本發(fā)明涉及新能源并網(wǎng)測試技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種應(yīng)用在新能源并網(wǎng)測試中的多抽頭試驗電源成套裝置。
背景技術(shù):
目前,世界新能源得到了突飛猛進的發(fā)展,自風(fēng)電/光伏發(fā)電大規(guī)模并網(wǎng)以來,新能源并網(wǎng)測試裝置研究也得到了快速提升,一系列測試裝置的應(yīng)用對風(fēng)電場、光伏電站能否安全可靠并網(wǎng)提供了有力參考數(shù)據(jù),但在實際并網(wǎng)測試應(yīng)用中,風(fēng)電場、光伏電站電壓等級分別為690V和400V,高壓側(cè)電壓等級為35KV或10KV,電壓等級繁多?,F(xiàn)有并網(wǎng)測試裝置只針對某個電壓等級而設(shè)計,并不具備新能源常規(guī)電壓等級普遍使用,這就使得實際并網(wǎng)測試中接線、更換裝置變得復(fù)雜,測試效率較低,并且目前的測量設(shè)備功能單一,現(xiàn)場并網(wǎng)測試時地域、天氣、條件等復(fù)雜多變,這也給并網(wǎng)測試帶來很大麻煩。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的就是為了解決上述問題,提出了一種應(yīng)用在新能源并網(wǎng)測試中的多抽頭試驗電源成套裝置,該裝置能夠滿足不同電壓等級下新能源并網(wǎng)測試,并綜合運用了現(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)技術(shù),具有簡便、多樣、高效的特點。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的具體方案如下:
一種應(yīng)用在新能源并網(wǎng)測試中的多抽頭試驗電源成套裝置,包括:多抽頭電源、高壓開關(guān)控制柜和低壓開關(guān)控制柜;所述多抽頭電源高壓側(cè)接高壓開關(guān)控制柜,低壓側(cè)接低壓開關(guān)控制柜;
所述多抽頭電源包括:分別與A、B、C三相對應(yīng)的三組線圈,每一相對應(yīng)一組線圈,每一組線圈包括:高壓側(cè)的上、下兩個線圈和低壓側(cè)的一個線圈;
通過選擇每一組線圈高、低壓側(cè)不同的接線方式,實現(xiàn)低壓側(cè)400V/600V、高壓側(cè)35KV/10KV不同電壓等級的選擇。
進一步地,高壓側(cè)選擇35KV并網(wǎng)時,每一相高壓側(cè)的兩個線圈串聯(lián),A、B、C三相高壓側(cè)的線圈采用星形接法;A、B、C三相低壓側(cè)的線圈采用星形接法時,得到690V電壓等級;A、B、C三相低壓側(cè)的線圈采用三角型接法時,得到400V電壓等級。
進一步地,高壓側(cè)10KV并網(wǎng)時,每一相高壓側(cè)的兩個線圈并聯(lián),A、B、C三相高壓側(cè)的上線圈和下線圈分別采用三角型接法;A、B、C三相低壓側(cè)的線圈采用星形接法時,得到690V電壓等級;A、B、C三相低壓側(cè)的線圈采用三角型接法時,得到400V電壓等級。
進一步地,所述高壓開關(guān)控制柜實現(xiàn)高壓側(cè)的線路開關(guān)閉合與關(guān)斷,電壓、電流、頻率參數(shù)測試采集以及過壓過流下系統(tǒng)微機保護;所述低壓開關(guān)控制柜實現(xiàn)低壓側(cè)的線路開關(guān)閉合與關(guān)斷,電壓、電流、頻率參數(shù)測試采集以及過壓過流下系統(tǒng)微機保護。
一種帶有多抽頭試驗電源成套裝置的新能源并網(wǎng)測試系統(tǒng),包括:移動式車載集控系統(tǒng)和遠程新能源數(shù)據(jù)測試系統(tǒng);
將多抽頭試驗電源成套裝置安裝在移動式車載集控系統(tǒng)中,所述移動式車載集控系統(tǒng)包括:
GPS定位模塊:用于實現(xiàn)對移動式車載集控系統(tǒng)的定位;
氣象參數(shù)測試模塊:用于實時監(jiān)控測試現(xiàn)場的氣象狀態(tài)數(shù)據(jù);
振動監(jiān)測模塊:用于實時采集多抽頭試驗電源成套裝置在轉(zhuǎn)場運輸過程中的振動參數(shù),保證多抽頭試驗電源成套裝置振動參數(shù)的實時跟蹤監(jiān)測;
電氣量測量模塊:用于風(fēng)電場/光伏電站在并網(wǎng)測試中的電能質(zhì)量、頻率適應(yīng)性、防孤島效應(yīng)的數(shù)據(jù)采集;
監(jiān)控視頻模塊:用于實時監(jiān)控多抽頭試驗電源成套裝置運行狀態(tài)數(shù)據(jù);
集控系統(tǒng)服務(wù)器:用于接收并存儲GPS定位模塊、氣象參數(shù)測試模塊、振動監(jiān)測模塊、電氣量測量模塊以及監(jiān)控視頻模塊的數(shù)據(jù)并通過無線網(wǎng)絡(luò)上傳至遠程新能源數(shù)據(jù)測試系統(tǒng);
