戶用光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng) 第2-4部分：設(shè)計規(guī)范 電氣安全設(shè)計

Residentialphotovoltaicgrid-connectedpowersysPart2-4:Designspecification-ele中國光伏行業(yè)協(xié)會發(fā)布I——第6部分：發(fā)電性能評估方法。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔(dān)識別這些專利的責(zé)任。金國、焦喜立、金華、趙亮、馬明、陳大英、韓文敏、瞿鵬飛、江濤、馬志保、1戶用光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)第2-4部分：設(shè)計規(guī)范電氣安全設(shè)計T/CPIA0011的本部分規(guī)定了戶用光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的電氣安全設(shè)計的評估內(nèi)容，包含交直流電路本部分適用于以220V/380V電壓等級接入用戶側(cè)電網(wǎng)或公共電網(wǎng)的戶用光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)。220V本部分不適用于帶儲能光伏系統(tǒng)、聚光光伏系統(tǒng)凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單GB/T10963.2家用及類似場所GB/T13539.6-2013低壓熔斷器第6GB/T14048.3低壓開關(guān)和控制設(shè)備GB/T16895（所有部分低壓電氣裝置GB50057-2010建筑物防雷設(shè)計GB/T33342-2016戶用分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)接口技術(shù)規(guī)范NB/T32004光伏發(fā)電并網(wǎng)逆變器技術(shù)規(guī)范NB/T42073-2016光伏發(fā)電系統(tǒng)用電纜IEC60364-5-54低壓電氣裝置第5-54部分電氣設(shè)備的選擇和安裝接地安排和保護導(dǎo)體equipment-Earthingarrangementsandprotectivequalification-Part2:R2IEC62852-2014光伏系統(tǒng)中直流用連接器安全要求和試驗(ConnectorsforDC-applicationinphotovoltaicsystems-Sa標準測試條件standardtestconditions(ST用于測量和分級光伏電池和組件的標準參考條件。標準測b）光伏電池或組件平面福照度為1000W/m2；4一般電氣結(jié)構(gòu)3對比與上述一般電氣結(jié)構(gòu)圖，其他戶用系統(tǒng)溫度修正后的光伏方陣開路電壓。最低預(yù)期工作溫度下使用非隔離型逆變器的系統(tǒng)并且交流電路已參考接地的，逆變器的光伏側(cè)不可使用功能單的隔離。如果隔離由變壓器提供，那么必須5.4.1一般規(guī)定戶用光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的直流側(cè)應(yīng)至少提供以下防護b)采用保護等電位連接并且在故障的情況下自45.4.3超低電壓5.5.1一般規(guī)定5.5.2光伏方陣絕緣電阻探測當(dāng)探測到光伏方陣與地間的絕緣電阻小于Umaxpv/30mA（Umaxpv指光伏方陣最大輸出電壓）時，非參考接地光伏方陣應(yīng)指示故障，非隔離型光伏方陣和功能接地光伏方陣應(yīng)指示故障并進行如下故障動5.5.3殘余電流監(jiān)控保護方陣組成的戶用光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)如果不具備接地故障中a)對于連續(xù)輸出功率≤30kVA的逆變器，最大5當(dāng)殘余電流超過限值時，非隔離型光伏方陣和功能接地光伏方陣應(yīng)指示故障并進行如下故障動如果光伏方陣的絕緣電阻值高于Umaxpv/30mA，殘余電流監(jiān)控系統(tǒng)可嘗試重新連接。kWA1234P>2505額定電流“In”適用于熔斷器和斷路器，在故障電流通常為In的130％至140％時可確保跳閘，到135％時，60min內(nèi)將跳閘；當(dāng)達到200％時，2時系統(tǒng)能在60min內(nèi)跳閘，200%In系統(tǒng)能在2m5.5.5接地故障指示5.6過電流保護5.6.1一般要求應(yīng)根據(jù)5.6.2~5.6.5條款以及光伏組其他設(shè)備，選擇的裝置應(yīng)不超過電纜的電流承載能力61.5×ISC_MOD＜In＜2.4×ISC_MOD 且In≤IMOD_MAX_OCPR （2）ISCMOD——在標準測試條件下，光伏組件或光伏組串的短路電流，由制造商在產(chǎn)品規(guī)格表中IMOD_MAX_OCPR——IEC61730-2中規(guī)定的光伏組件的最大過流保護值，通常組件制造商規(guī)定為“最I(lǐng)n＞1.25×ISCS-ARRAY （3）且In≤2.4×ISCS-ARRAY （4）ISCS-ARRAY——標準測試條件下光伏子方陣的短路電流，ISCS-ARRAY=ISCMOD×NSA，其中，NSA為光應(yīng)注意在高輻射地區(qū)，若選用較低倍數(shù)會引起過流保護裝置的頻In＞1.25×ISCARRAY （5）且In≤2.4×ISCARRAY （6）ISCARRAY——標準測試條件下光伏方陣的短路電流，ISCARRAY=ISCMOD×NA，其中，NA為光伏方陣中）；對于只有兩個活動導(dǎo)體的沒有功能接地的系統(tǒng)，如果在組串電纜和子方陣電纜之間有物理隔離措7在組串電纜或子方陣電纜的一個未接地的帶電導(dǎo)體上，這個導(dǎo)體應(yīng)和其他需要保護的所有電纜極性相注：由于單獨接地故障檢測和警報的要求，以及方陣電路中所有導(dǎo)體的雙重絕緣要求，所5.7.1一般規(guī)定當(dāng)光伏方陣的安裝使建筑物的物理特性或突出結(jié)構(gòu)發(fā)生了明），接地干線（網(wǎng)）牢固連接，并對連接處做好防腐防銹b)埋在地下（采取適當(dāng)?shù)臋C械保護d)通過電涌保護器（SPD）進行保護。