光伏逆變器輸入輸出電壓、輸出頻率均有限值范圍。無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)行過壓/欠壓保護(hù)，過頻/欠頻保護(hù)測試，以驗(yàn)證逆變器的自動(dòng)脫網(wǎng)保護(hù)功能。

一光伏逆變器過壓/欠壓保護(hù)，過頻/欠頻保護(hù)要求

01直流輸入側(cè)過電壓保護(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)測定義參見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)

二光伏逆變器過壓/欠壓保護(hù)，過頻/欠頻保護(hù)測試方案

圖示1：光伏逆變器過壓/欠壓保護(hù)，過頻/欠頻保護(hù)測試平臺(tái)

　　如上圖光伏逆變器過壓/欠壓保護(hù)，過頻/欠頻保護(hù)測試平臺(tái)示意圖，采用太陽能光伏模擬電源控制來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)前端測試數(shù)據(jù)采集分析，直接輸出測試報(bào)表，完成試驗(yàn)。

01直流輸入側(cè)過電壓保護(hù)測試

　　通過調(diào)節(jié)太陽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)過壓欠壓保護(hù)測試

　　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交流輸出過頻欠頻保護(hù)測試

　　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，測量逆變器最大脫網(wǎng)時(shí)間。

　　分別測量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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