專利名稱：一種交直流靈活組態(tài)兆瓦級(jí)模塊化逆變器戶外測(cè)試平臺(tái)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種逆變器戶外測(cè)試平臺(tái)，具體講涉及一種交直流靈活組態(tài)兆瓦級(jí)模塊化逆變器戶外測(cè)試平臺(tái)。
背景技術(shù)：
對(duì)光伏逆變器的實(shí)驗(yàn)室測(cè)試，國(guó)外光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家已經(jīng)依托研究機(jī)構(gòu)建立了較為完整的并網(wǎng)逆變器測(cè)試實(shí)驗(yàn)室，如美國(guó)桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室、奧地利的阿森納研究所、丹麥國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室和德國(guó)弗朗霍夫太陽能發(fā)電系統(tǒng)研究所。一些世界著名的測(cè)試認(rèn)證中心通過建設(shè)或聯(lián)合設(shè)立的方式同樣擁有世界級(jí)的光伏發(fā)電系統(tǒng)測(cè)試實(shí)驗(yàn)室，如美國(guó)保險(xiǎn)商實(shí)驗(yàn)室在加州的測(cè)試實(shí)驗(yàn)室、德國(guó)技術(shù)監(jiān)督協(xié)會(huì)在德國(guó)及日本的測(cè)試實(shí)驗(yàn)室和德國(guó)電氣工程師協(xié)會(huì)在中國(guó)臺(tái)灣的測(cè)試實(shí)驗(yàn)室都對(duì)光伏逆變器開展實(shí)驗(yàn)室測(cè)試。但是針對(duì)光伏逆變器的戶外測(cè)試，除美國(guó)PVUSA項(xiàng)目中的US系統(tǒng)對(duì)各類BOS部件和系統(tǒng)開展可靠性測(cè)試以夕卜，尚未對(duì)光伏逆變器的并網(wǎng)性能開展系統(tǒng)及可靠性測(cè)試。隨著我國(guó)政府對(duì)光伏產(chǎn)業(yè)的支持力度不斷增加，國(guó)內(nèi)光伏產(chǎn)業(yè)呈爆炸式發(fā)展。2009年起，我國(guó)陸續(xù)出臺(tái)了《關(guān)于加快推進(jìn)太陽能光電建筑應(yīng)用的實(shí)施意見》、《太陽能光電建筑應(yīng)用財(cái)政補(bǔ)助資金管理暫行辦法》、《關(guān)于實(shí)施金太陽示范工程的通知》和《關(guān)于完善太陽能光伏發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)政策的通知》等光伏激勵(lì)政策以及各項(xiàng)配套措施。但是光伏逆變器設(shè)計(jì)、開發(fā)與實(shí)驗(yàn)室測(cè)試大多采用大功率直流模擬電源，由于設(shè)備昂貴，很多光伏逆變器廠家不具備利用大功率直流模擬電源開展調(diào)試的條件，同時(shí)逆變器設(shè)計(jì)開發(fā)過程中的測(cè)試、驗(yàn)證手段不完備造成產(chǎn)品研發(fā)周期長(zhǎng)，成本增高甚至研發(fā)失敗。目前我國(guó)的大功率逆變器檢測(cè)的實(shí)驗(yàn)室數(shù)量有限，且業(yè)務(wù)大多飽和，往往無法向逆變器研發(fā)機(jī)構(gòu)長(zhǎng)期開放試驗(yàn)平臺(tái)，因此，建設(shè)光伏逆變器戶外測(cè)平臺(tái)就顯得十分必要。戶外測(cè)試平臺(tái)既能夠完成對(duì)逆變器的并網(wǎng)性能檢測(cè)，也能長(zhǎng)期為逆變器研發(fā)機(jī)構(gòu)提供最接近真實(shí)情況的研發(fā)環(huán)境，對(duì)于提高研發(fā)能力、縮短研發(fā)周期、和促進(jìn)我國(guó)逆變器產(chǎn)業(yè)發(fā)展、技術(shù)提升具有重要的意義。
