ICS 27.180 CCS F 11 中华人民共和国国家标准 GB/T 19963.1—2021 代替GB/T19963—2011 风电场接入电力系统技术规定 第1部分：陆上风电 Technical specification for connecting wind farm to power system- Part 1:On shore wind power 2021-08-20发布 2022-03-01实施 国家市场监督管理总局 发布 国家标准化管理委员会 GB/T 19963.1—2021 目 次 前言 引言 1 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 风电场有功功率 5 风电场惯量响应和一次调频 6 风电场功率预测 风电场无功容量 风电场电压控制 9 风电场故障穿越 10 风电场运行适应性 11 风电场电能质量 12 12 风电场仿真模型和参数 13 13 风电场二次系统 13 14 风电场接人系统测试和评价 附录A（资料性）控制系统响应性能指标说明 16 附录B（资料性） 风电场有功功率推荐控制模式 17 附录C（资料性） 风电场一次调频示例曲线 18 附录D（资料性）风电场功率预测性能计算方法 19 GB/T19963.1—2021 前言 本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 本文件是GB/T19963《风电场接入电力系统技术规定》的第1部分。GB/T19963已经发布了以 下部分： 一第1部分：陆上风电。 本文件代替GB/T199632011《风电场接入电力系统技术规定》。与GB/T19963—2011相比，除 结构调整和编辑性改动外，主要技术变化如下： 期风电功率预测”“风电场惯量响应”“风电场一次调频”“一次调频响应滞后时间”“一次调频上 升时间”“一次调频调节时间”“风电场低电压穿越”“风电场高电压穿越”“风电场动态无功电流 一删除了“风电场并网点”和“风电机组/风电场低电压穿越”等术语和定义（见2011年版的3.2 和3.7)； 一增加了风电场有功功率控制推荐模式和自动发电控制要求（见4.1.2和4.1.5）； 一增加了风电场惯量响应和一次调频的要求，风电场应具备惯量响应和一次调频功能，规定了惯 量响应和一次调频的功率控制量化指标、上升时间和允许偏差等（见第5章）； 一修改了风电场功率预测的基本要求和预测曲线上报的要求；增加了风电场功率预测的运行情 况上报和预测性能的要求，风电场也应上报风电机组运行情况，规定了风电场功率预测的准确 率和上报率的要求（见第6章，2011年版的第6章）； 修改了风电场无功电源的内容；增加了风电场短路容量要求，必要时风电场能提供短路容量支 撑；增加了风电场无功补偿装置适应性的要求，无功补偿装置应具备和风电场同样的正常运 行、低电压穿越运行和高电压穿越运行能力（见7.1和7.3，2011年版的7.1)； （见8.2,2011年版的8.2）； 一增加了风电场自动电压控制的要求，风电场能够接收调度指令，并能够实现无功功率与电压调 节，规定了自动电压控制的上升时间和控制误差（见8.4）； 一修改了对称故障时风电场低电压穿越的动态无功支撑能力要求，风电场并网点电压在 0.8pu～0.9pu之间时，保持正常运行时的有功和无功电流控制模式，在并网点电压跌落到 0.8pu以下时，再提供动态无功电流增量；增加了不对称故障时风电场低电压穿越的动态无功 支撑能力要求，风电场能够提供正序动态无功电流增量和负序动态无功电流增量；修改了风电 场低电压穿越的有功恢复能力的要求，提高了风电场有功恢复速度（见9.2，2011年版的第9 章）； 一增加了风电场高电压穿越的要求，风电场具备一定的高电压穿越能力，并能够提供相应的动态 无功支撑（见9.3）； 一一增加了风电场连续穿越的要求，风电场能够实现低电压到高电压的连续穿越，并具备两次连续 穿越的能力（见9.4）； 一修改了风电场运行适应性中频率范围的要求，风电场频率运行范围更宽（见10.2，2011年版的 GB/T19963.1—2021 10.2); 增加了风电场运行适应性中次/超同步振荡专题研究的要求（见10.3）； 修改了风电场仿真模型的要求，增加了模型评价的要求，增加了风电场仿真模型参数优化的内 容（见第12章，2011年版第12章）； 一修改了风电场二次系统不间断电源带负荷运行时间，增加了风电场网络安全防护的要求 （见13.1.3和13.1.4，2011年版的13.1.3）； 增加了风电场向电力调度机构提供的信号，规定了风电场应配置相角测量系统（PMU），必要 时加装宽频测量系统（见13.3.5）； 修改了风电场通信的要求，规定了不同电压等级的风电场光缆通信通道的要求（见13.4.1， 2011年版的13.5.1)； 增加了风电场无功补偿装置并网性能测试、风电场惯量响应和一次调频测试/评价、风电场电 气仿真模型评价、风电场故障穿越能力仿真评价等评价和测试的内容（见14.2）。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国电力企业联合会提出并归口。 本文件起草单位：中国电力科学研究院有限公司、电力规划总院有限公司、南方电网科学研究院有 限责任公司、北京创拓国际标准技术研究院有限责任公司、国网经济技术研究院有限公司、中国华能集 团清洁能源技术研究院有限公司、国网冀北电力有限公司、南瑞集团有限公司、华中科技大学、重庆大 学、深圳市禾望电气股份有限公司。 