CN116819218A - 逆变器自动化测试方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及逆变器测试技术领域,具体公开一种逆变器自动化测试方法及系统,该方法包括:逆变器基础信息统计、逆变器输出性能测试、逆变器转换性能测试、逆变器兼容性能测试、逆变器测试结果反馈提示,本发明通过自动化测试系统自动执行测试过程,提供实时监测逆变器的性能和行为,进行异常检测和故障诊断,提高测试效率,加快逆变器开发和生产周期,同时自动化测试系统具有灵活的配置和参数设置,能准确执行测试步骤和参数设置,消除了人工操作可能引入的误差,对逆变器进行精准测试,保障了逆变器的生产质量,减少在实际使用过程中电力系统出现的不稳定现象,有助于防止安全事故的发生。
Description
技术领域
本发明涉及逆变器测试技术领域,具体为一种逆变器自动化测试方法及系统。
背景技术
逆变器是一种用于将直流电能转换为交流电能的电子设备,主要应用于发电系统、储能系统和变频驱动等领域,在电力系统中逆变器使可再生能源和储能系统与交流电网连接,提供稳定的电能输出,保持系统的稳定运行,促进了清洁能源的利用和可再生能源的发展和推广,由于在电力系统中应用的关键性,对逆变器的可靠性和安全性要求越来越高,因此需不断促进逆变器自动化测试的测试水平。
如今,对逆变器测试方面还存在一些不足,具体体现在以下几个层面:(1)当前对于逆变器的应用测试主要针对逆变器的转换效率和电气性能参数,而对谐波测试不够重视,逆变器中含有大量非线性元件,在使用过程非线性元件会产生谐波,对逆变器转换的电流进行谐波污染,导致逆变器输出电压不稳定、输出电流失真和谐波扩散等后果,对逆变器谐波的忽视,会加剧逆变器产生的谐波电流对电力系统和其他设备的影响,造成电容器、电缆等设备过热老化和使用寿命缩短,甚至直接损坏。
(2)当前对逆变器的测试更关注于逆变器自身的性能和效率,没有考虑到实际应用中可能会出现种种意外情况,例如对逆变器的兼容性能测试,逆变器的兼容性能会直接影响逆变器的使用效果,忽视逆变器的兼容性能测试会导致逆变器在实际应用中出现故障的概率提高,引发逆变器与其他设备之间产生冲突或不良交互,从而导致设备故障和损坏,同时也会造成逆变器实际使用过程中电力系统的不稳定,产生危险的电气冲击或短路,极易引发安全事故。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提供了一种逆变器自动化测试方法及系统,能够有效解决上述背景技术中涉及的问题。
为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:本发明第一方面提供了逆变器自动化测试方法,包括:步骤一、逆变器基础信息统计:统计目标逆变器的基础信息,其中基础信息包括额定输入功率。
步骤二、逆变器输出性能测试:对目标逆变器进行输出性能测试,分析目标逆变器输出电力稳定指数和目标逆变器基础电力质量评估指数/>,综合计算目标逆变器输出性能合规指数/>。
步骤三、逆变器转换性能测试:对目标逆变器进行转换性能测试,综合计算目标逆变器转换效率达标程度指数。
步骤四、逆变器兼容性能测试:对目标逆变器进行负载兼容性能测试,分析目标逆变器静态负载兼容指数和动态负载兼容指数/>,综合计算目标逆变器兼容性能评估指数/>。
步骤五、逆变器测试结果反馈提示:综合分析目标逆变器性能合格指数,并对目标逆变器的测试结果进行反馈提示。
作为进一步的方法,所述分析目标逆变器输出电力稳定指数,其具体分析过程为:设定监测周期,并等比例划分得到各监测时间点,进而对目标逆变器的输出电流和输出电压进行监测,得到目标逆变器在各监测时间点的输出电压和输出电流/>。