發(fā)明內(nèi)容為滿足現(xiàn)有技術(shù)的需要，本實(shí)用新型提供了一種交直流靈活組態(tài)兆瓦級(jí)模塊化逆變器戶外測(cè)試平臺(tái)，所述測(cè)試平臺(tái)夠同時(shí)進(jìn)行多臺(tái)逆變器測(cè)試，保證逆變器測(cè)試效率及開展低電壓穿越能力、電網(wǎng)適應(yīng)性、電能質(zhì)量和功率控制等測(cè)試。本實(shí)用新型提供的一種逆變器戶外測(cè)試平臺(tái)包括與逆變器輸入端和輸出端分別相連的直流輸入平臺(tái)和交流輸出平臺(tái)；所述直流輸入平臺(tái)的直流母線的輸入端和輸出端分別通過開關(guān)與光伏組件單元和所述逆變器的輸入端相連；所述交流輸出平臺(tái)的變壓器的輸入端通過開關(guān)與所述逆變器的輸出端相連；所述變壓器的兩條輸出支線分別通過開關(guān)與交流測(cè)試母線和交流發(fā)電母線相連；所述交流輸出平臺(tái)與測(cè)試監(jiān)控平臺(tái)相連；優(yōu)選的，所述測(cè)試監(jiān)控平臺(tái)包括35KV就地配電室和工控機(jī)；所述35KV就地配電室通過雙星型以太網(wǎng)與所述工控機(jī)相連；所述工控機(jī)內(nèi)安裝計(jì)算監(jiān)控系統(tǒng)和風(fēng)光儲(chǔ)監(jiān)控系統(tǒng)；優(yōu)選的，所述逆變器包括遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊；所述遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊通過標(biāo)準(zhǔn)通信接口RS485或以太網(wǎng)與所述工控機(jī)相連，用于上傳所述逆變器的數(shù)據(jù)信息，并執(zhí)行所述測(cè)試監(jiān)控平臺(tái)下發(fā)的監(jiān)控指令；優(yōu)選的，所述逆變器包括并網(wǎng)逆變器和測(cè)試逆變器機(jī)位；所述直流母線、所述并網(wǎng)逆變器、所述測(cè)試逆變器機(jī)位和所述變壓器的數(shù)目均為二 ；優(yōu)選的，所述光伏組件單元包括I個(gè)0.5MWp光伏組件單元、2個(gè)0.2MWp光伏組件單元和I個(gè)0.1MWp光伏組件單元；優(yōu)選的，所述變壓器為電壓變比為35/0.38/0.27kV的變壓器；優(yōu)選的，所述直流母線的輸出端包括兩條輸出支線；所述輸出支線分別通過開關(guān)與所述并網(wǎng)逆變器的輸入端和所述測(cè)試逆變器機(jī)位的輸入端相連；優(yōu)選的，所述直流母線的輸入端包括四條輸入支線；所述輸入支線分別通過開關(guān)與所述0.5MWp光伏組件單元、所述0.2MWp光伏組件單元、所述0.2MWp光伏組件單元和所述0.1MWp光伏組件單元相連。本發(fā)明的有益效果是:1、本實(shí)用新型技術(shù)方案中，通過開關(guān)對(duì)光伏陣列進(jìn)行投切，從而改變測(cè)試直流源容量大小，滿足對(duì)不同容量的逆變器的戶外測(cè)試；2、本實(shí)用新型技術(shù)方案中，通過開關(guān)對(duì)光伏陣列進(jìn)行投切，從而使得在光照不足的情況下，通過投入更多的光伏組件單元來滿足測(cè)試直流側(cè)的容量大小，提升有效測(cè)試時(shí)間；3、本實(shí)用新型技術(shù)方案中，通過開關(guān)對(duì)光伏陣列進(jìn)行投切，使得在非測(cè)試時(shí)間段，可通過開關(guān)投切運(yùn)行逆變器，進(jìn)行光伏電站并網(wǎng)發(fā)電；4、本實(shí)用新型提供的一種交直流靈活組態(tài)兆瓦級(jí)模塊化逆變器戶外測(cè)試平臺(tái)，能夠同時(shí)進(jìn)行多臺(tái)逆變器測(cè)試，保證逆變器測(cè)試效率；5、本實(shí)用新型提供的一種交直流靈活組態(tài)兆瓦級(jí)模塊化逆變器戶外測(cè)試平臺(tái)，測(cè)試容量范圍為100KW 1MW，滿足目前市場(chǎng)上主流容量類型逆變器的測(cè)試需求。6、本實(shí)用新型提供的一種交直流靈活組態(tài)兆瓦級(jí)模塊化逆變器戶外測(cè)試平臺(tái)，能夠開展低電壓穿越能力、電網(wǎng)適應(yīng)性、電能質(zhì)量和功率控制等測(cè)試。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。

