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      一種光伏逆變器測(cè)試方法與流程

      文檔序號(hào):11385039閱讀:280來(lái)源:國(guó)知局

      本發(fā)明涉及光伏發(fā)電方法,尤其是光伏逆變器測(cè)試方法。



      背景技術(shù):

      光伏電池是一種具有光、電轉(zhuǎn)換特性的半導(dǎo)體器件,它直接將太陽(yáng)輻射能轉(zhuǎn)換成直流電,是光伏發(fā)電的最基本單元,光伏電池特有的電特性是借助與在晶體硅中摻入某些元素(例如磷或硼等),從而在材料的分子電荷里造成永久的不平衡,形成具有特殊電性能的半導(dǎo)體材料,在陽(yáng)光照射下具有特殊電性能的半導(dǎo)體內(nèi)可以產(chǎn)生自由電荷,這些自由電荷定向移動(dòng)并積累,從而在其兩端閉合時(shí)便產(chǎn)生電能,這種現(xiàn)象被稱為“光生伏打效應(yīng)”簡(jiǎn)稱光伏效應(yīng)。

      光伏發(fā)電是指利用太陽(yáng)能輻射直接轉(zhuǎn)變成電能的發(fā)電方式,光伏發(fā)電是當(dāng)今太陽(yáng)能發(fā)電的主流,所以,現(xiàn)在人們常說(shuō)的太陽(yáng)能發(fā)電就是光伏發(fā)電。

      光伏逆變器是光伏發(fā)電系統(tǒng)中的重要組成部分,其必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的功能、效率測(cè)試后方可出售,由于產(chǎn)品元器件的差異性、裝配人員的熟練程度不同,會(huì)導(dǎo)致同一設(shè)計(jì)下的逆變器質(zhì)量有所不同,傳統(tǒng)的測(cè)試方法是把逆變器的輸出直接接入電網(wǎng),以人工測(cè)試方式不斷改變測(cè)試條件、記錄測(cè)試結(jié)果,最后通過(guò)對(duì)測(cè)試結(jié)果的分析作出變器質(zhì)量?jī)?yōu)劣的判斷,這種繁瑣的測(cè)試方式引入了電網(wǎng)中的不確定因素,不能真實(shí)地反映逆變器的性能,同時(shí)人工測(cè)試費(fèi)時(shí)費(fèi)力且存在很大的人為誤差,對(duì)測(cè)試信息的整理難度更大。

      近幾年有人提出用于測(cè)試連接于三相電網(wǎng)上的逆變器的并網(wǎng)光伏逆變器測(cè)試系統(tǒng),這類測(cè)試系統(tǒng)主要是將隔離變壓器的原邊線圈與三相電網(wǎng),隔離變壓器的副邊線圈與待測(cè)逆變器的輸出端連接組成并網(wǎng)輸出結(jié)構(gòu),有效阻止了零序諧波和直流分量進(jìn)入電網(wǎng),避免測(cè)試過(guò)程中對(duì)電網(wǎng)造成沖擊和干擾;但測(cè)試系統(tǒng)的測(cè)試過(guò)程仍然受電網(wǎng)中的不確定因素影響,測(cè)試結(jié)果不能真實(shí)反映逆變器的性能。

      故此,業(yè)界迫切需要一種可最真實(shí)地反映光伏逆變器性能,同時(shí)也可便、捷管理測(cè)試信息的光伏逆變器測(cè)試方法。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本發(fā)明提供一種方便、快捷的對(duì)光伏逆變器進(jìn)行測(cè)試的光伏逆變器測(cè)試方法包括有以下步驟:①開機(jī)測(cè)試;②輸出電流諧波測(cè)試;③功率因數(shù)測(cè)試;④電網(wǎng)欠過(guò)頻保護(hù)(電網(wǎng)頻率保護(hù));⑤電網(wǎng)欠過(guò)壓保護(hù)(電網(wǎng)電壓保護(hù));⑥直流欠過(guò)壓保護(hù)(輸入直流電壓保護(hù));⑦mppt跟蹤。

