作為光伏發(fā)電的核心設備，光伏逆變器必須通過標準的諧波測試檢測，滿足相關標準要求才可并網(wǎng)發(fā)電。光伏逆變器是電力電子技術(shù)高速發(fā)展的產(chǎn)物，大量非線性元件的應用，不可避免的會產(chǎn)生諧波污染，影響電網(wǎng)高效可靠運行。因此，光伏逆變器生產(chǎn)過程中必須對其進行諧波測試，以考察其輸出諧波含量。

一光伏逆變器并網(wǎng)諧波限值要求

　　參照NB/T 32004光伏發(fā)電并網(wǎng)逆變器技術(shù)規(guī)范要求，光伏逆變器并網(wǎng)運行時不應造成電網(wǎng)電壓波動過度畸變或注入電網(wǎng)過度的諧波電流，以確保不會對連接到電網(wǎng)其他設備造成不利影響。電流諧波總畸變率限值為5%，奇次諧波電流含有率限值見下表1，偶次諧波電流含有率限值見下表2。

奇次諧波次數(shù)	含有率限值（%）
3th~9th	4.0
11th~15th	2.0
17th~21th	1.5
23th~33th	0.6
35th以上	0.3

表1：奇次諧波電流含有率限值

奇次諧波次數(shù)	含有率限值（%）
2th~10th	1.0
12th~16th	0.5
18th~22th	0.375
24th~34th	0.15
36th以上	0.075

表2：偶次諧波電流含有率限值

二相關標準對光伏逆變器諧波測試要求

01NB/T 32004 光伏發(fā)電并網(wǎng)逆變器技術(shù)規(guī)范

　　NB/T 32004規(guī)定了光伏并網(wǎng)系統(tǒng)所使用逆變器的產(chǎn)品類型、技術(shù)要求及試驗方法。光伏逆變器諧波試驗要求光伏逆變器在額定功率進行，連續(xù)采樣時間不小于1min，采用電能質(zhì)量分析儀測量總諧波失真和各次諧波電流含有率等參數(shù)。同時，測試結(jié)果要求滿足標準限值要求。

02NB/T32006光伏發(fā)電站電能質(zhì)量檢測技術(shù)規(guī)程

　　NB/T 32006標準規(guī)定了光伏發(fā)電站電能質(zhì)量檢測條件、檢測設備和檢測方法。其中，對諧波測試有明確要求，必須在不同負載功率下對諧波進行測試，且諧波分析不低于50次，記錄不同功率等級下的各次諧波含量。

03GB/T 14549 電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波

　　GB/T 14549標準規(guī)定了交流頻率50Hz，標稱電壓110KV及以下公用電網(wǎng)的諧波允許值及其測試方法。

　　標準中規(guī)定了諧波測試次數(shù)不低于30次，要求儀器具有一定的抗電磁干擾能力，并且測試精度滿足標準限值要求(表1：諧波測量儀器允許誤差)。

　　測試儀器必須保證在標稱電壓±15%，頻率在19Hz~51Hz范圍內(nèi)正常工作。測試傳感器設備必須具備良好的頻率特性，其引入的幅值誤差不應大于5%，相角誤差不大于5°。

等級	被測量	條件	允許誤差
A	電壓	Uh≥1%UN Uh＜1%UN	5%Uh 0.05%UN
	電流	Ih≥3%IN Ih＜3%I	5%Ih 0.05%IN
B	電壓	Uh≥3%UN Uh31%UN	5%Uh 0.15%UN
	電流	Ih≥10%IN Ih＜10%IN	5%Ih 0.50%IN

表1：諧波測量儀器允許誤差

　　注：UN為標稱電壓，Uh為諧波電壓;IN為額定電流，Ih為諧波電流。

三光伏逆變器諧波測試解決方案

圖示1：光伏逆變器諧波測試平臺拓撲圖

　　如上圖1所示，諧波測試平臺主要由WP4000變頻功率分析儀、RLC負載、上位機構(gòu)成。

圖示2：分析儀實時測試波形

　　調(diào)節(jié)RLC負載使逆變器工作在不同功率輸出狀態(tài)，利用WP4000分析儀測量逆變器輸出電參量(圖示2：分析儀實時測試波形)，對逆變器輸出電參量進行諧波分析。

圖示3：上位機實時共享分析儀原始波形數(shù)據(jù)

　　逆變器諧波測試分析結(jié)果可通過以太網(wǎng)與上位機實時共享。同時，WP4000功率分析儀開放原始數(shù)據(jù)端口，測試原始波形數(shù)據(jù)可提供給上位機(圖示3：上位機實時共享分析儀原始波形數(shù)據(jù))。通過原始數(shù)據(jù)的獲取，可對實測波形進行進一步諧波分析，獲取各次諧波幅值、相位、諧波含量等參數(shù)(如下圖4所示：上位機諧波分析測試)。

圖示4：上位機諧波分析測試

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