一．前言

據(jù)國(guó)家能源局發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示：2017年第一季度，全國(guó)光伏發(fā)電保持較快增長(zhǎng)。其中，分布式光伏新增裝機(jī)243萬千瓦，同比增長(zhǎng)151%。受分布式政策利好影響以及戶用分布式推廣力度增強(qiáng)，分布式光伏將進(jìn)入高速發(fā)展期。

事實(shí)上，為了規(guī)范小型戶用光伏發(fā)電接入電網(wǎng)，國(guó)家電網(wǎng)早已公司發(fā)布了《小型戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》。接下來小固將從：

l 適用范圍

l 專業(yè)術(shù)語

l 防雷接地

l 安全和保護(hù)

幾方面對(duì)此規(guī)定進(jìn)行解讀，希望對(duì)您有用。

二．技術(shù)規(guī)定適用范圍

《小型戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》適用于220V單相接入、裝機(jī)容量不超過8kWp的新建、擴(kuò)建或改建并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)，包括有隔離變壓器與無隔離變壓器連接方式。不適用于離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)。三相接入的光伏發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)按照Q/GDW 617《光伏電站接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》執(zhí)行。

【小固解讀：當(dāng)光伏裝機(jī)量超過8KW時(shí)，需要采用三相380V的光伏并網(wǎng)逆變器，接入到三相電網(wǎng)中。在多數(shù)農(nóng)村電網(wǎng)中，光伏系統(tǒng)單相接入容量不宜超過6kW，否則會(huì)頻繁遇到電網(wǎng)電壓過高的問題。】

專業(yè)術(shù)語

l 戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)

指利用太陽電池的光生伏特效應(yīng)，將太陽輻射能直接轉(zhuǎn)換成電能，并以220V單相接入用戶側(cè)電網(wǎng)的發(fā)電系統(tǒng)。

【小固解讀：戶用的光伏發(fā)電系統(tǒng)一般是由光伏組件、光伏逆變器、交流配電柜、線纜、電網(wǎng)組成。戶用系統(tǒng)一般接入220V單相電網(wǎng)，大部分別墅介入為380V三相?！?/strong>

l 并網(wǎng)點(diǎn)

戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)的輸出匯總點(diǎn)。

【小固解讀：在安裝光伏逆變器時(shí)，要盡量的靠近并網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行安裝，減少線損，增大光伏的發(fā)電量】

防雷和接地解讀

電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定要求：戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)的防雷設(shè)計(jì)應(yīng)符合GB 50057的相關(guān)要求。戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)點(diǎn)設(shè)備的接地設(shè)計(jì)應(yīng)滿足GB 50065的相關(guān)要求。

【小固解讀：外部防雷設(shè)備主要是由接閃器、引下線、接地裝置三部分組成。具體的防雷要求如下：

①接閃器：接閃器包括接閃桿、接閃網(wǎng)、接閃帶。

接閃桿一般選用直徑12-16mm的熱鍍鋅圓鋼，接閃端宜做成半球狀，最小彎曲半徑為4.8mm；避免陰影投射到光伏組件上接閃桿安裝在組件陣列的北側(cè)，家用項(xiàng)目可用光伏板金屬支架做接閃器。接閃桿的高度采用滾球法計(jì)算：

接閃帶：跟接閃桿不同，接閃桿是豎直向上的，只在其根部和引下線相連，一般是明設(shè)；接閃帶一般是水平或者傾斜鋪設(shè)（依屋面或者地面斜度而定），至少兩處（首尾）和引下線相連，可以是明設(shè)，也可以暗鋪在房屋的混凝土內(nèi)。接閃帶以網(wǎng)狀敷設(shè)，叫做接閃網(wǎng)。接閃網(wǎng)網(wǎng)格尺寸跟建筑物防雷等級(jí)有關(guān)，具體如下：

在需要安裝接閃帶的光伏項(xiàng)目中，網(wǎng)格尺寸一般按照第三類防雷建筑物進(jìn)行計(jì)算設(shè)計(jì)，如果項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)雷擊概率較大，可以按照第二類防雷建筑物進(jìn)行計(jì)算設(shè)計(jì)。

采用接閃網(wǎng)進(jìn)行防雷保護(hù)

