光伏并网逆变器测试规范(1)(7)

2019-08-02 00:02

报警信息及相应逻辑。闭合接触器恢复该相输出电压,观察系统逻辑,确定报警消失方式(自动消失,故障复位,系统完全下电)。更改输出电压/频率,重复以上步骤(尤其是电压的上下限)。

3.上电前,使用接触器断开A或C相输出(母线启动和辅助电源的取电是从A、C两

相),再上电,观察系统处理逻辑。更改输出电压频率,重复该步骤。

4. 系统正常馈网供电,使用接触器断开A或C相输出电压,观察输出电压和电流系

统报警信息及相应逻辑。闭合接触器恢复该相输出电压,观察系统逻辑,确定报警消失方式(自动消失,故障复位,系统完全下电)。更改输出电压/频率,重复以上步骤(尤其是电压的上下限)。

判定标准:

Pass: 逆变器在输出缺相保护时,系统报警信息及相应逻辑正确,输出无大冲击电流(不

超过相关器件电流降额)

Fail: 逆变器在输出缺相保护时,系统报警信息及相应逻辑不正确,或输出有大冲击电

流(超过相关器件电流降额)。测试中任何失效的发生都应该以文档的形式记录在问题追踪程序中。

7.2.10 低电压穿越测试 测试说明:

通过模拟电网电压跌落到标准规定的电压,测试逆变器的保持工作时间、系统报警信息及处理逻辑是否符合规格书及行标要求。 测试方法:

简述:

低压穿越概念源于《光伏电站接入电网技术规定(试行)》,该文档基于GB/Z 19964-2005《光伏发电站接入电力系统技术规定》已超出使用期限且内容太简单,所以为规范化光伏电站技术,由国家电网公司起草,该规定已经于2009年7月上报国家能源局。 低压穿越功能和孤岛保护、过欠压保护是矛盾的,所以该规定仅适用于大型、中型光伏电站,对于小型光伏电站(接入400V低压电网的光伏电站)不作要求。

图1 中,UL0 为正常运行的最低电压限值,一般取0.9 倍额定电压。UL1 为需要耐受的电压下限,T1 为电压跌落到UL1 时需要保持并网的时间,T2 为电压跌落到UL0 时需要保持并网的时间。UL1 、T1、 T2 数值的确定需考虑保护和重合闸动作时间等实际情况。推荐UL1 设定为0.2 倍额定电压,T1 设定为1 秒、T2 设定为3秒。

测试方法:

1. 系统正常并网工作,根据标准模拟电网电压跌落到某个的电压,记录输出电压和

电流,保持工作时间、系统报警信息及处理逻辑;

2. 根据标准多次重复上述工作;

3. 系统正常并网工作,根据标准模拟电网电压跌落到某个的电压,然后在一段时间

内恢复(该时间小于标准规定的时间),记录输出电压和电流,保持工作时间、系统报警信息及处理逻辑;

4. 根据标准多次重复上述工作。 注:低电压穿越有三种情况:

1、三相电压同时穿越(R、S、T)

2、每相电压单独穿越。

3、每2相电压分别穿越(RS,ST,RT)

判定标准:

Pass: 逆变器的保持工作时间、系统报警信息及处理逻辑符合规格书及行标要求 Fail: 逆变器的保持工作时间、系统报警信息及处理逻辑不符合规格书及行标要求。测试

中任何失效的发生都应该以文档的形式记录在问题追踪程序中。

7.2.11 接地保护测试 测试说明:

通过模拟PV的正极或负极发生对地短路的工况,测试的系统报警信息及相应逻辑是否符合规格书的要求。 测试方法:

简述:系统应该具有检测PV对地短路的设备,当PV的正极或负极发生对地短路时,系

统应该断开前级开关,并有相应的告警。

测试方法:

1. 上电前,PV的正极或负极发生对地短路;然后系统正常上电,记录短路电流、系

统报警信息及处理逻辑;故障恢复后,记录系统报警信息及处理逻辑;

2. 系统正常并网工作,PV的正极或负极发生对地短路,记录短路电流、输出电流、

系统报警信息及处理逻辑;故障恢复后,记录输出电流、系统报警信息及处理逻辑; 3. 更改输入电压,重复以上步骤(尤其是电压的上下限) 判定标准:

Pass: 逆变器在PV的正极或负极发生对地短路时,系统报警信息及相应逻辑符合规格书

的要求

Fail: 逆变器在PV的正极或负极发生对地短路时,系统报警信息及相应逻辑不符合规格

书的要求。测试中任何失效的发生都应该以文档的形式记录在问题追踪程序中。

7.2.12 IGBT过温保护测试 测试说明:

通过模拟IGBT过温故障的工况,测试逆变器在IGBT过温保护时的报警信息及系统逻辑是否正确,报警逻辑消失是否符合设计要求。。 测试方法:

简述:当IGBT温度过温时,逆变器应该停止工作。 测试方法:

系统正常并网工作。模拟IGBT过温,在IGBT温控电阻那并上一个10K的滑动电阻,

通过调节电阻值来模拟IGBT过温。排除过温故障,报警信息是否消失,以及报警消失方式(自动消失,故障复位,系统完全下电)。

判定标准:

Pass: 逆变器在IGBT过温保护时的报警信息及系统逻辑正确,报警逻辑消失符合设计要

Fail: 逆变器在IGBT过温保护时的报警信息及系统逻辑不正确,报警逻辑消失不符合设

计要求。测试中任何失效的发生都应该以文档的形式记录在问题追踪程序中.

