光伏逆變器輸入輸出電壓、輸出頻率均有限值范圍。無(wú)論是光伏逆變器輸入電壓和輸出電壓不符合限值范圍，還是交流輸出側(cè)頻率范圍不符合電網(wǎng)限值頻率要求，都會(huì)影響電網(wǎng)穩(wěn)定可靠的運(yùn)行，必須自動(dòng)跳閘脫網(wǎng)。因此，為了保證電網(wǎng)可靠運(yùn)行，光伏逆變器必須進(jìn)行過(guò)壓/欠壓保護(hù)，過(guò)頻/欠頻保護(hù)測(cè)試，以驗(yàn)證逆變器的自動(dòng)脫網(wǎng)保護(hù)功能。

一光伏逆變器過(guò)壓/欠壓保護(hù)，過(guò)頻/欠頻保護(hù)要求

01直流輸入側(cè)過(guò)電壓保護(hù)

　　當(dāng)光伏逆變器直流側(cè)輸入電壓高于逆變器允許的直流方陣接入電壓最大值時(shí)，逆變器不得啟動(dòng)或在0.1s內(nèi)停機(jī)(正在運(yùn)行的逆變器)，同時(shí)發(fā)出警示信號(hào)。

　　當(dāng)直流側(cè)電壓恢復(fù)到逆變器運(yùn)行工作范圍后，光伏逆變器應(yīng)能正常啟動(dòng)。

02交流輸出側(cè)過(guò)電壓/欠電壓保護(hù)

　　光伏逆變器交流輸出端電壓超出輸出允許電壓范圍時(shí)，運(yùn)行的光伏逆變器切斷向電網(wǎng)供電，且切斷時(shí)應(yīng)發(fā)出警示信號(hào)。除大功率逆變器外對(duì)異常電壓的響應(yīng)時(shí)間應(yīng)滿足下表1的要求，電站型逆變器電壓異常響應(yīng)時(shí)間應(yīng)滿足表2的要求。在電網(wǎng)恢復(fù)到允許的電壓范圍時(shí)逆變器應(yīng)能正常啟動(dòng)運(yùn)行。

電網(wǎng)電壓（電網(wǎng)接口處）U	最大脫網(wǎng)時(shí)間s（a）
20%UN≤U＜50%UN	0.1
50%UN≤U＜85%UN	2.0
85%UN≤U＜110%UN	繼續(xù)運(yùn)行
110%UN≤U＜135%UN	2.0
135%UN≤U	0.05
a：主控與監(jiān)測(cè)電路應(yīng)切實(shí)保持與電網(wǎng)的連接，從而持續(xù)監(jiān)視電網(wǎng)的狀態(tài)，是的“回復(fù)并網(wǎng)”功能有效。主控與監(jiān)測(cè)定義參見(jiàn)GB/T 184879-2001。

表1：異常電壓的響應(yīng)時(shí)間

　　注：

　　最大脫網(wǎng)時(shí)間是指從異常狀態(tài)發(fā)生到逆變器停止向電網(wǎng)供電的時(shí)間。

　　對(duì)于具有低電壓穿越功能的逆變器，以低電壓穿越功能優(yōu)先。

電壓范圍	運(yùn)行要求
＜0.9UN	應(yīng)符合低電壓穿越的要求
0.9UN≤UT≤1.1UN	應(yīng)正常運(yùn)行
1.1UN＜UT＜1.2UN	應(yīng)至少持續(xù)運(yùn)行10s
1.2UN≤UT≤1.3UN	應(yīng)至少持續(xù)運(yùn)行0.5s
注1：依據(jù)接入電網(wǎng)主管部門的相應(yīng)技術(shù)規(guī)范要求設(shè)定。 注2：UT為測(cè)試電壓。

表2：電站型逆變器電壓異常響應(yīng)時(shí)間

03交流輸出過(guò)頻/欠頻保護(hù)

　　電網(wǎng)頻率變化時(shí)，逆變器的工作狀態(tài)應(yīng)該滿足表3的要求。當(dāng)因?yàn)轭l率響應(yīng)的問(wèn)題逆變器切除電網(wǎng)后，在電網(wǎng)頻率恢復(fù)到允許運(yùn)行的電網(wǎng)頻率時(shí)逆變器應(yīng)能重新啟動(dòng)運(yùn)行。

頻率f （Hz）	逆變器響應(yīng)
f≤48	0.2s內(nèi)停止運(yùn)行
48＜f≤49.5	10min后停止運(yùn)行
49.5＜f≤50.2	正常運(yùn)行
50.2＜f≤50.5	運(yùn)行2min后停止運(yùn)行，此時(shí)處于停運(yùn)狀態(tài)的逆變器不得并網(wǎng)
f＞50.5	0.2s內(nèi)停止向電網(wǎng)供電，此時(shí)處于停運(yùn)狀態(tài)的逆變器不得并網(wǎng)

表3：電網(wǎng)頻率響應(yīng)

二光伏逆變器過(guò)壓/欠壓保護(hù)，過(guò)頻/欠頻保護(hù)測(cè)試方案

圖示1：光伏逆變器過(guò)壓/欠壓保護(hù)，過(guò)頻/欠頻保護(hù)測(cè)試平臺(tái)

　　如上圖光伏逆變器過(guò)壓/欠壓保護(hù)，過(guò)頻/欠頻保護(hù)測(cè)試平臺(tái)示意圖，采用太陽(yáng)能光伏模擬電源控制來(lái)模擬光伏逆變器直流輸入的高低電壓，采用電網(wǎng)模擬電源與逆變器連接來(lái)模擬逆變器并網(wǎng)工作狀態(tài)。

　　WP4000變頻功率分析儀實(shí)時(shí)共享輸入輸出端測(cè)量數(shù)據(jù)，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求完成試驗(yàn)操作步驟，上位機(jī)軟件對(duì)前端測(cè)試數(shù)據(jù)采集分析，直接輸出測(cè)試報(bào)表，完成試驗(yàn)。

01直流輸入側(cè)過(guò)電壓保護(hù)測(cè)試

　　通過(guò)調(diào)節(jié)太陽(yáng)能光伏模擬電源控制直流輸入電壓，直至逆變器直流側(cè)輸入電壓偏離允許直流輸入電壓范圍，考察逆變器開(kāi)關(guān)機(jī)狀態(tài)及停機(jī)保護(hù)時(shí)間，驗(yàn)證逆變器的工作狀態(tài)應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)要求

02交流輸出側(cè)過(guò)壓欠壓保護(hù)測(cè)試

　　將逆變器啟動(dòng)并置于正常工作狀態(tài)，按照標(biāo)準(zhǔn)要求調(diào)節(jié)電網(wǎng)模擬電源電壓，在不同測(cè)試電壓范圍內(nèi)選取3個(gè)不同的電壓值U，考察逆變器最大脫網(wǎng)時(shí)間是否符合要求。

　　分別測(cè)量3次，要求滿足標(biāo)準(zhǔn)脫網(wǎng)時(shí)間要求。

03交流輸出過(guò)頻欠頻保護(hù)測(cè)試

　　將逆變器啟動(dòng)并置于正常工作狀態(tài)，按照標(biāo)準(zhǔn)要求脫節(jié)電網(wǎng)模擬電源輸出頻率，分別選取49.5Hz50.5Hz內(nèi)3個(gè)不同的頻率值，測(cè)量逆變器最大脫網(wǎng)時(shí)間。

　　分別測(cè)量3次，要求滿足標(biāo)準(zhǔn)停機(jī)、脫網(wǎng)時(shí)間要求。

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