      步驟①開機(jī)測(cè)試為:給逆變器先通上模擬電網(wǎng)交流電,再通上模擬直流電太陽(yáng)能電池板電壓,然后一直與逆變器通信,看逆變器是否啟動(dòng),如果逆變器的狀態(tài)是已經(jīng)啟動(dòng)的話,就用分析儀看逆變器的輸出功率是多少,如果是正常啟動(dòng)后功率的話,就說(shuō)明逆變器完全啟動(dòng),如果在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)沒(méi)有啟動(dòng),這臺(tái)逆變器就是啟動(dòng)失敗,啟動(dòng)失敗將退出測(cè)試,成功將繼續(xù)下一個(gè)測(cè)試項(xiàng)目。

      步驟②輸出電流諧波測(cè)試為:在經(jīng)過(guò)開機(jī)測(cè)試成功之后,將測(cè)試電流諧波,通過(guò)功率分析儀看電流諧波是否高于正常值,高于正常值諧波的話,這一項(xiàng)算不通過(guò),不論這項(xiàng)是否通過(guò),將接下去測(cè)試。

      步驟③功率因數(shù)測(cè)試為:通過(guò)功率分析儀測(cè)試,看功率因數(shù)是否合格,不論是否合格,將接下去測(cè)試。

      步驟④電網(wǎng)欠過(guò)頻保護(hù)(電網(wǎng)為:電網(wǎng)頻率保護(hù)是一定的范圍,此時(shí)逆變器已經(jīng)啟動(dòng),電網(wǎng)頻率是正常值。還包括下限測(cè)試:將電網(wǎng)頻率一邊往下調(diào),一邊監(jiān)視逆變器是否停機(jī),調(diào)動(dòng)幅度由逆變器情況定,當(dāng)往下調(diào)到一定值時(shí),逆變器正好停機(jī),說(shuō)明此時(shí)的電網(wǎng)頻率值是該逆變器的下限值,看是否合格,接下來(lái)是啟動(dòng)逆變器,給逆變器正常啟動(dòng)條件,等待啟動(dòng)成功,不成功,直接停止程序。上限測(cè)試:將電網(wǎng)頻率一邊往上調(diào),一邊監(jiān)視逆變器是否停機(jī),調(diào)動(dòng)幅度由逆變器情況定,當(dāng)往上調(diào)到一定值時(shí),逆變器正好停機(jī),說(shuō)明此時(shí)的電網(wǎng)頻率值是該逆變器的上限值,看是否合格,接下來(lái)是啟動(dòng)逆變器,給逆變器正常啟動(dòng)條件,等待啟動(dòng)成功,不成功,直接停止程序。

      步驟⑤為:電網(wǎng)電壓保護(hù)也是一定范圍的,上一步測(cè)試完成,此時(shí)逆變器是正常工作狀態(tài);下限測(cè)試:將電網(wǎng)電壓一邊往下調(diào),一邊監(jiān)視逆變器是否停機(jī),調(diào)動(dòng)幅度由逆變器情況定,當(dāng)往下調(diào)到一定值時(shí),逆變器正好停機(jī),說(shuō)明此時(shí)的電網(wǎng)電壓值是該逆變器的下限值,看是否合格,接下來(lái)是啟動(dòng)逆變器,給逆變器正常啟動(dòng)條件,等待啟動(dòng)成功,不成功,直接停止程序;上限測(cè)試:將電網(wǎng)電壓一邊往上調(diào),一邊監(jiān)視逆變器是否停機(jī),調(diào)動(dòng)幅度由逆變器情況定,當(dāng)往上調(diào)到一定值時(shí),逆變器正好停機(jī),說(shuō)明此時(shí)的電網(wǎng)電壓值是該逆變器的上限值,看是否合格,接下來(lái)是啟動(dòng)逆變器,給逆變器正常啟動(dòng)條件,等待啟動(dòng)成功,不成功,直接停止程序。

