500kW逆变器整机出厂 检测平台技术规范书
1、环境条件
序号 项 目 现场条件
1 安装地点 室内
2 海拔高度 ＜1000m
环境温度 0℃--50℃3
多年极端最高温度 50oC
多年极端最低温度 -15oC
4 多年平均相对湿度 (25℃时) 0-95%，无冷凝
5 防护等级 IP20（室内）
6 冷却方式 风冷
2、设备与服务清单
序号 设备名称 技术参数 数量 备注
满足500K检测 1 直流电源
1 可编程大功率直流电源
（光伏模拟器）
满足500K检测 1 交流电源
2 可编程大功率电网模拟
装置
3 防孤岛精密负载 满足500K检测 1
4 高精度功率分析仪 四通道 1
5 力矩扳手 1 3种规格
6 波形记录仪 1
7 示波器 200M 1
8 接地电阻测试仪 1
9 残余电流测量仪 1
10 绝缘耐压测试仪 1
11 数字测温枪 1
12 工作台与开关柜 1
1
13 500kW逆变器整机检测
平台集成（含软件）
专用技术规范
500KW逆变器整机检测平台
项目总集成服务及软件控制系统
技术规范与要求
菊水皇家是专业从事光伏并网逆变器测试系统设备研发生产高新企业
PATS2000光伏并网逆变器测试系统
自动测试系统可以测试1KW-1MW光伏并网逆变器，拥有强大报表编辑制作、统计分析和管理功能，能提供完整的工具来产生测试文件和执行系统管理，而现今研究开发人员的产品研究，品保部门的验证，生产线大量测试，均对于测试和统计报表制作相当重视，这些功能有效的帮助使用者节省很多制作文件的时间。该测试系统能测试各个国家并网逆变器标准。欢迎来厂参观考察。
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1、 适用标准
z中国金太阳认证新标准CNCA-CTS004:2009A；
z IEC62116-2008 《并网连接式光伏逆变器孤岛防护措施测试方法》 z EN62116：2011新标准；
z德国TUV认证标准DIN VDE 0126-1-1：2011与VDE4105:2011;
z美规IEEE1547/IEEE1547.1标准；
z澳规AS4777标准；
z英国：G83/H G83/1-1认证；
z西班牙：RD 1663/2000认证；
z意大利：DK5940 认证/ENEL Guide 2010；
z美国：UL1741-2010认证；
z加拿大CSA认证标准C22.2 NO.107.1-01；
z国家电网Q/GDW618-2011光伏电站接入电网测试规程—防孤岛保护特性测试。
2、 技术要求和技术参数
2.1 总体要求
（1）综合集中控制和分散控制的优点，500KW逆变器整机检测平台可以实现频繁的长时间测试。
（2）根据金太阳认证新标准CNCA-CTS004:2009A试验要求，满足精确测量逆变器安全保护与供电性能。
（3）建立 500KW逆变器整机检测平台，包括光伏模拟器、电网模拟电源、防孤岛试验检测装置、智能测试控制台、综合控制软件。
（4）能实现大功率逆变器的型式试验、出厂试验、研发试验，要求测量精度达到鉴定级；
（5）通过集控软件，满足在远程PC机上控制各测试设备，实现高效鉴定检测任务；
（6）具有处理各种非正常状态和事件的能力；检测平台应设计并加装完善安全保护手段，防止被测品的原因造成平台故障和损失。
（7）供货周期：签定合同之日起，60天内全部到货，75天内本检测平台 交付使用，达到验收条件。
（8）本检测平台将由需方与第三方专业机构共同验收，要求本检测平台的保期36个月，保质期内任何售后服务与技术支持全部免费。
（9）所有涉及屏柜尺寸及颜色的要求，在技术协议签订后由甲方书面确定后再组织生产。
2.2 设计原则
500KW逆变器整机检测平台 可以精确、高效实施大功率并网逆变器鉴定检测任务。通过集控软件，可以实现在远程PC机上控制各主要测试设备，实现全自动检测。自动保存试验测量数据。
具体遵循设计原则如下：
（1）安全性和可靠性原则
（2）先进性和经济性原则
（3）可管理性和可维护原则
（4）标准化原则
2.3 系统结构
检测平台的总体结构示意图如下：
本检测平台总体结构示意图平台
本平台主要检测设备说明：
现场设备主要包括光伏模拟电源、防孤岛试验检测装置、电网模拟电源等。
电网模拟器为检测平台提供各种扰动，包括电压波动，电压暂升/降、谐波扰动及三相不平衡等。
模拟负载由阻性负载、感性负载、容性负载共同组成。三相负载功率独立控制，功率输入采用分段式组合控制，可以任意组合模拟各种功率负荷，满足被测产品全功率检测需要，并可有效检测并网逆变器防孤岛保护功能。
要求本检测平台建成之后，具备以下11个项目的试验检测能力：
试验项目 金太阳认证标准要求的出厂试验检测方法 投标方响应值
机体和结构质量检查 目视检查，主要检查装置结构，装置的电器元件，
