摘 要：系統(tǒng)性分析中國(guó)新能源變壓器標(biāo)準(zhǔn)化體系的現(xiàn)狀，并提出進(jìn)一步發(fā)展的建議。通過調(diào)研全國(guó)標(biāo)準(zhǔn)信息公共服務(wù)平臺(tái)的數(shù)據(jù)庫，詳細(xì)介紹光伏、風(fēng)電及電力電子變壓器的標(biāo)準(zhǔn)化體系現(xiàn)狀。研究發(fā)現(xiàn)，盡管新能源發(fā)電發(fā)展迅速，但變壓器的標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)卻相對(duì)滯后，存在標(biāo)準(zhǔn)缺失、更新緩慢、與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)接軌不足等問題。為解決這些問題，建議推進(jìn)多方參與的標(biāo)準(zhǔn)制定工作，推動(dòng)國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)對(duì)接，定期更新現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)，并強(qiáng)化標(biāo)準(zhǔn)化人才的培養(yǎng)。這將有助于推動(dòng)新能源變壓器的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程，促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)升級(jí)，為綠色能源轉(zhuǎn)型提供支持。

關(guān)鍵詞：新能源變壓器; 標(biāo)準(zhǔn)化體系; 行業(yè)發(fā)展; 政策建議

中圖分類號(hào)：TM40

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：2095-8188（2024）06-0001-07

DOI：10.16628/j.cnki.2095-8188.2024.06.001

New Energy Transformer Standardization System Status and Suggestions and Measures

HE Dongsheng^1，2， YANG Haijiang³， HE Fawu¹， LUO Haiao⁴， LU Jianjun⁵， WANG Jixiang⁶

（1.Guangzhou Railway Polytechnic， Guangzhou 511370， China;2. Shenzhen International Graduate School（SIGS），Tsinghua University， Shenzhen 518055， China;3.Xinjiang Railway Vocational and Technical College， Hami 839000， China;4.National Quality Inspection and Testing Center for Smart Grid Transmission and Distribution Equipment， Dongguan 523325， China;5.Amper Electric（China）Co.，Ltd.， Zhaoqing 526200， China;6. State Key Laboratory of Power Transmission Equipment amp; System Security and New Technology，Chongqing University， Chongqing 400044， China）

Abstract：The current situation of China’s new energy transformer standard system is systematically analyzed. The suggestions for further development are put forward. By investigating the database of national standard information public service platform， the standardization system status of photovoltaic， wind power and power electronic transformer are introduced in detail. The study found that despite the rapid development of new energy power generation， the standardization construction of transformers is relatively lagging behind， facing challenges such as lack of standards， slow updating and insufficient international integration. In order to deal with these problems， it is recommended to strengthen the work of multi-party participation in the formulation of standards， promote the docking of domestic and foreign standards， regularly update existing standards， and strengthen the training of standardization talents. These measures will help promote the standardization process of new energy transformers， promote technological progress and industrial upgrading， and provide support for China′s green energy transition.

Key words：new energy transformers; standardisation system; industry development; policy recommendations

0 引 言

隨著新能源在全球能源結(jié)構(gòu)中的占比逐步提高，新能源變壓器作為電力系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備，其標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)對(duì)保障電網(wǎng)安全、提升能源轉(zhuǎn)換效率以及推動(dòng)新能源產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展具有至關(guān)重要的作用^［1-2］。然而，當(dāng)前我國(guó)新能源變壓器的標(biāo)準(zhǔn)化體系尚處于起步階段，存在標(biāo)準(zhǔn)缺失、更新滯后以及與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)接軌不足等問題。這些現(xiàn)狀不僅制約了新能源變壓器技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展，也影響了新能源發(fā)電的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)效益。

鑒于此，本文對(duì)全國(guó)標(biāo)準(zhǔn)信息公共服務(wù)平臺(tái)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行查詢分析，調(diào)研新能源用變壓器標(biāo)準(zhǔn)化體系，著重介紹3類主要的新能源變壓器標(biāo)準(zhǔn)化體系概況，包括光伏用變壓器、風(fēng)電用變壓器和電力電子變壓器中的高頻變壓器，揭示現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)體系的不足，并提出針對(duì)性的改進(jìn)建議。這對(duì)指導(dǎo)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化工作、促進(jìn)新能源變壓器技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)升級(jí)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和長(zhǎng)遠(yuǎn)影響。通過本研究，期望為新能源變壓器的標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)工作提供科學(xué)依據(jù)，為相關(guān)政策制定和行業(yè)發(fā)展規(guī)劃提供參考，從而推動(dòng)新能源變壓器行業(yè)的規(guī)范化和可持續(xù)發(fā)展。

