一种可移动式户外逆变器检测系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种可移动式户外逆变器检测系统。其特点是：包括功率分析仪和电能质量分析仪，该功率分析仪和电能质量分析仪的输入端分别通过AC三相线路和DC两相线路与同一个待测逆变器连接，而该功率分析仪和电能质量分析仪的输出端则与同一个串口服务器的输入端连接，该串口服务器的输出端与网络交换机连接，该网络交换机同时与移动气象站和系统服务器主机连接。本发明提供了一种可移动式的逆变器户外检测集成平台，可以方便移动到需要检测的地点，进行逆变器户外检测验证。整个移动测试平台方便灵活，测试精度高，智能化，提升了逆变器户外测试的技术水平。
【专利说明】一种可移动式户外逆变器检测系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种可移动式户外逆变器检测系统。
【背景技术】
[0002]随着我国政府对光伏产业的支持力度不断增大，光伏并网逆变器产业得到蓬勃发展，国内外各光伏逆变器厂家推出了种类繁多的光伏逆变器。作为光伏发电系统中关键性的部件，其综合性能关系到光伏电站的发电效率和供电质量。
[0003]逆变器在出厂前，通常只进行室内模拟环境下验证和检测。但是，逆变器现场运行环境复杂多变，许多逆变器在实际使用过程中，会出现性能降低或实际指标达不到说明书规定指标的情况。为减少光伏电站损失和对电网的影响，必须开展逆变器户外检测。由于逆变器体积较大，安装及搬运不方便，且送检期间影响光伏电站的正常发电；此外，绝大部分光伏电站都建设在偏远荒漠地区，送检路程远，成本高、费用大。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种可移动式户外逆变器检测系统，能够方便的移动到需要检测的地点进行逆变器户外检测验证。
[0005]一种可移动式户外逆变器检测系统，其特别之处在于:包括功率分析仪和电能质量分析仪，该功率分析仪和电能质量分析仪的输入端分别通过AC三相线路和DC两相线路与同一个待测逆变器连接，而该功率分析仪和电能质量分析仪的输出端则与同一个串口服务器的输入端连接，该串口服务器的输出端与网络交换机连接，该网络交换机同时与移动气象站和系统服务器主机连接。
[0006]其中服务器主机还与显示屏连接。
[0007]其中还包括第一机柜，在该第一机柜内从上到下依次安装有服务器主机和显示屏、串口服务器和网络交换机、功率分析仪、电能质量分析仪，在该第一机柜底部安装有万向轮；其中还包括第二机柜，在该第二机柜内安装有移动气象站，在该第二机柜底部也安装有万向轮。
[0008]本发明提供了一种可移动式的逆变器户外检测集成平台，可以方便移动到需要检测的地点，进行逆变器户外检测验证。整个移动测试平台方便灵活，测试精度高，智能化，提升了逆变器户外测试的技术水平。由于将高精度的测试设备集成为一体，解决了设备之间的连接匹配问题及通讯调试过程；在设备集成过程中，数据统一处理，减少了原来单体设备测试的后无法判断，减少了误差叠加，提高了测试精度。由于采用集成一体化平台，可以实施进行数据的采集、分析处理及综合评价，有效提升了逆变器户外测试的技术水平。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]附图1为本发明的逻辑原理框图。
【具体实施方式】
[0010]为满足光伏逆变器户外测试验证，解决测试设备长途运输不方便，现场搭建测试系统繁琐，成本高，精度不高，无法及时对设备给出评估结果等缺点，本发明提供了一种可移动式逆变器户外测试集成平台。
[0011]本发明是一种可移动式户外逆变器检测系统，包括功率分析仪和电能质量分析仪，该功率分析仪和电能质量分析仪的输入端分别通过AC三相线路和DC两相线路与同一个待测逆变器连接，而该功率分析仪和电能质量分析仪的输出端则与同一个串口服务器的输入端连接，该串口服务器的输出端与网络交换机连接，该网络交换机同时与移动气象站和系统服务器主机连接，而其中服务器主机还与显示屏连接。
[0012]另外还包括第一机柜，在该第一机柜内从上到下依次安装有服务器主机和显示屏、串口服务器和网络交换机、功率分析仪、电能质量分析仪，在该第一机柜底部安装有万向轮；其中还包括第二机柜，在该第二机柜内安装有移动气象站，在该第二机柜底部也安装有万向轮。
