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关于家用光伏系统并网规范，你不得不知道的那些事儿
一．前言
据国家能源局发布的数据显示：2017年第一季度，全国光伏发电保持较快增长。其中，分布式光伏新增装机243万千瓦，同比增长151%。受分布式政策利好影响以及户用分布式推广力度增强，分布式光伏将进入高速发展期。
事实上，为了规范小型户用光伏发电接入电网，国家电网早已公司发布了《小型户用光伏发电系统接入电网技术规定》。接下来小固将从：
l? 适用范围
l? 专业术语
l? 防雷接地
l? 安全和保护
几方面对此规定进行解读，希望对您有用。
二．技术规定适用范围
《小型户用光伏发电系统接入电网技术规定》适用于220V单相接入、装机容量不超过8kWp的新建、扩建或改建并网光伏发电系统，包括有隔离变压器与无隔离变压器连接方式。不适用于离网光伏发电系统。三相接入的光伏发电系统应按照Q/GDW 617《光伏电站接入电网技术规定》执行。
【小固解读：当光伏装机量超过8KW时，需要采用三相380V的光伏并网逆变器，接入到三相电网中。在多数农村电网中，光伏系统单相接入容量不宜超过6kW，否则会频繁遇到电网电压过高的问题。】
专业术语
l? 户用光伏发电系统
指利用太阳电池的光生伏特效应，将太阳辐射能直接转换成电能，并以220V单相接入用户侧电网的发电系统。
【小固解读：户用的光伏发电系统一般是由光伏组件、光伏逆变器、交流配电柜、线缆、电网组成。户用系统一般接入220V单相电网，大部分别墅介入为380V三相。】
l? 并网点
户用光伏发电系统的输出汇总点。
【小固解读：在安装光伏逆变器时，要尽量的靠近并网点进行安装，减少线损，增大光伏的发电量】
防雷和接地解读
电网技术规定要求：户用光伏发电系统的防雷设计应符合GB 50057 的相关要求。户用光伏发电系统并网点设备的接地设计应满足GB 50065的相关要求。
【小固解读：外部防雷设备主要是由接闪器、引下线、接地装置三部分组成。具体的防雷要求如下：
①接闪器：接闪器包括接闪杆、接闪网、接闪带。
接闪杆一般选用直径12-16mm的热镀锌圆钢，接闪端宜做成半球状，最小弯曲半径为4.8mm；避免阴影投射到光伏组件上接闪杆安装在组件阵列的北侧，家用项目可用光伏板金属支架做接闪器。接闪杆的高度采用滚球法计算：
接闪带：跟接闪杆不同，接闪杆是竖直向上的，只在其根部和引下线相连，一般是明设；接闪带一般是水平或者倾斜铺设（依屋面或者地面斜度而定），至少两处（首尾）和引下线相连，可以是明设，也可以暗铺在房屋的混凝土内。接闪带以网状敷设，叫做接闪网。接闪网网格尺寸跟建筑物防雷等级有关，具体如下：
在需要安装接闪带的光伏项目中，网格尺寸一般按照第三类防雷建筑物进行计算设计，如果项目现场雷击概率较大，可以按照第二类防雷建筑物进行计算设计。
采用接闪网进行防雷保护
②引下线：引下线上端与接闪器可靠焊接，下端与建筑物基础底盘钢筋焊接为一体。引下线宜优先采用直径≥8mm的圆钢。
③接地装置 ：接地装置宜采用热镀锌钢材，其规格一般为：直径50mm的钢管，壁厚不小于3.5mm，长度一般为1.5-2.5m。
注意：接地极的埋设深度不小于0.5m；连接焊接过的部位要重新做防腐防锈处理；土质疏松还要夯实土壤，当土壤阻值达不到要求时，可以采用洒降阻剂或者木炭屑来降低接地阻抗】
三．安全与保护解读
l? 防孤岛保护
电网技术规定要求：户用光伏发电系统应具备快速监测孤岛且立即断开与电网连接的能力，防孤岛保护开关动作时间不大于2s。
【小固解读：并网型逆变器本身有防孤岛保护功能，当检测到逆变器外部电压不正常时或者频率不正常时就立即停止工作，不再向外部送电。但是逆变器只能在自己检测外部故障时停机运行，若对于整个光伏电站来讲，如果出现了非计划性孤岛效应，还得需要外部的防孤岛保护装置来跳开并网点开关，这就是电网公司要求配电箱里必须有自复式过欠压保护器的原因】
单相自复式过欠压延时保护器
l? 电压保护
电网技术规定要求：户用光伏发电系统并网点电压异常时的动作时间要求如下图。
【小固解读：当并网点电压异常，逆变器不发电且报“电网电压超限”的故障；若只是电网电压偏高原因，如下图，通过设置逆变器安规把中国较高压（264V）调到中国最高压（280V）即可】
l? 恢复并网
电网技术规定要求：由于电网故障原因导致逆变器向电网停止送电，在电网的电压和频率恢复到正常范围后，逆变器应在20s~5min内能自动重新向电网送电。
【小固解读：当电压或者频率恢复到正常电压和频率时，逆变器重新并网时间为60s左右，下图为电网电压下降到185V，逆变器重新并网的时间，可以看出大致55S重新并网】
l? 软启动
电网技术规定要求：并网逆变器启动时，输出功率应缓慢增加，不应对电网造成冲击；要求逆变器输出功率从启动至额定值的变化率可根据电网的具体情况进行设定且最大不超过50Kw/s，或者逆变器输出电流从启动至额定值的过程中电流最大值要求不超过逆变器的额定值的110%。
【小固解读：软启动可以减轻对电网的冲击，减少高次谐波含量，下图为以输出功率变化率为1启动时的波形（最大启机速率）】
PS逆变器还有很多安全保护功能，譬如输出短路保护、直流反接保护、对地绝缘保护、漏电流保护等，在此不一一叙述了。
四．总结
《小型户用光伏发电系统接入电网技术规定》是国家电网公司的公布的企业标准，由于光伏系统并网均需要电网公司验收，因而这项规定基本等同于国标，所以更好的理解该规范至关重要。
欢迎大家在文章后踊跃留言，提出您对于《小型户用光伏发电系统接入电网技术规定》的理解。