1 新能源變壓器簡(jiǎn)介

廣義上，新能源變壓器涵蓋各類新能源發(fā)電形式所配套的升壓變壓器以及新能源電動(dòng)車充電站所配套的配電變壓器。由于光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電是新能源發(fā)電裝機(jī)容量中增量的主體，新能源變壓器大多也是光伏發(fā)電用升壓變壓器和風(fēng)力發(fā)電用升壓變壓器。發(fā)電原理方面，光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電有別于其他形式的新能源發(fā)電，均涉及交直流變換的過程，引入大量電力電子器件，與傳統(tǒng)的變電設(shè)備應(yīng)用環(huán)境有很大區(qū)別。隨著新能源車的普及，直流充電樁成為新建充電站的主流選擇，電力電子變壓器中大容量高頻變壓器作為新能源車配套的變壓器也被廣泛應(yīng)用。

本文調(diào)研的新能源變壓器主要包括光伏發(fā)電用電力變壓器（光伏用變壓器）、風(fēng)力發(fā)電用電力變壓器（風(fēng)電用變壓器）以及新能源車充電配套的電力電子變壓器。新能源用典型變壓器如圖1所示。其中，預(yù)裝式變電站（箱變）是新能源變壓器中最主流的形式，將低壓?jiǎn)卧?、變壓器和高壓?jiǎn)卧确忾]安裝在箱體內(nèi)，使0.27～0.69 kV低壓通過變壓器變換為35 kV高壓，具有成套性強(qiáng)、占地面積小、投資成本低、形式多樣、耐候性強(qiáng)、環(huán)境適應(yīng)性好、施工方便等特點(diǎn)。新能源變壓器典型特征與關(guān)鍵指標(biāo)如表1所示。

2 新能源變壓器標(biāo)準(zhǔn)化體系

依照新修訂的《中華人民共和國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化法》，我國(guó)現(xiàn)行的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系分為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)、團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)5個(gè)層級(jí)。從標(biāo)準(zhǔn)的權(quán)威性、重要性和創(chuàng)新性3方面考慮，對(duì)國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)研時(shí)側(cè)重國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn);從國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)可度和創(chuàng)新性方面考慮，對(duì)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)調(diào)研時(shí)側(cè)重國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）標(biāo)準(zhǔn)和電氣電子工程師學(xué)會(huì)（IEEE）標(biāo)準(zhǔn)^［3-6］。

2.1 光伏用變壓器標(biāo)準(zhǔn)化體系

通過對(duì)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行文獻(xiàn)檢索和調(diào)研，針對(duì)新能源光伏用變壓器標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)只檢索到1項(xiàng)：IEEE標(biāo)準(zhǔn)C57.159—2016《分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)中變壓器的應(yīng)用指南》。該指南提供了在商業(yè)、工業(yè)和公用事業(yè)系統(tǒng)的分布式光伏（DPV）發(fā)電系統(tǒng)中用于升壓或降壓的液浸式變壓器和干式變壓器的選型設(shè)計(jì)、建設(shè)安裝、配套保護(hù)、試驗(yàn)認(rèn)證、故障診斷及保養(yǎng)等方面的通用原則和具體建議。該指南側(cè)重于低壓側(cè)連接光伏逆變器的變壓器：一次側(cè)電壓等級(jí)設(shè)計(jì)為逆變器輸出交流電壓，二次側(cè)輸出電壓根據(jù)用戶需要或電網(wǎng)電壓設(shè)計(jì)，輸出電壓等級(jí)覆蓋36 kV，額定容量覆蓋4 000 kVA。DPV系統(tǒng)有許多影響變壓器設(shè)計(jì)和應(yīng)用的特定要求和約束，該指南旨在解釋變壓器在DPV系統(tǒng)應(yīng)用中的關(guān)注點(diǎn)和差異，并提供具體的解決方案和操作技術(shù)，以提高DPV系統(tǒng)變壓器的可靠性。當(dāng)前，我國(guó)暫無對(duì)該標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)等效采用或制修訂計(jì)劃。