②引下線：引下線上端與接閃器可靠焊接，下端與建筑物基礎(chǔ)底盤鋼筋焊接為一體。引下線宜優(yōu)先采用直徑≥8mm的圓鋼。

③接地裝置 ：接地裝置宜采用熱鍍鋅鋼材，其規(guī)格一般為：直徑50mm的鋼管，壁厚不小于3.5mm，長(zhǎng)度一般為1.5-2.5m。

注意：接地極的埋設(shè)深度不小于0.5m；連接焊接過的部位要重新做防腐防銹處理；土質(zhì)疏松還要夯實(shí)土壤，當(dāng)土壤阻值達(dá)不到要求時(shí)，可以采用灑降阻劑或者木炭屑來降低接地阻抗】

三．安全與保護(hù)解讀

l 防孤島保護(hù)

電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定要求：戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)具備快速監(jiān)測(cè)孤島且立即斷開與電網(wǎng)連接的能力，防孤島保護(hù)開關(guān)動(dòng)作時(shí)間不大于2s。

【小固解讀：并網(wǎng)型逆變器本身有防孤島保護(hù)功能，當(dāng)檢測(cè)到逆變器外部電壓不正常時(shí)或者頻率不正常時(shí)就立即停止工作，不再向外部送電。但是逆變器只能在自己檢測(cè)外部故障時(shí)停機(jī)運(yùn)行，若對(duì)于整個(gè)光伏電站來講，如果出現(xiàn)了非計(jì)劃性孤島效應(yīng)，還得需要外部的防孤島保護(hù)裝置來跳開并網(wǎng)點(diǎn)開關(guān)，這就是電網(wǎng)公司要求配電箱里必須有自復(fù)式過欠壓保護(hù)器的原因】

單相自復(fù)式過欠壓延時(shí)保護(hù)器

l 電壓保護(hù)

電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定要求：戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)點(diǎn)電壓異常時(shí)的動(dòng)作時(shí)間要求如下圖。

【小固解讀：當(dāng)并網(wǎng)點(diǎn)電壓異常，逆變器不發(fā)電且報(bào)“電網(wǎng)電壓超限”的故障；若只是電網(wǎng)電壓偏高原因，如下圖，通過設(shè)置逆變器安規(guī)把中國(guó)較高壓（264V）調(diào)到中國(guó)最高壓（280V）即可】

l 恢復(fù)并網(wǎng)

電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定要求：由于電網(wǎng)故障原因?qū)е履孀兤飨螂娋W(wǎng)停止送電，在電網(wǎng)的電壓和頻率恢復(fù)到正常范圍后，逆變器應(yīng)在20s~5min內(nèi)能自動(dòng)重新向電網(wǎng)送電。

【小固解讀：當(dāng)電壓或者頻率恢復(fù)到正常電壓和頻率時(shí)，逆變器重新并網(wǎng)時(shí)間為60s左右，下圖為電網(wǎng)電壓下降到185V，逆變器重新并網(wǎng)的時(shí)間，可以看出大致55S重新并網(wǎng)】

l 軟啟動(dòng)

電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定要求：并網(wǎng)逆變器啟動(dòng)時(shí)，輸出功率應(yīng)緩慢增加，不應(yīng)對(duì)電網(wǎng)造成沖擊；要求逆變器輸出功率從啟動(dòng)至額定值的變化率可根據(jù)電網(wǎng)的具體情況進(jìn)行設(shè)定且最大不超過50Kw/s，或者逆變器輸出電流從啟動(dòng)至額定值的過程中電流最大值要求不超過逆變器的額定值的110%。

【小固解讀：軟啟動(dòng)可以減輕對(duì)電網(wǎng)的沖擊，減少高次諧波含量，下圖為以輸出功率變化率為1啟動(dòng)時(shí)的波形（最大啟機(jī)速率）】

PS逆變器還有很多安全保護(hù)功能，譬如輸出短路保護(hù)、直流反接保護(hù)、對(duì)地絕緣保護(hù)、漏電流保護(hù)等，在此不一一敘述了。

四．總結(jié)

《小型戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》是國(guó)家電網(wǎng)公司的公布的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，由于光伏系統(tǒng)并網(wǎng)均需要電網(wǎng)公司驗(yàn)收，因而這項(xiàng)規(guī)定基本等同于國(guó)標(biāo)，所以更好的理解該規(guī)范至關(guān)重要。

歡迎大家在文章后踴躍留言，提出您對(duì)于《小型戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》的理解。