大功率逆变器试验集成平台

在电力电子技术的应用以及各种电源系统中，开关电源技术均处于核心地位，逆变器就是一种DC/AC的转换器、它利用晶闸管电路，将电池组等直流电源转化成输出电压和频率稳定的交流电源。按照直流电源的性质来分类，逆变器可以分为电压型逆变器和电流型逆变器；按照输出端相数来分，逆变器可分为单相逆变器和三相逆变器，其中单相逆变器按结构可分为半桥型逆变器和全型逆变器。

　　随着现代工业的快速发展，对电源容量的需求也越来越大。尤其在工厂商业用电系统、舰船集中供电系统、蓄电池后备供电系统以及电力系统等，大功率逆变器拥有着良好的应用前景。但是，在逆变器输出电压不变起的情况下，需要的输出功率越大，逆变器流过的电流也就越大，这对功率器件的生产已经逆变器的控制都形成更大挑战。

　　大功率逆变器的特点：

　　1、电路中各器件上流过的电流大，这给电路结构的选择、电路元件的设计制造以及系统的控制带来了很多问题。

　　2、电路中各元器件损耗的功率大，散热问题比较严重。

　　3、电路中的感性器件和容性器件较大，因此电路的过压过流保护;电磁干扰已经控制方法的设计都需要更加完善。

　　4、大功率逆变器要有良好的稳态和动态性能，在控制方法上也比一般的电力电子系统更加复杂。

　　随着并网逆变器生产企业对防孤岛试验检测装置的大量需求，市场上已出现一些不法商贩，将交流电源老化用的RLC负载，当作精密RLC负载销售，以次充好谋取暴利。主要表现为：所销售的是三无产品---无认证证书、无计量检测报告、无质量保证的老化负载，这些山寨公司一定会要求客户先付款再发货，产品无法通过金太阳认证标准验收时，主动权已经不在用户手上了。

　　根据光伏并网逆变器金太阳认证新标准CNCA/CTS0004-2009A规定，要求出厂试验检测项目(包括防孤岛效应保护试验等共11个项目)，都必须配备相应检测设备，否则无法获得金太阳认证。

　　2012年2月，中国财政部、科技部及国家能源局联合发布了《关于做好2012年金太阳示范工作的通知》。根据通知要求，对金太阳示范工程所采用的光伏逆变器的生产企业资质要求作出明确规定：“附件1---金太阳示范工程关键设备基本要求(2012年)(二)生产企业资质要求：1、在中华人民共和国注册的独立法人，注册资本金在3000万元人民币以上。2、具有三年以上独立生产、供应和售后服务的能力，2011年实际发货量不低于50MWp(以海关报关单或销售发票为准)。3、配备直流源、功率分析仪、示波器、电能质量分析仪、绝缘耐压测试仪、残余电流测试仪、漏电流测试仪、精密RLC可调负载等出厂检验设备”。

　　防孤岛试验检测装置正确选型应该关注以下关键技术：

　　一、关于谐振频率的难点

　　为了模拟孤岛运行环境，需要RLC负载能够精确产生一个稳定的基频频率(50Hz或60Hz)，谐振频率公式，L与C一定要均衡，才能达到基频频率。为了高效率实施逆变器检测，防孤岛逆变器测试平台在选型时一定要注意选择一套可以稳定、快速、自动调试出基频频率的RLC负载。

　　二、关于逆变器测试平台输出无功对谐振频率的影响

　　所有被测光伏逆变器一定会有无功输出，无功可能是容性，也可能是感性。关键是在实施防孤岛效应保护试验时，逆变器输出无功功率一定要可以自动补偿到RLC负载调试中，避免在试验过程过欠频触发保护，导致测量结果错误。所以一定要注意选择一套可以自动补偿逆变器输出无功功率的RLC负载。

　　三、关于寄生量对测量结果的影响

　　如果试验的电感负荷比电容大，谐振频率会大于50Hz，电感负荷比电容小，谐振频率会小于50Hz，而RLC负载的元器件寄生量过大，会导致谐振频率偏差，L与C每偏差3%，会导致谐振频率偏差0.8Hz.深圳菊水BB公司等生产的RLC负载，通常寄生量在5%左右，根本无法满足孤岛试验。