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光儲氫行业测量解決方案

Photovoltaic & Energy Storage Measurement Solutions

评估光伏逆变器的LVRT 功能

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使用功率分析儀 PW8001 和 CN056 LVRT 分析软件,可以评估光伏逆变器的 LVRT 功能。


为满足光伏逆变器研发领域中对于电压跌落后的不间断并网运行的评估,HIOKI 提供了搭载有 LVRT(Low Voltage Ride Through)功能的专用软件。为光伏逆变的品质评估提供强有力的支持。

測量對象

可用于新能源領域,如光伏發電、風力發電等的高壓電路光伏逆變器(PCS)

問題

在风力和光伏发电市场中(图 1),光伏逆变器肩负着影响发电系统整体效果的重要作用(图 2)。近年来,随着再生能源再利用概念的推进, 对能统管发电能源的光伏逆变器的需求也在急速增长。而对于光伏逆变器的检测,每个国家都有自己的严格标准,其中对于品质的重要判断指标之一就是 LVRT 功能。


LVRT(Low Voltage Ride Though)功能,是指大量系统并网或因雷电发生瞬间的电压跌落(瞬降)时仍能保持不间断并网运行的功能。 以光伏发电为首的发电系统,在大量接入電力系统或因雷电发生欠压现象时,若发电设备和電力系统的连接发生中断,就会对系统造成巨大的影响。甚至某些情况下,電力系统的供电也会停止,从而导致发生大规模停电(图 3)。因此,光伏逆变器需要做到在電力系统出现欠压时,也能保证系统持续运行且稳定提供電力。而对发电系统进行 LVRT 功能的评估,是做到上述要求的确认手段。


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LVRT 功能评估系统的整体概念如下方图示(图 4)。


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LVRT 功能的标准因国家而异。例如,中国的光伏发电并网逆变器技術规范 NB/T32004-2018 中做了如下要求(图 5):

(1)当连接点的电压降到 0 时,逆变器应能不脱网连续运行 0.15s。(t0 ~ t1)

(2)当连接点的电压降到 20%时,需要保持并网状态连续运行 625ms。(t2)

(3)电压下降后 2 秒内若不能恢复到额定电压的 90%,则允许光伏逆变器从电网中切断。(t3)


如果連接點的電壓在圖線上方,要求光伏逆變器應能不脫網持續運行。如果連接點的電壓在圖線下方,逆變器可以從電網切出。


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參考標准

相關標准示例


IEC61400-21-1           风力涡轮机的电特性测量和评估

IEC TS 62910:2020     光伏逆变器的 LVRT 功能评估测试步骤

VDE-ARN-N 4105      分布式电压并网的运营支持:德国

GB/T 19964                光伏发电系统的技術要求:中国

NB/T 32004-2018      光伏发电并网逆变器技術规范:中国

JEAC 9701-2019        系统并网规程:日本

解決方案

通过 LVRT 功能分析专用软件“CN056 LVRT 分析软件”,协助客户进行 LVRT 功能评估(图 6)

可根據客戶的情況自定義設置,例如按照各國標准或公司要求進行分析等。

利用软件读取 PW8001 获取的波形数据,按照 IEC61400-21 标准规定的内容进行半波运算后,以报告书形式输出结果(图 7、图 8)。


HIOKI 能提供高级别测量精度和高功能的功率分析儀 PW8001 及多种電流傳感器。使用一台设备除了能进行 LVRT 测试,还能完成效率评估或 IEC 谐波 / 闪变,间谐波测量※1 。 


如果选择 U7001 单元,可以测量 AC/DC1500 V 的高电压,搭配选件 VT1005,甚至还能测到 5000V 的高电压。


※1 :Ver2.00 以上将支持 IEC 谐波 / 闪变,间谐波功能


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使用儀器

功率分析儀PW8001HIOKI 产品
AC/DC 高压分压器VT1005HIOKI 产品
電流傳感器
HIOKI 产品
LVRT 分析软件CN056HIOKI 产品


●使用 CN056 LVRT 分析软件,就能评估光伏逆变器的重要功能之一的 LVRT 功能。

●按照各國標准或公司要求,根據客戶的情況自定義設置

●使用一台設備即可完成光伏逆變器的功能評估及其他綜合效率評估。

●可廣泛應用于認證測試、性能評估、系統測試等光伏逆變器研究機構或産線


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