ICSXXX.XX

FXXT/CEC

中國電力企業聯合會標準

T/CECXXXXX—201X

并網型交直流混合微電網運行與控制技術

規范

SpecificationofoperationandcontrolforhybridAC&DCmicrogridsconnectingto

grids

（征求意見稿）

201X-XX-XX發布201X-XX-XX實施

中國電力企業聯合會發布

T/CECXXXXX—201X

I

T/CECXXXXX—201X

并網型交直流混合微電網運行與控制技術規范

1范圍

本標準規定了并網型交直流混合微電網的運行與控制技術要求，包括并網運行、獨立運行、運行模

式切換、繼電保護與安全自動裝置、通信與自動化、防雷與接地的要求。

本標準適用于接入35kV及以下電壓等級電網的交直流混合微電網系統。

2規范性引用文件

下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

GB/T12325電能質量供電電壓偏差

GB/T12326電能質量電壓波動和閃變

GB/T14285繼電保護和安全自動裝置技術規程

GB14050系統接地的型式及安全技術要求

GB/T14549電能質量公用電網諧波

GB/T15543電能質量三相電壓不平衡

GB/T19862電能質量監測設備通用要求

GB/T24337電能質量公用電網間諧波

GB26859電力安全工作規程電力線路部分

GB26860電力安全工作規程發電廠和變電站電氣部分

GB/T33589微電網接入電力系統技術規定

GB/T34129微電網接入配電網測試規范

GB50057建筑物防雷設計規范

GB/T50064交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合設計規范

GB/T50065交流電氣裝置的接地設計規范

DL/T5843kV~110kV電網繼電保護裝置運行整定規程

DL/T995繼電保護和電網安全自動裝置檢驗規程

DL/T969變電站運行導則

電力監控系統安全防護規定國家電力監管委員會2014年第14號令

電力監控系統安全防護總體方案等安全防護方案和評估規范國能安全〔2015〕36號

3術語和定義

1

T/CECXXXXX—201X

下列術語和定義適用于本部分。

3.1

微電網microgrid

由分布式發電、用電負荷、配電設施、監控、保護和自動化裝置等組成（必要時含儲能裝置），

是一個能夠基本實現內部電力電量平衡的小型供用電系統。微電網分為并網型微電網和獨立型微電網。

3.2

交直流混合微電網hybridAC/DCmicrogrid

同時具有交流負荷和直流負荷，且內部能夠實現交流系統和直流系統間能量交換的微電網。

3.3

交直流雙向變換器AC/DCconverter

交直流混合微電網中，實現交流系統和直流系統間實現電能雙向轉換的設備。

4基本規定

4.1新建、改(擴)建的交直流混合微電網投入運行前應通過工程驗收，并有相應資質的單位或部門出

具的測試報告，測試項目和測試方法應符合GB/T34129的規定，測試結果應滿足合GB/T33589的要求。

4.2交直流混合微電網應設立運營管理機構，統一負責微電網運行管理、維護、檢修等工作，運行維

護人員應具備相應資質。

4.3交直流混合微電網接入電網前，其運營管理方應與電網企業按照統一調度、分級管理的原則，簽

訂并網調度協議和/或發用電合同。

4.4交直流混合微電網運行應根據GB26860、GB26859的規定，結合現場實際制定現場安全規程、應

