逆变器用户使用手册

-.z.--.--总结GDLYEC-PV-3～270/500光伏并网逆变器用户使用手册版本2.0国电龙源电气-.z.--.目录1关于本手册31.1前言41.2内容简介41.3面向读者41.4手册使用42平安须知52.1警示符号说明62.2平安提示72.3操作中的考前须知93产品简介103.1光伏并网系统113.2产品特点113.3电气原理123.4产品外观144产品功能与LCD操作指南174.1GDLYEC-PV-3～270/500主要功能184.1.1并网发电184.1.2MPPT功能18低电压穿越功能184.1.4保护功能194.1.5远程控制功能20自动开关机功能204.2GDLYEC-PV-3～270/500运行模式204.3GDLYEC-PV-3～270/500LCD操作指南224.3.1LCD主界面224.3.2LCD控制指令发送245产品安装305.1考前须知315.2机械尺寸315.3放置与移动315.4直流输入线缆连接325.4.1直流输入电气参数规格32直流输入线缆要求33线缆连接335.5交流输出线缆连接36交流输出电气规格36交流输出线缆要求36线缆连接365.6系统地线连接38地线线缆要求385.7远程监控通信线连接386 产品运行指南406.1启动416.2关机427电气特性431关于本手册关于本章本章介绍了本手册的主要内容、面向的读者、手册使用须知以及手册所使用的符号定义，帮助用户更好的阅读本手册内容。1.1前言尊敬的用户，非常感谢您使用国电龙源电气研发生产的GDLYEC-PV-3～270/500光伏并网逆变器产品，我们由衷地希望本产品能够满足您的需求，同时期望您能对产品的性能与功能提出珍贵的意见与建议，我们将持续改良，以提供更优质的产品与解决方案。1.2内容简介本手册适用于GDLYEC-PV-3～270/500光伏并网逆变器产品〔以下简称为GDLYEC-PV-3～270/500〕，手册包括以下主要内容：平安须知介绍了对GDLYEC-PV-3～270/500进展操作和维护时，需要注意的平安事项。产品简介介绍了GDLYEC-PV-3～270/500使用的系统组成与自身构造。产品功能介绍了GDLYEC-PV-3～270/500的功能与运行模式与人机界面的使用方法。产品安装介绍了GDLYEC-PV-3～270/500产品安装的安装方法与考前须知。产品运行指南介绍了GDLYEC-PV-3～270/500的操作与启动运行的典型流程。电气特性介绍了GDLYEC-PV-3～270/500详细的技术参数。1.3面向读者本手册适用于对逆变器进展操作，维护及执行其他工作的人员。读者需具备一定的电气知识，熟悉电气原理图与电子元器件特性。1.4手册使用在使用本产品前请仔细阅读本手册。请将妥善保存本手册，以方便相关人员使用。2平安须知关于本章本章介绍了GDLYEC-PV-3～270/500光伏并网逆变器产品的平安使用概况，以及在使用，维护时需要遵守的平安考前须知。2.1警示符号说明阅读本操作指南，请注意如下警示符号说明危险危险：该警示符号为如不当操作则会对用户的人身平安造成危害或对设备硬件造成重大损坏的说明危险警告警告：该警示符号为如不当操作则可能会对用户的人身平安造成危害或对设备硬件造成重大损坏的说明注意注意：该警示符号为如不当操作则可能会对用户的人身平安造成危害或对设备硬件造成一定程度损坏的说明提示提示：为使系统可靠工作需考前须知的说明2.2平安提示本设备为高压大功率电力设备，使用前请详细阅读本用户使用手册，以便平安操作本设备危险危险：触电和燃烧任何与直流和交流相连接的触点均带有高压，且温度较高，直接接触均会造成触电或者燃烧在设备带电情况下不要触摸设备内部任何裸露的端子或者连接器件警告警告：触电设备内部有高压，有触电危险对该设备的操作者应为专业〔或承受培训〕的人员详细阅读用户使用手册严格遵守平安提示信息中的说明警告：触电警告：触电设备停顿工作断掉直流、交流电压后设备内部的局部元器件仍会有剩余电压，触摸会造成触电请测量需要操作点电压，电压下降到平安电压范围内才可进展操作注意：静电注意：静电静电会对设备内部器件造成不可恢复的损坏对设备进展操作时，请遵守静电防护标准注意：维护和维修注意：维护和维修维护和维修时需保证至少两名操作人员进展操作注意断开直流、交流侧的连接确认所有带电器件均已完全放电维护或维修完成后确认将所有工具移出设备提示提示：请详细阅读本操作手册，并妥善保存该手册以便随时查阅2.3操作中的考前须知翻开设备危险危险：触电即便GDLYEC-PV-3～270/500所有连接都断开，产品电容中仍存在致命高压，请对直流母线放电直到平安电压后，方可进展维护检修操作带电测量危险危险：触电设备中存在高压，意外碰触有导致致命电击的危险，带电测量时注意做好防护工作。