JGJT365-2015 太阳能光伏玻璃幕墙电气设计规范.pdf

UDC P 中华人民共和国行业标准G JGJ/T 365-2015 备案号J1993-2015 太阳能光伏玻璃幕墙电气设计规范Code for electrical design of solar photovoltaic glass curtain wall 2015-03-13 发布2015-11-01 实施中华人民共和国住房和城乡建设部发布中华人民共和国住房和城乡建设部公告第767号住房城乡建设部关于发布行业标准太阳能光伏玻璃幕墙电气设计规范的公告现批准太阳能光伏玻璃幕墙电气设计规范为行业标准，编号为GjT365 一2015，自2015年11月1日起实施。本规范由我部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。中华人民共和国住房和城乡建设部2015年3月13日3 前根据住房和城乡建设部关于印发(2010年工程建设标准规范制订、修订计划的通知)(建标2010J43号)的要求，规范编制组经广泛调查研究，认真总结实践经验，参考有关国际标准和国外先进标准，并在广泛征求意见的基础上，编制了本规范。本规范的主要技术内容是:1 总则;2 术语;3 光伏幕墙系统设计;4 光伏并网;5 布线系统;6 监测系统;7 安全防护;8 系统环境。本规范由住房和城乡建设部负责管理，由深圳市创益科技发展有限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议，请寄送深圳市创益科技发展有限公司(地址:深圳市龙岗区宝龙7路创益产业园，邮编:518116)。4 本规范主编单位:深圳市创益科技发展有限公司本规范参编单位:深圳市标准技术研究院广东省电力设计研究院晶澳(扬州)太阳能光伏工程有限公司珠海兴业绿色建筑科技有限公司深圳市计量质量检测研究院华森建筑与工程设计顾问有限公司深圳市三鑫玻璃幕墙工程有限公司深圳蓝波绿建集团股份有限公司乐山太阳能研究院浙江公元太阳能科技有限公司新奥光伏能源有限公司本规范主要起草人员:崔明现李毅孙坚黄曼雪温利锋杨嗣胡希杰汪少勇黄伟中徐宁尹平罗炳馄胡盛明李菊欢张立军张桂先任继伟刘井山倪易洲武振羽苏乘风姜希猛谢炜韩占强本规范主要审查人员:李英姿孙韵琳王健孙兰傅明华李军生杨文彪苏小武赵亮5 目次1 总则-2 术语23 光伏幕墙系统设计.4 3.1 一般规定.4 3.2 光伏幕墙系统分类.4 3.3 光伏玻璃幕墙结构.5 3.4 装机容量与发电量.5 3.5 光伏幕墙方阵.6 3.6 主要电气设备选型.7 3.7 储能系统.10 4 光伏并网.12 4.1 一般规定.12 4.2 电能质量.13 4.3 并网保护.13 4.4 通信.13 4.5 电能计量.14 5 布线系统.15 5.1 一般规定.15 5.2 电缆选择.15 5.3 电缆布线要求.16 6 监测系统.四6.1 一般规定.19 6.2 数据采集装置.19 7 安全防护.21 7.1 一般规定.21 6 7.2 电击防护.21 7.3 直流侧过电流保护.22 7.4 绝缘故障防护.24 7.5 直流电弧故障防护.26 7.6 防雷与接地.27 7.7 防火要求.28 8 系统环境.29 本规范用词说明.30 引用标准名录.31 附:条文说明.33 7 Contents 1 General Provisions.1 2 Terms.2 3 Design of PV System for Glass Curtain Wall.4 3.1 General Requirements4 3.2 System Classification4 3.3 Structure of PV Glass Curtain Wall 5 3.4 Installation Capacity and Power Generation 5 3.5 Array of PV Modules for Glass Curtain Wall 6 3.6 Selection of Main Electrical Equipment 7 3.7 Energy Storage System 10 4 PV Grid-connecting.12 4.1 General Requirements12 4.2 Power Quality13 4.3 Protection for Grid-co日nectmg134.4 Communication13 4.5 Electric Energy如1etering145 System Cabling.15 5.1 General Requirements15 5.2 Cable Selection15 5.3 Cabling Requirements16 6 Monitoring System.19 6.1 General Requirements19 6.2 Data Acquisition Equipment19 7 Safety Protection.21 7.1 General Requirements21 8 7.2 Protection Against Electric Shock 21 7.3 Protection Against Overcurrent at D.C.Side22 7.4 Protection Against Effects of Insulation Faults 24 7.5 Protection Against D.C.Arc Faults 26 7.6 Protection Against Effects of Lightning and Earthing27 7.7 Fire Protection and Prevention28 8 System Environment.29 Explanation of W ording in This Code.30 List of Quoted Standards.31 Addition:Explanation of Provisions.33 9 1总则1.0.1 为推动太阳能光伏发电系统在玻璃幕墙中的应用，规范太阳能光伏玻璃幕墙的电气设计，保证光伏玻璃幕墙供电安全可靠、技术先进和经济合理，制定本规范。