风电场并网性能测试全流程解析：电能质量与电压穿越技术标准及实践指南.pdfVIP

风电场并网性能测试全流程解析：电能质量与电压穿越技

术标准及实践指南

一、风电场并网性能测试概述

风电场并网性能测试是保障新能源电力系统安全稳定运行的核心环节，其核心

意义在于验证风电场在不同工况下的电能输出特性、电网适应能力及故障穿越表

现，确保大规模风电接入后电网频率、电压的动态平衡。随着全球风电装机容量从

2000年的17GW跃升至2024年的1.2TW，并网测试已从早期的设备兼容性验

证，演进为涵盖电能质量、电压穿越、功率控制等多维度的系统性评估体系。当前

行业现状呈现三大特征：一是测试标准从分散走向统一，中国、欧盟、北美等主要

市场已形成区域性技术规范；二是测试技术从离线抽检转向在线监测，部分国家要

求风电场配置实时性能评估系统；三是测试对象从单一风电机组扩展至风电场集

群，需考虑多场站间的动态交互影响。

测试体系的构成要素主要包括技术标准层、测试实施层与评估应用层。技术标

准层以国家标准（如GB/T19963）、行业标准（如NB/T31076）及国际标准

（如IEC61400-21）为核心，明确测试指标、方法与判定阈值；测试实施层涵盖

设备选型、工况设计、数据采集等现场操作环节，需满足《省电网风电场并网检测

规程》中检测前30日提交测试方案的管理要求；评估应用层则通过统计报表与

测量曲线分析（参考《省电网风电场并网检测规程》数据处理要求），形成并网可

行性结论与性能优化建议。

当前我国风电场并网测试呈现双轨并行管理模式：对于装机容量超过

40MW的新建项目，需按规定向调度机构提交接入电网测试报告（《省电网风电

场并网检测规程》第3章），而存量项目则需在累计新增容量超40MW时重新检

测。这种分级管理机制既保障了电网安全，又为新能源快速发展预留了弹性空间。

随着高比例新能源电网的构建，并网性能测试正从合规性检测向价值创造型评

估转型，成为提升风电场发电效益与电网接纳能力的关键技术支撑。

二、电能质量测试技术与实践

1．电能质量核心测试指标

电能质量核心测试指标是衡量风电场对电网影响的关键参数，其中国家标准限

值的严格执行直接关系到电力系统的稳定运行。电压偏差方面，GB/T12325-

2020规定，110kV及以上电压等级的风电场并网点电压允许偏差为标称电压的

±2%，35kV及以下为±5%。这一指标若超标，可能导致电网调压设备频繁动

作，加剧电压波动甚至引发设备绝缘损坏。谐波污染则更为隐蔽，GB/T14549-

2016明确要求，风电场并网点的总谐波畸变率（THD）在110kV电压等级下不

得超过2%，35kV等级下不超过3%，单次谐波电压含有率（如3次谐波）需控

制在1.6%以内。过量谐波会使变压器、电缆等设备过热，缩短使用寿命，同时干

扰通信系统正常工作。

电压波动与闪变是另一项重点监测内容。根据GB/T12326-2020，风电场引

起的公共连接点电压波动值（d）应≤2%，短时闪变值（Pst）≤1.0，长时闪变值

（Plt）≤0.8。此类指标超标将导致照明设备闪烁，影响精密仪器运行，甚至引发

用户投诉。不同电压等级下的关键指标限值对比详见表1。

表1风电场并网点电能质量关键指标限值对比

110kV及以上电35kV电压10kV及以下电

指标类型影响后果示例

压等级等级压等级

电机转速异常、设

电压偏差±2%±5%±7%

备误动作

变压器过热、继电

总谐波畸变率≤2.0%≤3.0%≤4.0%