      步驟⑥為:直流是供電電源,上一步測(cè)試完成后,逆變器是正常工作狀態(tài);下限測(cè)試:將直流供電電壓一邊往下調(diào),一邊監(jiān)視逆變器是否停機(jī),調(diào)動(dòng)幅度由逆變器情況定,當(dāng)往下調(diào)到一定值時(shí),逆變器正好停機(jī),說(shuō)明此時(shí)的直流電壓值是該逆變器的下限值,看是否合格,接下來(lái)是啟動(dòng)逆變器,給逆變器正常啟動(dòng)條件,等待啟動(dòng)成功,不成功,直接停止程序。上限測(cè)試:將直流供電電壓一邊往上調(diào),一邊監(jiān)視逆變器是否停機(jī),調(diào)動(dòng)幅度由逆變器情況定,當(dāng)往上調(diào)到一定值時(shí),逆變器正好停機(jī),說(shuō)明此時(shí)的直流電壓值是該逆變器的上限值,看是否合格,接下來(lái)是啟動(dòng)逆變器,給逆變器正常啟動(dòng)條件,等待啟動(dòng)成功,不成功,直接停止程序。

      ⑦mppt跟蹤:最大功率跟蹤,逆變器吸收的最大功率是否與標(biāo)準(zhǔn)的功率相符,在上一步測(cè)試完成后,逆變器正常工作,測(cè)試若干次直流電源的功率,取平均值,然后與逆變器額定功率比較,看兩者是否在規(guī)定的誤差范圍之內(nèi),在的話,通過(guò)測(cè)試,不在誤差范圍之內(nèi)的話,此項(xiàng)測(cè)試不合格。

      本發(fā)明提出的測(cè)試系統(tǒng)的測(cè)試過(guò)程不受電網(wǎng)中的不確定因素影響,測(cè)試結(jié)果能真實(shí)反映逆變器的性能。

      具體實(shí)施方式

      以下結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。

      本實(shí)施例提供了一種光伏逆變器測(cè)試方法,包括:

      ①開機(jī)測(cè)試:給逆變器先通上交流電(模擬電網(wǎng)),再通上直流電(模擬)太陽(yáng)能電池板電壓,然后一直與逆變器通信,看逆變器是否啟動(dòng),如果逆變器的狀態(tài)是已經(jīng)啟動(dòng)的話,就用分析儀看逆變器的輸出功率是多少,如果是正常啟動(dòng)后功率的話,就說(shuō)明逆變器完全啟動(dòng),如果在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)沒(méi)有啟動(dòng),這臺(tái)逆變器就是啟動(dòng)失敗,啟動(dòng)失敗將退出測(cè)試,成功將繼續(xù)下一個(gè)測(cè)試項(xiàng)目。

      ②輸出電流諧波測(cè)試:在經(jīng)過(guò)開機(jī)測(cè)試成功之后,將測(cè)試電流諧波,通過(guò)功率分析儀看電流諧波是否高于正常值,高于正常值諧波的話,這一項(xiàng)算不通過(guò),不論這項(xiàng)是否通過(guò),將接下去測(cè)試。

      ③功率因數(shù)測(cè)試:通過(guò)功率分析儀測(cè)試,看功率因數(shù)是否合格,不論是否合格,將接下去測(cè)試。

      ④電網(wǎng)欠過(guò)頻保護(hù)(電網(wǎng)頻率保護(hù)):電網(wǎng)頻率保護(hù)是一定的范圍,此時(shí)逆變器已經(jīng)啟動(dòng),電網(wǎng)頻率是正常值下限測(cè)試:將電網(wǎng)頻率一邊往下調(diào),一邊監(jiān)視逆變器是否停機(jī),調(diào)動(dòng)幅度由逆變器情況定,當(dāng)往下調(diào)到一定值時(shí),逆變器正好停機(jī),說(shuō)明此時(shí)的電網(wǎng)頻率值是該逆變器的下限值,看是否合格,接下來(lái)是啟動(dòng)逆變器,給逆變器正常啟動(dòng)條件,等待啟動(dòng)成功,不成功,直接停止程序。上限測(cè)試:將電網(wǎng)頻率一邊往上調(diào),一邊監(jiān)視逆變器是否停機(jī),調(diào)動(dòng)幅度由逆變器情況定,當(dāng)往上調(diào)到一定值時(shí),逆變器正好停機(jī),說(shuō)明此時(shí)的電網(wǎng)頻率值是該逆變器的上限值,看是否合格,接下來(lái)是啟動(dòng)逆變器,給逆變器正常啟動(dòng)條件,等待啟動(dòng)成功,不成功,直接停止程序。