计算得到目标逆变器的平均输出电压,其计算公式为:/>,其中/>表示为各监测时间点的编号,/>,/>表示为时间点的总数,并从逆变器测试库中获取目标逆变器的参照输出电压/>,综合计算目标逆变器输出电压稳定指数/>,其计算公式为:。
计算得到目标逆变器的平均输出电流,其计算公式为:/>,并从逆变器测试库中获取目标逆变器的参照输出电流/>,综合计算目标逆变器输出电流稳定指数/>,其计算公式为:/>。
综合计算目标逆变器输出电力稳定指数,其计算公式为:,其中/>和/>分别表示为设定的电压和电流所属占比权重,/>表示为自然常数。
作为进一步的方法,所述分析目标逆变器基础电力质量评估指数,其具体分析过程为:将相邻的监测时间点之间间隔的时间段记为监测时间段,由此识别构建目标逆变器在各监测时间段中输出波形图,统计各监测时间段内的谐波个数和间谐波个数/>,综合计算目标逆变器谐波影响因子,记为/>。
识别提取监测周期内目标逆变器的基波分量的电流有效值和各次谐波分量的电流有效值/>,综合计算目标逆变器谐波电流总畸变率/>,其计算公式为:/>。
监测得到监测周期内目标逆变器的基波分量的电压有效值和各次谐波分量的电压有效值/>,综合计算目标逆变器谐波电压总畸变率/>,其计算公式为:。
依据目标逆变器谐波影响因子、目标逆变器谐波电流总畸变率和目标逆变器谐波电压总畸变率,综合计算目标逆变器基础电力质量评估指数,其计算公式为:,其中/>和/>分别表示为设定的参照谐波电流总畸变率和参照谐波电压总畸变率,/>、/>和/>分别表示为设定的谐波影响因子、谐波电流和谐波电压所属占比权重。
作为进一步的方法,所述计算目标逆变器谐波影响因子,其计算公式为:,其中/>和/>分别表示为设定的单个谐波和单个间谐波对应的性能输出干扰值,/>和/>分别表示为设定的谐波和间谐波所属占比权重,/>表示为各监测时间段的编号,/>,/>表示为监测时间段的总数。
作为进一步的方法,所述综合计算目标逆变器输出性能合规指数,其具体分析过程为:根据目标逆变器输出电力稳定指数和目标逆变器基础电力质量评估指数,综合计算目标逆变器输出性能合规指数,其计算公式为:,其中/>和/>分别表示为设定的电力稳定指数和电力质量评估指数所属占比权重。
作为进一步的方法,所述综合计算目标逆变器转换效率达标程度指数,其具体分析过程为:根据目标逆变器在各监测时间点的输出电压和输出电流,计算目标逆变器各监测时间点的输出功率,其计算公式为:/>。
从逆变器测试库中获取逆变器参照标准转换效率,综合计算目标逆变器转换效率达标程度指数,其计算公式为:/>,其中/>表示为设定的允许偏差转换效率,/>表示为设定的逆变器转换效率补偿因子。
作为进一步的方法,所述分析目标逆变器静态负载兼容指数和动态负载兼容指数,其具体分析过程为:依据目标逆变器的额定输入功率,在额定输入功率范围内对目标逆变器施加各负载功率,并记录各负载功率下目标逆变器的输出电压和输出电流/>,从逆变器测试库中获取参照输出稳态电压/>和参照输出稳态电流/>,综合计算目标逆变器静态负载兼容指数,其计算公式为:/>,其中/>表示为各负载功率的编号,/>,/>表示为负载功率的数目。
设定若干超负载功率,监测各超负载功率下目标逆变器的响应间隔时间,并从逆变器测试库中获取逆变器参照响应间隔时间/>,综合计算目标逆变器响应时间兼容程度指数/>,其计算公式为:/>,其中/>表示为各超负载功率的编号,/>,/>表示为超负载功率的总数。