遠程新能源數(shù)據(jù)測試系統(tǒng):用于處理測試設(shè)備及測試現(xiàn)場的電氣模擬量、氣象參數(shù)、GPS定位、位移振動參數(shù)、監(jiān)控視頻上傳的數(shù)據(jù),實現(xiàn)測試過程的遠程監(jiān)控、現(xiàn)場監(jiān)督和遠程診斷。
本發(fā)明的有益效果:
1、本發(fā)明多抽頭試驗電源成套裝置能夠滿足不同電壓等級下新能源并網(wǎng)測試,具有簡便、多樣、高效的特點。利用多抽頭試驗電源成套裝置可以進行包括諧波電壓、諧波電流、電壓閃變及不平衡度在內(nèi)的電能質(zhì)量測試,頻率適應(yīng)性測試、光伏發(fā)電中防孤島效應(yīng)測試等技術(shù)領(lǐng)域。
2、本發(fā)明新能源并網(wǎng)測試系統(tǒng)采用了多抽頭電源和現(xiàn)代化采集模塊、測試模塊、監(jiān)測模塊等,可通過車載集控系統(tǒng),運用Internet和無線技術(shù)實現(xiàn)遠程監(jiān)控。
附圖說明
圖1為本發(fā)明多抽頭試驗電源成套裝置一次接線圖;
圖2(a)為本發(fā)明多抽頭電源正面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2(b)為本發(fā)明多抽頭電源側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2(c)為本發(fā)明多抽頭電壓背面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明多抽頭電源接線示意圖;
圖4為本發(fā)明新能源并網(wǎng)測試系統(tǒng)示意圖;
圖5為本發(fā)明電能質(zhì)量測試示意圖;
圖6為本發(fā)明頻率適應(yīng)性測試示意圖;
圖7為本發(fā)明防孤島效應(yīng)測試示意圖。
具體實施方式:
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行詳細說明:
一種應(yīng)用在新能源并網(wǎng)測試中的多抽頭試驗電源成套裝置,如圖1所示,包括:多抽頭電源、高壓開關(guān)控制柜和低壓開關(guān)控制柜;多抽頭電源設(shè)置在高壓開關(guān)控制柜和低壓開關(guān)控制柜之間所述多抽頭電源高壓側(cè)接高壓開關(guān)控制柜,低壓側(cè)接低壓開關(guān)控制柜;
多抽頭電源結(jié)構(gòu)如圖2(a)和圖2(b)所示,包括:分別與A、B、C三相對應(yīng)的三組線圈,每一相對應(yīng)一組線圈,每一組線圈包括:高壓側(cè)的上、下兩個線圈和低壓側(cè)的一個線圈;
如圖3所示,通過選擇每一組線圈高、低壓側(cè)不同的接線方式,實現(xiàn)低壓側(cè)400V/690V、高壓側(cè)35KV/10KV不同電壓等級的選擇。
高壓側(cè)選擇35KV并網(wǎng)時,每一相高壓側(cè)的兩個線圈串聯(lián),A、B、C三相高壓側(cè)的線圈采用星形接法;A、B、C三相低壓側(cè)的線圈采用星形接法時,得到690V電壓等級;A、B、C三相低壓側(cè)的線圈采用三角型接法時,得到400V電壓等級。
高壓側(cè)10KV并網(wǎng)時,每一相高壓側(cè)的兩個線圈并聯(lián),A、B、C三相高壓側(cè)的上線圈和下線圈分別采用三角型接法;A、B、C三相低壓側(cè)的線圈采用星形接法時,得到690V電壓等級;A、B、C三相低壓側(cè)的線圈采用三角型接法時,得到400V電壓等級。
根據(jù)多抽頭電源的原副線圈不同匝數(shù)、連接方式不同、相電壓與線電壓存在倍的關(guān)系,可實現(xiàn)四種電壓等級的組合,即10KV/400V、10KV/690V、35KV/400V、35KV/690V。實現(xiàn)并網(wǎng)測試中不同電壓等級的接入。
高壓開關(guān)控制柜作為高壓側(cè)的開關(guān)閉合與關(guān)斷、參數(shù)測試采集、系統(tǒng)安全保護;低壓側(cè)開關(guān)控制柜作為低壓側(cè)的開關(guān)閉合與關(guān)斷、參數(shù)數(shù)據(jù)采集、系統(tǒng)安全保護。