盡管我國(guó)是電工裝備的制造大國(guó)，但在光伏發(fā)電用升壓變壓器領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)化工作尚未深耕，光伏發(fā)電用升壓變壓器的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范仍然缺失。根據(jù)我國(guó)現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)體系層次，從標(biāo)準(zhǔn)的權(quán)威性、重要性和創(chuàng)新性3方面考慮，對(duì)國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)研。

在全國(guó)標(biāo)準(zhǔn)信息公共服務(wù)平臺(tái)對(duì)光伏用變壓器相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢索，檢索關(guān)鍵詞包括“光伏發(fā)電”“太陽能發(fā)電”“變壓器”“變電站”及其組合。

以“光伏發(fā)電”為關(guān)鍵詞檢索到的現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)有29項(xiàng)，涉及光伏發(fā)電站的運(yùn)維、并網(wǎng)、安全等規(guī)程和光伏發(fā)電用逆變器、匯流箱的技術(shù)要求等標(biāo)準(zhǔn);行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)有46項(xiàng)，涉及光伏發(fā)電站的設(shè)計(jì)、并網(wǎng)、安全、調(diào)度、監(jiān)測(cè)、評(píng)價(jià)等規(guī)程規(guī)范和光伏發(fā)電用逆變器、匯流箱、電纜的技術(shù)要求等標(biāo)準(zhǔn)。其中，無與變壓器相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。

以“太陽能發(fā)電”為關(guān)鍵詞檢索到的現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)有2項(xiàng)，涉及逆變器的技術(shù)條件和試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn);行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)有4項(xiàng)，涉及太陽能發(fā)電工程評(píng)估、進(jìn)出口技術(shù)檢驗(yàn)要求、模組測(cè)試方法、碳素基板。其中，無與變壓器相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。

對(duì)“變壓器”和“變電站”2個(gè)關(guān)鍵詞分別檢索到的現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)有114項(xiàng)和31項(xiàng)，無其他光伏發(fā)電相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn);行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)有379項(xiàng)和113項(xiàng)，無其他與光伏發(fā)電相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。

由于僅通過標(biāo)題檢索未能檢索到光伏用變壓器相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，于是進(jìn)一步檢索標(biāo)準(zhǔn)全文。僅檢索到1項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和1項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中有條款或章節(jié)涉及光伏用變壓器。GB/T 19964—2012《光伏發(fā)電站接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定》中僅條款7.3“主變壓器選擇”涉及“通過35kV及以上電壓等級(jí)接入電網(wǎng)的光伏發(fā)電站，其升壓站的主變壓器應(yīng)采用有載調(diào)壓變壓器?！盢B/T 32041—2018《光伏發(fā)電站設(shè)備后評(píng)價(jià)規(guī)程》中僅第9節(jié)“就地升壓變壓器的評(píng)價(jià)方法”涉及變壓器。

在全國(guó)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)信息平臺(tái)按前述方法對(duì)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢索，“光伏發(fā)電”檢索到38項(xiàng)，“太陽能發(fā)電”檢索到2項(xiàng)，“變壓器”檢索到45項(xiàng)，“變電站”檢索到21項(xiàng)。其中，光伏用變壓器的相關(guān)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)共檢索到8項(xiàng)，依次為：① T/CEEIA 251—2016《光伏發(fā)電用組合式變壓器》;② T/CEEIA 299—2018《光伏發(fā)電用干式變壓器技術(shù)參數(shù)和要求》;③ T/CSIQ 8013.1—2018《一體化光伏箱變系列設(shè)備技術(shù)規(guī)范 第1部分：總則》;④ T/CSIQ 8013.2—2018《一體化光伏箱變系列設(shè)備技術(shù)規(guī)范 第2部分：1.25 MVA》;⑤ T/CSIQ 8013.3—2018《一體化光伏箱變系列設(shè)備技術(shù)規(guī)范 第3部分：1.6 MVA》;⑥ T/CSIQ 8013.4—2018《一體化光伏箱變系列設(shè)備技術(shù)規(guī)范 第4部分：2.5 MVA》;⑦ T/ZZB 1980—2020《10～35 kV光伏發(fā)電用智能型組合式變壓器》;⑧ T/GDC 79—2020《智能光伏預(yù)裝式變電站技術(shù)要求》。

