ICS29.240.20 CCSF20 中华人民共和国国家标准 GB/T44659.2—2024 新能源场站及接入系统短路电流计算 第2部分:光伏发电 Short-circuitcurrentcalculationofrenewableenergypowergeneration stationsandconnectionsystems—Part2:Photovoltaicpowergeneration 2024-10-26发布 2025-05-01实施 国家市场监督管理总局 国家标准化管理委员会发布目 次 前言 Ⅲ ………………………………………………………………………………………………………… 引言 Ⅳ ………………………………………………………………………………………………………… 1 范围 1 ……………………………………………………………………………………………………… 2 规范性引用文件 1 ………………………………………………………………………………………… 3 术语、定义和符号 1 ………………………………………………………………………………………… 3.1 术语和定义 1 ………………………………………………………………………………………… 3.2 符号 1 ………………………………………………………………………………………………… 4 总体要求 2 ………………………………………………………………………………………………… 5 计算模型 3 ………………………………………………………………………………………………… 5.1 一般要求 3 …………………………………………………………………………………………… 5.2 光伏发电单元 3 ……………………………………………………………………………………… 5.3 光伏发电站等值计算模型 4 ………………………………………………………………………… 5.4 含多个光伏发电站接入的电力系统 4 ……………………………………………………………… 6 计算方法 5 ………………………………………………………………………………………………… 6.1 平衡短路故障 5 ……………………………………………………………………………………… 6.2 不平衡短路故障 6 …………………………………………………………………………………… 6.3 计算示例 8 …………………………………………………………………………………………… 附录A(资料性) 受控电流源模型迭代求解流程 9 ……………………………………………………… 附录B(资料性) 算例 10 …………………………………………………………………………………… ⅠGB/T44659.2—2024 前 言 本文件按照GB/T1.1—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/T44659《新能源场站及接入系统短路电流计算》的第2部分。GB/T44659已经发布了 以下部分: ———第1部分:风力发电; ———第2部分:光伏发电; ———第3部分:储能电站。 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。 本文件由全国短路电流计算标准化技术委员会(SAC/TC424)归口。 本文件起草单位:中国电力科学研究院有限公司、国家电网有限公司、华北电力大学、广东电网有限 责任公司、国网福建省电力有限公司、国网新疆电力有限公司、国网河北省电力有限公司经济技术研究 院、国家电网有限公司华东分部、国网冀北电力有限公司电力科学研究院、南方电网数字电网研究院股 份有限公司、广东新型储能国家研究院有限公司。 本文件主要起草人:易俊、林伟芳、魏春霞、张彦涛、李亚楼、贾科、毕天姝、张玉红、周佩朋、霍启迪、 王虹富、王蒙、谢平平、李建华、韩钟宽、郭涛、曾振松、杨银国、周专、李修军、施惟、阙定飞、张斌、徐文佳、 李长宇、马溪原、易杨、陈德扬、贺春光、郭伟、王超、段翔颖、江炳蔚、李英、刘赫、安佳坤、谢晓頔、牟佳男、 潘炳儒、薛恒宇、范译文、王珅、孙浩然、韩凝晖、任萱、崔艳妍、任晓钰、吕晨、刘浅。 ⅢGB/T44659.2—2024 引 言 对于新能源场站及接入系统发生的短路故障,有必要细化新能源场站短路计算的模型和方法以提 高计算精度,由于风电、光伏及储能在设备特性和场站结构等方面存在差异,需分别对其短路计算方法 进行规定,因此编制了GB/T44659《新能源场站及接入系统短路电流计算》。GB/T44659拟由三个部 分构成。 ———第1部分:风力发电。目的在于明确风电场及接入系统短路电流计算方法。 ———第2部分:光伏发电。目的在于明确光伏电站及接入系统短路电流计算方法。 ———第3部分:储能电站。目的在于明确储能电站及接入系统短路电流计算方法。 ⅣGB/T44659.2—2024 新能源场站及接入系统短路电流计算 第2部分:光伏发电 1 范围 本文件规定了光伏发电站及接入系统的短路电流计算模型和计算方法。 本文件适用于通过工频交流方式接入10(6)kV及以上电压等级交流电网的具有电流源特性的光 伏发电站的短路电流计算。 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/T15544.1 三相交流系统短路电流计算 第1部分:电流计算 GB/T19964 光伏发电站接入电力系统技术规定 GB/T32826 光伏发电系统建模导则 GB38755 电力系统安全稳定导则 GB/T44659.1 新能源场站及接入系统短路电流计算 第1部分:风力发电 GB/T44659.3 新能源场站及接入系统短路电流计算 第3部分:储能电站 3 术语、定义和符号 3.1 术语和定义 GB38755、GB/T15544.1、GB/T19964、GB/T32826界定的术语和定义适用于本文件。 3.2 符号 3.2.1 本文件中列出的公式计算时可采用有名值或标幺值,采用有名值计算时,使用法定计量单位。 字母上方加一点表示复数或相量,否则表示实数或相量的幅值。下列符号适用于本文件。 c 电压系数 HV 光伏发电单元变压器高压侧 I· ″k 三相短路电流交流分量初始值 I· k 三相短路电流交流分量稳态值 I· ″kG 等效电压源提供的三相短路电流交流分量初始值 I· kG 等效电压源提供的三相短路电流交流分量稳态值 I″kmax最大三相短路电流交流分量初始值 IkPVsum全部光伏发电单元、静止无功发生器向故障点提供的短路电流幅值之和 1GB/T44659.2—2024 LV 光伏发电单元变压器低压侧 n 迭代次数 Un 节点标称电压,线电压(有效值) UN 光伏发电单元单元变压器高压侧(HV)的额定电压 Z· ii 节点阻抗矩阵中节点i的自阻抗,是节点阻抗矩阵的对角元素 Z· ij 节点阻抗矩阵中节点i和j的互阻抗 Z· k 故障点短路阻抗 Δ 增量 3.2.2 下列下角标符号适用于本文件。 (1) 正序 (2) 负序 (0) 零序 i 故障点对应的节点序号 k或k3三相短路 k1 单相短路[见图4c)] k2 两相短路[见图4a)] k2E 两相接地短路[见图4b)] k2EL2两相接地短路[见图4b)] k2EL3两相接地短路[见图4b)] max最大值 min 最小值 PV 光伏发电站内可等效为受控电流源的设备 ref 参考值 4 总体要求 4.1 光伏发电站及接入系统短路计算内容应包含交流分量和直流分量,并考虑平衡和不平衡短路 故障。 4.2 一般情况下光伏发电站可用简化等值模型。当故障点在光伏发电站内部时,该光伏发电站模型应 包含全部光伏发电单元、静止无功发生器和其他类型新能源设备(如有风电机组、储能设备等)的独立 模型。 4.3 光伏发电站应按照GB/T19964的要求提供短路电流计算模型参数。 4.4 故障点短路电流包含光伏发电站、交流电网及其他类型新能源场站提供的短路电流,其中光伏发 电站提供的短路电流应考虑站内受控电流源设备的特性。 4.5 计算故障点最大短路电流时,站内所有光伏发电单元、静止无功发生器和其他新能源设备应按照 全部并网计算。计算故障点最小短路电流时,忽略光伏发电站提供的短路电流。 4.6 交流电网提供的短路电流计算模型及方法应满足GB/T15544.1的规定,宜采用等效电压源法计 算。风电场或风电机组提供的短路电流计算模型及方法应满足GB/T44659.1的规定,储能电站或储 能设备提供短路电流的计算模型及方法应满足GB/T44659.3的规定。 2GB/T44659.2—2024