监测各超负载功率下目标逆变器的输出波形变化图,并从逆变器测试库中获取逆变器参照输出波形以及参照输出波形总长度,将各超负载功率下目标逆变器的输出波形变化图和参照输出波形进行重合比对,得到各次负载变动的波形重合长度/>,综合计算目标逆变器的输出波形变动对应的负载兼容程度指数/>,其计算公式为:/>。
综合计算目标逆变器动态负载兼容指数,其计算公式为:,其中和/>分别表示为设定的响应间隔时间和波形所属占比权重。
作为进一步的方法,所述综合计算目标逆变器兼容性能评估指数,其具体分析过程为:依据目标逆变器静态负载兼容指数和目标逆变器动态负载兼容指数,综合计算目标逆变器兼容性能评估指数,其计算公式为:,其中/>和/>分别表示为设定的静态负载兼容指数和动态负载兼容指数的权重占比。
作为进一步的方法,所述综合分析目标逆变器性能合格指数,并对目标逆变器的测试结果进行反馈提示,具体过程包括:计算目标逆变器性能合格指数,其计算公式为:,其中/>、/>和/>分别表示为设定的输出性能、转换效率和兼容性能的权重占比。
从逆变器测试库中获取逆变器性能合格指数阈值,将目标逆变器性能合格指数与性能合格指数阈值进行对比,若目标逆变器性能合格指数低于性能合格指数阈值,则对目标逆变器进行警示反馈。
本发明第二方面提供了一种逆变器自动化测试系统,包括:逆变器基础信息统计模块,用于统计目标逆变器的基础信息,其中基础信息包括额定输入功率。
逆变器输出性能测试模块,用于对目标逆变器进行输出性能测试,分析目标逆变器输出电力稳定指数和目标逆变器基础电力质量评估指数,综合计算目标逆变器输出性能合规指数。
逆变器转换性能测试模块,用于对目标逆变器进行转换性能测试,综合计算目标逆变器转换效率达标程度指数。
逆变器兼容性能测试模块,用于对目标逆变器进行负载兼容性能测试,分析目标逆变器静态负载兼容指数和动态负载兼容指数,综合计算目标逆变器兼容性能评估指数。
逆变器测试结果反馈提示模块,用于综合分析目标逆变器性能合格指数,并对目标逆变器的测试结果进行反馈提示。
逆变器测试库,用于存储逆变器的参照输出电压和参照输出电流,存储逆变器参照输出稳态电压和参照输出稳态电流,存储逆变器参照标准转换效率,存储逆变器参照输出波形以及参照输出波形总长度,存储逆变器性能合格指数阈值,并存储逆变器参照响应间隔时间。
相对于现有技术,本发明的实施例至少具有如下优点或有益效果:
(1)本发明通过提供逆变器自动化测试方法及系统,实现自动执行测试过程,并提供实时监测逆变器的性能和行为,进行异常检测和故障诊断,提高测试效率,加快逆变器开发和生产周期,同时自动化测试系统具有灵活的配置和参数设置,并能准确执行测试步骤和参数设置,可以适应不同型号和规格的逆变器进行测试,消除了人工操作可能引入的误差,测试结果可以进行自动记录和分析,减少了人为错误和数据记录的不准确性。
(2)本发明通过对逆变器产生谐波干扰程度进行测试,对逆变器在使用过程产生的谐波进行监测,充分兼顾到对逆变器潜在故障的检测,进而避免在后期实际使用过程中给电力系统和其他设备造成不利影响,同时对谐波的监测分析,能够为全面反映逆变器的性能提供依据,有助于维护电网的稳定性和可靠性,对测试谐波电流的及时反馈可以增强逆变器的设计和制造,提高逆变器的可靠性和耐久性。
(3)本发明通过对逆变器转换效率进行测试,考虑到电能转换效率是衡量逆变器性能的重要指标,通过对逆变器的实时转换功率进行监测,可以提供运行状态的即时反馈,了解逆变器实时电力输出情况,观测逆变器电能转换的稳定性,有助于及时发现逆变器运行中出现的异常,同时监测实时转换功率有利于分析逆变器工作状态,提高逆变器的性能和功率输出。