2.2 風(fēng)電用變壓器標(biāo)準(zhǔn)化體系

通過國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范對(duì)新能源風(fēng)電用變壓器標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行文獻(xiàn)檢索和調(diào)研，只檢索到1項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)：IEC 60076—16Ed.2.0：2018《電力變壓器 第16部分：風(fēng)力發(fā)電用變壓器》。該標(biāo)準(zhǔn)適用于安裝在機(jī)艙、塔架內(nèi)或靠近風(fēng)力機(jī)組的外部風(fēng)力發(fā)電用升壓變壓器的技術(shù)要求（將風(fēng)力渦輪發(fā)電機(jī)連接到風(fēng)電場(chǎng)集電系統(tǒng)或相鄰配電網(wǎng)絡(luò)的變壓器，而不是用于將多個(gè)風(fēng)力渦輪機(jī)發(fā)電連接到配電或輸電網(wǎng)絡(luò)的變壓器），我國(guó)現(xiàn)行的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 1094.16—2013修改采用該IEC標(biāo)準(zhǔn)的2011年第1版，且目前尚無標(biāo)準(zhǔn)換版的修訂計(jì)劃。

IEC 60076—16標(biāo)準(zhǔn)2018年發(fā)布的第2版相較于2011年發(fā)布的第1版，有較大的改動(dòng)：首先，標(biāo)準(zhǔn)范圍中風(fēng)機(jī)側(cè)變壓器的電壓等級(jí)由1.1～36 kV提升至覆蓋72.5 kV及以下，刪除100～10 000 kVA的容量限制，修改額定參數(shù)為“由購買方依據(jù)風(fēng)機(jī)輸出的最大電流確定”;其次，更新了規(guī)范性引用文件，保留原有IEC系列標(biāo)準(zhǔn)和ISO系列標(biāo)準(zhǔn)，增添IEEE系列標(biāo)準(zhǔn)和CENELEC系列標(biāo)準(zhǔn);然后，更新風(fēng)電用變壓器的使用條件，刪去常規(guī)使用條件，改為引用IEC 60076系列標(biāo)準(zhǔn)，新增部分特殊使用條件的要求;最后，更新風(fēng)電用變壓器的試驗(yàn)，常規(guī)的例行、型式、特殊試驗(yàn)引用IEC 60076或IEEE C57.12相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，補(bǔ)充風(fēng)電用變壓器的附加試驗(yàn)。

在全國(guó)標(biāo)準(zhǔn)信息公共服務(wù)平臺(tái)對(duì)風(fēng)電用變壓器相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢索，檢索關(guān)鍵詞包括“風(fēng)力發(fā)電”“風(fēng)電”“變壓器”“變電站”及其組合。

以“風(fēng)力發(fā)電”為關(guān)鍵詞檢索到現(xiàn)行的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)有103項(xiàng)，涉及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)電機(jī)、風(fēng)輪葉片、變流器、主軸、電纜、控制系統(tǒng)等部位的安全要求、技術(shù)條件、試驗(yàn)方法等標(biāo)準(zhǔn)。其中，與變壓器相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)僅有1項(xiàng)：GB/T 1094.16—2013《電力變壓器 第16部分：風(fēng)力發(fā)電用變壓器》;行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)有169項(xiàng)，涉及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)電機(jī)、風(fēng)輪葉片、塔架、變流器、繞組用線、電纜、控制系統(tǒng)等部位的安全要求、技術(shù)條件、安裝規(guī)范、試驗(yàn)方法等標(biāo)準(zhǔn)。其中，與變壓器相關(guān)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)僅有2項(xiàng)：NB/T 31061—2014《風(fēng)力發(fā)電用組合式變壓器》、NB/T 31062—2014《風(fēng)力發(fā)電用干式變壓器技術(shù)參數(shù)和要求》。

以“風(fēng)電”為關(guān)鍵詞檢索到現(xiàn)行的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)有12項(xiàng)，涉及風(fēng)電場(chǎng)的氣象評(píng)估、風(fēng)電葉片用材等標(biāo)準(zhǔn);行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)有76項(xiàng)，涉及風(fēng)電場(chǎng)的選址、資源測(cè)量、設(shè)計(jì)、安裝、驗(yàn)收、評(píng)價(jià)等標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。其中，無與變壓器相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。

