高電壓穿越測試方案

一、概述

      高電壓穿越測試（HVRT）是為保證風電接入特高壓后如何保證新能源電站和特高壓電網穩定安全運行對風電和光伏發電場提出的新要求。目前在國家的風電機組的高電壓穿越測試規程中作出了規定：基本要求當電網發生故障或擾動引起測試點電壓升高時，風電機組測試點各線電壓（相電壓）在電壓輪廓線及以下的區域內時，風電機組必須保證不脫網連續運行；否則允許風電機組切出。電壓升高類型及考核電壓其中考核的電壓為風電機組測試點線電壓的升高，類型為三相對稱電壓和兩項不對稱電壓。有功恢復對電壓升高期間沒有切出電網的風電機組，其有功功率在電壓恢復后應快速恢復至實際風況對應的輸出功率。動態無功支撐能力當風電機組測試點電壓處于標稱電壓的110％～130％區間內時，風電機組應能夠自測試點電壓升高出現的時刻起快速響應，通過無功電流注入支撐電壓恢復。

二、測試設備

（1）功率分析儀

      功率分析儀提供1500 Vrms和50 Arms的輸入，以及10MHz的測量帶寬，可以方便地進行電壓、電流、功率、頻率、諧波等參數的量測。標配有USB、RS232和以太網通信接口，您可以通過這些接口實現對功率分析儀的遠程控制，同時您還可以利用USB外圍設備接口，直接將量測參數保存到外部儲存介質中。功率分析儀具有0.01％的電壓、電流精度，同時還具有豐富的波形顯示功能、積分功能。

（2）電網模擬器

       電網模擬器能夠在16-500Hz工作頻率范圍內支持高達100%額定功率的雙向功率輸入輸出，更可以支持容性和感性的無功功率注入，是全功能的四象限電源。整個測試環境的搭建不需要其他負載或電源設備的介入，電網模擬器能夠吸收來自于逆變器的功率，這也使得電網模擬器能夠實時監控逆變器的工作狀態，可以通過預設的安全限值來確保逆變器處于正常的工作范圍內。

（3）回饋式交流電子負載

       回饋式交流電子負載是一款高功率因數高精度可編程的電子負載。采用全數字控制，可將輸入的交流能量幾乎100%回饋至電網。通過系統設置可模擬多種形式的交流負載特性。系統采用具有中間直流環節的AC-DC、DC-AC變換兩級架構，分開控制電子負載的輸入電流、輸出電流，輸入輸出隔離，使用安全可靠。

（4）大功率直流電源

       高功率密度雙向可編程直流電源，突破傳統技術壁壘提升功率密度，單機電源功率高達50kW@4U，為大功率需求客戶提供小體積解決方案，可廣泛適用于新能源三電、光伏儲能、微電網、實驗室等多種大功率測試測試場景。面對更為復雜的高功率需求，能實現多機并聯，擴展至3MW。并機擴展能力降低了電源系統搭建的復雜度，可滿足從實驗室測試到工業級大規模應用的廣泛電源需求。

三、測試示意圖

四、注意事項

1、當電壓或者電流超過功率分析儀的輸入范圍時，可選用高精度傳感器搭配功率分析儀，如電流互感器、高壓分壓器。

2、為模擬真實工況，應選擇寬范圍源載，即電流值/電壓值覆蓋實際工作峰值。

3、多設備工作時，電磁干擾會影響測量裝置，需要做好屏蔽（測量裝置單獨供電）。

4、設備做好接地保護，發生故障時及時斷電。