(4)本发明通过监测逆变器在不同负载下电流和电压的变化进行监测,实现对逆变器兼容性能的测试,模拟实际应用情景,有助于及时发现逆变器可能存在的兼容性问题,提高逆变器的可靠性和稳定性,同时对逆变器进行兼容性测试可以预防设备故障和异常工作,减少在实际使用过程中电力系统出现的不稳定现象,有助于防止安全事故的发生。
附图说明
利用附图对本发明作进一步说明,但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制,对于本领域的普通技术人员,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1为本发明的方法步骤流程示意图。
图2为本发明的系统结构连接示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
参照图1所示,本发明第一方面提供了一种逆变器自动化测试方法,包括:步骤一、逆变器基础信息统计:统计目标逆变器的基础信息,其中基础信息包括额定输入功率。
步骤二、逆变器输出性能测试:对目标逆变器进行输出性能测试,分析目标逆变器输出电力稳定指数和目标逆变器基础电力质量评估指数/>,综合计算目标逆变器输出性能合规指数/>。
具体的,所述分析目标逆变器输出电力稳定指数,其具体分析过程为:设定监测周期,并等比例划分得到各监测时间点,进而对目标逆变器的输出电流和输出电压进行监测,得到目标逆变器在各监测时间点的输出电压和输出电流/>。
计算得到目标逆变器的平均输出电压,其计算公式为:/>,其中/>表示为各监测时间点的编号,/>,/>表示为时间点的总数,并从逆变器测试库中获取目标逆变器的参照输出电压/>,综合计算目标逆变器输出电压稳定指数/>,其计算公式为:。
计算得到目标逆变器的平均输出电流,其计算公式为:/>,并从逆变器测试库中获取目标逆变器的参照输出电流/>,综合计算目标逆变器输出电流稳定指数/>,其计算公式为:/>。
综合计算目标逆变器输出电力稳定指数,其计算公式为:,其中和/>分别表示为设定的电压和电流所属占比权重,/>表示为自然常数。
进一步的,所述分析目标逆变器基础电力质量评估指数,其具体分析过程为:将相邻的监测时间点之间间隔的时间段记为监测时间段,由此识别构建目标逆变器在各监测时间段中输出波形图,统计各监测时间段内的谐波个数和间谐波个数/>,综合计算目标逆变器谐波影响因子,记为/>。
需要解释的是,上述波形图是通过数字显示示波器进行监测得到,数字显示示波器利用微处理器为基础的数字电路产生的脉冲序列对逆变器输出电流信号的幅值和相位信息进行存储显示,并通过傅里叶变换将监测得到的波形分解为基波和谐波。
识别提取监测周期内目标逆变器的基波分量的电流有效值和各次谐波分量的电流有效值/>,综合计算目标逆变器谐波电流总畸变率/>,其计算公式为:/>。
监测得到监测周期内目标逆变器的基波分量的电压有效值和各次谐波分量的电压有效值/>,综合计算目标逆变器谐波电压总畸变率/>,其计算公式为:。
依据目标逆变器谐波影响因子、目标逆变器谐波电流总畸变率和目标逆变器谐波电压总畸变率,综合计算目标逆变器基础电力质量评估指数,其计算公式为:,其中/>和/>分别表示为设定的参照谐波电流总畸变率和参照谐波电压总畸变率,/>、/>和/>分别表示为设定的谐波影响因子、谐波电流和谐波电压所属占比权重。
需要解释的是,上述电压有效值的概念为在经过一个交流电压周期的时间,若逆变器两端的直流电压和交流电压在逆变器上所消耗的电能相等,则将该直流电压的幅值作为交流电压的有效值,上述电流有效值的概念为在经过一个交流电压周期的时间,若逆变器两端的直流电流和交流电流在逆变器上所消耗的电能相等,则将该直流电流的幅值作为交流电流的有效值,其中监测得到的电压信号和电流信号可通过傅里叶变换的方式分解为基波分量和各次谐波分量,进而分别计算得到基波电压有效值和各次谐波电压有效值、基波电流有效值和各次谐波电流有效值。
