中电联标准《移动式电化学储能检测规程》征求意见稿Word文件下载.docx

中电联标准《移动式电化学储能检测规程》征求意见稿Word文件下载.docx

《中电联标准《移动式电化学储能检测规程》征求意见稿Word文件下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《中电联标准《移动式电化学储能检测规程》征求意见稿Word文件下载.docx（24页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

本标准适用于380V至35kV电压等级接入的移动式电化学储能系统，其他接入电压等级的移动式电化学储能系统可参照本标准执行。

2　规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。

凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。

凡是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/T1835系列1集装箱角件

GB/T4208外壳防护等级

GB4793.1测量、控制和实验室用电气设备的安全要求第1部分：

通用要求

GB4824工业、科学和医疗（ISM）射频设备骚扰特性限值和测量方法

GB5273变压器、高压电器和套管的接线端子

GB7251低压成套开关设备和控制设备第1部分总则

GB/T12325电能质量供电电压偏差

GB/T12326电能质量电压波动和闪变

GB/T13422半导体变流器电气试验方法

GB/T14048低压开关设备和控制设备第1部分：

总则

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/T15945电能质量电力系统频率偏差

GB/T17626.2电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验

GB/T17626.3电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验

GB/T17626.4电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验

GB/T17626.5电磁兼容试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验

GB/T17626.6电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度

GB/T17626.15电磁兼容试验和测量技术闪烁仪功能和设计规范

GB/T***移动式电化学储能系统技术要求

EN1032Mechanicalvibration.Testingofmobilemachineryinordertodeterminethevibrationemissionvalue

3　术语和定义

3.1　

移动式电化学储能系统movableelectrochemicalenergystoragesystem（MEESS）

预装的以电化学电池为储能载体，通过移动式电化学储能系统进行可循环电能存储、释放的具备可移动特性的系统。

一般包含电池系统、移动式电化学储能系统、监控设备、厢体及相关辅助设施等。

对于接入10（6）kV及以上电压等级的移动式电化学储能系统通常还包括汇集线路、升压变压器等。

4　总则

4.1测试前应制定相应的人员和设备的安全预防措施。

4.2测试结果应满足GB/T*****《移动式电化学储能系统技术要求》或其他相关的要求，并形成相应的测试报告。

5　试验条件

5.1　环境条件

检测应在如下环境条件下进行：

a）海拔高度：

≤2000m；

b）地面无严重倾斜，承载力符合要求；

c）温度：

-25℃～+40℃；

d）相对湿度：

≤95%。

5.2　电气条件

5.2.1电网电能质量条件

检测应在以下电网电能质量条件下进行：

a）电压谐波总畸变率应满足GB/T14549的规定；

b）电网频率偏差应满足GB/T15945的规定；

c）电网电压偏差应满足GB/T12325的规定；

d）电网电压三相不平衡度应满足GB/T15543的规定。

5.2.2电气安全要求

测试场地电气安全应满足GB4793.1的要求。

6试验设备

6.1测试仪器仪表

电压、电流测量装置和数据采集装置的准确度等级应至少满足表1的要求。

电压互感器应满足GB20840.3的要求，电流互感器应满足GB20840.2的要求，传感器响应时间不应大于100μs。

数据采集装置的采样频率不应小于10kHz（电能质量测量时不应小于20kHz），带宽不应小于10kHz。

频率测量精度应至少达到0.01Hz。

表1测量设备仪器准确度要求

名称

准确度等级

电压传感器

0.2级

电流传感器

温度计

±

0.5℃

湿度计

3％

电能表

数据采集装置

注：

0.2级为电能质量测量时的准确度要求

6.2电网模拟装置

6.2.1功能要求

电网模拟装置应至少具备以下功能:

a）各相电压值可独立调节及编程控制；

b）频率值可调节及编程控制；

c）电能可双向流动。

6.2.2性能要求

电网模拟装置的性能指标应符合以下要求：

a）与移动式电化学储能系统连接侧的电压谐波应小于GB/T14549中谐波允许值的50％；

b）向电网注入的电流谐波应小于GB/T14549中谐波允许值；

c）输出电压基波偏差值应小于0.2%，输出电压可调节步长不应大于被测设备可调节步长的1/2；

d）输出频率偏差值应小于0.01Hz，可调节步长至少为0.05Hz；

e）响应时间应小于0.02s；

f）三相电压不平衡度应小于1%，相位偏差应小于1%；

g）额定功率不应小于移动式电化学储能系统的额定功率的1.2倍。

6.3电压跌落/抬升发生装置

电压跌落发生装置宜使用无源电抗器模拟电网电压跌落，原理如图1所示，装置应满足以下要求：

图1电压跌落发生装置示意图

a）装置应能模拟三相对称电压跌落、相间电压跌落和单相电压跌落；

b）限流电抗器X1和短路电抗器X2均应可调，装置应能在A点产生不同深度的电压跌落；

c）电抗值与电阻值之比（X/R）应至少大于10；

d）三相对称短路容量应为被测移动式电化学储能系统额定功率的3倍及以上；

e）开关S1、S2应使用机械断路器或电力电子开关；

f）电压跌落时间与恢复时间应小于20ms。

6.4负载

负载应至少满足以下要求：

a）具备阻值可调、能实现电流闭环控制；

b）调整负载产生的电流变化步长不应大于0.01A；

c）在各电压点的允许电流应大于移动式电化学储能系统的最大电流；

d）宜采用无源器件。

6.5温湿度检测设备

温度检测设备应满足以下要求：

a）应能够存储检测过程中的全部温度数据；

b）应具有足够的通道数量满足测温点的需要；

c）测温通道的测温范围应至少满足-20℃～160℃，测温精度应不低于0.5℃；

d）各测温通道应有统一的时基信号。

e）采样频率不应低于1Hz/s。

6.6电磁兼容性能测试设备

电磁兼容性测试设备应满足GB/T17626.2、GB/T17626.3、GB/T17626.4、GB/T17626.5、GB/T17626.6、GB4824的要求。