急預案和運行規程。

4.5接入10kV~35kV公用電網的交直流混合微電網，其運行應滿足如下要求：

a)運營管理方應根據電網調度機構的要求按時報送發、用電計劃和/或聯絡線交換功率計劃。

b)涉網設備發生故障或出現異常時，其運營管理方應收集相關信息并報送電網調度機構。

c)公共電網檢修、故障搶修或其他緊急情況下，電網調度機構可直接限制交直流混合微電網的交

換功率直至要求微電網轉為獨立運行。

d)運營管理方應根據電網調度機構的要求，報送年度檢修計劃。在涉網設備檢修前，應得到電網

調度機構許可；工作結束后，應向電網調度機構報告。

e)交直流混合微電網與配電網交換電量一般不超過負荷年用電量的50%。

4.6交直流混合微電網內開關、變壓器等電氣一次設備運行，繼電保護、監控、通信等二次設備運行

應滿足DL/T969的要求。

4.7接入微電網交流系統的分布式電源應符合NB/T32015的要求,接入直流系統的分布式電源應符合

運行規程的要求。

4.8交直流混合微電網并網點的電壓偏差、諧波、間諧波、波動與閃變、電壓不平衡應分別滿足GB/T

12325、GB/T14549、GB/T24337、GB/T12326、GB/T15543的要求。

2

T/CECXXXXX—201X

4.9交直流混合微電網直流系統，1500V以下等級的直流供電電壓偏差范圍不大于標稱電壓的15%，

1500V（含）~18kV等級的直流供電電壓偏差范圍不大于標稱電壓的20%，直流電壓紋波系數不大于2%，

直流系統定電壓控制時，直流電壓的穩壓精度不超過±2%。

4.10交直流混合微電網在運行過程中出現異常或有報警信號時，應查找異常原因，采取相應措施及時

處理設備缺陷，必要時退出經濟運行控制策略，投入應急控制策略。當異常會影響并網設備安全運行或

聯絡線功率控制時，應向電網調度機構報告。

4.11交直流混合微電網在運行過程中發生故障時，應按應急預案和安全工作規程，立即采取相應措施

停機隔離，防止故障擴大并及時上報。若發生人身觸電、設備爆炸起火時，應先切斷電源進行搶救和處

理。

5并網運行

5.1聯絡線有功功率控制

5.1.1交直流混合微電網應具備并網點有功功率控制能力，控制方式分為調度控制和就地廠站控制方

式。調度控制方式分為計劃曲線控制和調度指令控制，調度指令可包括定功率、功率變化裕度、最大功

率變化率、最大發電功率、最大用電功率，或者上述控制參數的組合。

5.1.2接入10kV~35kV配電網的交直流混合微電網，其并網點有功功率運行應滿足如下要求：

a)應按時向電網調度機構報送微電網發/用電量、最大發/用電功率，并根據現場設備運行狀態滾

動更新。

b)應能根據電網調度機構確定的有功功率控制方式、調度指令，調節聯絡線有功功率，運行中交

換功率應在電網調度機構許可范圍內。

c)運行于跟蹤調度計劃曲線方式時，應按時報送聯絡線功率計劃曲線，運行中應按照電網調度機

構確認后的調度計劃曲線執行。

d)當需要同時調節輸出有功功率和無功功率時，在并網點電源偏差符合GB/T12325規定的前提

下，宜優先保障有功功率輸出。

5.1.3接入380V公網的交直流混合微電網，若向公用電網輸送電量，并網點最大交換功率、最大功率

變化率應能夠根據電網運營管理機構要求遠程或就地設定。

5.2聯絡線無功電壓控制

5.2.1交直流混合微電網宜具備聯絡線定功率因數控制、定無功功率控制、無功電壓下垂控制等無功

電壓控制功能。

5.2.2接入10kV~35kV配電網的交直流混合微電網，并網點功率因數應能在0.98(超前)~0.98(滯后)

