CN202267720U - 分布式电源并网逆变器及电动汽车充电机一体化检测平台 - Google Patents

分布式电源并网逆变器及电动汽车充电机一体化检测平台 Download PDF

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李盛伟
崔荣靖
王哲
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Abstract

本实用新型涉及一种分布式电源并网逆变器及电动汽车充电机一体化检测平台,其主要技术特点是:由一次系统和二次系统构成,该一次系统包括两台直流电源、电动汽车充放电机、分布式电源并网逆变器、模拟阻抗网络、模拟负载、交流线性电源、交流开关电源;该二次系统包括工控机、功率分析仪、电能质量分析仪、数据记录仪、安规测试仪和示波器。本实用新型实现了在一个检测平台上将分布式电源并网逆变器的检测和电动汽车充电机的检测合二为一功能,减少了系统建设的投资,同时采用灵活的电气接线设计和功能完善的各类仿真、测控设备,为一体化自动测试平台提供更多的功能,拓宽了平台的使用范围,还具有自动生成测试报告功能,满足了灵活性需求。

Description

分布式电源并网逆变器及电动汽车充电机一体化检测平台
技术领域
[0001] 本实用新型属于电力电子变流设备领域,尤其是一种分布式电源并网逆变器及电动汽车充电机一体化检测平台。
背景技术
[0002] 目前,智能电网已被提升为国家战略,其中促进绿色能源发展和低碳生活又成为智能电网建设的重中之重,分布式电源与电动汽车的兴起已是大势所趋。然而我国对分布式电源并网用逆变器和电动汽车充电机还没有专用的检验标准,导致不同质量的逆变器与交流充电机并存于电力系统中,给相应地区的电网留下了安全隐患。国内对于分布式电源并网逆变器的检测平台建设还处于研究摸索阶段,除一些生产厂家采用单一的检测装置进行简单测试外,只有中国电科院和国网电科院分别建立了分布式电源并网逆变器的实验检测平台和车载检测平台,而且,在电动汽车充电机入网检测方面,更是缺少一体化的自动检测系统。综上所述,现有的分布式电源并网逆变器检测系统仅能够实现由直流电变交流电的逆变设备检测,而电动汽车充电机检测系统仅能够实现由交流电变直流电的整流设备检测,难以满足实际需要,因此,对分布式电源并网逆变器与电动汽车充电机的一体化检测是亟待解决的问题。
发明内容
[0003] 本实用新型的目的在于克服现有技术的不足,提供一种设计合理、功能齐全、使用方便且性能稳定的分布式电源并网逆变器及电动汽车充电机一体化检测平台。
[0004] 本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的:
[0005] 一种分布式电源并网逆变器及电动汽车充电机一体化检测平台,由一次系统和二次系统构成,该一次系统包括两台直流电源、电动汽车充放电机、分布式电源并网逆变器、 模拟阻抗网络、模拟负载、交流线性电源、交流开关电源;该二次系统包括工控机、功率分析仪、电能质量分析仪、数据记录仪、安规测试仪和示波器;一次系统和二次系统的连接方式为:工控机通过数据总线与功率分析仪、电能质量分析仪、数据记录仪、安规测试仪、示波器、两台直流电源、交流线性电源、交流开关电源及模拟负载相连接;两台直流电源通过DC 开关控制箱与电动汽车充放电机、分布式电源并网逆变器相连接,分布式电源并网逆变器与电动汽车充放电机通过AC汇流箱与模拟阻抗网络相连接,该模拟阻抗网络通过AC汇流箱内的并网点与模拟负载相连接;交流线性电源、交流开关电源通过AC开关控制箱与模拟阻抗网络相连接,该模拟阻抗网络通过AC汇流箱的并网点与模拟负载相连接;数据记录仪分别从DC开关控制箱、AC开关控制箱和AC汇流箱中采集数据;电能质量分析仪在AC汇流箱中采集电压和电流数据;功率分析仪分别在DC开关控制箱和AC汇流箱中采集电压和电流信号;示波器与逆变器出口端和交流电源出口端的开关相连接。
[0006] 而且,所述两台直流电源、交流线性电源、交流开关电源、模拟负载、功率分析仪及示波器通过RS-232方式与工控机相连接,电动汽车充放电机、分布式电源并网逆变器通过RS-485方式与工控机相连接,安规测试仪通过GPIB方式与工控机相连接数据记录仪通过 LAN方式与工控机相连接,所述的电能质量分析仪通过SD-Card方式与工控机进行数据交换。
[0007] 而且,所述工控机连接的安规测试仪为三台。
