和監(jiān)控中心服務(wù)器)的時(shí)間是同步的。推薦使用網(wǎng)絡(luò)時(shí)間協(xié)議(NTP)進(jìn)行時(shí)間同步,以保證數(shù)據(jù)記錄的時(shí)間戳準(zhǔn)確無(wú)誤,便于后續(xù)的數(shù)據(jù)分析和溯源。
7.**數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與備份:**
*監(jiān)控中心應(yīng)具備足夠的存儲(chǔ)空間,用于存儲(chǔ)采集到的歷史數(shù)據(jù),建議存儲(chǔ)周期不少于12個(gè)月,并根據(jù)需要可擴(kuò)展。
*應(yīng)建立數(shù)據(jù)備份機(jī)制,定期對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行備份,防止數(shù)據(jù)丟失。
8.**數(shù)據(jù)接口與協(xié)議:**
*監(jiān)控中心與上層管理系統(tǒng)(如能量管理系統(tǒng)EMS、資產(chǎn)管理系統(tǒng)AMS)之間的數(shù)據(jù)接口應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)化,常用協(xié)議有ModbusTCP、MQTT、OPCUA、RESTfulAPI等。
*確保數(shù)據(jù)接口的穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性。
9.**異常數(shù)據(jù)處理:**
*定義異常數(shù)據(jù)的判斷標(biāo)準(zhǔn),如電壓或電流超出正常范圍、功率因數(shù)極低或極高、數(shù)據(jù)缺失超過一定時(shí)間等。
*當(dāng)檢測(cè)到異常數(shù)據(jù)時(shí),DTU/ICU應(yīng)記錄事件,并可能觸發(fā)告警,通知運(yùn)維人員或自動(dòng)進(jìn)行一定的診斷操作。
10.**遠(yuǎn)程配置與維護(hù):**
*系統(tǒng)應(yīng)支持對(duì)DTU/ICU進(jìn)行遠(yuǎn)程參數(shù)配置、軟件升級(jí)(固件升級(jí))、現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)指令發(fā)送(如調(diào)校電能表)等操作,提高維護(hù)效率。
*遠(yuǎn)程操作需有嚴(yán)格的權(quán)限管理機(jī)制。
一、概述
風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)用電計(jì)量是確保發(fā)電效率、優(yōu)化能源管理、實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)化交易的重要環(huán)節(jié)。本辦法旨在規(guī)范風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)用電計(jì)量行為,明確計(jì)量設(shè)備配置、數(shù)據(jù)采集、誤差處理等關(guān)鍵流程,保障發(fā)電企業(yè)、電網(wǎng)企業(yè)及相關(guān)用戶的權(quán)益。通過科學(xué)的計(jì)量管理,促進(jìn)風(fēng)力發(fā)電的穩(wěn)定運(yùn)行和可持續(xù)發(fā)展。
二、計(jì)量設(shè)備配置
(一)計(jì)量設(shè)備選型
1.計(jì)量設(shè)備應(yīng)滿足IEC61000-4-2抗干擾標(biāo)準(zhǔn),確保在風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)復(fù)雜電磁環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行。
2.電流互感器(CT)變比應(yīng)適應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)額定電流范圍,誤差不超過±0.5%。
3.電壓互感器(PT)精度等級(jí)不低于0.2級(jí),支持寬頻帶信號(hào)采集。
4.電能表采用電子式多功能表,具備防竊電功能,支持遠(yuǎn)程通信接口(如RS485或以太網(wǎng))。
(二)安裝要求
1.計(jì)量設(shè)備應(yīng)安裝在風(fēng)力發(fā)電機(jī)匯流箱輸出端,避免陽(yáng)光直射和機(jī)械振動(dòng)。
2.電纜敷設(shè)需符合GB/T6995-2017標(biāo)準(zhǔn),鎧裝層防護(hù)等級(jí)不低于IP65。
3.安裝過程中需進(jìn)行絕緣測(cè)試,絕緣電阻不低于0.5MΩ。
三、數(shù)據(jù)采集與傳輸
(一)數(shù)據(jù)采集流程
1.安裝計(jì)量設(shè)備后,需進(jìn)行24小時(shí)連續(xù)空載測(cè)試,記錄初始數(shù)據(jù)。
2.空載測(cè)試合格后,接入數(shù)據(jù)采集終端(DTU),采集頻率不低于1次/秒。
3.數(shù)據(jù)傳輸采用加密協(xié)議(如MQTT或TCP/IP),傳輸延遲不超過5秒。
