本申請(qǐng)涉及電網(wǎng)測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電網(wǎng)適應(yīng)性測(cè)試裝置。

背景技術(shù)：

理想的供電電壓波形應(yīng)該是純正弦波，并且具備標(biāo)稱(chēng)的幅值與頻率，但是由于供電電網(wǎng)自身的穩(wěn)定性和魯棒性不足，容易出現(xiàn)頻率偏差、電壓偏差、電壓波動(dòng)于閃變、暫時(shí)或瞬態(tài)過(guò)電壓、波形畸變以及電壓暫降與短時(shí)間中斷等擾動(dòng)性問(wèn)題，從而導(dǎo)致用電設(shè)備故障或不能正常工作?，F(xiàn)今，通常采用電網(wǎng)適應(yīng)性測(cè)試裝置來(lái)測(cè)試和提高用電設(shè)備對(duì)電網(wǎng)的適應(yīng)性。

如圖1所示，現(xiàn)有電網(wǎng)適應(yīng)性測(cè)試裝置一般包括：擾動(dòng)性裝置、斷路器和旁路開(kāi)關(guān)。如果對(duì)用電設(shè)備進(jìn)行常規(guī)測(cè)試，則分開(kāi)斷路器，并閉合旁路開(kāi)關(guān)，令用電設(shè)備直接引入電網(wǎng)電能；如果對(duì)用電設(shè)備進(jìn)行擾動(dòng)性測(cè)試，則分開(kāi)旁路開(kāi)關(guān)，并閉合斷路器，令用電設(shè)備引入擾動(dòng)性裝置提供的擾動(dòng)性電能。

由于用電設(shè)備中存在電容等會(huì)出現(xiàn)瞬時(shí)短路的器件，因此擾動(dòng)裝置中的電源通常采用軟啟動(dòng)方式如可變電阻啟動(dòng)或者電子式晶閘管調(diào)壓軟啟動(dòng)裝置來(lái)降低沖擊電流。但是可變電阻啟動(dòng)器占地面積大，增加土建費(fèi)用，且不能在短時(shí)間內(nèi)多次投入使用；而電子晶閘管調(diào)壓軟啟動(dòng)裝置采用相控方式調(diào)節(jié)輸出電壓，會(huì)降低電網(wǎng)功率因數(shù)，進(jìn)而降低電能轉(zhuǎn)換效率，增加用電設(shè)備在測(cè)試過(guò)程中的耗能，并且會(huì)帶來(lái)諧波污染，降低電能質(zhì)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N電網(wǎng)適應(yīng)性測(cè)試裝置，以解決現(xiàn)有測(cè)試裝置供電電能質(zhì)量低的問(wèn)題。

根據(jù)本申請(qǐng)的實(shí)施例，提供一種電網(wǎng)適應(yīng)性測(cè)試裝置，包括：擾動(dòng)電源裝置、擾動(dòng)線(xiàn)路開(kāi)關(guān)和旁路開(kāi)關(guān)，其特征在于，所述擾動(dòng)電源裝置包括：移相變壓器、四象限變流器和主控制器；

所述主控制器分別與所述移相變壓器和所述四象限變流器連接，用于產(chǎn)生控制指令并發(fā)送至所述移相變壓器與所述四象限變流器；

所述移相變壓器用于連接擾動(dòng)電網(wǎng)的輸入端子；

所述移相變壓器包括：分別與所述主控制器相連接的第一電壓互感器、第一電流互感器、第二電壓互感器和第二電流互感器，用于測(cè)量常規(guī)電網(wǎng)及擾動(dòng)電網(wǎng)的輸入電壓信號(hào)和輸入電流信號(hào)；

所述四象限變流器采用三相級(jí)聯(lián)式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，且每一相由30個(gè)功率變換單元級(jí)聯(lián)組成，用于根據(jù)所述控制指令，產(chǎn)生擾動(dòng)性電壓和頻率，并輸出正弦波；