應(yīng)注意通過適當(dāng)?shù)脑O(shè)計和安裝通風(fēng)口將導(dǎo)管或線槽中積累的水或冷凝注：為了整體保護直流系統(tǒng)，可在逆變器直流電纜末端和光伏方陣的帶電導(dǎo)體之間及8.1一般規(guī)定一般并網(wǎng)逆變器中會安裝SPD，但也可根據(jù)需要安裝分散的SPD。這種情況此處列舉的措施僅作為指導(dǎo)，特別在雷電頻繁地區(qū)更需要進行.2直流側(cè)電涌保護器為了保護直流側(cè)，直流側(cè)電涌保護器應(yīng)滿足GB/T18802.31或等同標準的要求，并光伏系統(tǒng)的直流側(cè)。當(dāng)直流側(cè)SPD安裝在并網(wǎng)逆變器內(nèi).3交流側(cè)電涌保護器為了保護交流側(cè)，交流側(cè)電涌保護器應(yīng)根據(jù)GB/T18802.12進行選擇，并滿足GB/T18802.1或為了避免串聯(lián)拉弧，宜選擇可保證系統(tǒng)壽命期間接觸壓力的端子b)無極性的（來自光伏方陣的故障電流可與正常工作電流方向相反）；a)可切斷故障電流，故障電流來自于光伏方陣和任何其他電源（如有9c)提供適合安裝地的防護等級且不低于IP2X，即使熔斷體或載體被移除。在需要使用工具a)在連接和斷開狀態(tài)下，無裸露的帶電金屬部件；/a)無極性的（來自光伏方陣的故障電流可與正常工作電流方向相反）；b)在連接和斷開狀態(tài)下應(yīng)防止接觸帶電部件（如：帶護罩）；d)如可被非專業(yè)人員接觸，則要求兩個不關(guān)聯(lián)的操作g)安裝方式應(yīng)盡可能減少連接器的應(yīng)變（例如：對連接線的各端電纜做支撐h)連接家用設(shè)備和低壓交流電源的插頭和插座不應(yīng)用于光伏方陣中。b)額定電流（IMAX）至少為被2)對光伏子方陣：1.4倍的光伏字方陣短路電流；3)對光伏方陣：1.4倍的光伏方陣短路電流。d)應(yīng)帶防護以避免環(huán)境因素引起的衰退。IMAX由氣候條件等確定。光伏組串、光伏子方陣和光伏方陣的電纜規(guī)格應(yīng)根據(jù)以下處方陣部分）和與之相鄰的并聯(lián)組串產(chǎn)生的最壞情路串注1：最近的下游過電流保護裝置可能是子方陣的保護，如果沒有，則是方陣a)光伏方陣過電流保護裝置的額定電流In+1.25×所有其他子方陣短路電流之陣a靠近或與光伏組件相連的電纜最低工作溫度確定電纜額定值時應(yīng)考慮安裝地點和安裝方式（如封裝、夾具安裝、埋地等）。根據(jù)安裝方式確定額定值時最大電壓值，額定溫度范圍應(yīng)能滿足戶用系統(tǒng)逆變器的斷開裝置應(yīng)可接近并符合隔離開關(guān)a帶護套（觸摸安全）的插頭插座連接器、可移除的熔斷器或隔離器都可作為合應(yīng)有將逆變器與光伏方陣的所有極隔離的方式（集成在組件上的逆變器，或直流線纜長度≤1.5m通過直接更換設(shè)備進行維修的逆變器，應(yīng)采用如下隔離），纜，因此也不需要光伏方陣帶載分斷開關(guān)。這），某些系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，由于雷電防護系統(tǒng)的要求，導(dǎo)體的最小尺寸可能a宜參照GB/T21714.2和GB/T21714.3，或根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r如：每年的雷日天數(shù)或其他雷電特性。應(yīng)評估光伏方陣與外界可導(dǎo)電部分 ccSPD ccSPDSPD+c光伏方陣c應(yīng)用電路_+c光伏方陣c應(yīng)用電路_SPDSPDcc要求位置的等電位聯(lián)接SPDSPDcc接地設(shè)備如要求b為了保護電氣設(shè)備免受雷電過電壓，光伏方陣和應(yīng)用電路之間必須進行等電位連接。等電位聯(lián)結(jié)導(dǎo)體應(yīng)盡光伏方陣聯(lián)結(jié)導(dǎo)體應(yīng)盡可能靠近光伏方陣或子方陣的正負極導(dǎo)體，以降低雷電感功能接地點應(yīng)在光伏方陣和逆變器之間，并盡可能靠a)不通過電阻而直接接地的系統(tǒng)，此值不小于功能接地故障中斷器的額定電流；b)通過串聯(lián)電阻進行功能接地的系統(tǒng)，此值不小于（光伏方陣最大電壓）/R，其中R為與功能光伏組件 回路導(dǎo)體光伏組件/ +回路導(dǎo)體-/ +回路導(dǎo)體光伏組件接線盒光伏組件-+-光伏組件接線盒+-+- -+-光伏組件接線盒+-+- +++-+-b)當(dāng)布線沒有特殊標志時，應(yīng)粘貼帶有“應(yīng)在光伏組串匯流箱（如有）或逆變器上粘貼“光當(dāng)使用多個非聯(lián)動隔離裝置時，應(yīng)提供標志以警告:含多個直流電源，且應(yīng)關(guān)閉V交流電壓有效值UACL交流電壓峰值UACPL直流電壓平均值UDCLAUACL≤25(UACL≤16)UACPL≤35.4(UACPL≤22.6