电能品质测试及相关要求

（一）一般要求

用于电能品质测试的单台风电机组，其容量应远小于所联电网容量。

（二）测试内容

（1）测试内容包括：

1）电压闪变；

2）电流谐波、间谐波和高次谐波；

3）电压暂态跌落；

4）有功功率特性；

5）无功功率特性；

6）电网保护；

7）重新并网的时间。

（2）业主和/或认证机构可依据实际情况要求增加其他测试，如下：

1）电场分布的环境测试；

2）电磁兼容（EMC）测试。

（三）测试设备和要求^[14]

风电机组电能品质测试和评估的基本依据为国际电工标准《IEC61400-21：2008风电机组电能品质特性测量和评估》。

1.电能品质测试设备

电能品质测试所需的设备和要求见表11-3。

表11-3 电能品质测试所需的设备和要求(www.xing528.com)

2.测试条件

测试过程应符合以下条件：

1）用于电能品质测试的单台风电机组，应通过一个标准容量的变压器直接连接到中压电网，机组容量应远远小于所接入电网的短路容量，IEC标准的建议是短路比在20～50之间。

2）当机组不发电运行时，在机组接入点，电压包括50次以下的总谐波电压失真，其10min的平均数据应小于5%。对电压总谐波失真的测量应在对发电机组的性能测试之前进行。

3）电网频率的0.2s测量平均值应在±1%的额定频率以内，并且电网频率的0.2s测量平均值变化的速率应小于每0.2s变化0.2%的额定频率。如果已知电网频率在以上要求中是非常稳定和良好的，通常可认为机组被连接在一个大的电网系统，这不需要任何进一步的评估。否则，电网频率在整个机组测试过程中必须被连续测量。

4）机组接入点电压的10min测量平均值应在额定电压的±10%以内。

5）机组接入点电压不平衡度的10min测量值应小于2%。电压不平衡度的定义可见IEC61800-3：2004中第B.3节。如果已知电压不平衡度对上述要求有很好地符合，它不需要任何进一步的评估。否则，电压不平衡度在整个机组测试过程中必须被连续测量。

6）环境条件应符合测试设备制造商和风电机组运行的要求。通常，不要求任何环境条件在线测量，但一般需要作为测量报告的一部分被描述。

（四）测试结果

电能品质测试结果应包括：

1）切入风速起动与额定风速起动情况下的电压闪变。

2）50次以下的整数次谐波电流，2kHz以下的间谐波电流和2～9kHz之间的高次谐波电流。

3）机组在接入点电压暂态跌落时的基波正序有功、无功功率和有功、无功电流。

4）机组有功功率的600s最大值、60s最大值和0.2s最大值。有功功率的斜坡控制和设定点控制。

5）机组发出不同有功功率时，其感性无功功率和容性无功功率的最大能力。无功功率的设定点控制。

6）机组的发电机过电压、欠电压、过频、欠频继电保护特性。

7）电网失电10s、1min、10min情况下，机组重新并网所需时间。