范圍內連續可調。

5.2.3接入10kV~35kV用戶內部電網的交直流混合微電網，宜具備無功控制功能；微電網運營管理方

宜根據無功就地平衡、保障電壓合格率、保障公共連接點功率因數合格原則，控制無功功率和并網點電

壓。

3

T/CECXXXXX—201X

5.2.4接入10kV~35kV配電網的交直流混合微電網，應能根據電網調度機構確定的無功電壓控制方式，

調節并網點定功率因數；或在其無功輸出范圍內參與無功電壓調節，其調節方式、參考電壓及電壓調差

率等參數可由電網調度機構設定。

5.2.5接入380V電網低壓母線的交直流混合微電網，應能根據電網運營管理部門下達的定功率因數定

值運行，并網點功率因數應能在0.95(超前)~0.95(滯后)范圍內可調。

5.3功率控制策略

5.3.1接入交直流混合微電網內部的分布式電源、負荷、交直流轉換設備的功率由微電網功率控制策

略實時調節，功率控制準則應同時滿足功率平衡約束（公式1），以及電壓、電源出力、儲能荷電狀態

等邊界約束（公式2）。

Pexch=Pbat.ACPl.ACPconPdis.AC

…………（1）

PconPbat.DCPl.DCPdis.DC

QexchQbat.ACQl.ACQconQdis.AC

式中：

P、Q—有功功率、無功功率；

Pexch、Qexch—微電網與電網間的交換功率，微電網吸收功率為正；

Pbat、Qbat—儲能單元功率，充電為正，

AC、DC—分別為交流側、直流側；

Pl、Ql—負荷功率，AC為交流側，DC為直流側；

Pcon、Qcon—交直流雙向變換器功率，交流流向直流為正；

Pdis、Qdis—除儲能系統外分布式電源功率功率，發出為正。

Umin.DCUDCUmax.DC

SOCSOCSOC

min.AC&DC.jAC&DC.jmax.AC&DC.j

Pmin.dis.AC&DC.iPdis.AC&DC.iPmax.dis.AC&DC.i

SSS

min.dis.AC.idis.AC.imax.dis.AC.i…（2）

Pmax.discharge.AC&DC.jPbat.AC&DC.jPmax.charge.AC&DC.j

Sbat.AC.jSmax.bat.AC.j

Pcon.kPmax.con.k

Scon.kSmax.con.k

式中：

UDC、S—直流電壓、視在功率；

SOCj—儲能單元荷電狀態，j為儲能單元編號；

Pmin.dis、Pmax.dis—除儲能系統外的分布式電源發電有功功率上下限，i為分布式電源編號；

Smin.dis、Smax.dis—除儲能系統外的分布式電源發電視在功率上下限；

Pmax.charge、Pmax.discharge—儲能單元最大充電有功功率和最大放電有功功率；

Smax.bat—儲能單元允許最大視在功率；

4

T/CECXXXXX—201X

Pmax.con—交直流雙向變換器允許最大有功功率，k為交直流雙向變換器編號；

Smax.con、Pmax.con、—交直流雙向變換器允許最大視在功率；

5.3.2交直流混合微電網直流側電壓控制宜采用電流/電壓下垂控制方式，直流電壓控制源宜按照如圖

1所示的下垂控制方式運行,其控制方程見公式3。

…………（3）

UDCUnspKIDC

式中：

UDC—直流電壓；

Unsp—電壓下垂曲線錨點，零功率下目標電壓設定值；

K—電壓下垂曲線斜率；

IDC—電壓控制源電流。

5.3.3交直流混合微電網根據系統參數整定直流電壓下垂控制系數K，并根據直流電壓狀態實時動態

平移調節目標下垂曲線：

a)當直流母線電壓超過Umax.DC，則減小Unsp，調整直流電壓源運行于下垂曲線Ld，使直流母線電壓

回到正常范圍，并將Ld設置為L；

b)當直流母線電壓低于Umin.DC，則增大Unsp，調整直流電壓源運行于下垂曲線Lu，使直流母線電壓

回到正常范圍，并將Lu設置為L；

c)當直流系統交直流雙向變流器、儲能單元等電壓源設備功率超出設定限制值時，設備退出下垂

