一种光伏逆变器自动化测试系统及方法技术方案

本发明专利技术提出了一种光伏逆变器自动化测试系统及方法，涉及光伏逆变器技术领域。通过微分方程获取模块获取逆变器的电压电流控制环微分方程；饱和点确定模块确定饱和限幅器的上下界和临界饱和点；微分方程变换模块采用Sigmoid函数对逆变器的电压电流控制环微分方程进行变换；仿真平台建立模块根据连续的逆变器方程建立逆变器仿真平台；工况模拟信息模块获取并根据测试需求信息在预置的电网工况模拟库中匹配对应的电网工况模拟信息；测试模块根据对应的电网工况模拟信息在仿真平台中进行自动化测试，从而能够测试逆变器在多种电网工况故障下的特性，使得到的测试结果更加全面，提高了测试准确度，也不会对设备造成损坏，降低了测试风险。降低了测试风险。降低了测试风险。

An automatic test system and method for photovoltaic inverter

【技术实现步骤摘要】
一种光伏逆变器自动化测试系统及方法


[0001]本专利技术涉及光伏逆变器
，具体而言，涉及一种光伏逆变器自动化测试系统及方法。

技术介绍

[0002]由于化石能源危机的影响，人们开始研究并利用新能源。逆变器作为微电网的核心设备之一，可以将风力、光能等可再生能源转换为电能，并将电能传输给用户或公共电网。
[0003]在太阳能并网发电系统中，其核心器件之一为光伏逆变器，光伏逆变器的主要作用为：将光伏电站中的太阳能电池板发出的直流电转化为交流电，然后将该交流电并入电网中。
[0004]目前对光伏逆变器的测试一般是通过搭建物理试验平台或者基于现场环境，但是上述两种试验手段均存在光伏逆变器的测试结果不够全面的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种光伏逆变器自动化测试系统及方法，用以改善现有技术中光伏逆变器的测试结果不够全面的问题。
[0006]第一方面，本申请实施例提供一种光伏逆变器自动化测试系统，包括：
[0007]微分方程获取模块，用于获取逆变器的电压电流控制环微分方程；
[0008]饱和点确定模块，用于根据电压电流控制环微分方程中的饱和限幅器的分段函数确定饱和限幅器的上下界和临界饱和点；
[0009]微分方程变换模块，用于根据饱和限幅器的上下界和临界饱和点采用Sigmoid函数对逆变器的电压电流控制环微分方程进行变换，得到连续的逆变器方程；
[0010]仿真平台建立模块，用于根据连续的逆变器方程建立逆变器仿真平台；/>[0011]工况模拟信息模块，用于获取并根据测试需求信息在预置的电网工况模拟库中匹配对应的电网工况模拟信息；
[0012]测试模块，用于根据对应的电网工况模拟信息在仿真平台中进行自动化测试，得到测试结果。
[0013]上述实现过程中，通过微分方程获取模块获取逆变器的电压电流控制环微分方程；饱和点确定模块根据电压电流控制环微分方程中的饱和限幅器的分段函数确定饱和限幅器的上下界和临界饱和点；微分方程变换模块根据饱和限幅器的上下界和临界饱和点采用Sigmoid函数对逆变器的电压电流控制环微分方程进行变换，得到连续的逆变器方程，通过采用Sigmoid函数对逆变器的电压电流控制环微分方程进行变换，避免了微分方程模型中不能存在不可导的问题，解决了逆变器模型的连续性问题，从而使得到的逆变器方程具有连续性；仿真平台建立模块根据连续的逆变器方程建立逆变器仿真平台，从而使逆变器仿真平台能够测试包含限幅器的逆变器；工况模拟信息模块获取并根据测试需求信息在预
置的电网工况模拟库中匹配对应的电网工况模拟信息；测试模块根据对应的电网工况模拟信息在仿真平台中进行自动化测试，得到测试结果。通过模拟多种电网工况故障，从而能够测试逆变器在多种电网工况故障下的特性，从而使得到的测试结果更加全面，提高了测试准确度。同时，测试过程不需要在现场环境中进行操作，测试方便，也不会对设备造成损坏，降低了测试风险。
[0014]基于第一方面，在本专利技术的一些实施例中，微分方程变换模块包括：
[0015]连续函数转换单元，用于根据Sigmoid函数对电压电流控制环微分方程中的饱和限幅器的分段函数进行连续函数转换，得到初始连续函数；
[0016]参数配置单元，用于根据饱和限幅器的上下界和临界饱和点对初始连续函数中的参数进行配置，得到饱和限幅器连续函数；
[0017]函数替换单元，用于将饱和限幅器连续函数替换电压电流控制环微分方程中的饱和限幅器的分段函数，得到连续的逆变器方程。
[0018]基于第一方面，在本专利技术的一些实施例中，仿真平台建立模块包括：
[0019]逆变器模型建立单元，用于根据连续的逆变器方程在RTDS中建立逆变器模型；
[0020]仿真平台搭建模块，用于根据逆变器模型搭建逆变器仿真平台。
[0021]基于第一方面，在本专利技术的一些实施例中，还包括：
[0022]第一工况模拟模块，用于采用无源电抗器阻抗分压原理建立电网电压跌落工况；
[0023]第二工况模拟模块，用于采用无源电容器阻容分压原理建立电网电压升高工况，以形成电网工况模拟库。