所述功率變換單元包括：整流端、主控端和逆變端；

所述主控端用于計(jì)算待補(bǔ)償無(wú)功功率，并控制所述功率變換單元輸出與所述待補(bǔ)償無(wú)功功率等量的無(wú)功功率；

所述整流端用于將所述移相變壓器輸出的交流電壓信號(hào)整流成直流電壓信號(hào)；

所述逆變端采用h橋式電路，用于將由所述整流端輸出的直流電壓信號(hào)逆變成交流電壓信號(hào)。

可選地，所述移相變壓器還包括：n組副邊繞組；

所述副邊繞組的輸出電壓幅值均相等，每個(gè)繞組的相位角依次相差一個(gè)移相角；

所述移相角為60°/n。

可選地，所述逆變端還包括：直流支撐電容和子控制器；

所述直流支撐電容用于穩(wěn)定直流電壓；

所述子控制器分別與直流支撐電容、h橋逆變電路及所述主控制器，用于接收所述主控制器的指令，并向所述主控制器反饋所述逆變端的狀態(tài)信息。

可選地，所述整流端的每個(gè)橋臂采用2個(gè)并聯(lián)的同型號(hào)igbt或者igct，所述逆變端的每個(gè)橋臂采用3個(gè)并聯(lián)的igbt或者igct。

可選地，所述四象限變流器采用載波移相spwm調(diào)制，用于減少輸出電壓信號(hào)的諧波含量。

可選地，所述第一電壓感應(yīng)器、所述第一電流感應(yīng)器、所述第二電壓感應(yīng)器和所述第二電流感應(yīng)器分別于所述主控制器由光纖連接。

可選地，所述裝置還包括：輸入斷路器；

所述輸入斷路器與所述擾動(dòng)線(xiàn)路開(kāi)關(guān)連接，用于控制電網(wǎng)擾動(dòng)性測(cè)試裝置的通斷電。

由以上技術(shù)可知，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N電網(wǎng)適應(yīng)性測(cè)試裝置，包括：擾動(dòng)電源裝置、擾動(dòng)線(xiàn)路開(kāi)關(guān)和旁路開(kāi)關(guān)，其特征在于，所述擾動(dòng)電源裝置包括：移相變壓器、四象限變流器和主控制器；所述主控制器分別與所述移相變壓器和所述四象限變流器連接，用于產(chǎn)生控制指令并發(fā)送至所述移相變壓器與所述四象限變流器；所述移相變壓器用于連接擾動(dòng)電網(wǎng)的輸入端子；所述移相變壓器包括：分別與所述主控制器相連接的第一電壓互感器、第一電流互感器、第二電壓互感器和第二電流互感器，用于測(cè)量常規(guī)電網(wǎng)及擾動(dòng)電網(wǎng)的輸入電壓信號(hào)和輸入電流信號(hào)；所述四象限變流器采用三相級(jí)聯(lián)式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，且每一相由30個(gè)功率變換單元級(jí)聯(lián)組成，用于根據(jù)所述控制指令，產(chǎn)生擾動(dòng)性電壓和頻率，并輸出正弦波；所述功率變換單元包括：整流端、主控端和逆變端；所述主控端用于計(jì)算待補(bǔ)償無(wú)功功率，并控制所述功率變換單元輸出與所述待補(bǔ)償無(wú)功功率等量的無(wú)功功率；所述整流端用于將所述移相變壓器輸出的交流電壓信號(hào)整流成直流電壓信號(hào)；所述逆變端采用h橋式電路，用于將由所述整流端輸出的直流電壓信號(hào)逆變成交流電壓信號(hào)。

使用時(shí)，將擾動(dòng)線(xiàn)路開(kāi)關(guān)和擾動(dòng)電源裝置串聯(lián)，與旁路開(kāi)關(guān)并聯(lián)連入電網(wǎng)。如果需要對(duì)用電設(shè)備進(jìn)行常規(guī)測(cè)試，則斷開(kāi)所述擾動(dòng)線(xiàn)路開(kāi)關(guān)，并閉合所述旁路開(kāi)關(guān)，將用電設(shè)備直接引入電網(wǎng)電能；如果需要對(duì)用電設(shè)備進(jìn)行擾動(dòng)性測(cè)試，則斷開(kāi)所述旁路開(kāi)關(guān)，并閉合所述擾動(dòng)線(xiàn)路開(kāi)關(guān)，用所述擾動(dòng)電源裝置為用電設(shè)備提供電能。當(dāng)用電設(shè)備接入所述擾動(dòng)電源裝置時(shí)，通過(guò)主控制器對(duì)移相變壓器發(fā)出指令，由所述移相變壓器中的第一電壓互感器、第一電流互感器、第二電壓互感器和第二電流互感器分別采集來(lái)自所述擾動(dòng)電源裝置的輸出電壓/電流信號(hào)，所述輸出電壓/電流信號(hào)進(jìn)入四象限變流器，再由所述主控制器對(duì)所述四象限變流器發(fā)出指令，通過(guò)所述四象限變流器調(diào)整擾動(dòng)頻率及電壓波形，并同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)所述輸出電壓/電流信號(hào)的無(wú)功補(bǔ)償，從而提高電能轉(zhuǎn)化效率，保證擾動(dòng)電源裝置提供的電能質(zhì)量。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本申請(qǐng)的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為現(xiàn)有電網(wǎng)適應(yīng)性測(cè)試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種電網(wǎng)適應(yīng)性測(cè)試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的擾動(dòng)電源裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的移相變壓器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的功率變換單元的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的功率變換單元逆變端的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的四象限變流器三相級(jí)聯(lián)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的功率變換單元內(nèi)h橋逆變電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖；