7.3 可靠性测试

7.3.1 PV电压跳变测试 测试说明:

测试逆变器在PV跳变时是否有错相发生,以及逆变器满功率馈网时的电压是否符合规格书及行标要求。 测试方法:

逆变器正常运行时PV电压跳动,不允许出现电网电流错相现象。

1、调节DC SOURCE,使其输出为600V,逆变器满载正常工作;正常运行后,编辑PV电压,使其从低压跳变到高压,如500V-850和850V-500V,改变时间控制其变化速率。在电压跳变时,逆变器正常运行。这一循环做2H以上。 2、当逆变器负载在半载和小载条件下,重复上述步骤。

判定标准:

Pass: 逆变器在PV电压跳动,不允许出现电网电流错相现象,逆变器正常运行 Fail: 逆变器在PV电压跳动,出现电网电流错相现象。测试中任何失效的发生都应该以

文档的形式记录在问题追踪程序中.

7.3.2 电网电压跳变测试

测试说明:

测试逆变器在电网电压跳变时是否有错相发生,以及逆变器正常电压范围内跳变否符合规格书及行标要求。 测试方法:

1、调节AC SOURCE,逆变器满载正常工作;正常运行后,调节AC SOURCE,根据金太阳标准,三相电压范围在±10%,设置 AC SOURCE使其在这电压范围跳变并且循环2个小时以上,用示波器观察逆变器并网电压和并网电流有无变化。

2、根据金太阳认证标准使其AC SOURCE输出电压在85% V标称?V<110%V标称的上限和下限循环跳变时,用示波器观察逆变器并网电压和并网电流有无变化。

3、当电网电压在正常工作范围和欠压或者过压范围跳变时,观察逆变器运行状况。 4、当逆变器负载在半载和小载条件下,重复上述步骤。

5、当电网电压恢复到正常工作范围时,逆变器应在20S到5MIN内正常工作。

判定标准:

Pass: 逆变器在电网电压跳动,不允许出现电网电流错相现象,逆变器正常运行

Fail: 逆变器在电网电压跳动,出现电网电流错相现象。测试中任何失效的发生都应该

以文档的形式记录在问题追踪程序中.

7.3.3 电网频率跳变测试 测试说明:

测试逆变器在电网频率跳变时是否有错相发生,以及逆变器正常频率范围内跳变否符合规格书及行标要求 测试方法:

1、调节AC SOURCE,逆变器满载正常工作;正常运行后,调节AC SOURCE,根据金太阳标准,设置 AC SOURCE使其在这电压频率在49.5Hz < 电网频率 <50. 2Hz范围跳变并且循环2个小时以上,用示波器观察逆变器并网电压和并网电流有无变化。

2、当电网频率在正常工作范围和欠频或者过频范围跳变时,观察逆变器运行状况。 3、当逆变器负载在半载和小载条件下,重复上述1和2步骤。

4、当电网频率恢复到正常工作范围时,逆变器应在20S到5MIN内正常工作。 判定标准:

Pass: 逆变器在电网频率跳动,不允许出现电网电流错相现象,逆变器正常运行

Fail: 逆变器在电网频率跳动,出现电网电流错相现象。测试中任何失效的发生都应该

以文档的形式记录在问题追踪程序中

7.3.4 老化及温升测试 测试说明:

测试方法:

判定标准:

7.3.5 IGBT电压应力测试 测试说明:

测试逆变器IGBT的电压应力是否满足额定耐压值。 测试方法:

1、设置PV电压为逆变器直流端所工作的最高电压,让逆变器满载运行起来,工作一段

时间后,用示波器分别读取每一相IGBT上管和下管的电压应力;逆变器并网在半载和小载情况下也要测量每一相的IGBT电压应力。

2、改变PV电压,使其在低压和额定电压输入情况下,重复上述步骤,分别读取IGBT

的电压应力,并记录数据和保存波形 判定标准:

Pass:逆变器IGBT的电压应力满足额定耐压值:1200V; Fail:逆变器IGBT的电压应力不满足额定耐压值:1200V。

7.6 安全测试

光伏并网逆变器应该满足以下安全测试的要求。 7.7.1 绝缘电阻、绝缘电压测试 测试说明:

测试逆变器输入到机壳、输入到输出、输出到机壳之间的绝缘阻抗;逆变器输入侧和输出侧的耐压。 测试方法:

正极、 U相 逆变器 负极 V相 W相 图1 接线图 1、绝缘电阻测试:

将逆变器的输入端和输出端短路,输出端接在变压器的二次侧,同时,拔掉了电源板的输入,采样板PV输入,分别引出端子①和②,从机壳引出端子③,用安规测试仪分别测试①和②之间、①和③之间、②和③之间的绝缘阻抗。 2、耐压测试:

由于逆变器的输入端和输出端有滤波器,滤波器的电容无法承受高电压,因而,在本次测试中,将①号端子改接在母线电容的正极,②号端子改接在变压器的输出端。

判定标准:


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