一、服务简介
有功功率控制试验是验证新能源场站(风电场、光伏电站、储能电站)及传统发电机组有功功率控制系统性能的专业技术服务。依据《电力系统安全稳定导则》(GB 38755-2019)及《风电场接入电力系统技术规定》(GB/T 19963.1-2021)、《光伏发电站接入电力系统技术规定》(GB/T 19964-2024)等标准,通过模拟调度主站有功功率控制指令,测试场站/机组有功功率控制系统的响应速度、调节精度、调节范围及有功功率变化率控制能力,确保其满足电网调度机构对有功功率实时控制的技术要求,保障电力系统安全稳定运行及新能源高效消纳。
二、检测原理
有功功率控制是新能源场站参与电网调度运行的核心功能。场站通过有功功率控制系统接收调度机构下发的有功功率设定值或功率变化率限值指令,协调控制场内各发电单元(风电机组、光伏逆变器、储能变流器)的有功出力,实现:
试验通过模拟调度主站下发阶跃指令或连续调节指令,采集并网点有功功率、电压、电流及控制系统状态信号,分析有功功率控制的动态响应特性与稳态控制性能。
三、检测项目与内容
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| 检测类别 | 检测项目 | 关键参数 | 检测依据 |
| 静态功能 | 有功功率控制系统功能 | 控制模式、闭锁逻辑、报警功能 | NB/T 31110-2017 |
| | 参数核查 | 调节死区、调节限幅、变化率限值设定 | NB/T 31110-2017 |
| | 通信接口测试 | 遥测、遥信、遥调信号正确性 | DL/T 1870-2018 |
| 动态性能 | 响应时间测试 | 从指令下发到出力跨出死区:≤30s(风电/光伏);≤500ms(储能) | NB/T 31110-2017 |
| | 调节时间测试 | 从指令下发到进入稳态死区:≤60s(风电);≤30s(光伏);≤2s(储能) | NB/T 31110-2017 |
| | 调节速率测试 | 风电/光伏:≥10%额定容量/分钟;储能:≥10%额定功率/秒 | GB/T 19963.1 |
| | 调节精度测试 | ≤±1.5%额定容量(风电);≤±1%额定功率(光伏/储能) | GB/T 19963.1 |
| | 超调量测试 | 动态过程中的功率超调百分比 | 行业导则 |
| 控制模式 | 设定值控制试验 | 跟踪调度指令的稳态精度与动态品质 | NB/T 31110-2017 |
| | 限值控制试验 | 限功率运行时的控制精度与稳定性 | NB/T 31110-2017 |
| | 变化率控制试验 | 1min/10min有功功率变化率限制能力 | GB/T 19963.1 |
| 有功变化 | 正常运行有功变化 | 1min变化≤10%额定容量;10min变化≤33%额定容量 | GB/T 19963.1 |
| | 并网/停机有功变化 | 启停过程中的有功功率变化率控制 | NB/T 31110-2017 |
| 闭锁保护 | 增减出力闭锁 | 上/下限闭锁、故障闭锁、人工闭锁 | NB/T 31110-2017 |
| | 异常指令处理 | 非法指令、超限指令的防误动能力 | DL/T 1870-2018 |
| 协调控制 | AGC协调 | 与自动发电控制系统的协调配合 | DL/T 1870-2018 |
| | 一次调频协调 | 一次调频动作时有功控制的闭锁或叠加逻辑 | GB/T 40595-2021 |
| | 储能充放电协调 | 充放电状态切换、SOC管理 | GB/T 36547-2024 |
四、检测标准依据
国家标准(GB):
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GB 38755-2019《电力系统安全稳定导则》★基础法规
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GB/T 19963.1-2021《风电场接入电力系统技术规定 第1部分:陆上风电》★风电专用
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GB/T 19964-2024《光伏发电站接入电力系统技术规定》★光伏专用
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GB/T 36547-2024《电化学储能电站接入电网技术规定》★储能专用
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GB/T 36548-2024《电化学储能电站接入电网测试规程》★储能测试
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GB/T 31365-2015《光伏发电站接入电网检测规程》
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GB/T 40595-2021《并网电源一次调频技术规定及试验导则》
行业标准(DL/T、NB/T):
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DL/T 1870-2018《风电场有功功率控制能力测试规程》★核心标准
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NB/T 31110-2017《风电场有功功率调节与控制技术规定》★核心标准
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NB/T 32007-2025《光伏发电站功率控制能力检测技术规程》★最新标准(2025年修订)
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NB/T 10317-2019《风电场功率控制系统技术要求及测试方法》
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NB/T 31078-2022《风电场并网性能评价方法》
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DL/T 1210-2025《火力发电厂自动发电控制性能测试验收规程》
管理法规与技术指导:
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《电力系统网源协调管理规定》(国能发监管规〔2021〕51号)
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《江苏电力并网运行管理实施细则》(苏监能市场〔2022〕53号)等地方细则
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《贵州电网新能源场站并网测试及仿真验证工作管理通知》(黔电调控〔2022〕197号)
五、技术规范要求
1. 测试设备精度要求(依据DL/T 1870-2018)
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| 设备类型 | 精度要求 |
| 电压互感器 | 0.5级 |
| 电流互感器 | 0.5级 |
| 数据采集系统 | 三相电压、三相电流采样精度≥0.2级 |
| 功率分析仪 | 0.1级 |
| 时间同步装置 | GPS/IRIG-B,误差≤20ms |
2. 测试工况要求(依据NB/T 31110-2017)
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风电场:
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测试前所有风电机组应全部投入运行
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实际并网容量应大于额定容量的95%
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测试工况:
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工况1:20%~30%额定功率,限功率运行
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工况2:20%~30%额定功率,不限功率运行
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工况3:50%~90%额定功率,限功率运行
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工况4:50%~90%额定功率,不限功率运行
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预留调节空间:≥10%额定容量(增/减方向)
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光伏电站:
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大功率工况:>80%额定功率
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中功率工况:40%~80%额定功率
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预留调节空间:≥10%额定容量
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储能电站:
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充电状态:30%~70%SOC
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放电状态:30%~70%SOC
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待机状态:50%SOC
3. 性能指标合格标准(依据GB/T 19963.1-2021及DL/T 1870-2018)
