GB/T 37409-2019 光伏发电并网逆变器检测技术规范

ICS27.160

F12

中华人民共和国国家标准

/—

GBT374092019

光伏发电并网逆变器检测技术规范

Testinsecificationforhotovoltaicrid-connectedinverter

gppg

2019-05-10发布2019-12-01实施

国家市场监督管理总局

发布

中国国家标准化管理委员会

/—

GBT374092019

目次

前言…………………………Ⅲ

1范围………………………1

2规范性引用文件…………………………1

3术语和定义………………2

4基本规定…………………2

5外观与结构检查…………………………3

6环境适应性测试…………………………3

7安全性能测试……………4

8电气性能测试……………13

9通信测试…………………22

10电磁兼容性测试………………………23

11效率测试………………26

12标识耐久性测试………………………26

、………………………

13包装运输和储存26

()…………

附录规范性附录接触探头

A27

()…………………

附录规范性附录接触电流测试仪

B29

()…………………

附录规范性附录功率控制响应时间及控制误差

C30

()………………

附录规范性附录无功电流注入的判定及计算方法

D32

Ⅰ

/—

GBT374092019

前言

本标准按照/—给出的规则起草。

GBT1.12009

。。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任

本标准由中国电力企业联合会提出并归口。

:、、。

本标准起草单位中国电力科学研究院有限公司华为技术有限公司阳光电源股份有限公司

:、、、、、、、、、、

本标准主要起草人张军军吴福保李臻陈志磊陈梅秦筱迪刘云峰黄晓阁张显立余四军

、、、、。

辛凯方振夏烈徐亮辉杨青斌

Ⅲ

/—

GBT374092019

光伏发电并网逆变器检测技术规范

1范围

、、、、、

本标准规定了光伏发电并网逆变器的外观与结构环境适应性安全性能电气性能通信电磁兼

、、、、。

容性效率标识耐久性包装运输和储存方面检测的技术要求

,。

本标准适用于并网型光伏逆变器的型式试验出厂试验和现场试验也可参照执行

2规范性引用文件

。,

下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件仅注日期的版本适用于本文

。,()。

件凡是不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改单适用于本文件

/声学声压法测定噪声源声功率级和声能量级采用反射面上方包络测量面的简

GBT3768

易法

/()

外壳防护等级代码

GBT4208IP

、()

工业科学和医疗射频设备骚扰特性限值和测量方法

GB4824ISM

/:

包装运输包装件基本试验第部分正弦变频振动试验方法

GBT4857.1010

/金属基体上金属和其他无机覆盖层经腐蚀试验后的试样和试件的评级

GBT6461

/信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法

GBT9254

/电能质量供电电压偏差

GBT12325

/电能质量公用电网谐波

GBT14549

/电能质量三相电压不平衡

GBT15543

/电能质量电力系统频率偏差

GBT15945

/:

声学声强法测定噪声源的声功率级第部分离散点上的测量

GBT164041

/:、

低压系统内设备的绝缘配合第部分原理要求和试验

GBT16935.11

/电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验

GBT17626.2

/电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验

GBT17626.3

/电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验

GBT17626.4

/()

电磁兼容试验和测量技术浪涌冲击抗扰度试验

GBT17626.5

/电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度

GBT17626.6

/电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验

GBT17626.8

/:

低压电气设备的高电压试验技术第二部分测量系统和试验设备

GBT17627.2

:

互感器第部分电流互感器的补充技术要求

GB20840.22

:

互感器第部分电磁式电压互感器的补充技术要求

GB20840.33

/光伏发电并网逆变器技术要求

GBT37408

/光伏发电站逆变器电能质量检测技术规程

NBT32008

/光伏发电站逆变器防孤岛效应检测技术规范

NBT32010

/光伏发电站逆变器效率检测技术要求

NBT32032

1

/—

GBT374092019

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

一次调频系数rimarower-freuencreulatincoefficient

pypqygg

Kf

,。()

在系统出现频率偏差时表征逆变器有功功率变化量与系统频率变化量的比值计算方法如式1

所示。

/

ΔPPN

…………()

Kf=-1

Δ/N

ff

式中:

———,();

ΔP逆变器输出有功功率的变化量单位为千瓦kW

———,();

PN逆变器额定有功功率单位为千瓦kW

———,();

Δf系统频率的变化量单位为赫兹Hz

———,()。

fN系统额定频率单位为赫兹Hz

3.2

无功调压系数reactiveower-voltaereulatincoefficient

pggg

K

v

,。

当逆变器交流输出侧出现电压偏差时逆变器无功功率变化量与交流输出侧电压变化量的比值

()。

计算方法如式所示

2

/

ΔQPN

…………()

K=-2

v/

ΔUUN

式中:

———,();

ΔQ逆变器输出无功功率的变化量单位为千瓦kW

———,();

PN逆变器额定有功功率单位为千瓦kW

———,();

ΔU逆变器交流侧电压变化量单位为赫兹Hz

———,()。

UN逆变器标称电压单位为赫兹Hz

4基本规定

4.1测试项目

、、、、

逆变器测试项目应包括外观与结构检查环境适应性测试安全性能测试电气性能测试通信测

、、、、、。

试电磁兼容性测试效率测试标识耐久性测试包装测试输运和储存测试等

4.2测试环境条件

逆变器测试的环境条件应满足下列要求:

)环境温度:;

a15℃~40℃

)环境相对湿度:;

b<90%

)海拔高度:以下。

c2000m

4.3电网背景噪声

逆变器测试的电网背景条件应满足下列要求:

2

/—

GBT374092019

)电压谐波总畸变率及各次谐波在内测得的方均根值应满足/的规定;

a10minGBT14549

)电网频率在内测得的平均值的偏差应满足/的规定;

b10sGBT15945

)电网电压在内测得的方均根值的偏差应满足/的规定;

c10minGBT12325

)电网电压三相不平衡度应满足/的规定;

dGBT15543

),。

e测试电流谐波时电网电压谐波总畸变率不应大于1.5%

5外观与结构检查

,:

使用目测方法检查被测逆变器是否满足下列要求

———、、;

标牌标识标记完整清晰

———,、,、;

外观及结构无明显变形油漆或电镀应牢固平整无剥落锈蚀及裂痕等现象

———,、、、;

机架面板应平整文字和符号要求清楚整齐规范正确

———开关灵活可靠。

6环境适应性测试

6.1测试设备

环境适应性测试使用的试验箱应满足下列要求:

)温度波动度:;

a≤±1℃

)温度均匀度:;

b≤2℃

)温度偏差:;

c±2℃

)相对湿度偏差:()或()。

d±3%>75%±5%≤75%

6.2低温工作测试

测试步骤如下:

)、,;

a逆变器无包装不通电放置于试验箱中调节试验箱温度至t

1

)待温度平衡后通电保持额定功率或逆变器规定的最大功率运行;

b2h

)试验后在室温下恢复。

c2h

:,;,

注对于户内型逆变器为与逆变器最低运行环境温度两者取最低值对于户内型及户外型逆变器

Ⅰt0℃Ⅱt

12

为-20℃与逆变器最低运行温度两者取最低值。

6.3高温工作测试

测试步骤如下:

)、,;

a逆变器无包装不通电放置于试验箱中调节试验箱温度至t

2

)待温度平衡后通电保持额定功率或逆变器制造商规定的最大功率运行;

b2h

)试验后在室温下恢复。

c2h

:,;,

注对于户内型逆变器为与逆变器最高运行温度两者取最高值对于户内型及户外型逆变器为

Ⅰt40℃Ⅱt

12

50℃与逆变器最高运行温度两者取最高值。

6.4恒定湿热存储测试

测试步骤如下:

)、,,;

逆变器无包装不通电放置于试验箱中调节试验箱温度至相对湿度为

at95%

3

)待温度平衡后保持;

b48h

3

/—

GBT374092019

)试验后在标准大气条件下恢复。

c2h

:,;,。

注对于户内型逆变器为对于户内型及户外型逆变器为

Ⅰt40℃Ⅱt50℃

33

6.5盐雾测试

测试步骤如下:

)、,,;

a逆变器无包装不通电放置于试验箱中调节试验箱温度至40℃相对湿度为95%

)、;

b使用浓度5%温度15℃~35℃氯化钠溶液喷雾逆变器2h后贮存22h

),;

以喷雾试验和贮存组成一个循环试验进行完成个循环

c144h6

),;

d根据不同严酷等级进行选择测试循环及贮存周期

),。

e测试后取出试验样件并清洗在室温下放置2h

6.6防护等级测试

逆变器防护等级测试应按照/中规定的测试方法进行测试。

GBT4208

7安全性能测试

7.1可触及性测试

7.1.1测试设备

、,

可触及性测试使用的试验指试验针和试验探头应满足附录的要求试验指应满足

AAB

/中试验指的要求。

GBT4208IP3X

7.1.2测试步骤

测试步骤如下:

)移除不用工具即可拆除的附件;

a

)使用试验指和试验针在不额外施力的情况下对开孔进行各个方向的测试;

b

),,

c使用试验指不能进入开孔时再用试验探头施加30N的力进行测试如果试验探头能够进入

,;

