大功率逆變器試驗(yàn)集成平臺(tái)

　　在電力電子技術(shù)的應(yīng)用以及各種電源系統(tǒng)中，開(kāi)關(guān)電源技術(shù)均處于核心地位，逆變器就是一種DC/AC的轉(zhuǎn)換器、它利用晶閘管電路，將電池組等直流電源轉(zhuǎn)化成輸出電壓和頻率穩(wěn)定的交流電源。按照直流電源的性質(zhì)來(lái)分類，逆變器可以分為電壓型逆變器和電流型逆變器;按照輸出端相數(shù)來(lái)分，逆變器可分為單相逆變器和三相逆變器，其中單相逆變器按結(jié)構(gòu)可分為半橋型逆變器和全型逆變器。

　　隨著現(xiàn)代工業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)電源容量的需求也越來(lái)越大。尤其在工廠商業(yè)用電系統(tǒng)、艦船集中供電系統(tǒng)、蓄電池后備供電系統(tǒng)以及電力系統(tǒng)等，大功率逆變器擁有著良好的應(yīng)用前景。但是，在逆變器輸出電壓不變起的情況下，需要的輸出功率越大，逆變器流過(guò)的電流也就越大，這對(duì)功率器件的生產(chǎn)已經(jīng)逆變器的控制都形成更大挑戰(zhàn)。

　　大功率逆變器的特點(diǎn)：

　　1、電路中各器件上流過(guò)的電流大，這給電路結(jié)構(gòu)的選擇、電路元件的設(shè)計(jì)制造以及系統(tǒng)的控制帶來(lái)了很多問(wèn)題。

　　2、電路中各元器件損耗的功率大，散熱問(wèn)題比較嚴(yán)重。

　　3、電路中的感性器件和容性器件較大，因此電路的過(guò)壓過(guò)流保護(hù);電磁干擾已經(jīng)控制方法的設(shè)計(jì)都需要更加完善。

　　4、大功率逆變器要有良好的穩(wěn)態(tài)和動(dòng)態(tài)性能，在控制方法上也比一般的電力電子系統(tǒng)更加復(fù)雜。

　　隨著并網(wǎng)逆變器生產(chǎn)企業(yè)對(duì)防孤島試驗(yàn)檢測(cè)裝置的大量需求，市場(chǎng)上已出現(xiàn)一些不法商販，將交流電源老化用的RLC負(fù)載，當(dāng)作精密RLC負(fù)載銷售，以次充好謀取暴利。 主要表現(xiàn)為：所銷售的是三無(wú)產(chǎn)品---無(wú)認(rèn)證證書(shū)、無(wú)計(jì)量檢測(cè)報(bào)告、無(wú)質(zhì)量保證的老化負(fù)載，這些山寨公司一定會(huì)要求客戶先付款再發(fā)貨，產(chǎn)品無(wú)法通過(guò)金太陽(yáng)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)收時(shí)，主動(dòng)權(quán)已經(jīng)不在用戶手上了。

　　根據(jù)光伏并網(wǎng)逆變器金太陽(yáng)認(rèn)證新標(biāo)準(zhǔn)CNCA/CTS 0004-2009A規(guī)定，要求出廠試驗(yàn)檢測(cè)項(xiàng)目(包括防孤島效應(yīng)保護(hù)試驗(yàn)等共11個(gè)項(xiàng)目)，都必須配備相應(yīng)檢測(cè)設(shè)備，否則無(wú)法獲得金太陽(yáng)認(rèn)證。

　　2012年2月，中國(guó)財(cái)政部、科技部及國(guó)家能源局聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于做好2012年金太陽(yáng)示范工作的通知》。根據(jù)通知要求，對(duì)金太陽(yáng)示范工程所采用的光伏逆變器的生產(chǎn)企業(yè)資質(zhì)要求作出明確規(guī)定：“附件1---金太陽(yáng)示范工程關(guān)鍵設(shè)備基本要求(2012年)(二)生產(chǎn)企業(yè)資質(zhì)要求：1、在中華人民共和國(guó)注冊(cè)的獨(dú)立法人，注冊(cè)資本金在3000萬(wàn)元人民幣以上。2、具有三年以上獨(dú)立生產(chǎn)、供應(yīng)和售后服務(wù)的能力，2011年實(shí)際發(fā)貨量不低于50MWp(以海關(guān)報(bào)關(guān)單或銷售發(fā)票為準(zhǔn))。3、配備直流源、功率分析儀、示波器、電能質(zhì)量分析儀、絕緣耐壓測(cè)試儀、殘余電流測(cè)試儀、漏電流測(cè)試儀、精密RLC可調(diào)負(fù)載等出廠檢驗(yàn)設(shè)備”。

　　防孤島試驗(yàn)檢測(cè)裝置 正確選型應(yīng)該關(guān)注以下關(guān)鍵技術(shù)：

　　一、 關(guān)于諧振頻率的難點(diǎn)

　　為了模擬孤島運(yùn)行環(huán)境，需要RLC負(fù)載能夠精確產(chǎn)生一個(gè)穩(wěn)定的基頻頻率(50Hz或60Hz)，諧振頻率公式 ，L與C一定要均衡，才能達(dá)到基頻頻率。為了高效率實(shí)施逆變器檢測(cè)，防孤島逆變器測(cè)試平臺(tái)在選型時(shí)一定要注意選擇一套可以穩(wěn)定、快速、自動(dòng)調(diào)試出基頻頻率的RLC負(fù)載。

　　二、 關(guān)于逆變器測(cè)試平臺(tái)輸出無(wú)功對(duì)諧振頻率的影響

　　所有被測(cè)光伏逆變器一定會(huì)有無(wú)功輸出，無(wú)功可能是容性，也可能是感性。關(guān)鍵是在實(shí)施防孤島效應(yīng)保護(hù)試驗(yàn)時(shí)，逆變器輸出無(wú)功功率一定要可以自動(dòng)補(bǔ)償?shù)絉LC負(fù)載調(diào)試中，避免在試驗(yàn)過(guò)程過(guò)欠頻觸發(fā)保護(hù)，導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果錯(cuò)誤。所以一定要注意選擇一套可以自動(dòng)補(bǔ)償逆變器輸出無(wú)功功率的RLC負(fù)載。

　　三、 關(guān)于寄生量對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響

　　如果試驗(yàn)的電感負(fù)荷比電容大，諧振頻率會(huì)大于50Hz，電感負(fù)荷比電容小，諧振頻率會(huì)小于50Hz，而RLC負(fù)載的元器件寄生量過(guò)大，會(huì)導(dǎo)致諧振頻率偏差，L與C每偏差3%，會(huì)導(dǎo)致諧振頻率偏差0.8 Hz. 深圳菊水BB公司等生產(chǎn)的RLC負(fù)載，通常寄生量在5%左右，根本無(wú)法滿足孤島試驗(yàn)。