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JB／T 14065-2022 光伏驱动冷水(热泵)系统.pdf

光伏冷水系统带载运行时，在负载由光伏供电切换到电网供电或者由电网供电切换到光伏供 电的过程中，应能连续正常工作，切换过程中直流母线电压的波动范围应不超过30%，且直流 母线电压的恢复时间应不超过200mS。 注：直流母线电压的恢复时间是指从切换前直流母线电压90%（跌落时）恢复到切换后直流母线电压90% 的时间：或者从切换前直流母线电压110%（拾升时）恢复到切换后直流母线电压110%的时间，

5.3.4谐波电流含有率

5.3.4.1光伏冷水系统运行在纯发电和余电并网工作模式时，注入电网的电流谐波总畸变率限 值为5%，奇次谐波电流含有率限值见表1，偶次谐波电流含有率限值见表2。注入谐波电流不 应包括任何由未连接光伏冷水系统的电网上的谐波电压畸变引起的谐波电流。

表1 奇次谐波电流含有率限值

卡压式薄壁钢管安装技术交底表2偶次谐波电流含有率限值

纯用电和混合供电工作模式时谐波电流畸变限值

5.3.5.1光伏冷水系统在纯发电和余电并网工作模式时，当并网发电的有功功率大于额定发电功 率的50%时，功率因数应不小于0.98（超前或滞后）；当并网发电的有功功率为其额定功率的 20%～50%时，功率因数应不小于0.95（超前或滞后）。 注：在供电机构要求下，用来提供无功功率补偿的可超出此限值工作。 5.3.5.2光伏冷水系统在纯用电和混合供电工作模式时，当向电网取电的有功功率大于额定用 电功率的50%时，功率因数应不小于0.98（超前或滞后）：当向电网取电的有功功率为额定用电 功率的20%~50%时，功率因数应不小于0.95（超前或滞后）。

5.3.6电压不平衡度

光伏冷水系统在纯发电和余电并网工作模式下，运行在并网发电状态时，引起接入电网的 公共连接点的三相电压不平衡度应不超过GB/T15543的规定，公共连接点的负序电压不平衡 度应不超过2%，短时应不超过4%；系统引起的负序电压不平衡度应不超过1.3%，短时应不 超过2.6%

5.3.7空调系统性能要求

空调系统的性能要求应符合GB/T18430.1或GB/T18430.2的规定。

5.4.1防孤岛效应保护

光伏冷水系统应具有防孤岛效应保护功能。若光伏冷水系统并入的电网供电中断，系统应该 在2s内停止向电网供电，同时发出警示信号。 注：机组与电网断开不包括用于监测电网的主控和监测电路。

4.2直流输入过载保护

5.4.2.2若换流单元具备限功率功能，当光伏方阵输出的功率超过换流单元允许的最大直流输 入功率时，换流单元应自动限流工作在允许的最大交流输出功率处。 注：具有最大功率点跟踪控制功能的光伏并网换流单元，其过载保护通常采用将工作点偏离光伏方阵的最大 功率点的方法。

在换流单元与电网断开时，为了防止损害与换流单元连接到同一电路的电力设备，其瞬态电 压应不超过表4列出的限值。

5.4.4防反放电保护

当换流单元直流侧电压低于允许工作范围下限或换流单元处于关机状态时，换流单元直流侧 不能有逆向电流流入光伏电池板或光伏模拟设备。

5.4.5交流缺相保护

换流单元交流输出缺相时，换流单元应自动保护，并停止工作，正确连接后换流单元应能正 常运行。

5.4.6过电压/欠电压保护

5.4.6.1直流输入侧过电压保护

当直流侧输入电压高于换流单元允许的直流方阵接入电压最大值时，换流单元不得启动或在 0.1s内停机(正在运行的换流单元)，同时应发出警示信号。直流侧电压恢复到换流单元允许工作 范围后，换流单元应能正常启动。

5.4.6.2交流输出侧过电压/欠电压保护

换流单元交流输出侧电压超出电网允许电压范围时，换流单元应停止向电网供电，同时发出 警示信号。除大功率换流单元外，对异常电压的响应时间应满足表5的要求。在电网电压恢复到 允许的电压范围时换流单元应能正常启动运行。此要求适用于多相系统中的任何一相。 注：对于具有低电压穿越功能的换流单元，以低电压穿越功能优先。