开孔再用试验指用30N的力重复测试

)使用试验指在偏离垂直方向的范围内对外壳顶部的开孔进行测试;

dB±5°

),

e对于无需工具即可断开的连接器或连接端子连接器或连接端子在断开前和断开后均应进行

测试。

7.2保护连接测试

7.2.1测试设备

接地电阻测试仪测量精度:。

±0.01Ω

7.2.2测试步骤

测试步骤如下:

)测试设备宜选取距离保护接地端子最远端的金属导体;

a

),;

b在逆变器不带电的工况下断开接地端子与外部接地线之间的保护连接

)将接地电阻测试仪的两极分别接在保护接地端子和可接触导电部位;

c

)试验电流应为过电流保护值倍和中的较大值;

d232A

)试验电流持续时间见表;

e1

4

/—

GBT374092019

)测量保护连接的电阻值或电压降。

f

表1保护连接试验持续时间

过电流保护装置等级试验持续时间

Amin

<162

16~302

31~604

61~1006

101~2008

>20010

7.3绝缘强度测试

7.3.1测试设备

绝缘强度测试仪应满足/的要求。

GBT17627.2

7.3.2测试步骤

测试步骤如下:

)()。

a测试前应该断开过电压保护器件如压敏电阻等

)在被测逆变器如下位置施加测试电压:

b

●,;

连接一起的主电路所有接线端子和外壳或安装板之间基本绝缘隔离的两电路之间

●

加强绝缘隔离的两电路之间。

),,,

c测试电压的波形为50Hz标准正弦波形测试时间为60s如果试验路径中有电容器试验可

,。

采用直流电压直流电压值应等于规定的交流电压峰值逆变器中与电网直接连接的电路的

,。

试验电压见表不与电网直接连接的电路的试验电压见表

23

表2与电网直接连接的电路的试验电压

带保护隔离的电路的型式试验电压值

(,

带基本绝缘的电路的型式试验电压值电路可接触表面导电或非导电但不连接

系统电压)

V到保护接地的型式试验电压值

VV

交流电压交流电压

直流电压直流电压

有效值有效值

≤501250177025003540

1001300184026003680

1501350191027003820

3001500212030004240

6001800254536005090

10002200311044006220

:。

注允许插值

5

/—

GBT374092019

表3不与电网直接连接的电路的试验电压

带保护隔离的电路的型式试验电压值

(,

带基本绝缘的电路的型式试验电压值电路可接触表面导电或非导电但不连接

)

()V到保护接地的型式试验电压值

工作电压重复峰值

VV

交流电压交流电压

直流电压直流电压

有效值有效值

≤7180110160220

141160225320450

212240340480680

3303805307601100

44050070010001400

60068096014001900

10001100160022003200

16001800260029004200

:。

注允许插值

7.4局部放电测试

7.4.1测试设备

局部放电测试仪应满足/要求。

GBT16935.1

7.4.2测试对象

被测逆变器中承受可重复峰值电压大于且电压应力大于/的双重绝缘和加强绝缘

700V1kVmm

部位。

7.4.3预处理

局部放电试验预处理应满足/中的要求。

GBT16935.1

7.4.4测试步骤

测试步骤如下:

),,

a在被测零部件的两端使用局部放电测试仪施加试验电压测试电压的波形为50Hz正弦波峰

值和有效值之比为();

1.414×1±3%

),,

b试验电压从低于额定放电电压UPD开始逐渐升高至1.875UPD并维持5s逐渐降低到1.5UPD

。,。

的倍并维持测量内局部放电量试验电压有效值波形见图

1.515s15s1

6

/—

GBT374092019

:。

注额定放电电压UPD是指被绝缘隔离的每个电路的可重复峰值电压之和

图局部放电测试电压波形

1

7.5接触电流测试

7.5.1测试设备

接触电流测试仪应满足附录的相关要求。

B

7.5.2测试步骤

测试步骤如下:

),,

逆变器断开所有外部接地线将接触电流测试仪输入侧端连接到被测逆变器的接地端子

aA

输入侧端与外部接地导线连接;

B

),,

b对于连接中性点接地系统的逆变器测试中应保持中性点接地状态对于连接中性点悬浮系统

,,,

的逆变器测试时中性点通过1kΩ电阻与地连接对于连接一角接地系统的逆变器测试时应

,;

依次模拟每相接地进行测试取最大值作为测试结果

)设置被测逆变器运行在额定功率下;

c

)使用接触电流测试仪测量接触电流有效值。

d

7.6脉冲电压测试

7.6.1测试设备

/,:。

脉冲电压测试仪应满足GBT17627.2的要求产生的脉冲电压峰值精度±5%

7.6.2测试步骤

测试步骤如下:

)将逆变器同一电路的带电导体连接在一起。

a

)(),。

b断开保护阻抗除非要求测试断开包括保护接地连接在内的所有外部连接电路

)