控制轉換為最大允許電流控制，微電網退出經濟運行控制策略轉為預防性控制，必要時執行緊

急控制，進行負荷分級管理或分布式電源分級管理。

圖1直流側電壓控制源電流/電壓下垂控制

圖中：

UDC—直流母線電壓；

IDC—電壓源輸出電流；

Umax.DC、Umin.DC—直流母線電壓允許最大值、最小值；

5

T/CECXXXXX—201X

L—電壓源當前下垂曲線；

Lu、Ld—下垂曲線步進方式提升、降低目標電壓后的下垂曲線。

5.3.4交直流混合微電網并網正常運行時，投入經濟運行功率控制策略，策略在滿足5.3.1約束條件

同時，宜綜合發電成本、系統損耗、儲能充放電成本等因素，實現系統經濟優化運行。

5.3.5交直流混合微電網滿足5.3.1等式約束，但公式2運行指標達到報警值但未越限時，微電網轉

入預防性控制，宜退出經濟運行控制策略，根據越限告警提示和運行操作規程，調節各交直流雙向功率

變換器、儲能單元及分布式電源出力或啟停機組，控制方式可以自動順序控制也可以手動方式。

5.3.6交直流混合微電網滿足5.3.1等式約束，但公式2運行指標越限時，微電網應退出經濟運行策

略，執行緊急控制,包括負荷分級管理、分布式電源分級管理。

5.4電網異常響應

5.4.1當交直流混合微電網并網點電壓發生異常時，應按照表1在相應的時間內由并網模式切換到獨

立模式，其要求適用于三相系統中的任一相。

表1電壓異常響應要求

并網點電壓要求

若并網點電壓小于50%UN且持續時間0.2s，交直流混合微電網應與電網斷

U<50%UN

開連接，由并網運行切換到獨立運行。

若并網點電壓大于50%U且小于90%U并持續2s，交直流混合微電網應與

50%UNU90%UNNN

電網斷開連接，由并網運行切換到獨立運行。

90%UU110%U

NN正常并網運行

若并網點電壓高于110%U且小于等于120%U并持續2s，交直流混合微電

110%UN<U130%UNNN

網應與電網斷開連接，由并網運行切換到獨立運行。

若并網點電壓高于120%UN且持續0.2s，交直流混合微電網應與電網斷開

135%UNU

連接，由并網運行切換到獨立運行。

注：U為并網點實測電壓，UN為并網點處的電網額定電壓。

5.4.2接入10kV~35kV電壓等級的交直流混合微電網，應具備一定的耐受系統頻率異常的能力，當并

網點出現頻率異常時，應能按照表2的規定運行。

表2交直流混合微電網的頻率響應特性要求

頻率范圍f（Hz）要求

根據微電網允許運行的最低頻率、電網調度機構要求而定；

f<48.0

無特殊要求時，可由并網運行切換到獨立運行。

每次低于49.5Hz時要求至少能運行10min；

微電網退出經濟運行策略轉入緊急控制，應停止從電網吸收有功功率并盡

48.0≤f<49.5

可能發出有功功率；

微電網直流側應盡可能向交流側發出有功功率。

49.5≤f≤50.2連續經濟運行。

50.2<f≤50.5每次高于50.2Hz時要求至少能運行10min；

6

T/CECXXXXX—201X

微電網退出經濟運行策略轉入緊急控制，應停止向電網發送有功功率并盡

可能吸收有功功率；

微電網直流側應盡可能從交流側吸收有功功率。

f>50.5宜由并網運行切換到獨立運行。

注：f為交直流混合微電網所接入電網的頻率。

5.4.3接入380V電壓等級的交直流混合微電網，并網點頻率超出49.5Hz~50.2Hz范圍內時，應在0.2s

內切換到獨立模式。

6獨立運行

6.1交直流混合微電網的獨立運行時，功率控制準則應同時滿足功率平衡約束（公式4），以及電壓、

電源出力、儲能荷電狀態、系統備用容量等邊界約束（公式5）。

0=Pbat.ACPl.ACPconPdis.AC

…………（4）

PconPbat.DCPl.DCPdis.DC

0Qbat.ACQl.ACQconQdis.AC

式中：

P、Q—有功功率、無功功率；

Pbat、Qbat—儲能單元功率，充電為正，

