电力电子化储能测试系统中的若干应用问题_30页_5mb

报告摘要

电力电子化储能测试系统中的若干应用问题总结

核心内容

本文档主要围绕电力电子化储能测试系统中的应用问题展开，重点分析了变压器励磁电流、谐振、并机故障等关键问题，并结合典型案例与解决方案，展示了西安爱科赛博电气股份有限公司在该领域的测试解决方案和实际应用。

主要观点

1. 测试系统应用场景

测试电源供应商覆盖全产业链，包括研发、测试、出厂检验、并网验收等环节。
测试系统支持多种场景，如复杂电站并网验收、多工位测试场景重构、回馈型交流源载一体机节能等。
支持直流源、交流源及源载一体机的同型号多机并联，提高系统灵活性和效率。

2. 主要应用问题分析

问题一：变压器励磁电流

问题描述：在进行高低电压穿越试验时，风机箱变的励磁涌流较大，导致电力电子有源装置过电流，试验失败。
故障分析：
- 故障发生时，A相电压方向为正，输出电流方向为负，控制器截流导致电压继续偏移，最终过压停机。
- 箱变在130%额定电压时接近饱和。
关键问题：
- 模拟输出变压器存在较大的直流分量。
- 截流时间过长，导致电压畸变。
解决方案：
- 控制直流分量。
- 优化电压畸变控制策略。
- 合理设计截流环。

问题二：谐振

问题描述：光伏/储能变流器测试系统中，逆变器交流侧电流纹波较大，多为电网模拟源与被试品开关频率电流引起的谐振。
解决方案：
- 调整电网模拟源硬件拓扑结构。
- 在控制层面增加谐波抑制功能。

问题三：电源断开时负载开路导致电压升高

问题描述：当电压源因不可控因素停机而机械开关未快速断开时，交流负载开路会抬升储能电流器电压，可能损坏输出滤波电容。
解决方案：
- 实施快速电源检测措施。
- 严格设置保护机制。

问题四：多电源并联带来的杂散电感差异

问题描述：多台电源并联时，由于线缆长度不等，导致杂散电感差异，引发并机故障。
解决方案：
- 实现多主从互换功能。
- 增加均流环控制，确保负载均衡。

关键信息

典型案例

案例一：3.9MVA交流 + 4MW直流系统
- 交流单机1.3MVA，直流单台1MW。
- 3台交流源可任意并联，4台直流源可并联，2台串联后并联。
- 检测机构：上海电器科学研究所（集团）。
案例二：6MVA交流 + 6MW直流系统
- 交流单机1.5MVA，直流单台1.5MW。
- 4台交流源可任意并联，4台直流源可并联，2台串联后并联（引出中点）。
- 检测机构：TUV南德现场照片。
案例三：6MW直流源系统
- 由3个2MW小系统组成，每个2MW小系统由2台1MW电源组成。
- 支持电源串并联，3个小系统可并联为6MW。
- 检测机构：南京国网。
中压电网适应性装置：
- 8MVA，2台4MVA并联。
- 兼容10kV、35kV输入输出。
- 适用于10kV、35kV电网适应性测试。
- 支持实验室和电站现场测试。

企业背景

公司简介：西安爱科赛博电气股份有限公司成立于1996年，专注于高性能电力电子电能变换与控制。
生产基地：拥有西安、苏州两大研发生产基地，厂房面积达四万平米，员工总数450人。
产品与服务：
- 精密特种电源和有源电能质量控制领域领先。
- 拥有多个子公司，包括北京蓝军电器设备有限公司（军用航空保障和军品营销）。
- 营销与研发中心分布于北京、西安、苏州、深圳。

总结

西安爱科赛博电气股份有限公司在电力电子化储能测试系统中，面临变压器励磁电流、谐振、负载开路导致电压升高以及多电源并联带来的杂散电感差异等问题。通过优化硬件设计、控制策略及保护机制，能够有效解决这些问题，提高测试系统的稳定性和可靠性。公司具备丰富的测试系统经验，并已在多个检测机构中成功应用，涵盖从实验室到电站现场的多种测试场景。其测试系统支持灵活的电源配置和并联操作，满足不同容量和电压等级的测试需求，是电力电子电能变换与控制领域的领先企业。

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