[發明專利]一種適用于新能源變流器實驗用大功率電網模擬裝置

有效

• 申請號: 201710510537.6
• 申請日: 2017-06-28
• 公開（公告）號: CN109143112B
• 公開（公告）日: 2022-05-20
• 發明（設計）人: 焦照旭;龔曉偉;張學成;孔彥召;金志豪;王瓊;馮勇亮;陳鋒超;劉道欣;宋樹強;高巖
• 申請（專利權）人: 許繼電氣股份有限公司;許繼集團有限公司;國家電網公司
• 主分類號: G01R31/40
• 分類號: G01R31/40
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 崔旭東

本發明涉及一種適用于新能源變流器實驗用大功率電網模擬裝置。包括電網模擬源(2)和被測產品接口(4)(5)，還包括一根帶斷路器的連接待測產品接口的交流端與進線(1)的接線，以及備用PV源(光伏陣列模擬源)(3)。在進行光伏逆變器溫升實驗和MTTP實驗或風電變流器溫升實驗時，將上述接線上的斷路器合閘，便可以在電網模擬源(2)電網側待機或整個電網模擬源斷開的情況下進行實驗，進一步提高了設備的可靠性與穩定性，有效延長了本實驗用電網模擬裝置的核心部分電網模擬源(2)的壽命。同時，當電網模擬源(2)的PV源側出現故障時，可以迅速將備用PV源(3)接入系統，不會影響實驗的進行。

技術領域

本發明涉及一種適用于新能源變流器實驗用大功率電網模擬裝置，屬于新能源發電技術領域。

背景技術

隨著國家對可再生清潔能源產業的大力扶植，我國的風力發電和光伏發電行業發展形勢利好。隨著新能源電站的推廣，必將促使新能源變流器產品的需求進一步加大。為滿足新能源變流器產品的實驗與測試，電網模擬系統便應運而生。

授權公告號為CN 202033465U的中國專利文件中公開了一種用于光伏并網逆變器測試的電網模擬電封閉測試系統，如說明書附圖3所示。該系統能夠以較低能耗完成光伏逆變器的一般測試和實驗。但該系統在工作過程中，不管光伏逆變器的什么測試，該系統中的核心模塊整流器和逆變器一直處于直流輸出模擬和電網模擬的工作狀態。

首先，為了測試光伏逆變器并網的穩定性與可靠性以及為了觀察逆變器在電網波動或其他突發狀況下的反應，經常要求電網源模擬出各種特殊甚至極端的狀況，比如電網電壓、頻率的漸變與突變。由此一來，系統中的核心整流器和逆變器便容易出現故障，影響測試的進度甚至造成安全生產事故，造成設備損壞和人員傷亡。

其次，該系統功能單一，僅能用于光伏逆變器的測試，在光伏以及風電等多種新能源電站集中快速發展的今天，無法滿足多種變流器測試的需求。

發明內容

本發明的目的是提供一套新的適用于新能源變流器實驗用大功率電網模擬裝置，用以解決目前測試用電網模擬系統核心部分整流電路和逆變電路長期高負荷運轉、壽命短的問題。

為實現上述目的，本發明的方案包括：

本發明的一種適用于新能源變流器實驗用大功率電網模擬裝置，包括用于連接交流電輸入的進線(1)、用于模擬PV源的整流電路、用于模擬電網側的逆變電路和用于接入光伏待測產品的光伏待測產品接口(4)，所述進線、整流電路、逆變電路依次連接；光伏待測產品接口(4)包括光伏直流接口和光伏交流接口，所述光伏直流接口連接所述逆變電路的直流端，所述光伏交流接口連接所述逆變電路的交流端，所述光伏交流接口還通過光伏溫升與MPPT實驗用斷路器(Q7)與所述進線(1)相連。

進一步的，還包括一個用于接入風力發電待測產品的風力發電待測產品接口(5)，所述風力發電待測產品接口(5)的兩端分別連接所述進線(1)和所述逆變器交流端。

進一步的，所述逆變器交流端還通過風電溫升實驗用斷路器(Q8)與所述進線(1)相連。

進一步的，所述進線(1)包括光伏用進線和風電用進線。

進一步的，所述風電用進線通過變壓器(10)連接所述風力發電待測產品接口(5)的一端,所述風力發電待測產品接口(5)的另一端通過變壓器(11)連接所述逆變器交流端。

進一步的，還包括備用PV源(3)，所述備用PV源交流端通過變壓器(8)、相應的控制用斷路器(Q4)連接所述進線(1)或所述進線(1)的光伏用進線；所述備用PV源直流端通過相應的控制用斷路器(Q9)連接所述逆變電路直流端。

進一步的，所述逆變器交流端連接有濾波電路，濾波電路由電抗器模塊(6)和電容器模塊(7)組成。

進一步的，所述電抗器模塊(6)、電容器模塊(7)并聯有相應的隔離開關(KM1、KM2)。