圖9為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的另一種電網(wǎng)適應(yīng)性測(cè)試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖示說(shuō)明：

其中：100-擾動(dòng)線(xiàn)路開(kāi)關(guān)，200-擾動(dòng)電源裝置，210-主控制器，220-移相變壓器，221-第一電壓互感器，222-第一電流互感器，223-第二電壓互感器，224-第二電流互感器，230-四象限變流器，240-功率變換單元，241-主控端，242-整流端，243-逆變端，244-子控制器，245-直流支撐電容，246-h橋逆變電路，300-旁路開(kāi)關(guān)，400-輸入斷路器。

具體實(shí)施方式

參見(jiàn)圖2，一種電網(wǎng)適應(yīng)性測(cè)試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

本實(shí)施例提供一種電網(wǎng)適應(yīng)性測(cè)試裝置，包括：擾動(dòng)電源裝置200、擾動(dòng)線(xiàn)路開(kāi)關(guān)100和旁路開(kāi)關(guān)300，其特征在于，所述擾動(dòng)電源裝置200包括：移相變壓器220、四象限變流器230和主控制器210；

所述主控制器210分別與所述移相變壓器220和所述四象限變流器230連接，用于產(chǎn)生控制指令并發(fā)送至所述移相變壓器220與所述四象限變流器230；

所述移相變壓器220用于連接擾動(dòng)電網(wǎng)的輸入端子；

所述移相變壓器220包括：分別與所述主控制器210相連接的第一電壓互感器221、第一電流互感器222、第二電壓互感器223和第二電流互感器224，用于測(cè)量常規(guī)電網(wǎng)及擾動(dòng)電網(wǎng)的輸入電壓信號(hào)和輸入電流信號(hào)；

所述四象限變流器230采用三相級(jí)聯(lián)式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，且每一相由30個(gè)功率變換單元240級(jí)聯(lián)組成，用于根據(jù)所述控制指令，產(chǎn)生擾動(dòng)性電壓和頻率，并輸出正弦波；

所述功率變換單元240包括：整流端242、主控端241和逆變端243；

所述主控端241用于計(jì)算待補(bǔ)償無(wú)功功率，并控制所述功率變換單元240輸出與所述待補(bǔ)償無(wú)功功率等量的無(wú)功功率；

所述整流端242用于將所述移相變壓器220輸出的交流電壓信號(hào)整流成直流電壓信號(hào)；

所述逆變端243采用h橋式電路，用于將由所述整流端輸出的直流電壓信號(hào)逆變成交流電壓信號(hào)。

從上述實(shí)施例可以看出，使用時(shí)，將擾動(dòng)線(xiàn)路開(kāi)關(guān)100和擾動(dòng)電源裝置200串聯(lián)，與旁路開(kāi)關(guān)300并聯(lián)連入電網(wǎng)。如果需要對(duì)用電設(shè)備進(jìn)行常規(guī)測(cè)試，則斷開(kāi)所述擾動(dòng)線(xiàn)路開(kāi)關(guān)100，并閉合所述旁路開(kāi)關(guān)300，將用電設(shè)備直接引入電網(wǎng)電能；如果需要對(duì)用電設(shè)備進(jìn)行擾動(dòng)性測(cè)試，則斷開(kāi)所述旁路開(kāi)關(guān)300，并閉合所述擾動(dòng)線(xiàn)路開(kāi)關(guān)100，用所述擾動(dòng)電源裝置200為用電設(shè)備提供電能。如圖3所示，當(dāng)用電設(shè)備接入所述擾動(dòng)電源裝置200時(shí)，通過(guò)主控制器210對(duì)移相變壓器220發(fā)出指令，如圖4所示，由所述移相變壓器220中的第一電壓互感器221、第一電流互感器222、第二電壓互感器223和第二電流互感器224分別采集來(lái)自所述擾動(dòng)電源裝置200的輸出電壓/電流信號(hào)，所述輸出電壓/電流信號(hào)進(jìn)入四象限變流器230，再由所述主控制器210對(duì)所述四象限變流器230發(fā)出指令，通過(guò)所述四象限變流器230調(diào)整擾動(dòng)頻率及電壓波形，并同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)所述輸出電壓/電流信號(hào)的無(wú)功補(bǔ)償，從而提高電能轉(zhuǎn)化效率，保證擾動(dòng)電源裝置提供的電能質(zhì)量。