装置布线及指示灯、按钮和导线的颜色。
转换效率试验 无变压器型逆变器最大转换效率应不低于96%，含
变压器型逆变器最大转换效率应不低于94%。
并网电流谐波试验 逆变器额定功率运行时，注入电网的电流谐波总畸
变率限值为额定电流的5%，奇次和偶次谐波电流含
有率各不相同。其他负载情况下运行时，逆变器注
入电网的各次谐波电流值不得超过逆变器额定功率
运行时注入电网的各次谐波电流值。
防孤岛效应保护试验 逆变器应具有防孤岛效应保护功能。若逆变器并入
的电网供电中断，逆变器应在2s内停止向电网供
电，同时发出警示信号。
直流过压保护试验 当直流侧输入电压高于逆变器允许的直流方阵接入
电压最大值时，逆变器不得启动或在0.1s内停机（正
在运行的逆变器），同时发出警示信号，直流侧电压
恢复到逆变器允许的工作范围后，逆变器应能正常
启动。
通讯功能试验 逆变器应设置本地通讯接口。通讯接口应具有固定
措施，以保护连接电缆与设备的有效连接。通讯端
口应具有一定抗电磁干扰能力，并易于组成网络。
自动开关机试验 逆变器应能根据日照条件，实现自动开机和关机。
软启动试验 逆变器启动运行时，输出功率应缓慢增加，输出功
率变化率应可调。输出电流无冲击现象。
绝缘强度试验 逆变器的输入电路对地、输出电路对地以及输入电
路对输出电路应承受50Hz的正弦交流电压1min或等
效直流电，实验电压在5s内上升到设定值，实验过
程中保证不击穿，不飞狐，漏电流<29mA。
方阵绝缘阻抗检测试验 与不接地的光伏方阵连接的逆变器应在系统启动前
测量组件方阵输入端与地之间的直流绝缘阻抗。满
足R=（V MAX PV/30Ma）。
方阵残余电流检测试验 通用要求
a)工作在安全电压等级以上的不接地光伏方阵会出
现触电危险。当逆变器没有隔离，或者虽具有隔
离措施但不能保证能够限制接触电流在合理范围
内的逆变器，使用者同时接触方阵的带电部分与
地时，电网和地的连接（如接地中线）将成为接
触电流的一个回路，从而产生触电危险。
b)不管光伏方阵接不接地，接地故障的发生都会导
致不应载流的导体部件或结构承载电流，从而有
着火的危险。将着火漏电流限制在如下范围内：
1)对于额定输出≤30kVA的逆变器，300mA
2)对于额定输出>30kVA的逆变器, 10mA/kVA
供货商必须提供以下内容：
（1） 要求供货商详细提供以上11个试验项目的具体检测方法、测试流程及注意事项。以证明供货商熟悉逆变器检测并具备检测平台系统集成服务能力。
2.4 集成软件结构
系统的总体结构分为以下四个层次，
第一层，硬件层：系统在网络结构、计算机硬件的配置上都遵循开放性的原则，采用分布式结构，以达到系统的可扩充性、可维护性。
第二层，操作系统层：支持UNIX/LINUX/WINDOWS操作系统；可采用混合平台架构。
第三层，支撑平台层：系统建立在扩展CIM的支撑平台之上。支撑平台可分为系统集成总线、基于实时数据库和商用关系数据库的数据总线以及通过集成总线和数据总线提供的公用系统服务。
第四层，功能应用层：包括系统总揽、运行监控、信息管理等基本功能模块。
2.5.平台集成服务内容包括：
实验室设计：根据现场状况，合理布局各主要检测设备，包括电气设计、场地规划、实验室布局的合理化设计。
平台设计：根据用户提供的场地，设计设备的合理布局，安装位置、配电系统、工作电路系统、控制通讯电路系统、设备的进出风系统、提供采集设备的安装位置、设计数据采集车、配备服务器、路由器、安装数据库。
安装调试服务：要求供方提供整个平台所有设备的安装调试服务，本检测平台验收将由需方与第三方共同验收认可为准，要求完全满足逆变器电气性能鉴定实验检测服务。
集控平台由：各设备综合控制软件、各设备通讯控制系统、控制柜、总控制、数据库、WEB远程控制、访问及现场自动测试软件等组成。
其中包括的设备与服务 如下表所示：
序号 设备名称
技术参数
数量
备注
1
可编程大功率直流电源（光伏模拟器）
满足500K 检测
1 直流电源
2
可编程大功率电网模拟装置
满足500K
检测 1 交流电源
3
防孤岛精密负载
满足500K
检测 1
4 高精度功率分析仪
四通道
1
5 力矩扳手 1 3种规格
6 波形记录仪 1
7 示波器 200M 1
8 接地电阻测试仪 1
9 残余电流测量仪 1
10 绝缘耐压测试仪 1
11 数字测温枪 1
12 工作台与开关柜 1
500kW逆变器整机
13
1
检测平台集成
1、可编程大功率直流电源（光伏模拟器）的技术要求
1) 适用标准
z金太阳认证标准CGC/GF001:2009A(CNCA/CTS0004:2009A)
z IEC62116-2008
z VDE0126-1-1
z IEEE1547标准
2) 技术要求和技术参数
项目 对本产品的最低技术要求 供货商提供值 额定功率 ≥500KW