7.试验项目

7.1机械性能

7.1.1厢体

7.1.1.1外观

目击厢体外观，不能有明显的破损、掉漆、划痕等。

7.1.1.2结构强度

厢体的结构强度应按GB/T4208中规定的方法进行检测。

7.1.1.3IP防护等级

厢体的IP防护等级应按GB/T4208中规定的方法进行检测。

7.1.1.4机械接口

a）厢体的顶角件，顶角件数量、位置和强度应按GB/T1835中规定的方法进行检测；

b）厢体应具备螺栓或焊接固定方式，且与车厢的非功能性导电导体（厢体金属外壳等）可靠连通。

7.1.2防振

厢体的防振应按EN1032中规定的方法进行检测。

7.1.3对外电气接口

a）端子材料和工艺应符合GB5273中技术要求的规定；

b）端子间电气间隙和爬电距离应符合GB/T14048的规定。

7.2基本性能测试

7.2.1容量

检测应按如下步骤进行：

a）设置移动式电化学储能系统运行在并网模式下，在电池直流输出侧安装电量计量装置，以额定功率将电池充满（以电池管理系统禁止充电信号为准）；

b）在并网运行条件下以额定功率放电运行至电池放空（以电池管理系统禁止放电信号为准）；

c）记录电池直流输出侧电量计量装置放电电量X1，并与系统标称容量X比较，X1需大于等于X；

7.2.2温升（环境适应性、高低温存放、高低温运行、湿热试验）

a）利用温度检测设备在箱体6个面分别至少安装1个测量点，设置移动式电化学储能系统运行在并网模式下，以额定功率运行；

b）运行一段时间后，当系统箱体表面温度变化不超过1K/h时，则认为系统已达到热稳定状态；

c）记录当前各个测量点的温度值，所有点的温度需小于等于70℃；

7.2.3厢体内部热管理测试（热管理，科陆）

a）利用温湿度检测设备在电池系统、移动式电化学储能系统和监控系统上分别至少安装1个测量点，设置移动式电化学储能系统运行在并网模式下，以额定功率运行；

b）运行一段时间后，当各个系统表面温度变化不超过1K/h时，则认为系统已达到热稳定状态；

c）记录当前各个测量点的温度和相对湿度值；

7.2.4过载能力

a）检测方法应满足GB/T13422规定的要求；

b）控制移动式电化学储能系统交流侧电压为额定电压，交流侧电流为110％额定电流，保持10min；

c）控制移动式电化学储能系统交流侧电压为额定电压，交流侧电流为120％额定电流，保持1min。

7.2.5噪音

a）调节移动式电化学储能系统工作在额定功率状态；

b）在距离设备水平位置1m处，用声级计测量移动式电化学储能系统噪声，声级计测量采A记权方式；

c）测试时至少应保证实测噪声与背景噪声的差值大于3dB，否则应采取措施使测试环境满足测试条件要求；

d）当测得噪声值与背景噪声相差大于10dB时，测量值不做修正；

当实测噪声与背景噪声的差值在3dB-10dB之间时，应按表2进行噪声值修正。

表2背景噪声修正值

差值（dB）

3

4~5

6~10

修正（dB）

-3

-2

-1

7.2.6电磁兼容

7.2.6.1静电放电抗扰度检测

移动式电化学储能系统可在轻载状态下运行，按照GB/T17626.2的规定并在下述条件下进行检测：

a）试验电压：

接触放电6kV，空气放电8kV；

b）测试端口：

外壳整体；

c）每个敏感试验点放电次数：

正负极性各10次，每次放电间隔至少为1s；

d）性能判据：

B。

7.2.6.2电快速瞬变脉冲群抗扰度测试

移动式电化学储能系统可在轻载状态下运行，按照GB/T17626.4的规定并在下述条件下进行试验：

2kV（电源线），±

1kV（信号线）；

输入输出电源端口，信号线；

c）重复频率：

100kHz；

d）持续时间：

1min；

e）性能判据：

7.2.6.3射频电磁场辐射抗扰度测试

按照GB/T17626.3的规定并在下述条件下进行试验：

a）频率范围：

80MHz～1000MHz；

b）试验场强：

10V/m（非调制）；

c）正弦波1kHz，80%幅度调制；

d）测试端口：

e）天线极化方向：

水平和垂直方向

f）性能判据：

A。

7.2.6.4浪涌（冲击）抗扰度测试

按照GB/T17626.5的规定并在下述条件下进行试验：

2kV（共模），±

1kV（差模）；

输入输出电源端口、信号线；

c）极性：

正、负；

d）试验次数：

正负极性各5次；

e）重复率：

每分钟一次；

7.2.6.5射频场感应的传导骚扰抗扰度测试

按照GB/T17626.6的规定并在下述条件下进行试验：

0.15MHz～80MHz；

c）测试端口：

d）正弦波1kHz，80%幅度调制；

e）扫描频率：

≤1%；

7.2.6.6传导发射

移动式电化学储能系统应在满载状态下运行，按照GB4824规定并在下述条件下进行：

a）测试频段：

150kHz～30MHz；

c）测试限值：

按照GB4824组A类或B类限值。