以“變壓器”和“變電站”為關(guān)鍵詞分別檢索到現(xiàn)行的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)有114項(xiàng)和31項(xiàng)，除上述的GB/T 1094.16—2013，無其他與風(fēng)力發(fā)電相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn);行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)有379項(xiàng)和113項(xiàng)，除上述的NB/T 31061—2014和NB/T 31062—2014，無其他與風(fēng)力發(fā)電相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。

NB/T 31061—2014《風(fēng)力發(fā)電用組合式變壓器》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了風(fēng)力發(fā)電用組合式變壓器的使用條件、產(chǎn)品分類、產(chǎn)品型號(hào)、基本參數(shù)、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、銘牌、標(biāo)志、起吊、包裝、運(yùn)輸和貯存等。該標(biāo)準(zhǔn)適用于電壓等級(jí)為10 kV及35 kV、額定容量為500～3 150 kVA、額定頻率為50 Hz的風(fēng)力發(fā)電用油浸組合式變壓器。由于該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)風(fēng)力發(fā)電用組合式變壓器的技術(shù)要求主要為定性要求，大部分要求僅在試驗(yàn)項(xiàng)目中的一般檢查中體現(xiàn)，缺乏量化指標(biāo)考核;而試驗(yàn)項(xiàng)目主要來源于GB/T 1094.1—2013和GB/T 1094.16—2013等標(biāo)準(zhǔn)，由于GB/T 1094.16—2013尚未跟進(jìn)IEC 60076—16最新版進(jìn)行換版修訂，部分體現(xiàn)風(fēng)電用變壓器獨(dú)特技術(shù)要求的試驗(yàn)項(xiàng)目和要求與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)要求可能存在差異。

NB/T 31062—2014《風(fēng)力發(fā)電用干式變壓器技術(shù)參數(shù)和要求》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了風(fēng)力發(fā)電用干式變壓器的冷卻方式的標(biāo)志、產(chǎn)品型號(hào)、性能參數(shù)、技術(shù)要求、測(cè)試項(xiàng)目及方法，以及標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸、貯存和出廠文件等要求。該標(biāo)準(zhǔn)適用于電壓等級(jí)為10 kV及35 kV、額定容量為 500～6 300 kVA、額定頻率為50 Hz的風(fēng)力發(fā)電用三相干式變壓器。該標(biāo)準(zhǔn)也與NB/T 31061—2014一樣存在類似的問題，試驗(yàn)項(xiàng)目主要來源于GB/T 1094.11和GB/T 1094.16—2013等標(biāo)準(zhǔn)，GB/T 1094.11已于2022年換版（2022年3月9日發(fā)布，10月1日實(shí)施），修改采用IEC 60076—11：2018，GB/T 1094.16—2013尚未跟進(jìn)IEC 60076—16最新版進(jìn)行換版修訂，部分體現(xiàn)風(fēng)電用變壓器獨(dú)特技術(shù)要求的試驗(yàn)項(xiàng)目和要求與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)要求可能存在差異。

在全國(guó)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)信息平臺(tái)按前述方法對(duì)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢索，“風(fēng)力發(fā)電”檢索到32項(xiàng)，“風(fēng)電”檢索到21項(xiàng)，“變壓器”檢索到45項(xiàng)，“變電站”檢索到21項(xiàng)。其中，無與風(fēng)電用變壓器相關(guān)的團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)。綜上所述，風(fēng)電用變壓器的標(biāo)準(zhǔn)化工作在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)上修改采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，并納入GB/T 1094《電力變壓器》系列標(biāo)準(zhǔn)，部分編號(hào)為16，部分名稱為《風(fēng)力發(fā)電用變壓器》，但現(xiàn)行的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為2013版，對(duì)應(yīng)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)已換版，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)換版修訂亟需提上日程。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NB/T 31061—2014和NB/T 31062—2014同樣需要換版。

