作為光伏發(fā)電的核心設(shè)備，光伏逆變器必須通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的諧波測(cè)試檢測(cè)，滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求才可并網(wǎng)發(fā)電。光伏逆變器是電力電子技術(shù)高速發(fā)展的產(chǎn)物，大量非線性元件的應(yīng)用，不可避免的會(huì)產(chǎn)生諧波污染，影響電網(wǎng)高效可靠運(yùn)行。因此，光伏逆變器生產(chǎn)過(guò)程中必須對(duì)其進(jìn)行諧波測(cè)試，以考察其輸出諧波含量。

一光伏逆變器并網(wǎng)諧波限值要求

　　參照NB/T 32004光伏發(fā)電并網(wǎng)逆變器技術(shù)規(guī)范要求，光伏逆變器并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)不應(yīng)造成電網(wǎng)電壓波動(dòng)過(guò)度畸變或注入電網(wǎng)過(guò)度的諧波電流，以確保不會(huì)對(duì)連接到電網(wǎng)其他設(shè)備造成不利影響。電流諧波總畸變率限值為5%，奇次諧波電流含有率限值見(jiàn)下表1，偶次諧波電流含有率限值見(jiàn)下表2。

奇次諧波次數(shù)	含有率限值（%）
3th~9th	4.0
11th~15th	2.0
17th~21th	1.5
23th~33th	0.6
35th以上	0.3

表1：奇次諧波電流含有率限值

奇次諧波次數(shù)	含有率限值（%）
2th~10th	1.0
12th~16th	0.5
18th~22th	0.375
24th~34th	0.15
36th以上	0.075

表2：偶次諧波電流含有率限值

二相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)光伏逆變器諧波測(cè)試要求

01NB/T 32004 光伏發(fā)電并網(wǎng)逆變器技術(shù)規(guī)范

　　NB/T 32004規(guī)定了光伏并網(wǎng)系統(tǒng)所使用逆變器的產(chǎn)品類型、技術(shù)要求及試驗(yàn)方法。光伏逆變器諧波試驗(yàn)要求光伏逆變器在額定功率進(jìn)行，連續(xù)采樣時(shí)間不小于1min，采用電能質(zhì)量分析儀測(cè)量總諧波失真和各次諧波電流含有率等參數(shù)。同時(shí)，測(cè)試結(jié)果要求滿足標(biāo)準(zhǔn)限值要求。

02NB/T32006光伏發(fā)電站電能質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)規(guī)程

　　NB/T 32006標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了光伏發(fā)電站電能質(zhì)量檢測(cè)條件、檢測(cè)設(shè)備和檢測(cè)方法。其中，對(duì)諧波測(cè)試有明確要求，必須在不同負(fù)載功率下對(duì)諧波進(jìn)行測(cè)試，且諧波分析不低于50次，記錄不同功率等級(jí)下的各次諧波含量。

03GB/T 14549 電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波

　　GB/T 14549標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了交流頻率50Hz，標(biāo)稱電壓110KV及以下公用電網(wǎng)的諧波允許值及其測(cè)試方法。

　　標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了諧波測(cè)試次數(shù)不低于30次，要求儀器具有一定的抗電磁干擾能力，并且測(cè)試精度滿足標(biāo)準(zhǔn)限值要求(表1：諧波測(cè)量?jī)x器允許誤差)。

　　測(cè)試儀器必須保證在標(biāo)稱電壓±15%，頻率在19Hz~51Hz范圍內(nèi)正常工作。測(cè)試傳感器設(shè)備必須具備良好的頻率特性，其引入的幅值誤差不應(yīng)大于5%，相角誤差不大于5°。

等級(jí)	被測(cè)量	條件	允許誤差
A	電壓	Uh≥1%UN Uh＜1%UN	5%Uh 0.05%UN
	電流	Ih≥3%IN Ih＜3%I	5%Ih 0.05%IN
B	電壓	Uh≥3%UN Uh31%UN	5%Uh 0.15%UN
	電流	Ih≥10%IN Ih＜10%IN	5%Ih 0.50%IN

表1：諧波測(cè)量?jī)x器允許誤差

　　注：UN為標(biāo)稱電壓，Uh為諧波電壓;IN為額定電流，Ih為諧波電流。

三光伏逆變器諧波測(cè)試解決方案

圖示1：光伏逆變器諧波測(cè)試平臺(tái)拓?fù)鋱D

　　如上圖1所示，諧波測(cè)試平臺(tái)主要由WP4000變頻功率分析儀、RLC負(fù)載、上位機(jī)構(gòu)成。

圖示2：分析儀實(shí)時(shí)測(cè)試波形

　　調(diào)節(jié)RLC負(fù)載使逆變器工作在不同功率輸出狀態(tài)，利用WP4000分析儀測(cè)量逆變器輸出電參量(圖示2：分析儀實(shí)時(shí)測(cè)試波形)，對(duì)逆變器輸出電參量進(jìn)行諧波分析。

圖示3：上位機(jī)實(shí)時(shí)共享分析儀原始波形數(shù)據(jù)

　　逆變器諧波測(cè)試分析結(jié)果可通過(guò)以太網(wǎng)與上位機(jī)實(shí)時(shí)共享。同時(shí)，WP4000功率分析儀開(kāi)放原始數(shù)據(jù)端口，測(cè)試原始波形數(shù)據(jù)可提供給上位機(jī)(圖示3：上位機(jī)實(shí)時(shí)共享分析儀原始波形數(shù)據(jù))。通過(guò)原始數(shù)據(jù)的獲取，可對(duì)實(shí)測(cè)波形進(jìn)行進(jìn)一步諧波分析，獲取各次諧波幅值、相位、諧波含量等參數(shù)(如下圖4所示：上位機(jī)諧波分析測(cè)試)。

圖示4：上位機(jī)諧波分析測(cè)試

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