[0008] 而且,所述工控机连接的安规测试仪为三台。
[0009] 本实用新型的优点和积极效果是:
[0010] 1、本自动检测平台通过高精度的直流仿真电源、交流仿真电源、模拟负载、模拟阻抗网络以及工业控制计算机、功率分析仪、电能质量分析仪、数据记录仪和示波器等二次设备构建而成,其所选用的直流仿真电源可模拟蓄电池充放电特性的特点,实现了在一个检测平台上将分布式电源并网逆变器的检测和电动汽车充电机的检测合二为一功能,减少了系统建设的投资。
[0011] 2、本自动检测平台采用灵活的电气接线设计和功能完善的各类仿真、测控设备, 为一体化自动测试平台提供更多的功能,如分布式电源并网相关线路保护的模拟实验、分布式电源接入对电网的影响实验、储能系统接入对电网的影响实验、电动汽车充(放)电对电网运行的影响等等,拓宽了平台的使用范围;同时可对并网逆变器和电动汽车充放电机的电能质量、安全规范、设备效率以及继电保护等参数和功能进行检测,并可根据相关标准对被检设备的输出特性、安全性等性能进行分析,自动生成测试报告,而且,测试报告依据的标准可以根据需要进行参数的替换,以满足灵活性需求。
附图说明
[0012] 图1为本实用新型的连接示意图。 具体实施方式
[0013] 以下结合附图对本实用新型实施例做进一步详述:
[0014] 一种分布式电源并网逆变器及电动汽车充电机一体化检测平台,如图1所示,该自动检测平台由一次系统和二次系统连接构成,该一次系统包括仿真直流电源DCl和DC2、 待测试变流设备(电动汽车充放电机、分布式电源并网逆变器)、模拟阻抗网络、模拟负载、 仿真交流电源(交流线性电源、交流开关电源);二次系统包括工控机、功率分析仪、电能质量分析仪、数据记录仪、安规测试仪和示波器。一次系统和二次系统的连接方式为:工控机通过数据总线与功率分析仪、电能质量分析仪、数据记录仪、安规测试仪、示波器、两台直流电源、交流线性电源、交流开关电源及模拟负载相连接;两台直流电源通过DC开关控制箱与电动汽车充放电机、分布式电源并网逆变器、相连接,电动汽车充放电机;分布式电源并网逆变器与电动汽车充放电机通过AC汇流箱与模拟阻抗网络相连接,该模拟阻抗网络通过AC汇流箱内的并网点与模拟负载相连接;交流线性电源、交流开关电源通过AC开关控制箱与模拟阻抗网络相连接,该模拟阻抗网络通过AC汇流箱的并网点与模拟负载相连接;数据记录仪分别从DC开关控制箱、AC开关控制箱和AC汇流箱中采集数据;电能质量分析仪在AC汇流箱中采集电压和电流数据;功率分析仪分别在DC开关控制箱和AC汇流箱中采集电压和电流信号;示波器与逆变器出口端和交流电源出口端的开关相连接。所述两台直流电源、交流线性电源、交流开关电源、模拟负载、功率分析仪及示波器通过RS-232方式与工控机相连接,电动汽车充放电机、分布式电源并网逆变器通过RS-485方式与工控机相连接,数据记录仪通过LAN方式与工控机相连接,安规测试仪通过GPIB方式与工控机相连接, 所述的电能质量分析仪通过SD-Card方式与工控机进行数据交换。在本检测平台中,各个设备的名称、型号及与工控机的通讯方式如下表所示:
[0015]
Figure CN202267720UD00051
[0016] 本实用新型的工作原理为:在运行时通过控制充放电机及逆变器两端的开关控制箱内断路器的开合,使得检测平台投入逆变器或充电机进行工作。逆变器的检测原理是:在检测平台启动后由直流电源输出直流电供给逆变器,逆变器输出交流电与交流线性电源一起为模拟负载供电,同时调节直流电源、交流电源和模拟负载的设定值,使用功率分析仪、 电能质量分析仪和示波器进行逆变器性能参数的测试,安规测试仪单独为逆变器进行绝缘、接地电阻等安全方面的测试。充电机的检测原理是:由于直流电源DCl可以模拟蓄电池的充放电特性,断开模拟负载,由交流电源向充电机供交流电,充电机转换为直流电输入到直流电源DC1,直流电源DCl模拟电动汽车电池。同时调节交流电源、直流电源DCl的设定值,使用上述二次设备检测充电机的性能参数。安规测试由上述三台安规仪单独进行。整个测试过程可在工控机上安装的集成软件控制下手动操作,也可由程序控制自动操作,通过二次设备将检测的性能参数全部回传至工控机,并由工控机自动生成检测报告。
[0017] 需要强调的是,本实用新型所述的实施例是说明性的,而不是限定性的,因此本实用新型并不限于具体实施方式中所述的实施例,凡是由本领域技术人员根据本实用新型的技术方案得出的其他实施方式,同样属于本实用新型保护的范围。