具体的,所述计算目标逆变器谐波影响因子,其计算公式为:,其中/>和/>分别表示为设定的单个谐波和单个间谐波对应的性能输出干扰值,/>和/>分别表示为设定的谐波和间谐波所属占比权重,/>表示为各监测时间段的编号,/>,/>表示为监测时间段的总数。
需要解释的是,上述谐波表示为波形频率为基波频率整数倍的波形,间谐波表示为波形频率为基波频率非整数被的波形。
进一步的,所述综合计算目标逆变器输出性能合规指数,其具体分析过程为:根据目标逆变器输出电力稳定指数和目标逆变器基础电力质量评估指数,综合计算目标逆变器输出性能合规指数,其计算公式为:,其中/>和/>分别表示为设定的电力稳定指数和电力质量评估指数所属占比权重。
在一个具体的实施例中,通过对逆变器产生谐波干扰程度进行测试,对逆变器在使用过程产生的谐波进行监测,充分兼顾到对逆变器潜在故障的检测,进而避免在后期实际使用过程中给电力系统和其他设备造成不利影响,同时对谐波的监测分析,能够为全面反映逆变器的性能提供依据,有助于维护电网的稳定性和可靠性,对测试谐波电流的及时反馈可以增强逆变器的设计和制造,提高逆变器的可靠性和耐久性。
步骤三、逆变器转换性能测试:对目标逆变器进行转换性能测试,综合计算目标逆变器转换效率达标程度指数。
具体的,所述综合计算目标逆变器转换效率达标程度指数,其具体分析过程为:根据目标逆变器在各监测时间点的输出电压和输出电流,计算目标逆变器各监测时间点的输出功率,其计算公式为:/>。
从逆变器测试库中获取逆变器参照标准转换效率,综合计算目标逆变器转换效率达标程度指数,其计算公式为:/>,其中/>表示为设定的允许偏差转换效率,/>表示为设定的逆变器转换效率补偿因子。
在一个具体的实施例中,通过对逆变器转换效率进行测试,考虑到电能转换效率是衡量逆变器性能的重要指标,通过对逆变器的实时转换功率进行监测,可以提供运行状态的即时反馈,了解逆变器实时电力输出情况,观测逆变器电能转换的稳定性,有助于及时发现逆变器运行中出现的异常,同时监测实时转换功率有利于分析逆变器工作状态,提高逆变器的性能和功率输出。
步骤四、逆变器兼容性能测试:对目标逆变器进行负载兼容性能测试,分析目标逆变器静态负载兼容指数和动态负载兼容指数/>,综合计算目标逆变器兼容性能评估指数/>。
具体的,所述分析目标逆变器静态负载兼容指数和动态负载兼容指数,其具体分析过程为:依据目标逆变器的额定输入功率,在额定输入功率范围内对目标逆变器施加各负载功率,并记录各负载功率下目标逆变器的输出电压和输出电流/>,从逆变器测试库中获取参照输出稳态电压/>和参照输出稳态电流/>,综合计算目标逆变器静态负载兼容指数,其计算公式为:/>,其中/>表示为各负载功率的编号,/>,/>表示为负载功率的数目。
设定若干超负载功率,监测各超负载功率下目标逆变器的响应间隔时间,并从逆变器测试库中获取逆变器参照响应间隔时间/>,综合计算目标逆变器响应时间兼容程度指数/>,其计算公式为:/>,其中/>表示为各超负载功率的编号,,/>表示为超负载功率的总数。
监测各超负载功率下目标逆变器的输出波形变化图,并从逆变器测试库中获取逆变器参照输出波形以及参照输出波形总长度,将各超负载功率下目标逆变器的输出波形变化图和参照输出波形进行重合比对,得到各次负载变动的波形重合长度/>,综合计算目标逆变器的输出波形变动对应的负载兼容程度指数/>,其计算公式为:/>。