圖1是:光伏發(fā)電試驗(yàn)區(qū)主接線示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本申請(qǐng)實(shí)施例中的附圖,對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。圖1示出了一種交直流靈活組態(tài)兆瓦級(jí)模塊化逆變器戶外測(cè)試平臺(tái)的光伏發(fā)電試驗(yàn)區(qū)主接線示意圖。所述光伏發(fā)電試驗(yàn)區(qū)的直流輸入平臺(tái)的連接結(jié)構(gòu)為:直流母線I的四條輸出支線分別通過開關(guān)1、K2, K3和K4與0.5MWp光伏組件單元、0.2MWp光伏組件單元、0.2MWp光伏組件單元和0.1MWp光伏組件單元相連；直流母線2的四條輸出支線分別通過開關(guān)K5、K6、K7和K8與0.5MWp光伏組件單元、0.2MWp光伏組件單元、0.2MWp光伏組件單元和0.1MWp光伏組件單元相連；直流母線I和2的兩條輸支線分別通過開關(guān)與并網(wǎng)逆變器的輸入端和測(cè)試逆變器機(jī)位的輸入端相連。所述光伏發(fā)電試驗(yàn)區(qū)的交流輸出平臺(tái)的連接結(jié)構(gòu)為:變壓器I的兩條輸入支線分別通過開關(guān)K9和KlO與所述并網(wǎng)逆變器I的輸出端和所述測(cè)試逆變器機(jī)位I的輸出端相連；變壓器2的兩條輸入支線分別通過開關(guān)K11和K12與所述并網(wǎng)逆變器2的輸出端和所述測(cè)試逆變器機(jī)位2的輸出端相連；所述變壓器I和2的兩條輸出支線分別通過開關(guān)與35KV測(cè)試母線和35KV發(fā)電母線相連；所述變壓器I和2均為電壓變比為35/0.38/0.27kV的升壓變壓器；所述交流輸出平臺(tái)通過光纜與測(cè)試監(jiān)控平相連臺(tái)；所述測(cè)試監(jiān)控平臺(tái)包括35KV就地配電室和工控機(jī)；所述35KV就地配電室通過雙星型以太網(wǎng)與所述工控機(jī)相連；所述工控機(jī)內(nèi)安裝計(jì)算監(jiān)控系統(tǒng)和風(fēng)光儲(chǔ)監(jiān)控系統(tǒng)；所述并網(wǎng)逆變器1、2和測(cè)試逆變器機(jī)位1、2均設(shè)置有遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊；所述遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊通過標(biāo)準(zhǔn)通信接口 RS485或以太網(wǎng)與所述工控機(jī)相連，用于上傳所述逆變器的數(shù)據(jù)信息，并執(zhí)行所述測(cè)試監(jiān)控平臺(tái)下發(fā)的監(jiān)控指令。所述光伏發(fā)電試驗(yàn)區(qū)的直流輸入平臺(tái)的工作過程為:光伏組件單元經(jīng)匯流箱匯流后接至直流配電盤上。兩條直流母線分別以雙開關(guān)控制的方式連接至并網(wǎng)逆變器或測(cè)試逆變器機(jī)位的輸入端，實(shí)現(xiàn)直流母線側(cè)功率變化范圍為100kW-lMW。直流母線I的開關(guān)投切方式為:光伏組件單元分別通過開關(guān)1、K2, K3和K4連接到直流母線I上，通過合斷開關(guān)實(shí)現(xiàn)對(duì)直流母線I不同功率的需求；開關(guān)1、K2, K3和K4的組合方式與功率類型如表I所示；同理，控制開關(guān)K5、K6、K7和K8可以實(shí)現(xiàn)直流母線2的功率在IOOkW-1麗范圍內(nèi)靈活可調(diào)。表I
權(quán)利要求1.一種逆變器戶外測(cè)試平臺(tái)，所述測(cè)試平臺(tái)包括與逆變器輸入端和輸出端分別相連的直流輸入平臺(tái)和交流輸出平臺(tái)，其特征在于，所述直流輸入平臺(tái)的直流母線的輸入端和輸出端分別通過開關(guān)與光伏組件單元和所述逆變器的輸入端相連；所述交流輸出平臺(tái)的變壓器的輸入端通過開關(guān)與所述逆變器的輸出端相連；所述變壓器的兩條輸出支線分別通過開關(guān)與交流測(cè)試母線和交流發(fā)電母線相連；所述交流輸出平臺(tái)與測(cè)試監(jiān)控平臺(tái)相連。