表5异常电压的响应时间

5.4.7交流输出过频/欠频保护

5.4.8方阵绝缘阻抗检测

5.4.8.1与不接地光伏方阵连接的光伏冷水系统

与不接地的光伏方阵连接的光伏冷水系统应在启动前测量组件方阵输入端与地之间的直流 绝缘阻抗。如果直流绝缘阻抗R小于UMAxPv/30mA（UMAxPv为光伏方阵最大输出电压），那么： a）带电气隔离的光伏冷水系统，应指示故障，但在故障期间仍可进行其他动作和操作。在 直流绝缘阻抗满足上述要求时允许其停止报警。 b）不带电气隔离的光伏冷水系统或虽带电气隔离但泄漏电流不符合要求的系统，应指示故 障，并限制接入电网。此时允许其继续监测方阵的直流绝缘阻抗，并且在直流绝缘阻抗 满足上述要求时，允许其停止报警，也允许其并入电网。

5.4.8.2需要功能性接地的光伏冷水系统

若光伏冷水系统需要通过一个集成的电阻实现光伏方阵功能性接地，则系统应满足下述要 求中的a）和c）或者b）和c)： a）含预置的用于功能性接地的电阻在内，总接地阻抗R不得小于UMAxPv/30mA。预期的阻 抗值可以在所接方阵面积可知的情况下，按照每平方米方阵的绝缘阻抗为40MQΩ计算， 也可以根据光伏冷水系统的额定功率和系统可以连接的最差的太阳电池的效率来计算。 b）如果用到了一个小于a）项规定的电阻，那么光伏冷水系统应提供一个在运行过程中监

JB/T 14065—2022

测通过电阻和任何一个与之平行的网络电路（如测试电路），如果系统超过表7的限制 应断开电阻或者用其他方式实现限流。如果光伏冷水系统是一个不带电气隔离的系统 或者说不能满足漏电流允许的最低电流，则应从电网断开。 c）在正常工作之前，光伏冷水系统应能够实现接地电阻的测试。 注：此要求适用于带DC/DC单元的系统。

表7对突变电流的响应时间

注1：漏电流大小和时间限值是基于RCD标准IEC610 注2：此要求适用于带DC/DC单元的系统。

5.4.9方阵残余电流检测

4.9方阵残余电流检测

5.4.9.1着火漏电流

着火漏电流应不大于300mA（≤30kVA光伏冷水系统），大于此值时则应采用5.4.9.2或 5.4.9.3中的措施提供额外保护。

余电流检测器（RCD）

若在光伏冷水系统与交流电网之间装配RCD来提供额外保护，则RCD应为B型，且限制 残余电流设置为30mA。

9.3残余电流监控保护

在光伏冷水系统接入交流电网，交流断路器闭合的任何情况下，系统都应提供残余电流检 测。残余电流检测装置应能检测总的（包括直流和交流部件）电流有效值。 无论光伏冷水系统是否带有电气隔离，与之连接的方阵是否接地，以及隔离形式采取何种等 级（基本绝缘隔离或者加强绝缘隔离），都应对过量的连续残余电流及过量残余电流的突变进行 监控。限值要求如下： a)连续残余电流：对于额定输出≤30kVA的光伏冷水系统，如果连续残余电流超过300mA， 则系统应在0.3s内断开并发出故障发生信号； b）残余电流的突变：如果残余电流的突变超过表7的限值，则光伏冷水系统应在表7规定 时间内断开。

系统与空调系统的配比范围宜为（0.5~1.2）：1

6.1.1自动开/关机

通过改变光伏冷水系统输入直流电压的大小来模拟日照条件。具体步骤如下，

a）调节光伏模拟输入源，使直流侧输入电压从低于系统充许的工作范围下限处开始增加， 当直流侧输入电压高于允许范围的下限时，系统应能自动开机； b）待光伏冷水系统工作稳定后，调节直流输入源，使直流侧输入电压下降到低于系统允许 范围的下限时，系统应能自动关机。 光伏冷水系统应符合5.1.1的要求。

光伏冷水系统发电启动运行时，用功率分析仪等功率监控设备监控系统的输出功率变化曲 线或者输出电流变化曲线，结果应符合5.1.2的要求。

空调系统的一般性安全试验按GB25131的规定进行

空调系统在名义工况条件下工作到稳定状态。 切断电源后，光伏冷水系统绝缘承受1min、频率为50Hz的正弦波电压，试验电压按表8 的规定。试验电压施加在带电部件和易触及非金属部件之间，非金属部件用金属箔覆盖。

表8电气强度试验电压

试验前，应将交流侧（电抗器输出端）、直流侧、压缩机电源线、风机电源线都短接到一起， 涉及接触器等开关器件应通过工装闭合，再进行电气强度试验。 试验结果应符合5.2.2.2的要求。

6.3.1光伏冷水系统评价系数SSEF

负载处于额定功率运行，采用可编程直流电源或光伏方阵模拟电源提供75%额定功率，光 伏冷水系统所需的其他功率由电网提供。用功率仪记录光伏发电功率P和电网提供的净功率P2， P2应采用双向电能表测量，用P除以（P+P2）计算出光伏冷水系统评价系数（保留到小数点后 2位）。该系数应符合5.3.1的要求。 图2～图4列出了三种方案的光伏冷水系统框图和测试点。