当前对于针对直流端口传导发射测试用的考核限值及人工电源网络的规范，国际上仍在讨论中；

在正式标准发布前，建议使用GB4824限值考核直流电源端口（超出人工电源网络耐压限值的端口可使用电压探头测量）。

7.2.6.7辐射发射

移动式电化学储能系统应在满载状态下运行，参照GB4824规定并在下述条件下进行：

30MHz～1000MHz；

参照GB4824组A类或B类限值。

7.2.7绝缘测试

7.2.7.1介质强度检测

应按GB7251.1中的规定进行检测。

7.2.7.2电器间隙和爬电距离检测

7.2.8监控平台测试

7.2.8.1信息显示

7.2.8.2控制功能

7.3并网性能

7.3.1电流总谐波

a）在移动式电化学储能系统交流侧接入电能质量测量装置；

b）设定移动式电化学储能系统在放电状态下运行；

c）从移动式电化学储能系统持续正常运行的最小功率开始，以10%的移动式电化学储能系统额定功率为一个区间，每个区间内连续测量10min；

d）按公式14取时间窗Tw测量并计算电流谐波子群的有效值，取3s内的15个电流谐波子群有效值计算方均根值；

e）计算10min内所包含的各3s电流谐波子群的方均根值；

f）电流谐波子群应记录到第50次，利用公式15计算电流谐波子群总畸变率并记录。

g）设定移动式电化学储能系统在充电状态下运行，重复步骤c）～f）。

注1：

h次谐波子群的有效值。

（1）

式中：

C10h+i——DFT输出对应的第10h+i根频谱分量的有效值；

注2：

谐波子群总畸变率：

（2）

Gh——在10min内h次谐波子群的方均根值；

G1——在10min内基波子群的方均根值。

7.3.2并网三相不平衡度

a）设置移动式电化学储能系统工作在并网模式放电状态；

b）在移动式电化学储能系统交流侧接入电能质量测量装置；

c）从移动式电化学储能系统持续正常运行的最小功率开始，以10%的移动式电化学储能系统额定功率为一个区间，每个区间内连续测量10min电流数据，从区间开始利用公式17按每3s时段计算方均根值，共计算200个3s时段方均根植；

d）分别记录其负序电流不平衡度测量值的95%概率大值和所有测量值中的最大值；

e）设置移动式电化学储能系统工作在并网模式充电状态，重复步骤b）～d）。

（3）

εk——在3s内第k次测得的电流或电压不平衡度；

m——在3s内均匀间隔取值次数（m≥6）。

7.3.3闪变检测

7.3.3.1持续运行检测

a）设定移动式电化学储能系统在放电状态下运行；

b）调节移动式电化学储能系统无功功率输出Q=0；

c）在移动式电化学储能系统交流侧接入满足GB/T17626.15要求的电能质量测量装置，电压互感器和电流互感器的截止频率应不小于400Hz；

d）从移动式电化学储能系统持续正常运行的最小功率开始，以10%额定功率为一个区间，每个区间内分别测量三相10min短时闪变值Pst，运行功率等级允许±

5%的偏差。

移动式电化学储能系统的长时闪变值应通过短时闪变值Pst计算。

检测方法应满足GB/T12326的要求。

e）设定移动式电化学储能系统在充电状态下运行，重复步骤b）～d）。

7.3.3.2停机操作检测

c）在移动式电化学储能系统交流侧接入满足GB/T17626.15要求的电能质量测量装置，电压互感器和电流互感器的截止频率应不小于1500Hz；

d）测量移动式电化学储能系统从100%额定功率切除过程中的短时闪变值，运行功率等级允许±

5%的偏差，测量时段T应足够长以确保停机操作引起的电流瞬变已经减弱。

7.3.4有功功率控制

a）检测期间不应限制移动式电化学储能系统的有功功率变化速度；

b）按照图2的设定曲线控制移动式电化学储能系统有功功率，并应在每个功率基准值上保持2min；

c）在移动式电化学储能系统交流侧测量时序功率，以每0.2s有功功率平均值为一点，拟合实测功率曲线；

d）以每次有功功率变化后的第2个1min数据计算1min有功功率平均值；

图2有功功率控制曲线

7.3.5无功功率控制

a）调节移动式电化学储能系统在正常并网方式下运行；

b）从移动式电化学储能系统持续正常运行的最小功率开始，以每10%的额定有功功率作为一个区间进行测试；

c）调节移动式电化学储能系统输出的感性无功功率至移动式电化学储能系统感性无功功率输出限值，记录至少2个1min感性无功功率和有功功率数据；

d）调节移动式电化学储能系统输出的容性无功功率至移动式电化学储能系统容性无功功率输出限值，记录至少2个1min容性无功功率和有功功率数据；

e）以每0.2s数据计算一个无功功率平均值，以每0.2s数据计算一个有功功率平均值，利用所有计算所得0.2s功率平均值绘制无功功率-有功功率特性曲线。

7.3.6频率适应性

a）调节电网模拟装置输出电压频率在49.55Hz～50.15Hz之间连续变化，设置移动式电化学储能系统分别运行在充电状态和放电状态，移动式电化学储能系统应保持并网运行。

