一种测试系统及测试方法与流程

本公开实施例涉及电路领域，特别涉及一种测试系统及测试方法。

背景技术：

1、随着“双碳”目标的提出，风能、太阳能等新能源在电力供应中的占比正在迅速提高。然而新能源发电具有不连续、不稳定、不可控的特性，新能源大规模并入电网会给电网的安全稳定运行带来严重冲击。将储能应用到输配电领域，参与调频、电压支撑、调峰、备用容量无功支持、缓解线路阻塞、延缓输配电扩容升级和作为变电站直流电源，可以很好地缓解新能源并网带来的一系列问题。随着电池技术和变流器的不断发展，电池及其配套变流器构成的储能系统在电力系统中得到广泛应用。

2、现有技术中，储能变流器主要分低压储能变流器和高压储能变流器，随着低压储能变流器方案在大容量储能系统的广泛应用，其电池并联多带来的电芯短板问题、需多并联构成大容量储能系统带来的响应速度慢、多级变换造成的系统效率低等不足也越来越凸显出来。高压级联储能变流器以其电池分簇接入不并联、单机容量大、直接并网效率高等优势，成为未来储能变流器的发展趋势。

3、对于新型储能技术路线的并网特性及储能变流控制器能否很好的控制储能变流器成为一个问题。

技术实现思路

1、本公开实施例提供一种测试系统及测试方法，至少可以对真实的储能变流控制器进行测试。

2、根据本公开一些实施例，本公开实施例一方面提供一种测试系统，包括：储能变流控制器，被配置为，提供控制信号；级联储能测试装置，与所述储能变流控制器通过光纤通道进行电连接，被配置为，接收所述控制信号并输出电压信号，所述级联储能测试装置包括：三相桥臂，每相桥臂上包括n个子模块，所述n个子模块级联，每个所述子模块响应所述控制信号导通或断开，每个所述子模块包括：电池单元，所述电池单元被配置为，在导通状态下向该相桥臂提供子电压信号，所述子电压信号与该所述电池单元的荷电状态相关，所述电压信号为所述三相桥臂上当前相桥臂的所有所述电池单元输出的子电压信号之和；上位机，与所述级联储能测试装置通过以太网进行信息交互，被配置为，控制所述电池单元的荷电状态，并根据所述储能变流控制器提供的控制信号获取预设电压，并将所述预设电压与所述电压信号比较，若所述电压信号不符合所述预设电压，判定所述储能变流控制器异常。

3、在一些实施例中，所述子模块还包括：变流单元，所述变流单元与所述电池单元串联，被配置为，改变所述电池单元提供的电压信号的方向；滤波单元，所述滤波单元与所述变流单元并联；旁路开关，所述旁路开关与所述变流单元并联，被配置为，控制所述变流单元是否接入该相桥臂。

4、在一些实施例中，所述变流单元包括：第一开关，所述第一开关的第一端与所述电池单元的第一端连接，第二端与所述旁路开关的第一端连接；第二开关，所述第二开关的第一端与与所述旁路开关的第一端连接，第二端与所述电池单元的第二端连接；第三开关，所述第三开关的第一端与所述第一开关连接，第二端与所述旁路开关的第二端连接；第四开关，所述第四开关的第一端与所述旁路开关的第二端连接，第二端与所述电池单元的第二端连接。

5、在一些实施例中，所述滤波单元包括：第一电阻，所述第一电阻与所述电池单元并联；第一电容，所述第一电容与所述第一电阻并联；第一电感，所述第一电感的一端与所述第一电容连接，另一端与所述电池单元连接。

6、在一些实施例中，所述子模块还包括：电池开关，所述电池开关与所述电池单元串联；充电电阻，所述充电电阻与所述电池开关并联；充电开关，所述充电开关与所述充电电阻串联，以控制所述充电电阻与所述电池开关连接。

7、在一些实施例中，所述电池单元包括：第一电源；第一阻容并联回路，所述第一阻容并联回路与所述第一电源的正极串联；第二阻容并联回路，所述第二阻容并联回路与所述第一阻容并联回路串联；第二电阻，所述第二电阻串联在所述第一电源与所述第一阻容并联回路之间。