[0024]基于第一方面，在本专利技术的一些实施例中，工况模拟信息模块包括：
[0025]测试需求信息获取单元，用于获取测试需求信息；
[0026]匹配单元，用于根据测试需求信息中的多个预测故障测试信息分别在预置的电网工况模拟库中进行匹配，得到多个对应的电网工况，以形成对应的电网工况模拟信息。
[0027]第二方面，本申请实施例提供一种光伏逆变器自动化测试方法，包括以下步骤：
[0028]获取逆变器的电压电流控制环微分方程；
[0029]根据电压电流控制环微分方程中的饱和限幅器的分段函数确定饱和限幅器的上下界和临界饱和点；
[0030]根据饱和限幅器的上下界和临界饱和点采用Sigmoid函数对逆变器的电压电流控制环微分方程进行变换，得到连续的逆变器方程；
[0031]根据连续的逆变器方程建立逆变器仿真平台；
[0032]获取并根据测试需求信息在预置的电网工况模拟库中匹配对应的电网工况模拟信息；
[0033]根据对应的电网工况模拟信息在仿真平台中进行自动化测试，得到测试结果。
[0034]上述实现过程中，通过获取逆变器的电压电流控制环微分方程；然后根据电压电流控制环微分方程中的饱和限幅器的分段函数确定饱和限幅器的上下界和临界饱和点；然后根据饱和限幅器的上下界和临界饱和点采用Sigmoid函数对逆变器的电压电流控制环微分方程进行变换，得到连续的逆变器方程，通过采用Sigmoid函数对逆变器的电压电流控制环微分方程进行变换，避免了微分方程模型中不能存在不可导的问题，解决了逆变器模型的连续性问题，从而使得到的逆变器方程具有连续性；然后根据连续的逆变器方程建立逆
变器仿真平台，从而使逆变器仿真平台能够测试包含限幅器的逆变器；然后获取并根据测试需求信息在预置的电网工况模拟库中匹配对应的电网工况模拟信息；最后根据对应的电网工况模拟信息在仿真平台中进行自动化测试，得到测试结果。通过模拟多种电网工况故障，从而能够测试逆变器在多种电网工况故障下的特性，从而使得到的测试结果更加全面，提高了测试准确度。同时，测试过程不需要在现场环境中进行操作，测试方便，也不会对设备造成损坏，降低了测试风险。
[0035]基于第二方面，在本专利技术的一些实施例中，根据饱和限幅器的上下界和临界饱和点采用Sigmoid函数对逆变器的电压电流控制环微分方程进行变换，得到连续的逆变器方程的步骤包括以下步骤：
[0036]根据Sigmoid函数对电压电流控制环微分方程中的饱和限幅器的分段函数进行连续函数转换，得到初始连续函数；
[0037]根据饱和限幅器的上下界和临界饱和点对初始连续函数中的参数进行配置，得到饱和限幅器连续函数；
[0038]将饱和限幅器连续函数替换电压电流控制环微分方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光伏逆变器自动化测试系统，其特征在于，包括：微分方程获取模块，用于获取逆变器的电压电流控制环微分方程；饱和点确定模块，用于根据电压电流控制环微分方程中的饱和限幅器的分段函数确定饱和限幅器的上下界和临界饱和点；微分方程变换模块，用于根据饱和限幅器的上下界和临界饱和点采用Sigmoid函数对逆变器的电压电流控制环微分方程进行变换，得到连续的逆变器方程；仿真平台建立模块，用于根据连续的逆变器方程建立逆变器仿真平台；工况模拟信息模块，用于获取并根据测试需求信息在预置的电网工况模拟库中匹配对应的电网工况模拟信息；测试模块，用于根据对应的电网工况模拟信息在仿真平台中进行自动化测试，得到测试结果。2.根据权利要求1所述的光伏逆变器自动化测试系统，其特征在于，所述微分方程变换模块包括：连续函数转换单元，用于根据Sigmoid函数对电压电流控制环微分方程中的饱和限幅器的分段函数进行连续函数转换，得到初始连续函数；参数配置单元，用于根据饱和限幅器的上下界和临界饱和点对初始连续函数中的参数进行配置，得到饱和限幅器连续函数；函数替换单元，用于将饱和限幅器连续函数替换电压电流控制环微分方程中的饱和限幅器的分段函数，得到连续的逆变器方程。3.根据权利要求1所述的光伏逆变器自动化测试系统，其特征在于，所述仿真平台建立模块包括：逆变器模型建立单元，用于根据连续的逆变器方程在RTDS中建立逆变器模型；仿真平台搭建模块，用于根据逆变器模型搭建逆变器仿真平台。4.根据权利要求1所述的光伏逆变器自动化测试系统，其特征在于，还包括：第一工况模拟模块，用于采用无源电抗器阻抗分压原理建立电网电压跌落工况；第二工况模拟模块，用于采用无源电容器阻容分压原理建立电网电压升高工况，以形成电网工况模拟库。5.根据权利要求1所述的光伏逆变器自动化测试系统，其特征在于，所述工况模拟信息模块包括：测试需求信息获取单元，用于获取测试需求信息；匹配单元，用于根据测试需求信息中的多个预测...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓蜀云，
申请(专利权)人：深圳博浩远科技有限公司，
类型：发明
国别省市：