1.O.2 本规范适用于新建、扩建和改建的接人交流220V/380V 电压等级用户侧的并网或离网太阳能光伏玻璃幕墙及采光顶的电气设计。1.O.3 新建太阳能光伏玻璃幕墙的电气设计应纳入建筑工程设计，统一规划和管理，并应与建筑工程同时投入使用。1.O.4 扩建和改建太阳能光伏玻璃幕墙的电气设计应按建筑工程设计审批程序进行专项工程的设计。1.O.5 太阳能光伏玻璃幕墙电气设计，除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。1 2术语2.0.1 光伏玻璃幕墙photovoltaic CPV)glass curtain wall 具有光伏发电功能的玻璃幕墙。2.0.2 光伏玻璃幕墙组件PV module for glass curtain wall 可用于玻璃幕墙(采光顶)并作为建筑围护结构材料的光伏组件。2.0.3 光伏组串string of PV modules for glass curtain wall 将多个光伏玻璃幕墙组件以串联方式连接，形成具有所需直流输出电压的最小单元。2.O.4 光伏玻璃幕墙方阵array of PV modules for glass cur-tain wall 由若干个光伏玻璃幕墙组件在机械和电气上按一定方式组装在一起的有序方阵，由若干光伏组串并联构成。简称光伏幕墙方阵。2.0.5 光伏玻璃幕墙系统PV system for glass curtain wall 利用光伏玻璃幕墙组件和其他辅助设备将太阳能转换成电能的光伏系统，是光伏建筑一体化的一种应用形式。简称光伏幕墙系统。2.O.6 并网光伏幕墙系统grid-connected PV system for glass curtain wall 与公共电网连接的光伏幕墙系统。2.O.7 离网光伏幕墙系统off-grid PV system for glass curtain wall 不与公共电网连接的光伏幕墙系统。2.O.8 光伏专用电缆PV cable 具有抗紫外线、耐臭氧、耐酸碱和耐高低温等性能，一般用2 于光伏系统直流侧的电缆。简称光伏电缆。2.O.9 并网点point of coupling CPOC)光伏系统的输出与公共电网的连接点。2.0.10 逆变器PV inverter 用于将光伏幕墙方阵输出的直流电压和直流电流转换成交流电压和交流电流，并具备最大功率点跟踪功能和保护功能的电气设备。2.0.11 最大功率点跟踪maximum power point tracking(MPPT)实时监测光伏组件(组串)的发电电压，并追踪其最大功率值，使光伏系统以最大功率输出。2.0.12 标准试验条件下的短路电流short-circuit current un der standard test conditions of PV modules 标准试验条件下光伏玻璃幕墙组件、光伏幕墙于方阵或光伏幕墙方阵的短路电流。2.0.13 监测系统monitoring system 用于监测光伏系统运行状态，由数据采集系统和数据传输系统构成，是光伏系统的一个重要部分。3 3 光伏幕墙系统设计3.1一般规定3.1.1 光伏幕墙系统宜由光伏幕墙方阵、光伏汇流设备、逆变器、交流配电柜、储能系统、布线系统和监测系统等设备组成。3.1.2 光伏幕墙系统设计应按负载性质、用电容量、幕墙结构、工程特点、建设规模以及所在建筑的供配电条件，合理确定设计方案，并应符合现行行业标准民用建筑太阳能光伏系统应用技术规范JGJ 203的规定。3.1.3 光伏幕墙系统设计应为电气设备提供安全的安装条件。逆变器、交流配电柜和储能装置等电气设备宜安置于配电室或控制室内。配电室或控制室可根据系统规模及建筑物形式采用分散或集中布置。配电室或控制室的设计应符合现行国家标准低压配电设计规范GB 50054的规定。3.2 光伏幕墙系统分类3.2.1 光伏幕墙系统按接人方式可分为下列两种系统:1 并网光伏幕墙系统;2 离网光伏幕墙系统。3.2.2 光伏幕墙系统按储能装置的配置可分为下列两种系统:1 带有储能装置的光伏幕墙系统;2 不带储能装置的光伏幕墙系统。3.2.3 光伏幕墙系统按装机容量可分为大、中、小型:1 小型光伏幕墙系统，装机容量不大于20kWp;2 中型光伏幕墙系统，装机容量大于20kWp且不大于100kWp;3 大型光伏幕墙系统，装机容量大于100kWp。4 3.3 光伏玻璃幕墙结构3.3.1 光伏玻璃幕墙支承结构设计和材料选择应符合国家现行标准建筑幕墙GB/T 21086和玻璃幕墙工程技术规范JGJ 102的规定。3.3.2 光伏玻璃幕墙支承结构设计应满足电气布线的安全、隐蔽、美观、维护等要求。3.3.3 光伏玻璃幕墙支承结构宜设置一体化布线型腔。布线型腔的截面积或孔径应根据电缆根数及电缆外径确定，并应满足布线要求。开口型腔应使用扣盖密封。3.3.4 在光伏玻璃幕墙支承结构上增加穿线孔时，应对支承结构进行结构安全校核。3.3.5 光伏玻璃幕墙背面应通风良好。3.3.6 光伏玻璃幕墙组件可采用明框式、隐框式、半隐框式或点支式安装。安装时应保证组件有足够的连接能力。3.4 装机容量与发电量3.4.1 并网光伏幕墙系统的装机容量应根据光伏玻璃幕墙组件的可安装面积、类型和建筑供配电条件等因素确定，并应符合下列规定:1 装机容量应为所安装光伏玻璃幕墙组件的标称功率之和;2 光伏玻璃幕墙组件的安装数量可由光伏玻璃幕墙组件的可安装面积和单个组件面积的比值确定。3.4.2 离网光伏幕墙系统的装机容量应根据负载容量、设备性能和当地太阳能资源条件等因素确定。3.4.3 光伏幕墙系统的发电量应根据所在地的太阳能资源情况、光伏幕墙系统的设计、光伏幕墙方阵的布置和环境条件等因素计算确定。并网光伏幕墙系统的上网电量可按下式估算:R二号.P.K(3.4.3)5 式中:E