基于KingView的光伏并网逆变器自动试验研究

【摘要】：太阳能是地球永恒的能源，随着科技发展和能源危机的出现，利用太阳能的分布式能源系统受到越来越多的关注。“到处阳光到处电”的美好理想终将伴随着人们对于绿色能源的追求而实现。太阳能光伏发电利用半导体的光伏效应将太阳辐射能直接转换成电能。现在，世界光伏发电系统的主流应用方式是光伏并网发电方式，即光伏系统通过并网逆变器与当地电网连接，通过电网将光伏系统所发的电能进行再分配，如供当地负载或进行电力调峰等。光伏并网系统通常由三部分组成：光伏阵列、光伏并网逆变器和电网。 光伏并网逆变器是将太阳电池所输出的直流电转换成符合电网要求的交流电再输入电网的设备，是并网型光伏系统能量转换与控制的核心。光伏并网逆变器的性能不仅是影响整个光伏并网系统是否能够稳定、安全、可靠、高效地运行，同时也是影响整个系统使用寿命的主要因素。因此，光伏并网逆变器接入电网检测对于电网的安全和稳定运行具有关键性作用。然而，目前国家标准中只规定了针对保护功能的要求，并没有制定相应的测试细则和步骤。 为保证光伏并网逆变器的性能及安全，本文对光伏并网逆变器检测平台进行了研制与开发，分析了光伏并网逆变器保护功能及性能测试的方法和步骤。整个系统采用组态王软件界面控制，实现了系统上位机集成和自动化试验，保证了测试结论的可靠性和准确性，此外，上位机系统具有良好的易用性、稳定性和可扩展性。 【关键词】：光伏发电 光伏并网逆变器 自动检测平台 组态王
【学位授予单位】：天津大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TM464
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-7
• 第一章 绪论7-10
• 1.1 课题研究背景7-8
• 1.2 光伏并网逆变器8-9
• 1.3 搭建光伏并网逆变器检测平台的必要性9
• 1.4 课题研究的内容9-10
• 第二章 光伏并网逆变器检测平台10-19
• 2.1 一次平台简介11-13
• 2.2 电力系统解列的基础理论13-16
• 2.3 上位机软件16-19
• 2.3.1 KingView 简介16-17
• 2.3.2 自动试验平台简介17-19
• 第三章 检测项目19-25
• 3.1 测试依据19
• 3.2 被测逆变器基本参数19-20
• 3.3 试验项及试验流程20-25
• 第四章 界面与通信25-47
• 4.1 通信方式介绍25-28
• 4.1.1 RS232 介绍25-27
• 4.1.2 RS485 介绍27
• 4.1.3 GPIB 介绍27-28
• 4.2 上位机通信实现28-30
• 4.3 上位机画面30-45
• 4.3.1 开关柜控制31-32
• 4.3.2 仿真直流电源 132-33
• 4.3.3 仿真直流电源 233-35
• 4.3.4 仿真交流电源 135-39
• 4.3.5 仿真交流电源 239-40
• 4.3.6 模拟负载40-42
• 4.3.7 功率分析仪42-45
• 4.4 自动试验实现45-47
• 第五章 试验结果47-53
• 5.1 电能质量试验47-48
• 5.2 功率因数试验48-49
• 5.3 逆变效率试验49-50
• 5.4 交流过电压/欠电压保护试验50
• 5.5 交流过频/欠频保护试验50-51
• 5.6 防孤岛试验51-52
• 5.7 软启动试验52-53
• 第六章 结束语53-54
• 参考文献54-56
• 附录56-62
• 致谢62

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