综合计算目标逆变器动态负载兼容指数,其计算公式为:,其中/>和/>分别表示为设定的响应间隔时间和波形所属占比权重。
进一步的,所述综合计算目标逆变器兼容性能评估指数,其具体分析过程为:依据目标逆变器静态负载兼容指数和目标逆变器动态负载兼容指数,综合计算目标逆变器兼容性能评估指数,其计算公式为:,其中/>和/>分别表示为设定的静态负载兼容指数和动态负载兼容指数的权重占比。
在一个具体的实施例中,通过监测逆变器在不同负载下电流和电压的变化进行监测,实现对逆变器兼容性能的测试,模拟实际应用情景,有助于及时发现逆变器可能存在的兼容性问题,提高逆变器的可靠性和稳定性,同时对逆变器进行兼容性测试可以预防设备故障和异常工作,减少在实际使用过程中电力系统出现的不稳定现象,有助于防止安全事故的发生。
步骤五、逆变器测试结果反馈提示:综合分析目标逆变器性能合格指数,并对目标逆变器的测试结果进行反馈提示。
具体的,所述综合分析目标逆变器性能合格指数,并对目标逆变器的测试结果进行反馈提示,具体过程包括:计算目标逆变器性能合格指数,其计算公式为:,其中/>、/>和/>分别表示为设定的输出性能、转换效率和兼容性能的权重占比。
从逆变器测试库中获取逆变器性能合格指数阈值,将目标逆变器性能合格指数与性能合格指数阈值进行对比,若目标逆变器性能合格指数低于性能合格指数阈值,则对目标逆变器进行警示反馈。
参照图2所示,本发明第二方面提供了一种逆变器自动化测试系统,包括:逆变器基础信息统计模块、逆变器输出性能测试模块、逆变器转换性能测试模块、逆变器兼容性能测试模块、逆变器测试结果反馈提示模块和逆变器测试库。
所述逆变器基础信息统计模块与逆变器转换性能测试模块相连接,逆变器测试库分别与逆变器输出性能测试模块、逆变器转换性能测试模块和逆变器兼容性能测试模块相连接,逆变器输出性能测试模块、逆变器转换性能测试模块和逆变器兼容性能测试模块均与逆变器测试结果反馈提示模块相连接。
所述逆变器基础信息统计模块用于统计目标逆变器的基础信息,其中基础信息包括额定输入功率。
所述逆变器输出性能测试模块用于对目标逆变器进行输出性能测试,分析目标逆变器输出电力稳定指数和目标逆变器基础电力质量评估指数,综合计算目标逆变器输出性能合规指数。
所述逆变器转换性能测试模块用于对目标逆变器进行转换性能测试,综合计算目标逆变器转换效率达标程度指数。
所述逆变器兼容性能测试模块用于对目标逆变器进行负载兼容性能测试,分析目标逆变器静态负载兼容指数和动态负载兼容指数,综合计算目标逆变器兼容性能评估指数。
所述逆变器测试结果反馈提示模块用于综合分析目标逆变器性能合格指数,并对目标逆变器的测试结果进行反馈提示。
所述逆变器测试库用于存储逆变器的参照输出电压和参照输出电流,存储逆变器参照输出稳态电压和参照输出稳态电流,存储逆变器参照标准转换效率,存储逆变器参照输出波形以及参照输出波形总长度,存储逆变器性能合格指数阈值,并存储逆变器参照响应间隔时间。
本发明通过提供逆变器自动化测试方法及系统,实现自动执行测试过程,并提供实时监测逆变器的性能和行为,进行异常检测和故障诊断,提高测试效率,加快逆变器开发和生产周期,同时自动化测试系统具有灵活的配置和参数设置,并能准确执行测试步骤和参数设置,可以适应不同型号和规格的逆变器进行测试,消除了人工操作可能引入的误差,测试结果可以进行自动记录和分析,减少了人为错误和数据记录的不准确性。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明,所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种逆变器自动化测试方法,其特征在于,包括:
步骤一、逆变器基础信息统计:统计目标逆变器的基础信息,其中基础信息包括额定输入功率;
步骤二、逆变器输出性能测试:对目标逆变器进行输出性能测试,分析目标逆变器输出电力稳定指数和目标逆变器基础电力质量评估指数/>,综合计算目标逆变器输出性能合规指数/>;
步骤三、逆变器转换性能测试:对目标逆变器进行转换性能测试,综合计算目标逆变器转换效率达标程度指数;
步骤四、逆变器兼容性能测试:对目标逆变器进行负载兼容性能测试,分析目标逆变器静态负载兼容指数和动态负载兼容指数/>,综合计算目标逆变器兼容性能评估指数;
步骤五、逆变器测试结果反馈提示:综合分析目标逆变器性能合格指数,并对目标逆变器的测试结果进行反馈提示。
2.根据权利要求1所述的一种逆变器自动化测试方法,其特征在于:所述分析目标逆变器输出电力稳定指数,其具体分析过程为:
设定监测周期,并等比例划分得到各监测时间点,进而对目标逆变器的输出电流和输出电压进行监测,得到目标逆变器在各监测时间点的输出电和输出电流/>;
计算得到目标逆变器的平均输出电压,其计算公式为:/>,其中/>表示为各监测时间点的编号,/>,/>表示为时间点的总数,并从逆变器测试库中获取目标逆变器的参照输出电压/>,综合计算目标逆变器输出电压稳定指数/>,其计算公式为:;
计算得到目标逆变器的平均输出电流,其计算公式为:/>,并从逆变器测试库中获取目标逆变器的参照输出电流/>,综合计算目标逆变器输出电流稳定指数/>,其计算公式为:/>;
综合计算目标逆变器输出电力稳定指数,其计算公式为:,其中/>和/>分别表示为设定的电压和电流所属占比权重,/>表示为自然常数。
3.根据权利要求1所述的一种逆变器自动化测试方法,其特征在于:所述分析目标逆变器基础电力质量评估指数,其具体分析过程为:
将相邻的监测时间点之间间隔的时间段记为监测时间段,由此识别构建目标逆变器在各监测时间段中输出波形图,统计各监测时间段内的谐波个数和间谐波个数/>,综合计算目标逆变器谐波影响因子,记为/>;
识别提取监测周期内目标逆变器的基波分量的电流有效值和各次谐波分量的电流有效值/>,综合计算目标逆变器谐波电流总畸变率/>,其计算公式为:/>;
监测得到监测周期内目标逆变器的基波分量的电压有效值和各次谐波分量的电压有效值/>,综合计算目标逆变器谐波电压总畸变率/>,其计算公式为:/>;
依据目标逆变器谐波影响因子、目标逆变器谐波电流总畸变率和目标逆变器谐波电压总畸变率,综合计算目标逆变器基础电力质量评估指数,其计算公式为:,其中/>和/>分别表示为设定的参照谐波电流总畸变率和参照谐波电压总畸变率,/>、/>和/>分别表示为设定的谐波影响因子、谐波电流和谐波电压所属占比权重。
4.根据权利要求3所述的一种逆变器自动化测试方法,其特征在于:所述计算目标逆变器谐波影响因子,其计算公式为:,其中/>和/>分别表示为设定的单个谐波和单个间谐波对应的性能输出干扰值,/>和/>分别表示为设定的谐波和间谐波所属占比权重,/>表示为各监测时间段的编号,/>,/>表示为监测时间段的总数。
5.根据权利要求1所述的一种逆变器自动化测试方法,其特征在于:所述综合计算目标逆变器输出性能合规指数,其具体分析过程为:根据目标逆变器输出电力稳定指数和目标逆变器基础电力质量评估指数,综合计算目标逆变器输出性能合规指数,其计算公式为:,其中/>和/>分别表示为设定的电力稳定指数和电力质量评估指数所属占比权重。
6.根据权利要求2所述的一种逆变器自动化测试方法,其特征在于:所述综合计算目标逆变器转换效率达标程度指数,其具体分析过程为:根据目标逆变器在各监测时间点的输出电压和输出电流,计算目标逆变器各监测时间点的输出功率,其计算公式为:;
