一、概述
使用功率分析儀 PW8001 和 CN056 LVRT 分析軟件,可以評(píng)估光伏逆變器的 LVRT 功能。
為滿(mǎn)足光伏逆變器研發(fā)領(lǐng)域中對(duì)于電壓跌落后的不間斷并網(wǎng)運(yùn)行的評(píng)估,HIOKI 提供了搭載有 LVRT(Low Voltage Ride Through)功能 的專(zhuān)用軟件。為光伏逆變的品質(zhì)評(píng)估提供強(qiáng)有力的支持。
二、測(cè)量對(duì)象
可用于新能源領(lǐng)域,如光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電等的高壓電路光伏逆變器(PCS)
三、問(wèn)題
在風(fēng)力和光伏發(fā)電市場(chǎng)中(圖 1),光伏逆變器肩負(fù)著影響發(fā)電系統(tǒng)整體效果的重要作用(圖 2)。近年來(lái),隨著再生能源再利用概念的推進(jìn), 對(duì)能統(tǒng)管發(fā)電能源的光伏逆變器的需求也在急速增長(zhǎng)。而對(duì)于光伏逆變器的檢測(cè),每個(gè)國(guó)家都有自己的嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn),其中對(duì)于品質(zhì)的重要 判斷指標(biāo)之一就是 LVRT 功能。
LVRT(Low Voltage Ride Though)功能,是指大量系統(tǒng)并網(wǎng)或因雷電發(fā)生瞬間的電壓跌落(瞬降)時(shí)仍能保持不間斷并網(wǎng)運(yùn)行的功能。 以光伏發(fā)電為首的發(fā)電系統(tǒng),在大量接入電力系統(tǒng)或因雷電發(fā)生欠壓現(xiàn)象時(shí),若發(fā)電設(shè)備和電力系統(tǒng)的連接發(fā)生中斷,就會(huì)對(duì)系統(tǒng)造成 巨大的影響。甚至某些情況下,電力系統(tǒng)的供電也會(huì)停止,從而導(dǎo)致發(fā)生大規(guī)模停電(圖 3)。因此,光伏逆變器需要做到在電力系統(tǒng)出 現(xiàn)欠壓時(shí),也能保證系統(tǒng)持續(xù)運(yùn)行且穩(wěn)定提供電力。而對(duì)發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行 LVRT 功能的評(píng)估,是做到上述要求的確認(rèn)手段。
四、LVRT 功能評(píng)估系統(tǒng)的整體概念如下方圖示(圖 4)。
LVRT 功能的標(biāo)準(zhǔn)因國(guó)家而異。例如,中國(guó)的光伏發(fā)電并網(wǎng)逆變器技術(shù)規(guī)范 NB/T32004-2018 中做了如下要求(圖 5):
(1)當(dāng)連接點(diǎn)的電壓降到 0 時(shí),逆變器應(yīng)能不脫網(wǎng)連續(xù)運(yùn)行 0.15s。(t0 ~ t1)
(2)當(dāng)連接點(diǎn)的電壓降到 20%時(shí),需要保持并網(wǎng)狀態(tài)連續(xù)運(yùn)行 625ms。(t2)
(3)電壓下降后 2 秒內(nèi)若不能恢復(fù)到額定電壓的 90%,則允許光伏逆變器從電網(wǎng)中切斷。(t3)
如果連接點(diǎn)的電壓在圖線上方,要求光伏逆變器應(yīng)能不脫網(wǎng)持續(xù)運(yùn)行。如果連接點(diǎn)的電壓在圖線下方,逆變器可以從電網(wǎng)切出。
五、參考標(biāo)準(zhǔn)
相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)示例
IEC61400-21-1 風(fēng)力渦輪機(jī)的電特性測(cè)量和評(píng)估
IEC TS 62910:2020 光伏逆變器的 LVRT 功能評(píng)估測(cè)試步驟
VDE-ARN-N 4105 分布式電壓并網(wǎng)的運(yùn)營(yíng)支持 :德國(guó)
GB/T 19964 光伏發(fā)電系統(tǒng)的技術(shù)要求 :中國(guó)
NB/T 32004-2018 光伏發(fā)電并網(wǎng)逆變器技術(shù)規(guī)范 :中國(guó)
JEAC 9701-2019 系統(tǒng)并網(wǎng)規(guī)程 :日本
六、解決方案
通過(guò) LVRT 功能分析專(zhuān)用軟件“CN056 LVRT 分析軟件",協(xié)助客戶(hù)進(jìn)行 LVRT 功能評(píng)估(圖 6)
可根據(jù)客戶(hù)的情況自定義設(shè)置,例如按照各國(guó)標(biāo)準(zhǔn)或公司要求進(jìn)行分析等。
利用軟件讀取 PW8001 獲取的波形數(shù)據(jù),按照 IEC61400-21 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的內(nèi)容進(jìn)行半波運(yùn)算后,以報(bào)告書(shū)形式輸出結(jié)果(圖 7、圖 8)。
HIOKI 能提供別測(cè)量精度和高功能的功率分析儀 PW8001 及多種電流傳感器。使用一臺(tái)設(shè)備除了能進(jìn)行 LVRT 測(cè)試,還能完成效率評(píng) 估或 IEC 諧波 / 閃變,間諧波測(cè)量 ※1 ?!?/span>
如果選擇 U7001 單元,可以測(cè)量 AC/DC1500 V 的高電壓,搭配選件 VT1005,甚至還能測(cè)到 5000V 的高電壓。
※1 :Ver2.00 以上將支持 IEC 諧波 / 閃變,間諧波功能
七、使用機(jī)器
功率分析儀 PW8001 HIOKI 產(chǎn)品
AC/DC 高壓分壓器 VT1005 HIOKI 產(chǎn)品
電流傳感器 HIOKI 產(chǎn)品
LVRT 分析軟件 CN056 HIOKI 產(chǎn)品
(1)使用 CN056 LVRT 分析軟件,就能評(píng)估光伏逆變器的重要功能之一的 LVRT 功能。
(2)按照各國(guó)標(biāo)準(zhǔn)或公司要求,根據(jù)客戶(hù)的情況自定義設(shè)置
(3)使用一臺(tái)設(shè)備即可完成光伏逆變器的功能評(píng)估及其他綜合效率評(píng)估。
(4)可廣泛應(yīng)用于認(rèn)證測(cè)試、性能評(píng)估、系統(tǒng)測(cè)試等光伏逆變器研究機(jī)構(gòu)或產(chǎn)線