应至少在49.55Hz、50.15Hz及49.55Hz～50.15Hz的中间值三个点进行检测。

b）设置移动式电化学储能系统运行在充电状态，调节电网模拟装置输出电压频率在48.05Hz～49.45Hz范围内保持至少4s，记录移动式电化学储能系统运行状态及相应动作频率、动作时间。

应至少在48.05Hz、49.45Hz及48.05Hz～49.45Hz的中间值三个点进行检测。

c）设置移动式电化学储能系统运行在放电状态，重复步骤b）。

d）设置移动式电化学储能系统运行在放电状态，调节电网模拟装置输出电压频率在50.25Hz～50.45Hz范围内保持至少4s，记录移动式电化学储能系统运行状态及相应动作频率、动作时间。

应至少在50.25Hz、50.45Hz及50.25Hz～50.45Hz的中间值三个点进行检测。

e）设置移动式电化学储能系统运行在充电状态，重复步骤d）。

7.3.7电压适应性

a）调节电网模拟装置输出电压在86%Un～109%Un之间连续变化，设置移动式电化学储能系统分别运行在充电状态和放电状态，移动式电化学储能系统应保持并网运行。

应至少在86%Un、109%Un和86%Un～109%Un的中间值三个点进行检测。

b）设置移动式电化学储能系统分别运行在充电状态和放电状态，调节电网模拟装置输出电压在111%Un～119%Un范围内保持至少4s，记录移动式电化学储能系统运行状态及相应动作电压、动作时间。

应至少在111%Un、119%Un及111%Un～119%Un的中间值三个点进行检测。

c）设置移动式电化学储能系统分别运行在充电状态和放电状态，调节电网模拟装置输出电压在121%Un保持至少4s，记录移动式电化学储能系统运行状态及相应动作电压、动作时间。

7.3.8充放电切换

a）移动式电化学储能系统在额定充电功率状态下运行至少3分钟，向移动式电化学储能系统发额定功率放电指令，测量并记录移动式电化学储能系统从90%额定充电功率状态切换到90%额定放电功率状态的最小时间间隔t1；

b）移动式电化学储能系统在额定放电功率状态下运行至少3分钟，向移动式电化学储能系统发额定功率充电指令，测量并记录移动式电化学储能系统从90%额定放电功率状态切换到90%额定充电功率状态的最小时间间隔t2；

c）按公式4计算平均充放电切换最小时间t；

（4）

7.3.9低电压穿越（6kV以上）

7.3.9.1检测准备

a）进行低电压穿越检测前，储能系统应工作在与实际投入运行时一致的控制模式下。

按照图3连接储能系统、电网故障模拟发生装置、数据采集装置以及其他相关设备；

b）测试应至少选取5个跌落点，并在0%Un≤U≤5%Un、20%Un≤U≤25%Un、25%Un＜U≤50%Un、50%Un＜U≤75%Un、75%Un＜U≤90%Un五个区间内均有分布，并按照图10选取跌落时间。

图3低电压穿越曲线

7.3.9.2空载测试

低电压穿越检测前应先进行空载测试，被测储能系统移动式电化学储能系统应处于断开状态,测试方法如下：

a）调节电网故障模拟发生装置，模拟线路三相对称故障，电压跌落点选取应满足本标准7.3.8.1的要求；

b）调节电网故障模拟发生装置，模拟表3中的AB、BC、CA相间短路或接地短路故障，电压跌落点选取应满足本标准7.3.9.1的要求；

c）记录储能系统并网点电压曲线。

表3线路不对称故障类型

故障类型

故障相

单相接地短路

A相接地短路

B相接地短路

C相接地短路

两相相间短路

AB相间短路

BC相间短路

CA相间短路

两相接地短路

AB接地短路

BC接地短路

CA接地短路

7.3.9.