图2光伏冷水系统框图（方案一）

图3光伏冷水系统框图（方案二）

6.3.2最大功率点跟踪效率

图4光伏冷水系统框图（方案三）

MPPT效率包括动态MPPT效率和静态MPPT效率，测量方法按NB/T32004一2018中附录 C的规定，测量结果应满足本标准5.3.2的要求。

调节光伏冷水系统负载功率为最大用电功率的50%土5%，用存储示波器记录光伏供电切换 到市电供电、再由市电供电切换到光伏供电过程中直流母线的电压波形。从示波器上测得的直流 母线电压波形的波动范围和切换时间应符合5.3.3的规定。

IB/T14065—2022

6.3.4谐波电流含有率

6.3.4.1试验在光伏冷水系统处于纯发电和余电并网工作模式下进行，且系统直流侧输入功率为 最大直流输入功率。用电能质量分析仪测量谐波电流总畸变率和各次谐波电流含有率，其值应符 合5.3.4.1的规定。 6.3.4.2试验在光伏冷水系统处于纯用电和混合供电工作模式下进行，且电网向系统输入的功率 为额定用电功率。用电能质量分析仪测量谐波电流总畸变率和各次谐波电流含有率，其值应符合 5.3.4.2的规定。

6.3.5.1光伏冷水系统处于纯发电和余电并网工作模式下，用电能质量分析仪或功率因数表分别 在100%、75%、50%、25%最大直流输入功率处测量功率因数。测量结果应满足5.3.5.1的要求， 6.3.5.2光伏冷水系统处于纯用电和混合供电工作模式下，用电能质量分析仪或功率因数表分别 在100%、75%、50%、25%额定用电功率处测量功率因数。测量结果应满足5.3.5.2的要求。

6.3.6电压不平衡度

试验时，光伏冷水系统应稳定运行在纯发电和余电并网工作模式下，且系统直流侧输入功 率为最大直流输入功率。测量接入电网的公共连接点的三相电压不平衡度，结果应满足5.3.6 的要求

6.3.7空调系统性能试验

6.4.1防孤岛效应保护

图5所示为防孤岛效应保护试验平台，K1为被测换流单元的网侧分离开关，K2为被测换 流单元的负载分离开关。负载采用可变RLC谐振电路，谐振频率为被测换流单元的额定频率 （50Hz/60Hz)，其消耗的有功功率与被测换流单元输出的有功功率相当。试验应在表9规定 的条件下进行。试验结果应满足5.4.1的要求。

图5防孤岛效应保护试验平台

表9防孤岛效应保护试验条件

表10试验条件A下的负载不匹配状况

表11试验条件B和试验条件C下的负载不匹配状况

6.4.2直流输入过载保护

调节直流输入源，使其输出电流超过换流单元允许的最大直流输入电流，换流单元的工作状 态应满足5.4.2的要求。

换流单元的瞬时过电压测试示意图可参考图6。试验过程中，换流单元与配电网断开不应导 致其瞬时过电压超过5.4.3规定的限值。具体试验步骤如下： a）开关断开前，交流电源暂态电压要保持在标称电压U处，其允许误差为土5%； b）调整直流源输出，使换流单元输出保持在（10%土5%）最大功率处； c）开关断开： d）测量换流单元交流输出端的电压，采样率至少为10kHz； e）使换流单元输出在（50%土5%）最大功率和（100%土5%）最大功率处，重复a）～d)。

6.4.4防反放电保护

图6瞬时过电压测试示意图

降低换流单元直流输入电压，使换流单元处于关机状态，换流单元直流侧不能有逆问电流 入光伏电池板或光伏模拟设备，满足5.4.4的要求。

某道路及延长线绿化工程施工方案6.4.5交流缺相保护

将换流单元输出端逐一缺相连接，输入、输出端通电加载工作电压时，光伏冷水系统不能工

作，正确连接时换流单元正常运行，满足5.4.5的

6.4.6过电压/欠电压保护

6.4.6.1直流输入侧过电压保护

调节直流输入源的电压，直至换流单元直流侧输入电压偏离允许直流输入电压范围，换流单 元的工作状态应符合5.4.6.1的规定。

NBT 10522.3-2021 矿用自动控制防水闸门 第3部分：工程设计、施工及验收规范.pdf6.4.6.2交流输出侧过电压/欠电压保护

将换流单元启动并置于纯光伏发电工作状态，按5.4.6.1的规定调节电网模拟电源电压，在 不同的范围内选取3个不同的电压值U，分别测量3次，换流单元停止向电网供电的响应时间均 应符合5.4.6.2的规定

6.4.7交流输出过频/欠频保护