      ⑤電網(wǎng)欠過(guò)壓保護(hù)(電網(wǎng)電壓保護(hù)):電網(wǎng)電壓保護(hù)也是一定范圍的,上一步測(cè)試完成,此時(shí)逆變器是正常工作狀態(tài)。下限測(cè)試:將電網(wǎng)電壓一邊往下調(diào),一邊監(jiān)視逆變器是否停機(jī),調(diào)動(dòng)幅度由逆變器情況定,當(dāng)往下調(diào)到一定值時(shí),逆變器正好停機(jī),說(shuō)明此時(shí)的電網(wǎng)電壓值是該逆變器的下限值,看是否合格,接下來(lái)是啟動(dòng)逆變器,給逆變器正常啟動(dòng)條件,等待啟動(dòng)成功,不成功,直接停止程序。上限測(cè)試:將電網(wǎng)電壓一邊往上調(diào),一邊監(jiān)視逆變器是否停機(jī),調(diào)動(dòng)幅度由逆變器情況定,當(dāng)往上調(diào)到一定值時(shí),逆變器正好停機(jī),說(shuō)明此時(shí)的電網(wǎng)電壓值是該逆變器的上限值,看是否合格,接下來(lái)是啟動(dòng)逆變器,給逆變器正常啟動(dòng)條件,等待啟動(dòng)成功,不成功,直接停止程序。

      ⑥直流欠過(guò)壓保護(hù)(輸入直流電壓保護(hù)):直流是供電電源,上一步測(cè)試完成后,逆變器是正常工作狀態(tài)。下限測(cè)試:將直流供電電壓一邊往下調(diào),一邊監(jiān)視逆變器是否停機(jī),調(diào)動(dòng)幅度由逆變器情況定,當(dāng)往下調(diào)到一定值時(shí),逆變器正好停機(jī),說(shuō)明此時(shí)的直流電壓值是該逆變器的下限值,看是否合格,接下來(lái)是啟動(dòng)逆變器,給逆變器正常啟動(dòng)條件,等待啟動(dòng)成功,不成功,直接停止程序。上限測(cè)試:將直流供電電壓一邊往上調(diào),一邊監(jiān)視逆變器是否停機(jī),調(diào)動(dòng)幅度由逆變器情況定,當(dāng)往上調(diào)到一定值時(shí),逆變器正好停機(jī),說(shuō)明此時(shí)的直流電壓值是該逆變器的上限值,看是否合格,接下來(lái)是啟動(dòng)逆變器,給逆變器正常啟動(dòng)條件,等待啟動(dòng)成功,不成功,直接停止程序。

      ⑦mppt跟蹤:最大功率跟蹤,逆變器吸收的最大功率是否與標(biāo)準(zhǔn)的功率相符,在上一步測(cè)試完成后,逆變器正常工作,我們測(cè)試若干次直流電源的功率,取平均值,然后與逆變器額定功率比較,看兩者是否在規(guī)定的誤差范圍之內(nèi),在的話,通過(guò)測(cè)試,不在誤差范圍之內(nèi)的話,此項(xiàng)測(cè)試不合格。

      本發(fā)明提出的測(cè)試系統(tǒng)的測(cè)試過(guò)程不受電網(wǎng)中的不確定因素影響,測(cè)試結(jié)果能真實(shí)反映逆變器的性能。

      上述說(shuō)明示出并描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,如前所述,應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明并非局限于本文所披露的形式,不應(yīng)看作是對(duì)其他實(shí)施例的排除,而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境,并能夠在本文所述發(fā)明構(gòu)想范圍內(nèi),通過(guò)上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識(shí)進(jìn)行改動(dòng)。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動(dòng)和變化不脫離本發(fā)明的精神和范圍,則都應(yīng)在本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。

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