2.3 電力電子變壓器標(biāo)準(zhǔn)化體系

電力電子變壓器（PET）又稱為固態(tài)變壓器（SST）或智能變壓器（ST）等，是指通過電力電子變換技術(shù)及高頻變壓器實(shí)現(xiàn)的具有或超出傳統(tǒng)工頻交流變壓器功能的新型電力電子設(shè)備，具有電壓等級(jí)變換、電氣隔離、功率調(diào)節(jié)與控制、多個(gè)交直流端口接入、電能質(zhì)量控制以及與其他智能設(shè)備通信等一系列功能優(yōu)勢(shì)。電力電子變壓器與先進(jìn)的信息互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結(jié)合，應(yīng)用于能源互聯(lián)網(wǎng)，稱為能源路由器、能量路由器、電能路由器等^［7］。

電力電子變壓器電能變換流程如圖2所示。除了早期被應(yīng)用于電力機(jī)車牽引外，近年來也被廣泛應(yīng)用于新能源行業(yè)，如新能源直流并網(wǎng)、電動(dòng)汽車充電站等領(lǐng)域。根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景的不同要求，電力電子變壓器可以具備中高壓交/直流端口和低壓交/直流端口。其中，實(shí)現(xiàn)電氣隔離、電壓等級(jí)變換等核心功能的環(huán)節(jié)是隔離型DC-DC 變換器，而高頻變壓器是隔離型DC-DC變換器中的主要元件之一。

對(duì)國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行文獻(xiàn)調(diào)研，未檢索到與電力電子變壓器相關(guān)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。

在全國(guó)標(biāo)準(zhǔn)信息公共服務(wù)平臺(tái)對(duì)電力電子變壓器相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢索，檢索關(guān)鍵詞包括“電力電子變壓器”“固態(tài)變壓器”“智能變壓器”“高頻變壓器”“能源路由器”及“電能路由器”。上述關(guān)鍵詞中僅“能源路由器”檢索到1項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 40097—2021《能源路由器功能規(guī)范和技術(shù)要求》。上述關(guān)鍵詞均未檢索到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。GB/T 40097—2021《能源路由器功能規(guī)范和技術(shù)要求》規(guī)定了能源路由器的術(shù)語和定義、基本準(zhǔn)則、參考結(jié)構(gòu)、功能規(guī)范和技術(shù)要求，但未涉及主要元器件的電力電子變壓器（或高頻變壓器）的技術(shù)要求。

在全國(guó)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)信息平臺(tái)按前述方法對(duì)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢索，關(guān)鍵詞中僅“電能路由器”檢索到1項(xiàng)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)：中國(guó)電器工業(yè)協(xié)會(huì)牽頭起草的T/CEEIA 363—2019《光伏并網(wǎng)發(fā)電電能路由器技術(shù)規(guī)范》。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了光伏并網(wǎng)發(fā)電電能路由器（光伏電能路由器）的工作條件、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)識(shí)、說明和包裝等，適用于系統(tǒng)電壓35 kV及以下，應(yīng)用于光伏發(fā)電領(lǐng)域基于電力電子變壓器技術(shù)的電能路由器產(chǎn)品。其中，工作條件細(xì)分為正常工作條件、非正常工作條件和試驗(yàn)條件;技術(shù)要求分為一般要求、安全要求、性能要求、保護(hù)功能要求、電能質(zhì)量要求和電磁兼容要求。

綜上所述，應(yīng)用于新能源領(lǐng)域的電力電子變壓器的標(biāo)準(zhǔn)化工作剛剛起步，僅有1項(xiàng)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)涉及光伏用電能路由器，同樣存在團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)無法回避的局限性，尤其是受眾面小的問題（該團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)不公開，僅團(tuán)體內(nèi)部成員熟悉或使用）。

3 建議與措施

通過對(duì)新能源變壓器現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)的梳理，將國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)各層級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)匯總成表格。新能源變壓器現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的統(tǒng)計(jì)情況如表2所示。新能源變壓器標(biāo)準(zhǔn)圖譜結(jié)構(gòu)如圖3所示。