[0013]本发明移动测试平台包括硬件和软件两部分，硬件部分含移动式集成机柜和移动式气象站，软件部分为逆变器检测分析软件。系统硬件部分包括系统服务器及显示屏、串口服务器、网络交换机、功率分析仪、电能质量分析仪、移动气象站。该系统中的系统服务器及显示屏、串口服务器、网络交换机、功率分析仪、电能质量分析仪集成为一台整体测试机柜，移动气象站为独立装置，两台装置底部均安装有万向轮，可随意进行移动，便于根据逆变器实际位置进行测试线缆连接。功率分析仪与电能质量分析仪通过RS232通讯协议与串口服务器相连后，经过网络交换机以RS485的通讯方式传输到系统服务器。移动气象站同样通过RS485通讯协议经网络交换机传输数据到系统服务器主机。其中，串口服务器和网络交换机是整个系统中的传输单元，功率分析仪、电能质量分析仪采集逆变器的电流、电压、功率、转换效率、功率因数、电流谐波等参数；移动气象站实时采集当地太阳辐照度、温度、湿度、风速、风向等气象数据。
[0014]系统数据分析系统基于LabVIEW平台，可将采集到TXT、FPQ等不同格式逆变器运行参数数据的文件通过软件分析系统进行分析、数据整合及再编辑，形成统一的xls格式，分析系统将系统相关设备的运行情况进行图形化显示，并在主页面实时显示运行数据。
[0015]操作人员可通过简单的点击操作获取信息，查看监测点的在测逆变器的实时运行数据。软件系统以不同的形式显示各项参数指标的相应状况，如通过图形显示的方法查看趋势图、概率分布图等，并通过报表的形式查看数据统计结果。尤为重要的是能够实现数据的分析和可视化，在服务器上完成图形显示和报表形成，从而得出非常直观的结果。
[0016]软件部分作用实时采集数据，并存储，对采集的数据进行分析处理，综合评价逆变器性能，并给出完整的测试报告。软件系统分析项目:
[0017]I)逆变器实时转化效率:
[0018]通过功率分析仪实时采集逆变器运行数据并进行记录，记录间隔单位为秒，记录时间自逆变器并网时刻起，至离网时刻止。支持输出任意两个数据间关系的曲线功能，如功率-时间，电压-时间，功率-效率，时间-效率，负载点-效率等曲线。
[0019]2)欧洲效率测试:
[0020]根据逆变器实时负载点及相对应效率情况，参照欧洲效率公式计算方法(如下公式)，对逆变器运行状态进行分析计算，最终得出欧洲效率值。Π_ν = 0.03 η_ν5%+0.06 η.convl ο % +0.13 η conv2o% +0.1 η.conv3o% +0.48 η.conv5o% +0.2 η.convl00%。
[0021]3)逆变器不同负载点处功率因数:
[0022]对逆变器运行在不同负载点下的功率因数进行分析，如10%,20%,30%,50%,80%、100%等负载点下的功率因数，并进行统计分析。
[0023]4)电能质量:
[0024]参照《CGC/GF001:400V以下低压并网光伏发电专用逆变器》标准要求，利用电能质量分析仪对逆变器运行时产生的谐波进行采集分析，采集包括逆变器并网时刻、离网时刻及全天功率最高值时的电能质量波形。
[0025]5)逆变器功能性测试:
[0026]通过从待测逆变器通讯接口采集逆变器运行数据，测试逆变器软启动、通信接口、自动开关机、运行稳定性等功能的正常性，并在分析系统主页面进行实时显示。
[0027]本发明可移动式逆变器户外测试系统平台具体使用方法如下:将集成机柜的功率分析仪和电能质量分析仪测试端分别与待测逆变器的直流侧与交流侧以感应的方式连接。将移动气象站放置在电站的无阳光遮挡的平地上，与网络交换机连接。给测试机柜和移动式气象站送电，在待测逆变器启动后，整个测试系统开始工作。经过多天的测量，系统自动分析计算并给出逆变器的评价结果。
【权利要求】
1.一种可移动式户外逆变器检测系统，其特征在于:包括功率分析仪和电能质量分析仪，该功率分析仪和电能质量分析仪的输入端分别通过AC三相线路和DC两相线路与同一个待测逆变器连接，而该功率分析仪和电能质量分析仪的输出端则与同一个串口服务器的输入端连接，该串口服务器的输出端与网络交换机连接，该网络交换机同时与移动气象站和系统服务器主机连接。
2.如权利要求1所述的一种可移动式户外逆变器检测系统，其特征在于:其中服务器主机还与显示屏连接。
3.如权利要求1或2所述的一种可移动式户外逆变器检测系统，其特征在于:其中还包括第一机柜，在该第一机柜内从上到下依次安装有服务器主机和显示屏、串口服务器和网络交换机、功率分析仪、电能质量分析仪，在该第一机柜底部安装有万向轮；其中还包括第二机柜，在该第二机柜内安装有移动气象站，在该第二机柜底部也安装有万向轮。
【文档编号】G01R31/40GK104267357SQ201410462077
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年9月12日 优先权日:2014年9月12日
【发明者】王炳楠, 林恒, 王丽娟, 侯宝峰, 刘小平, 郭斌, 汪树升 申请人:中铝宁夏能源集团有限公司, 宁夏新能源研究院（有限公司）