专利名称：一种交直流灵活组态兆瓦级模块化逆变器户外测试平台的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种逆变器户外测试平台，具体讲涉及一种交直流灵活组态兆瓦级模块化逆变器户外测试平台。
背景技术：
对光伏逆变器的实验室测试，国外光伏产业发达的国家已经依托研究机构建立了较为完整的并网逆变器测试实验室，如美国桑迪亚国家实验室、奥地利的阿森纳研究所、丹麦国家可再生能源实验室和德国弗朗霍夫太阳能发电系统研究所。一些世界著名的测试认证中心通过建设或联合设立的方式同样拥有世界级的光伏发电系统测试实验室，如美国保险商实验室在加州的测试实验室、德国技术监督协会在德国及日本的测试实验室和德国电气工程师协会在中国台湾的测试实验室都对光伏逆变器开展实验室测试。但是针对光伏逆变器的户外测试，除美国PVUSA项目中的US系统对各类BOS部件和系统开展可靠性测试以夕卜，尚未对光伏逆变器的并网性能开展系统及可靠性测试。随着我国政府对光伏产业的支持力度不断增加，国内光伏产业呈爆炸式发展。2009年起，我国陆续出台了《关于加快推进太阳能光电建筑应用的实施意见》、《太阳能光电建筑应用财政补助资金管理暂行办法》、《关于实施金太阳示范工程的通知》和《关于完善太阳能光伏发电上网电价政策的通知》等光伏激励政策以及各项配套措施。但是光伏逆变器设计、开发与实验室测试大多采用大功率直流模拟电源，由于设备昂贵，很多光伏逆变器厂家不具备利用大功率直流模拟电源开展调试的条件，同时逆变器设计开发过程中的测试、验证手段不完备造成产品研发周期长，成本增高甚至研发失败。目前我国的大功率逆变器检测的实验室数量有限，且业务大多饱和，往往无法向逆变器研发机构长期开放试验平台，因此，建设光伏逆变器户外测平台就显得十分必要。户外测试平台既能够完成对逆变器的并网性能检测，也能长期为逆变器研发机构提供最接近真实情况的研发环境，对于提高研发能力、缩短研发周期、和促进我国逆变器产业发展、技术提升具有重要的意义。
发明内容为满足现有技术的需要，本实用新型提供了一种交直流灵活组态兆瓦级模块化逆变器户外测试平台，所述测试平台够同时进行多台逆变器测试，保证逆变器测试效率及开展低电压穿越能力、电网适应性、电能质量和功率控制等测试。本实用新型提供的一种逆变器户外测试平台包括与逆变器输入端和输出端分别相连的直流输入平台和交流输出平台；所述直流输入平台的直流母线的输入端和输出端分别通过开关与光伏组件单元和所述逆变器的输入端相连；所述交流输出平台的变压器的输入端通过开关与所述逆变器的输出端相连；所述变压器的两条输出支线分别通过开关与交流测试母线和交流发电母线相连；所述交流输出平台与测试监控平台相连；优选的，所述测试监控平台包括35KV就地配电室和工控机；所述35KV就地配电室通过双星型以太网与所述工控机相连；所述工控机内安装计算监控系统和风光储监控系统；优选的，所述逆变器包括远程监控模块；所述远程监控模块通过标准通信接口RS485或以太网与所述工控机相连，用于上传所述逆变器的数据信息，并执行所述测试监控平台下发的监控指令；优选的，所述逆变器包括并网逆变器和测试逆变器机位；所述直流母线、所述并网逆变器、所述测试逆变器机位和所述变压器的数目均为二 ；优选的，所述光伏组件单元包括I个0.5MWp光伏组件单元、2个0.2MWp光伏组件单元和I个0.1MWp光伏组件单元；优选的，所述变压器为电压变比为35/0.38/0.27kV的变压器；优选的，所述直流母线的输出端包括两条输出支线；所述输出支线分别通过开关与所述并网逆变器的输入端和所述测试逆变器机位的输入端相连；优选的，所述直流母线的输入端包括四条输入支线；所述输入支线分别通过开关与所述0.5MWp光伏组件单元、所述0.2MWp光伏组件单元、所述0.2MWp光伏组件单元和所述0.1MWp光伏组件单元相连。本发明的有益效果是:1、本实用新型技术方案中，通过开关对光伏阵列进行投切，从而改变测试直流源容量大小，满足对不同容量的逆变器的户外测试；2、本实用新型技术方案中，通过开关对光伏阵列进行投切，从而使得在光照不足的情况下，通过投入更多的光伏组件单元来满足测试直流侧的容量大小，提升有效测试时间；3、本实用新型技术方案中，通过开关对光伏阵列进行投切，使得在非测试时间段，可通过开关投切运行逆变器，进行光伏电站并网发电；4、本实用新型提供的一种交直流灵活组态兆瓦级模块化逆变器户外测试平台，能够同时进行多台逆变器测试，保证逆变器测试效率；5、本实用新型提供的一种交直流灵活组态兆瓦级模块化逆变器户外测试平台，测试容量范围为100KW 1MW，满足目前市场上主流容量类型逆变器的测试需求。6、本实用新型提供的一种交直流灵活组态兆瓦级模块化逆变器户外测试平台，能够开展低电压穿越能力、电网适应性、电能质量和功率控制等测试。
以下结合附图对本实用新型进一步说明。