8、根据本公开一些实施例，本公开实施例另一方面还提供一种测试方法包括：提供储能变流控制器，所述储能变流控制器被配置为，提供控制信号；提供级联储能测试装置，与所述储能变流控制器通过光纤通道进行电连接，被配置为，接收所述控制信号并输出电压信号，所述级联储能测试装置包括：三相桥臂，每相桥臂上包括n个子模块，所述n个子模块级联，每个所述子模块响应所述控制信号导通或断开，每个所述子模块包括：电池单元，所述电池单元被配置为，在导通状态下向该相桥臂提供子电压信号，所述子电压信号与该所述电池单元的荷电状态相关，所述电压信号为所述三相桥臂上当前相桥臂的所有所述电池单元输出的子电压信号之和；提供上位机，与所述级联储能测试装置通过以太网进行信息交互，被配置为，控制所述电池单元的荷电状态，并根据所述储能变流控制器提供的控制信号获取预设电压，并将所述预设电压与所述电压信号比较，若所述电压信号不符合所述预设电压，判定所述储能变流控制器异常。

9、在一些实施例中，获取所述子电压信号的方法包括：测试所述级联储能测试装置的总电流；根据所述级联储能测试装置的总电流计算每相桥臂上的支路电流；根据所述每相桥臂上的支路电流计算每个所述子模块的所述子电压信号以及每个所述子模块中的所述电池单元的荷电状态。

10、在一些实施例中，在获取所述电压信号之前还包括：根据计算所得的所述子模块的所述电池单元的荷电状态，判定该所述电池单元是否出现异常，若出现异常则调整该所述电池单元的荷电状态，并重新计算该所述子模块的电压。

11、在一些实施例中，通过所述上位机调整所述级联储能测试装置上所述三相桥臂的电学参数，并获取所述储能变流控制器的所述控制信号，判定所述控制信号能否将所述级联储能测试装置恢复至正常状态，若不能，判定所述储能变流控制器异常，其中，电学参数包括：每相桥臂的电压、三相桥臂提供的交流电的频率或所述电池单元的荷电状态。

12、本公开实施例提供的技术方案至少具有以下优点：通过级联储能测试装置模拟级联变流器模型，通过上位机设置级联储能测试装置的各个参数，从而可以模拟级联变流器在各种情况下会产生的变化，进而测试在异常和正常状态下，储能变流控制器能否很好的控制级联变流器模型，能否产生正确的控制信号，其次，本公开可以通过实际光纤通道的结构与真实的储能变流控制器连接，从而可以对真实的储能变流控制器进行测试，从而满足实际测试应用的需求。

技术特征：

1.一种测试系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述子模块还包括：

3.根据权利要求2所述的测试系统，其特征在于，所述变流单元包括：

4.根据权利要求2所述的测试系统，其特征在于，所述滤波单元包括：

5.根据权利要求2所述的测试系统，其特征在于，所述子模块还包括：电池开关，所述电池开关与所述电池单元串联；

6.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述电池单元包括：

7.一种测试方法，其特征在于，包括：

8.根据权利要求7所述的测试方法，其特征在于，获取所述子电压信号的方法包括：

9.根据权利要求8所述的测试方法，其特征在于，在获取所述电压信号之前还包括：根据计算所得的所述子模块的所述电池单元的荷电状态，判定该所述电池单元是否出现异常，若出现异常则调整该所述电池单元的荷电状态，并重新计算该所述子模块的电压。

10.根据权利要求7所述的测试方法，其特征在于，还包括：通过所述上位机调整所述级联储能测试装置上所述三相桥臂的电学参数，并获取所述储能变流控制器的所述控制信号，判定所述控制信号能否将所述级联储能测试装置恢复至正常状态，若不能，判定所述储能变流控制器异常，其中，电学参数包括：每相桥臂的电压、三相桥臂提供的交流电的频率或所述电池单元的荷电状态。

技术总结
本公开实施例涉及电路领域，提供一种测试系统及测试方法，其中，测试系统包括：储能变流控制器，被配置为，提供控制信号；级联储能测试装置，被配置为，接收控制信号并输出电压信号，级联储能测试装置包括：三相桥臂，每相桥臂上包括n个子模块，每个子模块响应控制信号导通或断开，每个子模块包括：电池单元，电池单元被配置为，在导通状态下向该相桥臂提供子电压信号，电压信号为三相桥臂上当前相桥臂的所有电池单元输出的子电压信号之和；上位机，被配置为，控制电池单元的荷电状态，并将预设电压与电压信号比较，若电压信号不符合预设电压，判定储能变流控制器异常。可以对真实的储能变流控制器进行测试。

技术研发人员：请求不公布姓名,请求不公布姓名,请求不公布姓名,请求不公布姓名,请求不公布姓名
受保护的技术使用者：上海科梁信息科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/29