如圖7所示，所述四象限變流器230采用三相，30個(gè)功率變換單元240級(jí)聯(lián)，對(duì)所述輸出電壓/電流信號(hào)的頻率和波形進(jìn)行調(diào)整控制，由于級(jí)聯(lián)數(shù)較多，能有效提高等效開(kāi)關(guān)頻率，因此輸出的電壓波形極接近正弦波，所以不需額外使用傳統(tǒng)lcl濾波器，簡(jiǎn)化裝置，并節(jié)約測(cè)試步驟，保證供電電能質(zhì)量的同時(shí)，提高測(cè)試效率。

如圖4和5所示，所述功率變換單元240的整流端242采用可控整流橋設(shè)計(jì)，能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)所述功率變換單元240的輸入電流，并進(jìn)行恒壓控制，同時(shí)可對(duì)所述輸入電流進(jìn)行矢量分解。

所述功率變換單元240中的主控端241采用t12407主控芯片，所述整流端242通過(guò)矢量分解技術(shù)，將輸入電流分解為有功電流和無(wú)功電流，由所述主控端241在直流電壓閉環(huán)輸出有功電流指令。所述第一電壓感應(yīng)器221和所述第一電流感應(yīng)器222設(shè)置于所述移相變壓器220的電網(wǎng)側(cè)，所述第二電壓感應(yīng)器223和所述第二電流感應(yīng)器224設(shè)置于所述移相變壓器220靠近交流電抗器輸出端一側(cè)，所述主控端241根據(jù)所述第二電壓互感器223和所述第二電流互感器224測(cè)量的所述擾動(dòng)電源裝置200輸出的電壓/電流信號(hào)，計(jì)算待補(bǔ)償?shù)臒o(wú)功功率，并且對(duì)所述功率變換單元240發(fā)出指令，控制功率變換單元240輸出與所述待補(bǔ)償?shù)臒o(wú)功功率等量的無(wú)功功率，從而實(shí)現(xiàn)無(wú)功補(bǔ)償，保證電能質(zhì)量。

對(duì)所述第一電壓互感器221到所述功率變換單元240的所述整流端242聯(lián)絡(luò)線(xiàn)上的電壓ua，ub和uc進(jìn)行采樣，并用鎖相環(huán)(phaselockedloop，pll)控制。提取的電網(wǎng)電壓相位為θ，對(duì)流過(guò)聯(lián)絡(luò)線(xiàn)的電流ia，ib和ic，計(jì)算得出有功電流id和無(wú)功電流iq。對(duì)所述整流端242與所述逆變端243之間的電壓udc進(jìn)行采集，并與給定的穩(wěn)壓幅值udc^※做差，差值經(jīng)過(guò)pi控制器后得到穩(wěn)壓控制量，并根據(jù)所述移相變壓器220原邊側(cè)采集到的電壓/電流信號(hào)計(jì)算得到無(wú)功補(bǔ)償量δiqcomp，將δiqcomp疊加到無(wú)功電流iq的反饋控制回路中，進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償控制。

可選地，所述移相變壓器220還包括：n組副邊繞組；

所述副邊繞組的輸出電壓幅值均相等，每個(gè)繞組的相位角依次相差一個(gè)移相角；

所述移相角為60°/n。

所述移相變壓器220是整流變壓器的一種，整流裝置所產(chǎn)生的單相導(dǎo)電作用，會(huì)引起所述移相變壓器220交變磁場(chǎng)波形畸變，但是通過(guò)對(duì)所述移相變壓器220的高壓側(cè)的繞組進(jìn)行移相，令移相數(shù)增多，從而減小交變磁場(chǎng)波形的畸變程度，本實(shí)施例中選擇n為30，所以移相角為2°。

