本发明专利技术公开了具有孤岛测试功能的交流源控制方法、装置、设备及介质，所述方法包括：三相电网分别连接IV模拟器的输入端和电网模拟器输入端，给设备提供电源；IV模拟器输出直流电给并网逆变器；并网逆变器的输出端连接电网模拟器的输出端，并网逆变器向电网模拟器馈能发电；首先电网模拟器运行交流源功能，计算RLC阻抗值并根据RLC阻抗值实时计算指令电流，判断是否点击了开始孤岛测试功能，若是，此时电网模拟器运行RLC负载模式，对电感电流进行PR控制实时跟踪指令电流，根据控制结果调制PWM输出，完成孤岛测试；本发明专利技术的优点在于：测试平台搭建简单，无需配置RLC值，同时能量回馈电网具有节能效果。具有节能效果。具有节能效果。
【技术实现步骤摘要】
具有孤岛测试功能的交流源控制方法、装置、设备及介质
[0001]本专利技术涉及测试电源领域，更具体涉及具有孤岛测试功能的交流源控制方法、装置、设备及介质。
技术介绍
[0002]孤岛效应可能对整个配电系统设备及用户端的设备造成不利的影响，包括危害电力维修人员的生命安全，影响配电系统上的保护开关动作程序，孤岛区域所发生的供电电压与频率的不稳定性质会对用电设备带来破坏，由此可见，作为一个安全可靠的并网逆变装置，必须能及时检测出孤岛效应并避免所带来的危害。因此每个并网逆变装置出厂前都需进行孤岛测试。
[0003]现有孤岛测试平台，例如中国专利授权公告号CN103983880B，公开的一种并网变流器防孤岛效应保护能力检测装置及测试方法，采用RLC负载为测试负载。测试过程为当并网装置馈网时，将RLC负载配置的能量与并网装置馈网能量接近相等，此时并入电网的能量接近为零，此时断开电网，测试并网装置防孤岛保护。此测试方案，平台搭建负载、RLC负载配置难度大，同时RLC负载为能耗型存在不节能问题。
技术实现思路
[0004]本专利技术所要解决的技术问题在于现有技术防孤岛测试装置搭建负载、RLC负载配置难度大，同时RLC负载为能耗型存在不节能问题。
[0005]本专利技术通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：具有孤岛测试功能的交流源控制方法，所述方法包括：三相电网分别连接IV模拟器的输入端和电网模拟器输入端，给设备提供电源；IV模拟器输出直流电给并网逆变器；并网逆变器的输出端连接电网模拟器的输出端，并网逆变器向电网模拟器馈能发电；首先电网模拟器运行交流源功能，计算RLC阻抗值并根据RLC阻抗值实时计算指令电流，判断是否点击了开始孤岛测试功能，若是，此时电网模拟器运行RLC负载模式，对电感电流进行PR控制实时跟踪指令电流，根据控制结果调制PWM输出，完成孤岛测试。
[0006]本专利技术实现交流源由运行电压源一键切换至RLC负载模式，实现并网装置的防孤岛测试，此测试平台搭建简单，在进行孤岛测试之前计算RLC阻抗值并根据RLC阻抗值实时计算指令电流，无需配置RLC值，同时能量回馈电网具有节能效果。
[0007]进一步地，所述电网模拟器运行交流源功能，计算RLC阻抗值并根据RLC阻抗值实时计算指令电流，包括：
[0008]步骤1、电网模拟器运行交流源功能，此时DSP处理器捕捉输出电压上升的过零点，从而计算输出电压频率f；
[0009]步骤2、根据电压频率f，计算1个周期的输出电压有效值Vrms，负载电流有效值Irms，根据公式S＝Vrms*Irms计算视在功率，根据有功功率P等于输出电压瞬时值*输出电流瞬时值累加和平均值获得有功功率P；
[0010]步骤3、计算RLC阻抗值；
[0011]步骤4、根据RLC阻抗值实时计算指令电流。
[0012]更进一步地，所述步骤3具体过程为：
[0013]根据有功功率P和视在功率计算功率因数PF＝有功功率P/视在功率S；计算负载阻抗Z＝输出电压有效值Vrms/负载电流有效值Irms，电阻R＝负载阻抗Z*功率因数PF，容性阻抗或感性阻抗X＝(Z*Z
‑
R*R)^0.5，若为感性阻抗X＝2*π*f*L，从而计算电感量L＝X/(2*π*f)；若为容性阻抗X＝1/(2*π*f*C)，从而计算电容值C＝2*π*f/X。
[0014]更进一步地，所述步骤4具体过程为：
[0015]若为纯阻负载，指令电流Iref＝Un/R；其中Un为输出实时电压；
[0016]若为RL负载，电感电流Iref＝In1+Ts*(Un
‑
R*In1)/L；其中Ts为控制周期，In1为上周期指令电流；
[0017]若为RC负载，指令电流Iref＝(2*C*Un
‑
2*Ts*Isum)/(2*C*R+Ts)；其中Isum为指令电流累加和。
[0018]更进一步地，所述判断是否点击了开始孤岛测试功能，若是，此时电网模拟器运行RLC负载模式，对电感电流进行PR控制实时跟踪指令电流，根据控制结果调制PWM输出，完成孤岛测试，包括：
[0019]步骤5、判断是否点击了“开始孤岛测试”功能，若未开始孤岛测试则运行电压源，若开启则运行RLC负载模式；
[0020]步骤6、若运行电压源功能，则进行输出电压有效值外环，然后进行电压瞬时值和电感电流瞬时值双环控制输出；
[0021]步骤7、若运行RLC负载模式，则对电感电流进行PR控制实时跟踪指令电流；
[0022]步骤8、根据控制结果调制PWM输出。
[0023]更进一步地，所述步骤6的具体过程为：