从逆变器测试库中获取逆变器参照标准转换效率,综合计算目标逆变器转换效率达标程度指数,其计算公式为:/>,其中/>表示为设定的允许偏差转换效率,/>表示为设定的逆变器转换效率补偿因子。
7.根据权利要求1所述的一种逆变器自动化测试方法,其特征在于:所述分析目标逆变器静态负载兼容指数和动态负载兼容指数,其具体分析过程为:
依据目标逆变器的额定输入功率,在额定输入功率范围内对目标逆变器施加各负载功率,并记录各负载功率下目标逆变器的输出电压和输出电流/>,从逆变器测试库中获取参照输出稳态电压/>和参照输出稳态电流/>,综合计算目标逆变器静态负载兼容指数,其计算公式为:/>,其中/>表示为各负载功率的编号,/>,/>表示为负载功率的数目;
设定若干超负载功率,监测各超负载功率下目标逆变器的响应间隔时间,并从逆变器测试库中获取逆变器参照响应间隔时间/>,综合计算目标逆变器响应时间兼容程度指数/>,其计算公式为:/>,其中/>表示为各超负载功率的编号,/>,/>表示为超负载功率的总数;
监测各超负载功率下目标逆变器的输出波形变化图,并从逆变器测试库中获取逆变器参照输出波形以及参照输出波形总长度,将各超负载功率下目标逆变器的输出波形变化图和参照输出波形进行重合比对,得到各次负载变动的波形重合长度/>,综合计算目标逆变器的输出波形变动对应的负载兼容程度指数/>,其计算公式为:/>;
综合计算目标逆变器动态负载兼容指数,其计算公式为:,其中和/>分别表示为设定的响应间隔时间和波形所属占比权重。
8.根据权利要求1所述的一种逆变器自动化测试方法,其特征在于:所述综合计算目标逆变器兼容性能评估指数,其具体分析过程为:依据目标逆变器静态负载兼容指数和目标逆变器动态负载兼容指数,综合计算目标逆变器兼容性能评估指数,其计算公式为:,其中/>和/>分别表示为设定的静态负载兼容指数和动态负载兼容指数的权重占比。
9.根据权利要求1所述的一种逆变器自动化测试方法,其特征在于:所述综合分析目标逆变器性能合格指数,并对目标逆变器的测试结果进行反馈提示,具体过程包括:
计算目标逆变器性能合格指数,其计算公式为:/>,其中/>、和/>分别表示为设定的输出性能、转换效率和兼容性能的权重占比;
从逆变器测试库中获取逆变器性能合格指数阈值,将目标逆变器性能合格指数与性能合格指数阈值进行对比,若目标逆变器性能合格指数低于性能合格指数阈值,则对目标逆变器进行警示反馈。
10.一种逆变器自动化测试系统,其特征在于:包括:
逆变器基础信息统计模块,用于统计目标逆变器的基础信息,其中基础信息包括额定输入功率;
逆变器输出性能测试模块,用于对目标逆变器进行输出性能测试,分析目标逆变器输出电力稳定指数和目标逆变器基础电力质量评估指数,综合计算目标逆变器输出性能合规指数;
逆变器转换性能测试模块,用于对目标逆变器进行转换性能测试,综合计算目标逆变器转换效率达标程度指数;
逆变器兼容性能测试模块,用于对目标逆变器进行负载兼容性能测试,分析目标逆变器静态负载兼容指数和动态负载兼容指数,综合计算目标逆变器兼容性能评估指数;
逆变器测试结果反馈提示模块,用于综合分析目标逆变器性能合格指数,并对目标逆变器的测试结果进行反馈提示;
逆变器测试库,用于存储逆变器的参照输出电压和参照输出电流,存储逆变器参照输出稳态电压和参照输出稳态电流,存储逆变器参照标准转换效率,存储逆变器参照输出波形以及参照输出波形总长度,存储逆变器性能合格指数阈值,并存储逆变器参照响应间隔时间。
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