图1是:光伏发电试验区主接线示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。图1示出了一种交直流灵活组态兆瓦级模块化逆变器户外测试平台的光伏发电试验区主接线示意图。所述光伏发电试验区的直流输入平台的连接结构为:直流母线I的四条输出支线分别通过开关1、K2, K3和K4与0.5MWp光伏组件单元、0.2MWp光伏组件单元、0.2MWp光伏组件单元和0.1MWp光伏组件单元相连；直流母线2的四条输出支线分别通过开关K5、K6、K7和K8与0.5MWp光伏组件单元、0.2MWp光伏组件单元、0.2MWp光伏组件单元和0.1MWp光伏组件单元相连；直流母线I和2的两条输支线分别通过开关与并网逆变器的输入端和测试逆变器机位的输入端相连。所述光伏发电试验区的交流输出平台的连接结构为:变压器I的两条输入支线分别通过开关K9和KlO与所述并网逆变器I的输出端和所述测试逆变器机位I的输出端相连；变压器2的两条输入支线分别通过开关K11和K12与所述并网逆变器2的输出端和所述测试逆变器机位2的输出端相连；所述变压器I和2的两条输出支线分别通过开关与35KV测试母线和35KV发电母线相连；所述变压器I和2均为电压变比为35/0.38/0.27kV的升压变压器；所述交流输出平台通过光缆与测试监控平相连台；所述测试监控平台包括35KV就地配电室和工控机；所述35KV就地配电室通过双星型以太网与所述工控机相连；所述工控机内安装计算监控系统和风光储监控系统；所述并网逆变器1、2和测试逆变器机位1、2均设置有远程监控模块；所述远程监控模块通过标准通信接口 RS485或以太网与所述工控机相连，用于上传所述逆变器的数据信息，并执行所述测试监控平台下发的监控指令。所述光伏发电试验区的直流输入平台的工作过程为:光伏组件单元经汇流箱汇流后接至直流配电盘上。两条直流母线分别以双开关控制的方式连接至并网逆变器或测试逆变器机位的输入端，实现直流母线侧功率变化范围为100kW-lMW。直流母线I的开关投切方式为:光伏组件单元分别通过开关1、K2, K3和K4连接到直流母线I上，通过合断开关实现对直流母线I不同功率的需求；开关1、K2, K3和K4的组合方式与功率类型如表I所示；同理，控制开关K5、K6、K7和K8可以实现直流母线2的功率在IOOkW-1丽范围内灵活可调。表I
权利要求1.一种逆变器户外测试平台，所述测试平台包括与逆变器输入端和输出端分别相连的直流输入平台和交流输出平台，其特征在于，所述直流输入平台的直流母线的输入端和输出端分别通过开关与光伏组件单元和所述逆变器的输入端相连；所述交流输出平台的变压器的输入端通过开关与所述逆变器的输出端相连；所述变压器的两条输出支线分别通过开关与交流测试母线和交流发电母线相连；所述交流输出平台与测试监控平台相连。
2.如权利要求1所述的一种逆变器户外测试平台，其特征在于，所述测试监控平台包括35KV就地配电室和工控机；所述35KV就地配电室通过双星型以太网与所述工控机相连；所述工控机内安装计算监控系统和风光储监控系统。
3.如权利要求2所述的一种逆变器户外测试平台，其特征在于，所述逆变器包括远程监控模块；所述远程监控模块通过标准通信接口 RS485或以太网与所述工控机相连，用于上传所述逆变器的数据信息，并执行所述测试监控平台下发的监控指令。
4.如权利要求1所述的一种逆变器户外测试平台，其特征在于，所述逆变器包括并网逆变器和测试逆变器机位；所述直流母线、所述并网逆变器、所述测试逆变器机位和所述变压器的数目均为二。
5.如权利要求1所述的一种逆变器户外测试平台，其特征在于，所述光伏组件单元包括I个0.5MWp光伏组件单元、2个0.2MWp光伏组件单元和I个0.1MWp光伏组件单元。
6.如权利要求1所述的一种逆变器户外测试平台，其特征在于，所述变压器为电压变比为35/0.38/0.27kV的变压器。
7.如权利要求4所述的一种逆变器户外测试平台，其特征在于，所述直流母线的输出端包括两条输出支线；所述输出支线分别通过开关与所述并网逆变器的输入端和所述测试逆变器机位的输入端相连。
8.如权利要求1或5所述的一种逆变器户外测试平台，其特征在于，所述直流母线的输入端包括四条输入支线；所述输入支线分别通过开关与所述0.5MWp光伏组件单元、所述0.2MWp光伏组件单元、所述0.2MWp光伏组件单元和所述0.1MWp光伏组件单元相连。
专利摘要本实用新型提供了一种交直流灵活组态兆瓦级模块化逆变器户外测试平台，直流输入平台的直流母线的输入端和输出端分别通过开关与光伏组件单元和所述逆变器的输入端相连；交流输出平台的变压器的输入端通过开关与所述逆变器的输出端相连；所述变压器的两条输出支线分别通过开关与交流测试母线和交流发电母线相连；所述交流输出平台与测试监控平相连台。和现有技术相比，本实用新型提供的一种逆变器户外测试平台的测试容量范围为100kW～1MW，并能够同时进行多台逆变器测试，保证逆变器测试效率及开展低电压穿越能力、电网适应性、电能质量和功率控制等测试。
文档编号G01R31/00GK203164330SQ20132013902
公开日2013年8月28日 申请日期2013年3月25日 优先权日2013年3月25日
发明者张军军, 郑飞, 黄晶生, 刘美茵, 董颖华, 居蓉蓉 申请人:国家电网公司, 中国电力科学研究院