可選地，所述逆變端243還包括：直流支撐電容245和子控制器244；

所述直流支撐電容245用于穩(wěn)定直流電壓；

所述子控制器244分別與直流支撐電容245、h橋逆變電路246及所述主控制器210，用于接收所述主控制器210的指令，并向所述主控制器210反饋所述逆變端243的狀態(tài)信息。

所述直流支撐電容245具有耐高電壓、耐大電流、低阻抗、低電感、容量損耗小、漏電少、溫度性能好、充放電速度快、使用壽命長(zhǎng)、安全防爆穩(wěn)定性高等優(yōu)點(diǎn)，在逆變電路中可以對(duì)所述整流端242的輸出電壓進(jìn)行平滑濾波；吸收高幅值脈動(dòng)電流，從而阻止高幅值脈動(dòng)電流在阻抗上產(chǎn)生高幅值脈動(dòng)電壓，令直流母線(xiàn)上的電壓波動(dòng)保持在允許的范圍內(nèi)；同時(shí)有效防止電壓過(guò)沖和瞬時(shí)電壓對(duì)igbt(insulatedgatebipolartransistor，絕緣柵雙極型晶體管)電路的影響。

如圖6所示，所述子控制器244通過(guò)接收所述主控制器210發(fā)出的指令，指令所述直流支撐電容245工作，從而提供穩(wěn)定的直流電壓；并且控制所述h橋逆變電路246將直流電壓轉(zhuǎn)化為交流電壓，參見(jiàn)圖8。

可選地，所述整流端242的每個(gè)橋臂采用2個(gè)并聯(lián)的同型號(hào)igbt或者igct(integratedgatecommutatedthyristors，集成燜雞環(huán)流晶閘管)，所述逆變端的每個(gè)橋臂采用3個(gè)并聯(lián)的igbt或者igct。

系統(tǒng)的容量已達(dá)到兆瓦級(jí)，為了能夠增大電流輸出能力，對(duì)于所述整流端為三相整流，共有三個(gè)橋臂，每一相橋臂采用2個(gè)同型號(hào)的igbt或者igct并聯(lián)，能夠令流過(guò)的電流放大一倍。但是并聯(lián)個(gè)數(shù)不能過(guò)多，因?yàn)殡S著并聯(lián)數(shù)目的增加，對(duì)電流的均衡程度越難控制，而且會(huì)增加故障率。

所述逆變端為單相逆變，只有兩個(gè)橋臂，為了能夠保證電流均衡通過(guò)能力，采用3個(gè)igbt或者igct并聯(lián)。

可選地，所述四象限變流器230采用載波移相spwm(sinusoidalpulsewicthmodulation，脈沖寬度調(diào)制)調(diào)制，用于減少輸出電壓信號(hào)的諧波含量。

所述載波移相spwm調(diào)制的基本原理是對(duì)n個(gè)單元模塊組成的單相變流器，各個(gè)單元模塊都采用低開(kāi)關(guān)頻率的spwm調(diào)制方法。每個(gè)單元都采用同一個(gè)調(diào)制波，用n個(gè)三角波分別進(jìn)行調(diào)制，各三角載波具有相同的頻率和幅值，但相位依次相差固定的角度，從而使每個(gè)單元輸出的spwm脈沖錯(cuò)開(kāi)一定的角度，等效開(kāi)關(guān)頻率大大增加，疊加后所述四象限變流器最終輸出的波形是一個(gè)多電平的階梯波。選擇合適的移相角能夠令輸出電壓的諧波含量大大減少。本實(shí)施例中，利用載波移相spwm技術(shù)進(jìn)行調(diào)制的三相變流器，三相正弦值依次相差120°，每相各單元載波的變化如前所述，調(diào)制時(shí)，可以采用單極性調(diào)制，30個(gè)載波依次移相π/30角度，使得30個(gè)spwm脈沖錯(cuò)開(kāi)一定的角度，等效載波頻率為2×30f(f為單個(gè)載波頻率)，輸出相電壓是將是2×30+1個(gè)電平的階梯波，線(xiàn)電壓是4×30+1個(gè)電平的階梯波。

可選地，所述第一電壓感應(yīng)器221、所述第一電流感應(yīng)器222、所述第二電壓感應(yīng)器223和所述第二電流感應(yīng)器224分別于所述主控制器210由光纖連接。

由于級(jí)聯(lián)式拓?fù)涞墓β首儞Q單元分布在不同的功率柜中，與所述主控制器距離較遠(yuǎn)，需要實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一無(wú)差別的控制。光纖通訊速度快，且距離遠(yuǎn)，傳輸過(guò)程中不易被干擾，能夠?qū)崿F(xiàn)光電隔離，能夠滿(mǎn)足上述要求。