(二)數(shù)據(jù)傳輸規(guī)范
1.采集終端需定期與監(jiān)控中心進(jìn)行時(shí)間同步,誤差控制在±10秒內(nèi)。
2.數(shù)據(jù)傳輸中斷后,設(shè)備應(yīng)自動(dòng)重連,重連時(shí)間不超過60秒。
3.監(jiān)控中心需存儲(chǔ)歷史數(shù)據(jù),保存周期不少于12個(gè)月。
四、計(jì)量誤差處理
(一)誤差檢測(cè)方法
1.每季度進(jìn)行一次現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn),使用標(biāo)準(zhǔn)電能表進(jìn)行比對(duì),誤差范圍±1%。
2.異常數(shù)據(jù)需進(jìn)行人工復(fù)核,排除設(shè)備故障或線路干擾。
(二)誤差修正流程
1.發(fā)現(xiàn)計(jì)量誤差后,應(yīng)立即停用故障設(shè)備,更換合格設(shè)備。
2.更換后需重新進(jìn)行空載測(cè)試和負(fù)載測(cè)試,確保計(jì)量準(zhǔn)確。
3.誤差修正記錄需存檔備查,存檔時(shí)間不少于3年。
五、安全管理
(一)設(shè)備維護(hù)
1.每月檢查設(shè)備外觀,清除灰塵和腐蝕。
2.每半年進(jìn)行一次絕緣測(cè)試,確保設(shè)備運(yùn)行安全。
(二)防竊電措施
1.計(jì)量設(shè)備加裝防拆報(bào)警裝置,報(bào)警信號(hào)傳輸至監(jiān)控中心。
2.定期進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)比對(duì),發(fā)現(xiàn)異常立即現(xiàn)場(chǎng)核查。
六、附則
1.本辦法適用于所有風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)新建及改造項(xiàng)目,自發(fā)布之日起施行。
2.未盡事宜按國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。
**一、概述**
風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)用電計(jì)量是確保風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)發(fā)電量準(zhǔn)確計(jì)量、實(shí)現(xiàn)電能交易結(jié)算、優(yōu)化設(shè)備運(yùn)行效率以及保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)??茖W(xué)、規(guī)范、準(zhǔn)確的計(jì)量管理,是風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)和可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。本辦法旨在為風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)用電計(jì)量提供一套系統(tǒng)化、標(biāo)準(zhǔn)化的操作指南,涵蓋計(jì)量設(shè)備的選型、安裝、調(diào)試、運(yùn)行維護(hù)、數(shù)據(jù)采集與傳輸、誤差處理、安全管理等各個(gè)方面,以提升風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)整體運(yùn)營(yíng)水平和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
二、計(jì)量設(shè)備配置
(一)計(jì)量設(shè)備選型
1.**計(jì)量設(shè)備技術(shù)要求:**
*計(jì)量設(shè)備(包括電流互感器CT、電壓互感器PT、電能表、數(shù)據(jù)采集終端等)應(yīng)選用符合國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)(如IEC61000系列電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)、IEC62262系列風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)用電氣設(shè)備安裝規(guī)范等)及中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(如GB/T系列相關(guān)標(biāo)準(zhǔn))的產(chǎn)品。
