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因此，設(shè)計(jì)一種分布式發(fā)電并網(wǎng)變流器測試裝置是非常必要的，圖1所示為測試系統(tǒng)與分布式發(fā)電系統(tǒng)連接示意圖，虛線表示不經(jīng)測試裝置的并網(wǎng)運(yùn)行模式，測試系統(tǒng)以電壓源方式運(yùn)行，模擬不同的電網(wǎng)工況，分布式發(fā)電系統(tǒng)對于測試系統(tǒng)來說，可以看作是一個(gè)電流源。

本文設(shè)計(jì)的基于級聯(lián)H 橋[3-10]拓?fù)涞牟▌与妷喊l(fā)生裝置是開創(chuàng)性的，目前還沒有同類型的測試裝置可以同時(shí)達(dá)到以下標(biāo)準(zhǔn)：電壓等級可拓展，輸出電壓幅值頻率可調(diào)，可高精度地輸出頻率為0.5~25Hz 和波動幅值為0~10%基波電壓幅值的波動電壓，可模擬不平衡度可調(diào)節(jié)的三相不平衡電網(wǎng)，不平衡度范圍為0～10%。

而移動式和固定式低電壓穿越測試裝置已經(jīng)是一種成熟的工業(yè)產(chǎn)品，因此這種測試裝置不僅解決了實(shí)際電網(wǎng)中并網(wǎng)變流器不易測試的難題，而且填補(bǔ)了分布式發(fā)電并網(wǎng)變流器測試的空白，并且輸出的測試電壓精度很高。此文有望為分布式發(fā)電并網(wǎng)變流器測試裝置的設(shè)計(jì)提供一個(gè)可參照的標(biāo)準(zhǔn)。

本文討論了測試裝置的工作原理，并以在基于所提出測試裝置拓?fù)涞?ldquo;35kV-6MW 風(fēng)機(jī)變流器低頻擾動測試裝置”上進(jìn)行的現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)為例，充分證明了這種波動電壓發(fā)生裝置用于分布式發(fā)電并網(wǎng)變流器測試的可行性和有效性。此35kV-6MW 風(fēng)機(jī)變流器測試裝置安裝在河北省張家口市“國家能源大型風(fēng)電并網(wǎng)系統(tǒng)研發(fā)（實(shí)驗(yàn)）中心”。

結(jié)論

本文提出了一種用于分布式發(fā)電并網(wǎng)變流器測試的波動電壓發(fā)生裝置設(shè)計(jì)方案。測試裝置電壓等級可拓展，可匹配不同電壓等級的分布式發(fā)電系統(tǒng)，同時(shí)在本文所提出的控制方案下，裝置達(dá)到了以下性能指標(biāo)：輸出頻率為45～66Hz 的額定電壓，精度達(dá)到0.01Hz，輸出幅值為20%~120%額定幅值的電壓，誤差小于0.1%；輸出頻率為0.5~25Hz和波動幅值為0~10%基波電壓幅值的波動電壓，并且誤差小于0.1%；輸出不平衡度范圍為0~10%的三相不平衡電壓，精度達(dá)到0.1%，并且輸出三相不平衡電壓時(shí)，負(fù)序電壓幅值相位可調(diào)；輸出額定電壓的THD 可以達(dá)到2%以下。

該方案有望為分布式發(fā)電并網(wǎng)變流器測試裝置的設(shè)計(jì)提供一個(gè)可參考的標(biāo)準(zhǔn)。最后，本文以在基于所提出拓?fù)涞?ldquo;35kV-6MW 風(fēng)機(jī)變流器低頻擾動測試裝置”上進(jìn)行的現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)為例，充分證明了這種波動電壓發(fā)生裝置用于分布式發(fā)電并網(wǎng)變流器適應(yīng)能力測試的可行性和有效性。