[0024]步骤601：根据用户设置的电压有效值指令U*rms与电压有效值Urms作差，进行PI控制，并对输出的结果进行限幅，限幅结果与电压有效值指令前馈相加形成新的电压峰值指令；
[0025]步骤602：新的电压峰值指令乘以sin(ωt)，从而获取电压瞬时值指令Uo*；
[0026]步骤603：电压瞬时值指令Uo*与电压瞬时值Uo作差后进行PI控制，输出结果进行限幅作为电感电流最内环的电流指令IL*；
[0027]步骤604：电感电流最内环的电流指令IL*与电感电流瞬时值IL作差后进行PI控制，PI控制结果进行限幅，限幅后的结果为调制电压；
[0028]步骤605：最后将调制电压除以母线电压Udc得到PWM占空比，根据PWM占空比输出PWM波。
[0029]本专利技术还提供具有孤岛测试功能的交流源控制装置，所述装置包括：
[0030]平台搭建模块，用于三相电网分别连接IV模拟器的输入端和电网模拟器输入端，给设备提供电源；IV模拟器输出直流电给并网逆变器；并网逆变器的输出端连接电网模拟器的输出端，并网逆变器向电网模拟器馈能发电；
[0031]指令电流获取模块，用于电网模拟器运行交流源功能，计算RLC阻抗值并根据RLC阻抗值实时计算指令电流；
[0032]孤岛测试模块，用于判断是否点击了开始孤岛测试功能，若是，此时电网模拟器运行RLC负载模式，对电感电流进行PR控制实时跟踪指令电流，根据控制结果调制PWM输出，完成孤岛测试。
[0033]进一步地，所述指令电流获取模块，还用于：
[0034]步骤1、电网模拟器运行交流源功能，此时DSP处理器捕捉输出电压上升的过零点，从而计算输出电压频率f；
[0035]步骤2、根据电压频率f，计算1个周期的输出电压有效值Vrms，负载电流有效值Irms，根据公式S＝Vrms*Irms计算视在功率，根据有功功率P等于输出电压瞬时值*输出电流瞬时值累加和平均值获得有功功率P；
[0036]步骤3、计算RLC阻抗值；
[0037]步骤4、根据RLC阻抗值实时计算指令电流。
[0038]更进一步地，所述步骤3具体过程为：
[0039]根据有功功率P和视在功率计算功率因数PF＝有功功率P/视在本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.具有孤岛测试功能的交流源控制方法，其特征在于，所述方法包括：三相电网分别连接IV模拟器的输入端和电网模拟器输入端，给设备提供电源；IV模拟器输出直流电给并网逆变器；并网逆变器的输出端连接电网模拟器的输出端，并网逆变器向电网模拟器馈能发电；首先电网模拟器运行交流源功能，计算RLC阻抗值并根据RLC阻抗值实时计算指令电流，判断是否点击了开始孤岛测试功能，若是，此时电网模拟器运行RLC负载模式，对电感电流进行PR控制实时跟踪指令电流，根据控制结果调制PWM输出，完成孤岛测试。2.根据权利要求1所述的具有孤岛测试功能的交流源控制方法，其特征在于，所述电网模拟器运行交流源功能，计算RLC阻抗值并根据RLC阻抗值实时计算指令电流，包括：步骤1、电网模拟器运行交流源功能，此时DSP处理器捕捉输出电压上升的过零点，从而计算输出电压频率f；步骤2、根据电压频率f，计算1个周期的输出电压有效值Vrms，负载电流有效值Irms，根据公式S＝Vrms*Irms计算视在功率，根据有功功率P等于输出电压瞬时值*输出电流瞬时值累加和平均值获得有功功率P；步骤3、计算RLC阻抗值；步骤4、根据RLC阻抗值实时计算指令电流。3.根据权利要求2所述的具有孤岛测试功能的交流源控制方法，其特征在于，所述步骤3具体过程为：根据有功功率P和视在功率计算功率因数PF＝有功功率P/视在功率S；计算负载阻抗Z＝输出电压有效值Vrms/负载电流有效值Irms，电阻R＝负载阻抗Z*功率因数PF，容性阻抗或感性阻抗X＝(Z*Z
‑
R*R)^0.5，若为感性阻抗X＝2*π*f*L，从而计算电感量L＝X/(2*π*f)；若为容性阻抗X＝1/(2*π*f*C)，从而计算电容值C＝2*π*f/X。4.根据权利要求3所述的具有孤岛测试功能的交流源控制方法，其特征在于，所述步骤4具体过程为：若为纯阻负载，指令电流Iref＝Un/R；其中Un为输出实时电压；若为RL负载，电感电流Iref＝In1+Ts*(Un
‑
R*In1)/L；其中Ts为控制周期，In1为上周期指令电流；若为RC负载，指令电流Iref＝(2*C*Un
‑
2*Ts*Isum)/(2*C*R+Ts)；其中Isum为指令电流累加和。5.根据权利要求2所述的具有孤岛测试功能的交流源控制方法，其特征在于，所述判断是否点击了开始孤岛测试功能，若是，此时电网模拟器运行RLC负载模式，对电感电流进行PR控制实时跟踪指令电流，根据控制结果调制PWM输出，完成孤岛测试，包括：步骤5、判断是否点击了“开始孤岛测试”功能，若未开始孤岛测试则运行电压源，若开启则运行RLC负载模式；步骤6、若运...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱国军，周玉柱，彭凯，
申请(专利权)人：合肥科威尔电源系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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