由表2可知，光伏和風(fēng)電用變壓器的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，在數(shù)量和內(nèi)容上均存在較大的空白，在團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)量上取得部分進(jìn)展。光伏用變壓器的團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)涉及組合式變壓器、干式變壓器和預(yù)裝式變電站（箱變）3類產(chǎn)品，但由于團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)為市場(chǎng)自主制定，具有一定的局限性，具體包括標(biāo)準(zhǔn)覆蓋面窄（僅針對(duì)市場(chǎng)熱門類別產(chǎn)品）、同質(zhì)化程度高（不同團(tuán)體起草的同類產(chǎn)品團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)在內(nèi)容和要求上相似度較高，僅細(xì)分指標(biāo)要求值不同）、受眾面?。ǘ鄶?shù)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)不公開，僅團(tuán)體內(nèi)部成員熟悉或使用）、通用性差（僅反映團(tuán)體內(nèi)部共識(shí)）。在內(nèi)容上，團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)中不乏優(yōu)秀的標(biāo)準(zhǔn)，如T/CSIQ 8013《一體化光伏箱變系列設(shè)備技術(shù)規(guī)范》系列規(guī)定了高壓側(cè)交流額定電壓 35 kV的一體化光伏（干式）箱變的使用條件、技術(shù)要求、技術(shù)參數(shù)、試驗(yàn)要求、標(biāo)志、運(yùn)輸及貯存要求，并根據(jù)3個(gè)常用容量規(guī)格（1.25 MVA、1.60 MVA、2.50 MVA）給出了3個(gè)部分文件，保留了標(biāo)準(zhǔn)文件的可拓展性。同樣，風(fēng)力發(fā)電用相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)未覆蓋風(fēng)電用變壓器的全部典型結(jié)構(gòu)形式，標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容仍有空缺，團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)在該領(lǐng)域也屬于完全空白，尚未發(fā)揮填補(bǔ)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)體系空缺和提高標(biāo)準(zhǔn)競(jìng)爭(zhēng)力的作用。

綜上所述，通過對(duì)光伏用變壓器、風(fēng)電用變壓器和電力電子變壓器中的高頻變壓器3類主要的新能源變壓器的標(biāo)準(zhǔn)調(diào)研分析，可以發(fā)現(xiàn)新能源變壓器的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范存在較大的空白，尚未形成標(biāo)準(zhǔn)體系?！靶袠I(yè)發(fā)展，標(biāo)準(zhǔn)先行”，從“先行者”的缺席可窺見新能源變壓器行業(yè)仍處于無序發(fā)展的初始階段。因此，開展對(duì)新能源變壓器的研究以及推動(dòng)新能源變壓器標(biāo)準(zhǔn)化等工作應(yīng)盡快提上日程。

（1） 鼓勵(lì)各企業(yè)聯(lián)合體、學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)、協(xié)會(huì)團(tuán)體等進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)，填補(bǔ)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)上的空白，不斷提升團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的公信力，贏得市場(chǎng)和行業(yè)的認(rèn)可;國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)也可考慮吸納采用優(yōu)秀團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)形成新的標(biāo)準(zhǔn)。

（2） 現(xiàn)有的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)“領(lǐng)跑者”制度經(jīng)過幾年的發(fā)展，已形成覆蓋企業(yè)、政府、專業(yè)機(jī)構(gòu)的較完整體系，可考慮將新能源用變壓器納入企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)“領(lǐng)跑者”工作的重點(diǎn)領(lǐng)域，推動(dòng)新能源用變壓器的標(biāo)準(zhǔn)化工作;建立高效權(quán)威的標(biāo)準(zhǔn)化統(tǒng)籌協(xié)調(diào)機(jī)制，研究新能源標(biāo)準(zhǔn)化中的重大政策決定，對(duì)跨領(lǐng)域、跨行業(yè)、跨部門、存在重大爭(zhēng)議問題的標(biāo)準(zhǔn)制定和落實(shí)進(jìn)行統(tǒng)籌協(xié)調(diào);在涉及國(guó)計(jì)民生、居民健康安全和環(huán)保節(jié)能等方面標(biāo)準(zhǔn)的制定上，建議由各有關(guān)部門召集或牽頭負(fù)責(zé)強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目的立項(xiàng)、組織、起草和監(jiān)督等工作;在政策引導(dǎo)和鼓勵(lì)方面，培育發(fā)展團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)可考慮與現(xiàn)有的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)“領(lǐng)跑者”制度接軌，盡快將新能源變壓器納入企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)“領(lǐng)跑者”工作的重點(diǎn)領(lǐng)域。組織開展新能源變壓器標(biāo)準(zhǔn)化獎(jiǎng)勵(lì)申報(bào)工作，鞏固新能源變壓器標(biāo)準(zhǔn)化激勵(lì)長(zhǎng)效機(jī)制，為搶占國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)發(fā)言權(quán)做好培育引導(dǎo)。