本文件主要起草人：王伟胜、迟永宁、李、汤海雁、胡家兵、郭小江、韩小琪、仇卫东、秦晓辉、 马溪原、田新首、刘辉、姚骏、何国庆、李文锋、王勃、张占奎、李庆、刘超、苏辛一、荆勇、过亮、裴岩、 孙素娟、宋鹏、王爽、闫培丽、刘宏志、戴慧珠、赵海翔、石文辉、周党生、王玉东、卢斯煜、黄峰一。 本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为： —GB/Z19963—2005。 —GB/T19963—2011。 IV GB/T19963.1—2021 引言 积极应对大规模新能源并网运行面临的新的安全稳定挑战，已成为电网和新能源行业不能回避的 共同责任和义务。2011年以来，随着风电比例升高、大容量直流输电馈人，大规模风电并网还存在包括 频率、故障穿越等更多的安全运行风险，需要从大规模风电场接入电网带来的实际问题出发，结合中国 电网实际情况，考陆上风电场接入电网技术水平和技术发展趋势开展标准的修订工作。同时在国家 对陆上风电，没有充分考虑海上风电的自身特点和固有特性，也需要考虑海上风电场接电网技术水平 和技术发展趋势开展标准的修订工作。GB/T19963规定了风电场接人电网的技术要求，修订后拟由 两部分组成。 -第1部分：陆上风电。目的在于明确陆上风电场在规划、设计、建设与运行阶段，为满足接入电 网所需要的技术条件。 一第2部分：海上风电。目的在于明确海上风电场在规划、设计、建设与运行阶段，为满足接入电 网所需要的技术条件。 本文件侧重陆上风电并网的技术要求，明确了电网企业、发电企业在陆上风电并网接入运行中所必 须满足的基本技术要求等以确保电网和陆上风电场的安全、稳定运行。 V GB/T19963.1—2021 风电场接入电力系统技术规定 第1部分：陆上风电 1范围 本文件规定了陆上风电场接入电力系统的技术要求。 本文件适用于通过110（66）kV及以上电压等级线路与电力系统连接的新建或改（扩）建陆上风 电场 对于通过其他电压等级与电力系统连接的陆上风电场，参照执行。 2 2规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文 件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于 本文件。 GB/T12326 电能质量电压波动和闪变 GB/T14285 继电保护和安全自动装置技术规程 GB/T14549 电能质量公用电网谐波 GB/T15543 电能质量三相电压不平衡 GB/T19862 电能质量监测设备通用要求 GB/T 22239 信息安全技术网络安全等级保护基本要求 GB/T24337 电能质量公用电网间谐波 GB/T 31464 电网运行准则 GB/T36572 电力监控系统网络安全防护导则 GB 38755 电力系统安全稳定导则 GB/T50063 电力装置电测量仪表装置设计规范 DL/T 448 电能计量装置技术管理规程 DL/T 1870 电力系统网源协调技术规范 DL/T5003 电力系统调度自动化设计技术规程 NB/T31046 风电功率预测系统功能规范 NB/T31055 风电场理论发电量与弃风电量评估导则 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件 3.1 风电场 5windfarm,windpowerplant 由一批风电机组或风电机组群（包括机组单元变压器）、汇集线路、主升压变压器及其他设备组成的 发电站。 1 GB/T 19963.1—2021 3.2 陆上风电场并网点pointofconnectionofonshorewindfarm 陆上风电场升压站高压侧母线或节点。 3.3 风电场送出线路 transmission lineof windfarm 从风电场并网点至公共电网的输电线路。 3.4 风电场有功功率 activepower of wind farm 风电场通过其并网点输出到电网的有功功率 3.5 风电场无功功率 reactive power of wind farm 风电场通过其并网点输出到电网的无功功率 3.6 有功功率变化 activepower change 定时间间隔内，风电场有功功率最大值与最小值之差。 3.7 风电功率预测 wind powerforecasting 以风速、功率或数值天气预报数据等信息作为模型的输入，结合风电场机组的设备状态及运行工 况，预测风电场未来一段时间内的有功功率。 3.8 中期风电功率预测 Jmedium-term wind powerforecasting 预测风电场次日零时起到未来240h的有功功率。 注：时间分辨率15min。 3.9 短期风电功率预测 Jshort-term wind power forecasting 预测风电场次日零时起到未来72h的有功功率。 注：时间分辨率15min。 3.10 超短期风电功率预测ultra-short-termwindpowerforecasting 预测风电场未来15min～4h的有功功率。 注：时间分辨率15min。 3.11 风电场惯量响应inertiaresponseofwindfarm 当电力系统频率快速变化时，风电场响应于系统频率变化率快速调整自身有功功率的功能。 注：用于缓解系统频率快速变化。