2.如權(quán)利要求1所述的一種逆變器戶外測(cè)試平臺(tái)，其特征在于，所述測(cè)試監(jiān)控平臺(tái)包括35KV就地配電室和工控機(jī)；所述35KV就地配電室通過雙星型以太網(wǎng)與所述工控機(jī)相連；所述工控機(jī)內(nèi)安裝計(jì)算監(jiān)控系統(tǒng)和風(fēng)光儲(chǔ)監(jiān)控系統(tǒng)。
3.如權(quán)利要求2所述的一種逆變器戶外測(cè)試平臺(tái)，其特征在于，所述逆變器包括遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊；所述遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊通過標(biāo)準(zhǔn)通信接口 RS485或以太網(wǎng)與所述工控機(jī)相連，用于上傳所述逆變器的數(shù)據(jù)信息，并執(zhí)行所述測(cè)試監(jiān)控平臺(tái)下發(fā)的監(jiān)控指令。
4.如權(quán)利要求1所述的一種逆變器戶外測(cè)試平臺(tái)，其特征在于，所述逆變器包括并網(wǎng)逆變器和測(cè)試逆變器機(jī)位；所述直流母線、所述并網(wǎng)逆變器、所述測(cè)試逆變器機(jī)位和所述變壓器的數(shù)目均為二。
5.如權(quán)利要求1所述的一種逆變器戶外測(cè)試平臺(tái)，其特征在于，所述光伏組件單元包括I個(gè)0.5MWp光伏組件單元、2個(gè)0.2MWp光伏組件單元和I個(gè)0.1MWp光伏組件單元。
6.如權(quán)利要求1所述的一種逆變器戶外測(cè)試平臺(tái)，其特征在于，所述變壓器為電壓變比為35/0.38/0.27kV的變壓器。
7.如權(quán)利要求4所述的一種逆變器戶外測(cè)試平臺(tái)，其特征在于，所述直流母線的輸出端包括兩條輸出支線；所述輸出支線分別通過開關(guān)與所述并網(wǎng)逆變器的輸入端和所述測(cè)試逆變器機(jī)位的輸入端相連。
8.如權(quán)利要求1或5所述的一種逆變器戶外測(cè)試平臺(tái)，其特征在于，所述直流母線的輸入端包括四條輸入支線；所述輸入支線分別通過開關(guān)與所述0.5MWp光伏組件單元、所述0.2MWp光伏組件單元、所述0.2MWp光伏組件單元和所述0.1MWp光伏組件單元相連。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種交直流靈活組態(tài)兆瓦級(jí)模塊化逆變器戶外測(cè)試平臺(tái)，直流輸入平臺(tái)的直流母線的輸入端和輸出端分別通過開關(guān)與光伏組件單元和所述逆變器的輸入端相連；交流輸出平臺(tái)的變壓器的輸入端通過開關(guān)與所述逆變器的輸出端相連；所述變壓器的兩條輸出支線分別通過開關(guān)與交流測(cè)試母線和交流發(fā)電母線相連；所述交流輸出平臺(tái)與測(cè)試監(jiān)控平相連臺(tái)。和現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型提供的一種逆變器戶外測(cè)試平臺(tái)的測(cè)試容量范圍為100kW～1MW，并能夠同時(shí)進(jìn)行多臺(tái)逆變器測(cè)試，保證逆變器測(cè)試效率及開展低電壓穿越能力、電網(wǎng)適應(yīng)性、電能質(zhì)量和功率控制等測(cè)試。
文檔編號(hào)G01R31/00GK203164330SQ20132013902
公開日2013年8月28日 申請(qǐng)日期2013年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月25日
發(fā)明者張軍軍, 鄭飛, 黃晶生, 劉美茵, 董穎華, 居蓉蓉 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 中國(guó)電力科學(xué)研究院