Claims (3)

1. 一种分布式电源并网逆变器及电动汽车充电机一体化检测平台,其特征在于:由一次系统和二次系统构成,该一次系统包括两台直流电源、电动汽车充放电机、分布式电源并网逆变器、模拟阻抗网络、模拟负载、交流线性电源、交流开关电源;该二次系统包括工控机、功率分析仪、电能质量分析仪、数据记录仪、安规测试仪和示波器;一次系统和二次系统的连接方式为:工控机通过数据总线与功率分析仪、电能质量分析仪、数据记录仪、安规测试仪、示波器、两台直流电源、交流线性电源、交流开关电源及模拟负载相连接;两台直流电源通过DC开关控制箱与电动汽车充放电机、分布式电源并网逆变器相连接,分布式电源并网逆变器与电动汽车充放电机通过AC汇流箱与模拟阻抗网络相连接,该模拟阻抗网络通过AC汇流箱内的并网点与模拟负载相连接;交流线性电源、交流开关电源通过AC开关控制箱与模拟阻抗网络相连接,该模拟阻抗网络通过AC汇流箱的并网点与模拟负载相连接;数据记录仪分别从DC开关控制箱、AC开关控制箱和AC汇流箱中采集数据;电能质量分析仪在AC汇流箱中采集电压和电流数据;功率分析仪分别在DC开关控制箱和AC汇流箱中采集电压和电流信号;示波器与逆变器出口端和交流电源出口端的开关相连接。
2.根据权利要求1所述的分布式电源并网逆变器及电动汽车充电机一体化检测平台, 其特征在于:所述两台直流电源、交流线性电源、交流开关电源、模拟负载、功率分析仪及示波器通过RS-232方式与工控机相连接,电动汽车充放电机、分布式电源并网逆变器通过 RS-485方式与工控机相连接,安规测试仪通过GPIB方式与工控机相连接,数据记录仪通过 LAN方式与工控机相连接,所述的电能质量分析仪通过SD-Card方式与工控机进行数据交换。
3.根据权利要求1或2所述的分布式电源并网逆变器及电动汽车充电机一体化检测平台,其特征在于:所述工控机连接的安规测试仪为三台。
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