[實用新型]大容量多適應(yīng)性并網(wǎng)光伏逆變器檢測平臺

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201120134815.0
• 申請日: 2011-05-03
• 公開（公告）號: CN202093155U
• 公開（公告）日: 2011-12-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馮煒;陳志磊;李臻;秦筱迪;夏烈
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)電力科學(xué)研究院
• 主分類號: G01R31/40
• 分類號: G01R31/40
• 代理公司: 南京知識律師事務(wù)所 32207
• 代理人: 汪旭東

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于新能源領(lǐng)域，主要是針對并網(wǎng)光伏逆變器各項性能測試的檢測技術(shù)，尤其是涉及一種大容量多適應(yīng)性并網(wǎng)光伏逆變器檢測平臺。

背景技術(shù)

并網(wǎng)光伏逆變器作為光伏電站的基本單元，起著將電池板的直流輸出轉(zhuǎn)換為交流的作用，是電網(wǎng)與組件的橋梁。大到兆瓦級的光伏電站小到幾千瓦的小型家用逆變器，在投入使用前都需要通過各種性能測試。不同國家對逆變器的測試項目不同，即使相同的項目，技術(shù)要求也有較大差異。光伏逆變器的測試項目主要包括并網(wǎng)特性測試和通用技術(shù)測試。檢測平臺模擬逆變器實際運行環(huán)境，包括逆變器的輸入、輸出和負(fù)載，人為模擬出各種工況以達(dá)到測試目的。圖1為目前普遍使用的逆變器檢測平臺構(gòu)成圖。

其中，可控直流電源模擬光伏電池板陣列輸出特性，公用電網(wǎng)或模擬電網(wǎng)接逆變器的輸出，RLC負(fù)載作為逆變器的負(fù)載，負(fù)載一般能夠單獨調(diào)節(jié)電感值、電容值和電阻值。?

目前的這種檢測平臺存在兩點不足：檢測容量不夠大，對被測逆變器的兼容性不強。

隨著國內(nèi)光伏產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，大規(guī)模集中式光伏電站的建設(shè)，市場對大容量逆變器的需求越來越大，單機容量已達(dá)630kW，部分測試項目是需要在滿功率下進(jìn)行的，這就要求逆變器的輸入、輸出和負(fù)載容量與之匹配。

目前國家沒有對逆變器的輸出電壓等級做統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，逆變器的輸出從120V到400V都有，甚至有的大型逆變器帶10kV升壓變，而我國的公用電網(wǎng)只有單相相電壓220V和三相線電壓380V兩種等級，這就要求模擬電網(wǎng)能夠適應(yīng)不同逆變器且在電壓降低的情況下不降低自身容量。

發(fā)明內(nèi)容

　　本實用新型的目的是實現(xiàn)一種適用于各種功率等級、各種輸出電壓等級的逆變器檢測平臺，該平臺能夠完成對逆變器的并網(wǎng)性能和通用性能測試。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案，大容量多適應(yīng)性并網(wǎng)光伏逆變器檢測平臺，包括隔離變壓器，用于避免并網(wǎng)特性試驗過程對上一級線路造成影響；可控直流電源，用于為待測逆變器的輸入；電網(wǎng)擾動發(fā)生裝置，用于模擬電網(wǎng)的各種特性；多抽頭變壓器，用于適應(yīng)多種電壓等級輸出逆變器的測試，調(diào)節(jié)輸出，輸出電壓調(diào)節(jié)范圍為120V-480V；RLC負(fù)載，本實用新型配置33kW、200kW和1000kW功率的負(fù)載各1套；集控系統(tǒng)，用于集中采集電壓、電流、頻率數(shù)據(jù)。10kV進(jìn)線接隔離變壓器，隔離變壓器輸出為10kV試驗?zāi)妇€，10kV試驗?zāi)妇€一條分支通過變壓器后作為可控直流電源的輸入，可控直流電源輸出接待測逆變器；另一分支通過變壓器降壓后接電網(wǎng)擾動發(fā)生裝置，電網(wǎng)擾動發(fā)生裝置的輸出升壓至10kV接多抽頭變壓器，多抽頭變壓器的輸出接孤島檢測裝置和待測逆變器的交流側(cè)。

本實用新型為并網(wǎng)光伏逆變器的檢測提供了一個通用性平臺，該平臺能夠適應(yīng)目前市場上任意容量、任意輸出電壓等級的逆變器，實現(xiàn)逆變器檢測的高度自動化，所有的開關(guān)分合都通過集控系統(tǒng)統(tǒng)一操作，并且實時顯示測試回路上的數(shù)據(jù)。

該檢測平臺可以通過開關(guān)的分合實現(xiàn)多種功能：

（1）旁路開關(guān)分，用模擬電網(wǎng)回路檢測大型、小型逆變器；

（2）旁路開關(guān)合，用公用電網(wǎng)回路檢測大型、小型逆變器；

（3）旁路開關(guān)分，用模擬電網(wǎng)回路檢測大型帶升壓變的逆變器；

（4）旁路開關(guān)合，用公用電網(wǎng)回路檢測大型帶升壓變的逆變器。

附圖說明

圖1是目前普遍使用的并網(wǎng)光伏逆變器檢測平臺構(gòu)成圖。

圖2是大容量多適應(yīng)性并網(wǎng)光伏逆變器檢測平臺。

具體實施方式

所述檢測平臺接線圖如圖2，包括以下幾個部分：

隔離變壓器：為避免并網(wǎng)特性試驗過程對上一級線路造成影響，設(shè)置隔離變壓器。

可控直流電源：作為待測逆變器的輸入，該輸入信號可編程，完全模擬太陽能電池板的工作特性。

電網(wǎng)擾動發(fā)生裝置：該裝置目的是模擬電網(wǎng)的各種特性，例如電壓波動、頻率波動等工況，實現(xiàn)逆變器的并網(wǎng)特性測試。

多抽頭變壓器：為適應(yīng)多種電壓等級輸出逆變器的測試，安裝多抽頭試驗變，可根據(jù)不同逆變器調(diào)節(jié)輸出，以滿足不同輸出等級的要求，本實用新型輸出電壓調(diào)節(jié)范圍為120V-480V。

RLC負(fù)載：在做并網(wǎng)光伏逆變器防孤島功能測試時，需要有模擬負(fù)載，本實用新型方案配置33kW、200kW和1000kW功率的負(fù)載各1套。

集控系統(tǒng)：本實用新型通過集控系統(tǒng)統(tǒng)一控制整個測試平臺的開關(guān)分合，并且集中采集電壓、電流、頻率等數(shù)據(jù)。

各裝置之間的連接關(guān)系如下所述：