AC、DC—分別為交流側、直流側；

Pl、Ql—負荷功率，AC為交流側，DC為直流側；

Pcon、Qcon—交直流雙向變換器功率，交流流向直流為正；

Pdis、Qdis—除儲能系統外分布式電源功率功率，發出為正；

fminffmax

Umin.ACUACUmax.AC

Umin.DCUDCUmax.DC

SOCSOCSOC

min.AC&DC.jAC&DC.jmax.AC&DC.j

Pmin.dis.AC&DC.iPdis.AC&DC.iPmax.dis.AC&DC.i

Smin.dis.AC.iSdis.AC.iSmax.dis.AC.i

…（5）

Pmax.discharge.AC&DC.jPbat.AC&DC.jPmax.charge.AC&DC.j

Sbat.AC.jSmax.bat.AC.j

Pcon.kPmax.con.k

Scon.kSmax.con.k

PbackupPmin.backup

QbackupQmin.backup

式中：

7

T/CECXXXXX—201X

f、UAC、UDC、S—交流側頻率、交流電壓、直流電壓、視在功率；

SOCj—儲能單元荷電狀態，j為儲能單元編號；

SOCmin、SOCmax—儲能荷電狀態允許上下限；

Pmin.dis、Pmax.dis—除儲能系統外的分布式電源發電有功功率上下限，i為分布式電源編號；

Smin.dis、Smax.dis—除儲能系統外的分布式電源發電視在功率上下限；

Pmax.charge、Pmax.discharge—儲能單元最大充電有功功率和最大放電有功功率；

Smax.bat—儲能單元允許最大視在功率；

Pmax.con—交直流雙向變換器允許最大有功功率，k為交直流雙向變換器編號；

Smax.con、Pmax.con、—交直流雙向變換器允許最大視在功率；

ΣPbackup、Pmin.backup—可調度電源有功備用容量之和、系統允許最小有功備用容量；

ΣQbackup、Qmin.backup—可調度電源無功備用容量之和、系統允許最小無功備用容量。

6.2交直流混合微電網獨立運行時，直流側的電壓控制應符合5.3.2的要求。

6.3直流混合微電網獨立運行時，功率控制應實時監視各電源出力、負荷水平、儲能荷電狀態、交流

頻率/電壓以及直流電壓等指標，依據系統運行狀態調節各電源出力、管理負荷用電及電源啟停，確保

系統電壓和頻率穩定在正常范圍內，并留有備用容量。

6.4交直流混合微電網應根據電量平衡及運行經濟性目標進行能量管理，可再生能源發電宜以最大功

率輸出方式運行，并根據負荷需求控制其它類型電源出力。

6.5交流系統無功控制應遵循就地平衡原則，應實時監視電壓指標、分布式電源和無功補償裝置的無

功功率、無功備用容量等，調節無功源的功率輸出。

6.6交直流混合微電網內交流電源需要同時調節有功功率和無功功率時，宜優先保障有功功率調節；

無功功率調節優先使用就地無功補償裝置/設備。

6.7負荷應實行分級管理，根據負荷性質、容量、可控制能力和接入位置劃分為多個級別，在低電壓/

低頻、供電能力不足等緊急情況下執行負荷控制。

7運行模式切換

7.1并網轉獨立運行切換

7.1.1交直流混合微電網的并網運行切換到獨立運行分為計劃性切換和外部擾動導致的非計劃性切

換。

7.1.2計劃性切換控制指令可由電網調度機構或由交直流混合微電網運行控制系統下達；接入

10kV~35kV電網的交直流混合微電網，計劃性切換應得到電網調度機構的許可。

7.1.3當微電網并網點電壓、頻率或電能質量超過設定范圍時，交直流混合微電網可切換到獨立運行

模式，非計劃切換發生后，微電網運營管理方應向電網運營管理機構報告。

7.1.4交直流混合微電網并網轉獨立運行時，宜采用不停電切換方式，且切換過渡時間不宜超過20ms。

7.1.5交直流混合微電網并網轉獨立運行后，微電網運營方應核查確保交直流混合微電網退出并網點

功率控制策略，啟動獨立運行功率控制策略。

8

T/CECXXXXX—201X