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| 指标 | 风电场要求 | 光伏电站 | 储能电站 |
| 响应时间 | ≤30s | ≤30s | ≤500ms |
| 调节时间 | ≤60s | ≤30s | ≤2s |
| 调节速率 | ≥10%额定容量/分钟 | ≥10%额定容量/分钟 | ≥10%额定功率/秒 |
| 调节精度 | ≤±1.5%额定容量 | ≤±1%额定功率 | ≤±1%额定功率 |
| 有功变化率 | 1min≤10%额定容量;10min≤33% | 1min≤10%额定容量;10min≤33% | 按调度要求 |
| 可调范围 | 20%~100%额定容量 | 20%~100%额定容量 | 0~100%额定功率 |
4. 有功功率变化计算方法(依据NB/T 31110-2017)
六、服务应用场景
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新建电站并网验收:风电场、光伏电站、储能电站并网前有功功率控制能力验证,获取并网许可证
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技术改造验证:有功功率控制系统升级、控制算法优化后的效果验证
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年度复核检测:已投运场站有功功率控制能力年度复核,满足"两个细则"考核要求
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考核应对:电网有功功率控制考核不合格后的整改验证与复测
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涉网试验:新能源场站涉网试验中的有功功率控制测试
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储能联合调试:风储、光储、火储联合有功功率控制性能测试
七、检测流程
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前期准备:
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设备接线:
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静态试验:
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设定值控制试验:
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设置有功功率设定值曲线(阶跃变化或连续变化)
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记录风电场/光伏电站跟踪设定值的过程
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计算响应时间、调节时间、调节精度、超调量
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限值控制试验:
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设置有功功率上限值(如75%额定功率)
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测试场站限功率运行能力及控制精度
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变化率控制试验:
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测试1min/10min有功功率变化率限制功能
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验证正常运行、并网、停机过程中的变化率控制
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异常试验:
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增减出力闭锁试验(上/下限闭锁)
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异常指令处理试验(非法指令、超限指令)
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协调试验:
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与AGC协调试验
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与一次调频协调试验
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储能充放电切换试验(储能电站)
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数据分析与报告编制:
八、检测设备配置
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高精度功率分析仪:0.1级,支持谐波分析、三相功率测量
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数据采集系统:采样频率≥800Hz,多通道同步采集,GPS对时
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便携式录波仪:连续录波,存储深度≥1GB
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时间同步装置:GPS/IRIG-B对时,精度≤1ms
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功率预测系统接口:验证理论功率、可用容量数据上送
九、检测报告内容
依据DL/T 1870-2018、NB/T 31110-2017及GB/T 19963.1-2021,报告包含:
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项目概况:场站基本信息、装机容量、有功功率控制系统型号、检测时间地点
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检测条件:气象条件、运行工况、预留功率空间、设备接线图
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静态试验结果:功能测试、参数核查、通信接口测试记录
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设定值控制结果:
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响应时间测试曲线及数据
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调节时间、调节精度计算
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典型控制过程曲线(设定值-实际值对比)
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限值控制结果:限功率运行时的控制精度与稳定性
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变化率控制结果:
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1min/10min有功功率变化率测试数据
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正常运行、并网、停机过程中的变化率控制曲线
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异常试验结果:闭锁功能、防误动能力验证
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协调试验结果:与AGC、一次调频、储能的协调逻辑验证
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评估结论:各项指标与国标/行标限值对比,合格/不合格判定
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改进建议:针对不合格项提出控制参数调整、逻辑优化建议
十、服务优势
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标准全面:严格遵循DL/T 1870-2018、NB/T 31110-2017、NB/T 32007-2025、GB/T 19963.1-2021等最新标准
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覆盖广泛:涵盖风电、光伏、储能等多类型电源有功功率控制检测
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项目齐全:从静态功能、动态性能到变化率控制、协调控制的全方位检测
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数据精准:采用0.1级功率分析仪,GPS同步,数据具备法律效力
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经验丰富:具备各省网"两个细则"有功功率控制考核检测经验
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整改支持:不仅提供检测服务,更提供控制参数优化、算法升级技术支持