目前新能源發(fā)電已經(jīng)成為了一種主流的發(fā)電方式，各界對于它的關(guān)注也是逐漸增加。但是其中的發(fā)電核心逆變器是如何測試，其中的測試難點(diǎn)以及逆變器的性能診斷是如何進(jìn)行的呢？這篇文章將會(huì)帶您快速了解。

2020年新能源發(fā)電的發(fā)展

新能源主要包含風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能、核能等。近年，在傳統(tǒng)能源供應(yīng)日趨緊張，環(huán)境保護(hù)壓力加大的背景下，新能源成為我國重要的能源戰(zhàn)略。十三五期間國家依舊“主打”低碳綠色，從產(chǎn)業(yè)角度來看，光伏、風(fēng)電與核電等清潔發(fā)電產(chǎn)業(yè)將獲得利好。

圖1  2008-2018年全球光伏歷史新增裝機(jī)變化

核心設(shè)備逆變器的測試難點(diǎn)

光伏風(fēng)電作為新能源發(fā)電中兩種主要形式，作為發(fā)電的核心設(shè)備，逆變器的功率與轉(zhuǎn)換效率的提升就成為設(shè)計(jì)與生產(chǎn)的重點(diǎn)。這里我們針對光伏風(fēng)電發(fā)電，來跟大家分享下測試的難點(diǎn)到底在哪里呢？

圖2  光伏風(fēng)電行業(yè)發(fā)電的測試圖

難點(diǎn)1：功率、效率測試

光伏風(fēng)電通過逆變器轉(zhuǎn)換時(shí)容易使波形信號容易發(fā)生畸變。這些畸變的波形都是非正弦信號，如含有豐富的高頻諧波分量。如果沒有高采樣率與高帶寬，則無法對高頻成分進(jìn)行準(zhǔn)確測量，因此其測量值與真實(shí)值存在巨大差距。

難點(diǎn)2：光伏與風(fēng)電行業(yè)低電壓穿越（LVRT）測試

低電壓穿越規(guī)定，當(dāng)電網(wǎng)電壓跌落一段時(shí)間內(nèi)，并網(wǎng)裝置如太陽能逆變器或風(fēng)力發(fā)電仍需維持輸出，直到電網(wǎng)電力恢復(fù)正常。測試時(shí)要將這個(gè)過程波形全部保持記錄，需要在保證采樣率的情況下長時(shí)間記錄，再針對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

難點(diǎn)3：諧波測試標(biāo)準(zhǔn)

電源系統(tǒng)及并網(wǎng)設(shè)備的諧波、間諧波測量方法和測量儀器技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，是國際電能質(zhì)量測量標(biāo)準(zhǔn)中能準(zhǔn)確測量電網(wǎng)諧波的標(biāo)準(zhǔn)，由于光伏風(fēng)電產(chǎn)生的電能一般會(huì)含有大量的諧波，所以需要通過諧波測試標(biāo)準(zhǔn)才能準(zhǔn)入并網(wǎng)。

解決方案：

1、功率、效率測試

圖3  光伏發(fā)電測試原理圖

如圖3所示我們可以看到光伏發(fā)電測試的重點(diǎn)就在于光伏逆變器的功率與效率值，PA8000功率分析儀采用全新的數(shù)據(jù)采集技術(shù)，擁有突破性0.01%功率測量精度，可以實(shí)現(xiàn)對轉(zhuǎn)換效率的準(zhǔn)確測量。

同時(shí)，PA功率分析儀支持7通道電壓電流同時(shí)測試，一臺儀器可同時(shí)在多個(gè)點(diǎn)同時(shí)執(zhí)行功率測量，可以為光伏逆變器、風(fēng)力換流器的效率測試提供有力的數(shù)據(jù)支撐。

2、光伏與風(fēng)電行業(yè)低電壓穿越（LVRT）測試

光伏行業(yè)的低電壓穿越過程如下：

圖4  光伏行業(yè)的低電壓穿越測試原理圖

根據(jù)GB/T 19964-2012的要求光伏行業(yè)低電壓穿越測試需要滿足以下要求：

（1） 并網(wǎng)點(diǎn)電壓跌至0時(shí)，若能在150ms內(nèi)恢復(fù)到20%額定電壓，逆變器要保證在這150ms內(nèi)不脫網(wǎng)。

（2） 并網(wǎng)點(diǎn)電壓在發(fā)生跌落后的0.625s內(nèi)若能從20%額定電壓開始恢復(fù)，逆變器要保證不脫網(wǎng)連續(xù)運(yùn)行625ms。

（3） 并網(wǎng)點(diǎn)電壓在發(fā)生跌落后的2s內(nèi)若能夠恢復(fù)到額定電壓的90%時(shí)，逆變器能夠保證不脫網(wǎng)繼續(xù)運(yùn)行。