[發明專利]并網逆變器阻抗測量裝置

在審

• 申請號: 201910971823.1
• 申請日: 2019-10-14
• 公開（公告）號: CN110554242A
• 公開（公告）日: 2019-12-10
• 發明（設計）人: 黃國江;錢敏華;李永軍;吉凡;夏俊臣
• 申請（專利權）人: 江蘇為恒智能科技有限公司
• 主分類號: G01R27/02
• 分類號: G01R27/02
• 代理公司: 31359 上海凱瑪頓知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 劉國華

本發明提供一種并網逆變器阻抗測量裝置，包括：諧波電壓信號生成電路，用于生成預設通信頻率的基準諧波電壓信號；變壓隔離器，將基準諧波電壓信號進行變壓得到與該基準諧波電壓信號相電氣隔離的用于施加到逆變器兩線端的注入諧波電壓信號；狀態切換開關，用于在測量狀態時導通注入諧波電壓信號；電壓采樣調理電路，用于對逆變器兩線端的電壓進行采集得到包含有諧波電壓含量信息和對應的諧波電壓相位信息的電壓信息；電流采樣調理電路，用于對流過逆變器兩線端的電流進行采集得到包含有諧波電流含量信息和對應的諧波電流相位信息的電流信息；以及微處理器，對電壓信息以及電流信息進行處理得到逆變器的等效阻抗以及對應的純阻抗和容抗。

技術領域

本發明屬于逆變器性能檢測技術領域，具體涉及一種并網逆變器阻抗測量裝置。

背景技術

逆變器作為新能源的重要設備，被廣泛應用于風電、太陽能等領域；而電力線通信(PLC，Power Line Communication)具有組網簡單快捷、頻率范圍寬、無需重新布線、成本低廉等優勢被廣泛應用在逆變器通信系統中。

眾所周知，PLC通信在終端需要阻抗匹配，否則解耦數據容易出現異常和不穩定，而逆變器運行時在注入不同頻率的諧波電壓信號下的阻抗是變化的。因此，能有效準確的提供逆變器并網時在PLC所需的通信頻率下的阻抗顯得尤為重要。

發明內容

本發明是為了解決上述問題而進行的，目的在于提供一種并網逆變器阻抗測量裝置，能夠準確地對和電力線通信系統并網的逆變器在該電力線通信系統的預設通信頻率下的等效阻抗以及對應的純阻抗和容抗進行在線測量。

為了實現上述目的，本發明采用了如下的技術方案：

本發明提供了一種并網逆變器阻抗測量裝置，用于對和電力線通信系統并網的逆變器在該電力線通信系統的預設通信頻率下的等效阻抗以及對應的純阻抗和容抗進行測量，其特征在于，包括：諧波電壓信號生成電路，用于生成預設通信頻率的基準諧波電壓信號；變壓隔離器，將基準諧波電壓信號進行變壓得到與該基準諧波電壓信號相電氣隔離的用于施加到逆變器兩線端的注入諧波電壓信號；狀態切換開關，串聯在變壓隔離器和逆變器之間，用于在測量狀態時導通注入諧波電壓信號；電壓采樣調理電路，用于對逆變器兩線端的電壓進行采集得到包含有諧波電壓含量信息和對應的諧波電壓相位信息的電壓信息；電流采樣調理電路，用于對流過逆變器兩線端的電流進行采集得到包含有諧波電流含量信息和對應的諧波電流相位信息的電流信息；以及微處理器，對諧波電壓含量信息和對應的諧波電壓相位信息、以及諧波電流含量信息和對應的諧波電流相位信息進行處理得到逆變器的等效阻抗以及對應的純阻抗和容抗。

在本發明提供的并網逆變器阻抗測量裝置中，還可以具有這樣的特征：其中，諧波電壓信號生成電路具有：相互獨立的第一電壓供應模塊和第二電壓供應模塊，分別用于供應第一基準電壓和第二基準電壓；方波信號生成模塊，根據第一基準電壓生成預設通信頻率的方波電壓信號；信號波形轉換模塊，將方波電壓信號轉換為正弦波電壓信號；帶通濾波模塊，基于第二基準電壓抬高正弦波電壓信號的電壓，并對抬高電壓后的正弦波電壓信號進行帶通濾波得到基準諧波電壓信號。

在本發明提供的并網逆變器阻抗測量裝置中，還可以具有這樣的特征：其中，方波信號生成模塊含有標準時鐘振蕩器以及第一電阻，標準時鐘振蕩器的輸入端接受第一基準電壓，標準時鐘振蕩器的頻率設置端與第一電阻的一端連接，信號波形轉換模塊含有第二電阻以及第一電容，第二電阻的一端與標準時鐘振蕩器的輸出端連接，第二電阻的另一端與第一電容的一端連接，帶通濾波模塊含有第三電阻、第四電阻、第二電容、第三電容、第一運算放大器以及第五電阻，第三電阻的一端連接在第二電阻和第一電容之間，第三電阻的另一端與第四電阻的一端、第二電容的一端以及第三電容的一端分別連接；第一運算放大器的正相輸入端接受第二基準電壓，第一運算放大器的負相輸入端與第三電容的另一端以及第五電阻的一端分別連接，第一運算放大器的輸出端與二電容的另一端以及第五電阻的另一端分別連接，第四電阻的另一端、第一電容的另一端以及第一電阻的另一端共同接地。