制作方式 开关PWM（交流输入PWM IGBT整流+开关PWM
输出）
交流侧输入相数 三相四线
交流侧输入电压 380±10%
交流侧输入频率 50Hz±10%
交流侧对电网影响 需加功率因素校正，功率因素>0.95。THD和注入谐波电流满足国标GB/T 14549-93
直流侧输出 最大电压1000V，最大电流为≥1100A，
420V-750V满功率输出，750-1000V同电池板
特性（带载后电压下降电流上升）
纹波 1%FS（满量程电压）
电源调整率 ±0.5%FS
负载调整率 ±1%FS
电压解析度 Vo 1000： 1V；
电流解析度 .1A；
功率解析度 功率1W
保护 输入：过压、过流
输出：过压、过流、过载、过温
通讯 RS232/485
操作、显示 大屏幕液晶
3）太阳能电池I-V模拟器的功能及质量保证要求
A.可以通过上位机软件初步模拟电阳能电池板I-V输出电压及电流变化曲线，
用于出厂老化及测试光伏逆变器。
B.可并机扩容，满足更大功率逆变器测量。
C.交流输入PWM IGBT整流+开关PWM输出，需加功率因素校正，功率因素>0.95。
THD和注入谐波电流满足国标GB/T 14549-93（确保直流对电网谐波污染小，不能影响电网，使逆变器能正常并网工作）
D.DSP+CLPD控制架构，更安全可靠；
E.要求注意散热问题，具有严格的系统热设计，低温升，长寿命；
F.大屏幕液晶显示、多语言设置，多种通讯接口；
G.可编程的保护及运行参数；
H.模块化设计，安装、操作、维护简便；
I.要求转换效率高，可达95%或以上；
2、可编程大功率电网模拟装置的最低技术要求
1) 适用标准
z金太阳认证标准CGC/GF001:2009A(CNCA/CTS0004:2009A)
z IEC62116-2008
z VDE0126-1-1
z IEEE1547标准
2) 对产品的最低技术要求及功能
A.可以模拟电网频率和电压的一般变化，还可以模拟市电的电压暂降、短时中
断、频率漂移等。
B.可以用来做并网产品性能、保护和可靠度测试等，包括并网逆变器的防孤岛
保护、过欠压保护试验、过欠频保护试验、抗扰度试验等试验。满足模拟低电压穿越测试的电网功能。
C.具有闭环运行测试功能： 可实现逆变器不耗能测试，为出厂测试节约电能。
D.满足过欠频、过欠压测试：在一个周波内，完成电压、频率的变换，为逆变
器测 试提供准确的保护测试数据。
E.数字化电压、频率控制：满足系统快速型需求，控制简单可靠，使测试自动
化；
F.具有相间角角度可设置功能，设置精度为1度。
G.要求采用DDS 方式频率变化控制： 频率变化平滑；
H.具有数字化保护系统： 提高系统的可靠性；
I.具备高效的能量回馈系统： 减少测试能量损耗和测试平台配电要求；
J.数据设定存储： 多组测试数据存储，方便构建标准化测试流程；
K.具有丰富的通讯接口： 支持RS232，RS485，GPIB等通讯方式；
L.要求是叠层母线结构： 有效降低逆变回路线感，提高了逆变器可靠度；独立的散热风道设计
M.可以配合做防孤岛实验。可以用于生产光伏并网逆变器的出厂测试。
以下是对产品的最低技术要求：
项目 对产品的最低技术要求 供货商提供值
额定容量 800KVA,满足500KW逆变器满载测试
制作方式 IGBT/PWM脉宽调制方式
输入相数 三相四线
输入电压 380±15%
输入频率 50Hz±3Hz 或 60Hz±3Hz
输入波形 SINE WAVE
输入功率因数 0.85～0.99（满载0.99）
输出相数 三相四线
输出相电压 10-300VAC,三相电压独立可调，相位
角角度可设置，精度为1度
输出波形 SINE WAVE
输出频率 45-65 Hz
频率稳定率 ≤0.01%
输出最大电流 1111.1A (240V)
888.8A (300V)
波峰因素 3:1
反应时间 ≦2ms
电源稳压率 1%
负载稳压率 1%
整机效率 ≧90%
电压显示 测量范围：0～300V；分辨率：(<100V)
0.01V，(≥100V) 0.1V；准确度：0.5
％FS+5COUNT
电流显示 测量范围：0～1000A；解析度：0.1A；
准确度：0.5%FS+5COUNT
测量范围：1000～1200A；解析度：1A；
准确度：0.5%FS+5COUNT
功率显示 测量范围：0～100kW；解析度：0.1kW；
准确度：0.5%FS+5COUNT
测量范围：100～800kW；解析度：1kW；
准确度：0.5%FS+5COUNT
频率显示 测量范围：45～65Hz；分辨率：0.01Hz；
准确度：0.01％FS+2COUNT
功率因数显示 测量范围：0～1；分辨率：0.01；准
确度：2％
时间显示 测量范围：1秒～99小时；分辨率：1