***電流互感器(CT):**應(yīng)根據(jù)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的最大額定電流和可能出現(xiàn)的峰值電流進(jìn)行選型,其額定電流應(yīng)大于最大額定電流的1.2倍,額定電壓應(yīng)滿足系統(tǒng)電壓要求。CT的準(zhǔn)確度等級(jí)通常要求為0.5S或0.2S,以適應(yīng)高精度計(jì)量需求。應(yīng)考慮CT的飽和特性,確保在故障電流下不會(huì)飽和或飽和程度在允許范圍內(nèi)。對(duì)于多臺(tái)發(fā)電機(jī)并網(wǎng)的情況,需配置足夠數(shù)量和規(guī)格的CT以覆蓋所有并網(wǎng)點(diǎn)。
***電壓互感器(PT):**應(yīng)選用精度等級(jí)不低于0.2級(jí)的電壓互感器,以確保電壓測(cè)量的準(zhǔn)確性。PT應(yīng)能承受系統(tǒng)最高電壓及可能的過電壓,并具備良好的頻率響應(yīng)特性,以適應(yīng)風(fēng)電場(chǎng)輸出電壓可能存在的波動(dòng)。應(yīng)考慮PT的絕緣水平和防護(hù)等級(jí),以適應(yīng)戶外惡劣環(huán)境。
***電能表:**應(yīng)選用電子式多功能電能表,具備計(jì)量有功電能、無(wú)功電能(正向、反向)、視在電能、功率因數(shù)、頻率、電壓、電流等多種參數(shù)的功能。電能表應(yīng)具備高精度(如1級(jí)或0.5S級(jí))、寬量程、高可靠性,并支持多種通信接口(如RS485-MCTP/IEC61850、以太網(wǎng)ModbusTCP、無(wú)線RS485等),便于數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程采集。應(yīng)具備防竊電功能,如失壓、失流檢測(cè)、事件記錄、遠(yuǎn)程停啟電(需配置相應(yīng)接口和權(quán)限管理)等。
***數(shù)據(jù)采集終端(DTU)或智能計(jì)量單元(ICU):**負(fù)責(zé)采集電能表、CT、PT的模擬量和數(shù)字量信號(hào),進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ),并通過通信網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)上傳至監(jiān)控中心。DTU應(yīng)具備高采樣率(不低于1次/秒)、寬動(dòng)態(tài)范圍、支持多種通信協(xié)議(如MQTT、CoAP、DL/T645、ModbusTCP等)、可靠的數(shù)據(jù)傳輸和存儲(chǔ)功能。應(yīng)具備遠(yuǎn)程配置、遠(yuǎn)程升級(jí)(FOTA)功能。
2.**環(huán)境適應(yīng)性要求:**計(jì)量設(shè)備應(yīng)具備良好的環(huán)境適應(yīng)性,能夠承受風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)典型的環(huán)境條件,包括:
*氣溫:-30℃至+60℃。
*濕度:相對(duì)濕度95%(無(wú)凝結(jié))。
*防護(hù)等級(jí):電能表和DTU等設(shè)備的外殼防護(hù)等級(jí)應(yīng)不低于IP65,以防止灰塵和水的侵入。安裝位置應(yīng)避免直接日曬和強(qiáng)烈機(jī)械振動(dòng)。
*海拔:一般要求為海拔1000米以下,若高于此值,需根據(jù)制造商規(guī)格進(jìn)行降額或選用高原型產(chǎn)品。
(二)安裝要求
1.**安裝位置選擇:**
*電能計(jì)量點(diǎn)應(yīng)選擇在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組匯流箱(或箱變)的輸出側(cè),這是風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)內(nèi)部消耗電能(如變流器損耗、箱變損耗等)和輸出電能到電網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)。選擇此位置可以準(zhǔn)確計(jì)量風(fēng)力發(fā)電機(jī)組向電網(wǎng)輸送的凈電量(發(fā)電量)。
*CT的一次側(cè)應(yīng)串聯(lián)在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組電纜或匯流箱輸出電纜上,二次側(cè)應(yīng)連接到電能表或DTU的電流輸入端。安裝時(shí)需確保CT的極性正確,通常一次側(cè)用“L”表示進(jìn)線,“N”表示出線(或按廠家規(guī)定標(biāo)識(shí)),二次側(cè)按標(biāo)準(zhǔn)接線。
*PT的一次側(cè)應(yīng)并聯(lián)在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組輸出側(cè)(或匯流箱輸出側(cè))的相線與中性線(或相間)之間,二次側(cè)應(yīng)連接到電能表或DTU的電壓輸入端。安裝時(shí)同樣需確保PT的極性正確,并注意PT的接線方式(如V/v接線或Y/y接線,取決于系統(tǒng)接線方式)。
2.**安裝工藝規(guī)范:**
***電纜連接:**CT的二次側(cè)接線應(yīng)使用專用電纜,并采取屏蔽措施(如屏蔽層一端接地),以減少電磁干擾。電纜長(zhǎng)度不宜過長(zhǎng),一般建議不超過50米,以減少電壓降和信號(hào)衰減。
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