本發(fā)明公開了一種帶有多抽頭試驗電源成套裝置的新能源并網(wǎng)測試系統(tǒng),多抽頭電源的不同接線方式使裝置適用于不同電壓等級的場合測試,在不同電壓等級的接入測試系統(tǒng)均配置完善的電氣量采集點,可實現(xiàn)可靠監(jiān)測,設(shè)備電壓等級采用就高原則;設(shè)備加裝了氣象參數(shù)測試儀,可實時監(jiān)控測試現(xiàn)場的氣象狀態(tài);設(shè)備平臺基礎(chǔ)上布置了多臺振動監(jiān)測模塊,全程動態(tài)采集設(shè)備在轉(zhuǎn)場運輸過程中的振動參數(shù),保證設(shè)備狀態(tài)的跟蹤監(jiān)測。作為綜合測試平臺,該設(shè)備通過車載集控系統(tǒng),運用現(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)技術(shù),還能對現(xiàn)場的電氣模擬量、氣象參數(shù)、GPS定位、位移振動參數(shù)、監(jiān)控視頻等數(shù)據(jù)上傳至遠程新能源數(shù)據(jù)測試中心,實現(xiàn)測試過程的遠程監(jiān)控、現(xiàn)場監(jiān)督和遠程診斷,大大提高測試效率。
新能源并網(wǎng)測試系統(tǒng)具體結(jié)構(gòu)如圖4所示,包括:移動式車載集控系統(tǒng)和遠程新能源數(shù)據(jù)測試系統(tǒng);
將多抽頭試驗電源成套裝置安裝在移動式車載集控系統(tǒng)中,移動式車載集控系統(tǒng)包括:
GPS定位模塊:用于實現(xiàn)對移動式車載集控系統(tǒng)的定位;
氣象參數(shù)測試模塊:用于實時監(jiān)控測試現(xiàn)場的氣象狀態(tài)數(shù)據(jù);
振動監(jiān)測模塊:用于實時采集多抽頭試驗電源成套裝置在轉(zhuǎn)場運輸過程中的振動參數(shù),保證設(shè)備狀態(tài)多抽頭試驗電源成套裝置振動參數(shù)的實時跟蹤監(jiān)測;
電氣量測量模塊:用于風(fēng)電場/光伏電站在并網(wǎng)測試中的電能質(zhì)量、頻率適應(yīng)性、防孤島效應(yīng)(光伏)等數(shù)據(jù)采集點。
監(jiān)控視頻模塊:用于實時監(jiān)控多抽頭試驗電源成套裝置運行狀態(tài),以應(yīng)對各種突發(fā)緊急情況,保障人員和財產(chǎn)安全。
集控系統(tǒng)服務(wù)器:用于接收并存儲GPS定位模塊、氣象參數(shù)測試模塊、振動監(jiān)測模塊、電氣量測量模塊以及監(jiān)控視頻模塊的數(shù)據(jù)并通過無線網(wǎng)絡(luò)上傳至遠程新能源數(shù)據(jù)測試系統(tǒng);
遠程新能源數(shù)據(jù)測試系統(tǒng):用于處理測試設(shè)備及測試現(xiàn)場的電氣模擬量、氣象參數(shù)、GPS定位、位移振動參數(shù)、監(jiān)控視頻等上傳的數(shù)據(jù),實現(xiàn)測試過程的遠程監(jiān)控、現(xiàn)場監(jiān)督和遠程診斷。
本發(fā)明多抽頭試驗電源成套裝置能夠?qū)崿F(xiàn)電能質(zhì)量、頻率適應(yīng)性、防孤島效應(yīng)(光伏)等參數(shù)的簡便、多樣、高效測試。
在進行電能質(zhì)量測試時:
電能質(zhì)量測試中若測試項目低壓側(cè)若為風(fēng)電場,電壓等級為690V,多抽頭試驗電源低壓側(cè)采用星型接法;低壓側(cè)若為光伏電站,電壓等級為400V,多抽頭試驗電源低壓側(cè)采用三角型接法。電網(wǎng)側(cè)根據(jù)需要可選擇35KV/10KV兩種電壓等級,分別采用星型和三角型接法,具體接線圖見圖3。采用電能質(zhì)量測量儀在高壓開關(guān)控制柜中的CT或PT上采集電網(wǎng)電壓電流諧波、不平衡度、閃變等參數(shù)。設(shè)備之間連接示意圖如圖5所示。
在進行頻率適應(yīng)性測試時:
頻率適應(yīng)性測試中測試項目低壓側(cè)若為風(fēng)電場,電壓等級為690V,多抽頭電源低壓側(cè)采用星型接法;若為光伏電站,電壓等級為400V,多抽頭電源低壓側(cè)采用三角型接法。電網(wǎng)側(cè)根據(jù)需要可選擇35KV/10KV兩種電壓等級,分別采用星型和三角型接法,具體接線圖見圖3。采用示頻譜儀在高壓開關(guān)控制柜中的CT或PT上采集頻率信號。設(shè)備之間連接示意圖如圖6。
在進行防孤島效應(yīng)測試時:
防孤島效應(yīng)測試中測試項目低壓側(cè)若為風(fēng)電場,電壓等級為690V,多抽頭電源低壓側(cè)采用星型接法;若為光伏電站,電壓等級為400V,多抽頭電壓低壓側(cè)采用三角型接法。電網(wǎng)側(cè)根據(jù)需要可選擇35KV/10KV兩種電壓等級,分別采用星型和三角型接法,具體接線圖見圖3。采用逆變器對光伏電站進行防孤島效應(yīng)檢測,設(shè)備之間連接示意圖如圖7。
上述雖然結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式進行了描述,但并非對本發(fā)明保護范圍的限制,所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白,在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護范圍以內(nèi)。