（3） 貫徹實(shí)施《標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)通共建“一帶一路”行動(dòng)計(jì)劃（2018—2020年）》，鼓勵(lì)企業(yè)、產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟和社會(huì)組織積極參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化活動(dòng)，爭(zhēng)取承擔(dān)更多國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織技術(shù)機(jī)構(gòu)和領(lǐng)導(dǎo)職務(wù)，增強(qiáng)話語權(quán)。重點(diǎn)開展IEC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化戰(zhàn)略、政策、規(guī)則研究，深度參與IEC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化治理。加快推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)的翻譯，有效促進(jìn)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)在國(guó)際上的推廣應(yīng)用，有效支撐“一帶一路”建設(shè)和服務(wù)，填補(bǔ)新能源變壓器在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)上的空白。

（4） 優(yōu)化市場(chǎng)環(huán)境，充分發(fā)揮行業(yè)協(xié)會(huì)、科研院所和檢測(cè)機(jī)構(gòu)等組織在產(chǎn)業(yè)引導(dǎo)、技術(shù)支撐、品牌評(píng)價(jià)、宣傳培訓(xùn)等方面的作用。借助國(guó)際多邊合作機(jī)制與交流平臺(tái)，加強(qiáng)政策交流和學(xué)術(shù)研討，推動(dòng)開展新能源用變壓器能效對(duì)標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)互認(rèn)。鼓勵(lì)本土優(yōu)秀企業(yè)積極拓展國(guó)際市場(chǎng)，加強(qiáng)與“一帶一路”沿線國(guó)家的產(chǎn)業(yè)合作，提升高效節(jié)能新能源變壓器的國(guó)際影響力和競(jìng)爭(zhēng)力^［3］。

4 結(jié) 語

通過對(duì)新能源變壓器標(biāo)準(zhǔn)體系的現(xiàn)狀分析，發(fā)現(xiàn)雖然在光伏和風(fēng)電用變壓器領(lǐng)域已經(jīng)有一定的標(biāo)準(zhǔn)化基礎(chǔ)，但仍存在不少缺失和空白，特別是在電力電子變壓器和高頻變壓器等新興技術(shù)領(lǐng)域。這些缺失限制了新能源變壓器技術(shù)的創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。因此，未來的標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)工作應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注以下5個(gè)方面：

（1） 新興技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定。隨著電力電子變壓器和固態(tài)變壓器等新技術(shù)的發(fā)展，需要加快制定相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，以適應(yīng)新技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展需求。

（2） 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)接與轉(zhuǎn)化。積極參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化活動(dòng)，推動(dòng)國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)接，促進(jìn)新能源變壓器產(chǎn)品的國(guó)際貿(mào)易和技術(shù)創(chuàng)新交流。

（3） 標(biāo)準(zhǔn)體系的完善與更新。對(duì)現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行定期審查和更新，確保標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)效性和適應(yīng)性，同時(shí)填補(bǔ)現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)體系中的空白，形成全面覆蓋各類新能源變壓器的標(biāo)準(zhǔn)體系。

（4） 標(biāo)準(zhǔn)化與市場(chǎng)化的結(jié)合。鼓勵(lì)企業(yè)參與標(biāo)準(zhǔn)化工作，通過市場(chǎng)機(jī)制推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施和應(yīng)用，同時(shí)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)更加開放和透明，以提高其影響力和認(rèn)可度。

（5） 標(biāo)準(zhǔn)化人才培養(yǎng)和知識(shí)普及。加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)化人才的培養(yǎng)，提高行業(yè)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化工作重要性的認(rèn)識(shí)，通過培訓(xùn)、研討會(huì)等方式普及標(biāo)準(zhǔn)化知識(shí)，提升整個(gè)行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化水平。

通過上述措施，可以有效推動(dòng)新能源變壓器標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)的進(jìn)程，為新能源變壓器行業(yè)的健康發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐和規(guī)范指導(dǎo)，進(jìn)而為實(shí)現(xiàn)綠色能源轉(zhuǎn)型和能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化做出貢獻(xiàn)。

【參 考 文 獻(xiàn)】

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收稿日期：20240414