风电行业的低电压穿越过程如下:
图5 风电行业的低电压穿越测试原理图
根据GB/T 19963-2011的要求风电换流器低电压穿越测试需要满足以下要求:
(1) 风力发电机组输出端电压跌落至20%额定电压时,风力发电机组能够保证不脱网连续运行625ms。
(2) 风力发电机组输出端电压在发生跌落后 2s 内能够恢复到额定电压的90%时,风力发电机组应能保证不脱网连续运行。
图6 PAM管理软件低电压穿越数据分析
如图6所示,致远电子针对光伏和风电行业在软件上都加了专门的测试功能,不仅可以解决光伏行业的低电压穿越测试问题,更是特意加入了风电行业的低电压穿越测试功能,可以帮助风电行业用户自主的对风电换流器进行低电压穿越测试。
3、谐波测试标准
IEC61000-4-7谐波测试标准
IEC61000-4-7是电源系统及并网设备的谐波、间谐波测量方法和测量仪器技术标准,是国际电能质量测量标准中能准确测量电网谐波的标准。可以根据标准中的谐波限值标准分析测量对象的谐波含量是否超标。
IEC谐波测量标准的频谱分析间隔为5Hz,谐波的幅值由谐波子组的均方根决定,对谐波含量的要求相比于普通谐波测试的旧标准严格了很多,也更符合现实电网中的谐波含量分布情况。配合IEC61000-4-7中谐波含量的限值标准分析,能提供更具说服力的谐波分析结果。以IEC谐波测试标准的第7次谐波子组为例,
图7 IEC61000-4-7谐波测试标准
VDE-AR-N4105德标谐波测试标准
VDE-AR-N4105是德国新颁布的低压电源并网运行管理规定,其检测难点在于测量设备必须提供高达178次谐波的测量结果来进行谐波分析。因为VED-AR-N4105低压并网标准要求谐波测量范围覆盖整个低频域(约9KHz内),所以测试次数为8900/50=178(50Hz为第0次谐波)。
PA6000H系列功率分析仪可同时支持IEC与N4105德标谐波测试标准,最大可支持500次谐波测量,可以真实呈现出各次谐波成分和谐波失真因素(THD)。
图8 VDE-AR-N4105标准
4、闪变阻抗角测试
常规逆变器并网闪变测试需要RLC 负载,但是对于大型逆变器,使用RLC 负载已经不现实,所以IEC61400-21标准给出了在模拟电网情况下进行闪变阻抗角测试的方法。PA 功率分析仪搭配PAM 上位机软件可快速测算出不同闪变角下的短闪变值与闪变系数。此外我们还针对性的优化了锁相算法,很好的解决了阶跃抖动,实现了更好的精度。