7.1.6交直流混合微電網在獨立運行模式下，應確保向電網調度機構提供的運行信息不發生中斷。

7.1.7接入10kV~35kV電網的交直流混合微電網發生故障脫網后，應及時向電網調度機構報告故障及

相關保護動作情況。

7.2獨立轉并網運行切換

7.2.1交直流混合微電網由獨立轉入并網模式切換前，并網點電網側的電壓和頻率分別滿足GB/T

15945和GB/T12325的要求；切換過程應進行同期控制，在電壓、頻率和相角滿足同期條件后方可切

換模式。

7.2.2接入10kV~35kV電網的交直流混合微電網，應按照與電網調度機構簽訂的協議或調度指令進行

并網；接入380V電壓等級電網的交直流混合微電網，在電網恢復正常后，延時不少于20s方可恢復并

網。

7.2.3交直流混合微電網獨立轉并網運行時，應采用不停電切換方式，不應引起公共連接點電能質量

超出規定范圍，且切換過渡時間不宜超過20ms。

7.3黑啟動

7.3.1交直流混合微電網運營管理方應預想系統崩潰場景，制訂恢復供電應急預案?；謴凸╇姺绞椒?/p>

為由電網逐級恢復供電和微電網黑啟動方式。微電網應根據系統結構、電源配置及負荷情況制定恢復供

電方案并向電網調控機構備案。

7.3.2接入10kV~35kV電網的微電網恢復供電，微電網運維管理方應根據先恢復負荷供電，再恢復分

布式電源并網的原則；帶負荷前應確證微電網內分布式電源處于停役狀態，并向調度機構匯報具備啟動

條件，在得到調度機構同意后方可按恢復供電方案執行。

7.3.3交直流混合微電網黑啟動，微電網運維管理方應合理選擇黑啟動電源，確證繼電保護、安全自

動裝置及開關狀態滿足黑啟動要求，應優先保證重要負荷先期供電，宜采用負荷分級操作直致恢復全部

負荷供電。

7.3.4交直流混合微電網在完成恢復負荷供電、分布式電源并網，微電網運維管理方在確證微電網正

常運行后，應退出黑啟動策略并投入經濟運行控制策略。

8繼電保護與安全自動裝置

8.1交直流混合微電網，應根據技術規程、電網運行情況、設備技術條件及電網調度機構要求，進行

繼電保護及安全自動裝置定值整定、校核涉網保護定值。并根據電網調度機構的要求，對所轄設備的定

值進行定期檢驗，保護檢驗周期、項目及要求應滿足DL/T995的要求。

8.2接入10kV~35kV電網的交直流混合微電網，應統一調度命名，明確調度關系和整定計算分界面，

明確保護投退原則和方式。

8.3接入10kV~35kV電網的交直流混合微電網，其運營管理方應遵循繼電保護及安全自動化裝置技術

規程和調度機構要求，設專人負責對繼電保護及安全自動裝置進行管理和運行維護。

9

T/CECXXXXX—201X

8.4接入10kV~35kV電網的交直流混合微電網，涉網保護和安全自動裝置應按照電網調度機構編制的

繼電保護定值通知單進行定值整定。當電網結構、線路參數和短路電流水平發生變化時，雙方應及時交

換母線等值阻抗，校核相關保護定值。

8.5交直流混合微電網內部繼電保護定值由微電網運營管理方整定，定值整定計算應滿足DL/T584

的相關要求，并向電網調度機構備案。

8.6接入10kV~35kV電網的交直流混合微電網內部發生短路故障時，并網點保護應先于配電網側保護

動作跳開并網開關，防止事故范圍擴大；配網側發生故障時，微電網并網點保護或安全自動裝置應動作

跳開并網開關，動作時間應與線路重合閘、備自投動作時間相配合。

8.7交直流混合微電網內部的交流系統、直流系統、交直流雙向變換器本體的繼電保護應橫向配合并

與配電網保護縱向配合。當內部發生故障時，應按照快速切除故障設備、急停交直流雙向變換器、斷開

并網開關的順序隔離故障，防止故障范圍擴大。

8.8交直流混合微電網交直流雙向變換器交流側應配置直流分量監測和保護功能，對于不接地直流系

統，直流側應配置直流絕緣監測和保護功能。

8.9配電網或交直流混合微電網內電氣設備發生故障或異常時，運營管理方應配合電網做好有關保護

信息的收集和報送工作。繼電保護及安全自動裝置發生不正確動作時，應