可選地，所述裝置還包括：輸入斷路器400；

所述輸入斷路器400與所述擾動(dòng)線(xiàn)路開(kāi)關(guān)100連接，用于控制電網(wǎng)擾動(dòng)性測(cè)試裝置的通斷電。

如圖9所示，通過(guò)控制所述輸入斷路器400的分?jǐn)?，控制所述擾動(dòng)電源

裝置200的啟動(dòng)與暫停，減少人為操作的失誤，提升操作效率。

由以上技術(shù)方案可知，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N電網(wǎng)適應(yīng)性測(cè)試裝置，包括：擾動(dòng)電源裝置200、擾動(dòng)線(xiàn)路開(kāi)關(guān)100和旁路開(kāi)關(guān)300，其特征在于，所述擾動(dòng)電源裝置200包括：移相變壓器220、四象限變流器230和主控制器210；所述主控制器210分別與所述移相變壓器220和所述四象限變流器230連接，用于產(chǎn)生控制指令并發(fā)送至所述移相變壓器220與所述四象限變流器230；所述移相變壓器220用于連接擾動(dòng)電網(wǎng)的輸入端子；所述移相變壓器220包括：分別與所述主控制器210相連接的第一電壓互感器221、第一電流互感器222、第二電壓互感器223和第二電流互感器224，用于測(cè)量常規(guī)電網(wǎng)及擾動(dòng)電網(wǎng)的輸入電壓信號(hào)和輸入電流信號(hào)；所述四象限變流器230采用三相級(jí)聯(lián)式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，且每一相由30個(gè)功率變換單元240級(jí)聯(lián)組成，用于根據(jù)所述控制指令，產(chǎn)生擾動(dòng)性電壓和頻率，并輸出正弦波；所述功率變換單元240包括：整流端242、主控端241和逆變端243；所述主控端241用于計(jì)算待補(bǔ)償無(wú)功功率，并控制所述功率變換單元240輸出與所述待補(bǔ)償無(wú)功功率等量的無(wú)功功率；所述整流端242用于將所述移相變壓器220輸出的交流電壓信號(hào)整流成直流電壓信號(hào)；所述逆變端243采用h橋式電路，用于將由所述整流端輸出的直流電壓信號(hào)逆變成交流電壓信號(hào)。

使用時(shí)，將擾動(dòng)線(xiàn)路開(kāi)關(guān)100和擾動(dòng)電源裝置200串聯(lián)，與旁路開(kāi)關(guān)300并聯(lián)連入電網(wǎng)。如果需要對(duì)用電設(shè)備進(jìn)行常規(guī)測(cè)試，則斷開(kāi)所述擾動(dòng)線(xiàn)路開(kāi)關(guān)100，并閉合所述旁路開(kāi)關(guān)300，將用電設(shè)備直接引入電網(wǎng)電能；如果需要對(duì)用電設(shè)備進(jìn)行擾動(dòng)性測(cè)試，則斷開(kāi)所述旁路開(kāi)關(guān)300，并閉合所述擾動(dòng)線(xiàn)路開(kāi)關(guān)100，用所述擾動(dòng)電源裝置200為用電設(shè)備提供電能。當(dāng)用電設(shè)備接入所述擾動(dòng)電源裝置200時(shí)，通過(guò)主控制器210對(duì)移相變壓器220發(fā)出指令，由所述移相變壓器220中的第一電壓互感器221、第一電流互感器222、第二電壓互感器223和第二電流互感器224分別采集來(lái)自所述擾動(dòng)電源裝置200的輸出電壓/電流信號(hào)，所述輸出電壓/電流信號(hào)進(jìn)入四象限變流器，再由所述主控制器210對(duì)所述四象限變流器230發(fā)出指令，通過(guò)所述四象限變流器230調(diào)整擾動(dòng)頻率及電壓波形，并同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)所述輸出電壓/電流信號(hào)的無(wú)功補(bǔ)償，從而提高電能轉(zhuǎn)化效率，保證擾動(dòng)電源裝置提供的電能質(zhì)量。

應(yīng)當(dāng)理解的是，本申請(qǐng)并不局限于上面已經(jīng)描述并在附圖中示出的精確結(jié)構(gòu)，并且可以在不脫離其范圍進(jìn)行各種修改和改變。本申請(qǐng)的范圍僅由所附的權(quán)利要求來(lái)限制。