3产品简介关于本章本章主要介绍GDLYEC-PV-3～270/500光伏并网逆变器在光伏逆变系统中的应用方案，以及GDLYEC-PV-3～270/500技术特点与系统构成。3.1光伏并网系统光伏并网发电系统示意图如图3-1所示，它由光伏阵列、汇流箱、并网逆变器以及配电设备等装置构成，光伏阵列将太阳光能转化为直流电能，并网逆变器将直流电能转变为与电网同频同相，且符合电网要求的优质正弦交流电能并入电网，并网逆变装置是光伏并网发电系统中的关键设备。图3-1光伏并网发电系统示意图GDLYEC-PV-3～270/500太阳能光伏并网逆变器为光伏并网电站提供了高效、平安的解决方案，设备采用先进的并网逆变控制技术，先进的功率器件，完善的保护功能，是光伏并网发电系统的优选设备。3.2产品特点高性能DSP芯片全数字化控制最高转换效率98.7%可远程调度有功、无功功率广泛的MPPT电压跟踪范围先进的孤岛效应检测方案低电压穿越功能完善的可编程保护功能多语液晶显示和多种通信接口彩色LCD液晶触摸屏显示优化的防尘、防沙设计辅助电加热〔可选〕3.3电气原理如图3-2所示为GDLYEC-PV-3～270/500的主回路示意图，主回路使用三相桥式变换器构造，将光伏阵列的直流电能转换为高频三相斩波电压，并通过滤波器平滑得到正弦电流后并入电网。图3-2GDLYEC-PV-3～270/500主回路示意图3.4产品外观如图3-3所示为GDLYEC-PV-3～270/500外观图片图3-3GDLYEC-PV-3～270/500外观如图3-4为设备机柜前面板介绍状态指示灯：指示当前设备运行状态LCD触摸控制屏：显示设备运行状态，可对设备运行参数进展设定操作/锁定旋钮：操作/锁定LCD控制屏急停开关：按下此旋钮可使设备紧急停顿直流隔离开关：闭合时直流电压接入设备，断开时设备因无直流输入电压无法正常工作交流断路器：闭合后电网电压接入设备，断开时设备因无供电电压无法正常工作门锁把手：用于锁定和开启设备门图3-4GDLYEC-PV-3～270/500机柜前面板状态指示灯在GDLYEC-PV-3～270/500的最上端有三个状态指示灯，指示设备运行状态。颜色名称说明橙色Power控制电路电源上电绿色Run/Standby设备运行(长亮)或待机(闪烁)红色Fault设备故障LCD触摸控制屏用户可通过触摸屏观察设备的运行信息，实现外部控制与通讯功能〔LCD无通讯功能〕，具体功能如下：控制逆变器运行显示逆变器状态显示逆变器实时运行数据显示故障信息设置运行参数提供多种通讯接口(CAN,RS485,以太网)钥匙锁定开关用户可以通过钥匙开关，进展触摸屏功能的锁定。当钥匙开关旋转到STOP位置，LCD触摸屏将会被锁住。防止运行过程中，不慎触碰触摸屏，导致错误指令的发出。当钥匙开关旋转到START位置，触摸屏被解锁，可以进展逆变器的控制与运行数据的查看。急停按钮按下此按钮后，逆变器立即停机，交流接触器断开。假设要重新启动设备，需要顺时针旋转急停按钮，松开急停按钮，通过触摸屏重新发出运行指令。交流侧断路器交流断路器控制交流电路的通断，可以实现逆变器输出与电网的断开。如上图所示位置，逆变器交流断路器处于断开位置，顺时针旋转90度，可以使交流断路器闭合。此时可以启动逆变器运行。直流隔离开关直流隔离开关控制直流段电路的通断。图中所示位置逆变器隔离开关处于断开位置，顺时针旋转90度，可以使隔离开关闭合。4产品功能与LCD操作指南关于本章本章主要介绍GDLYEC-PV-3～270/500的主要功能与运行模式，以及如何通过LCD进展设置4.1GDLYEC-PV-3～270/500主要功能并网发电GDLYEC-PV-3～270/500并网逆变器上电自检成功后，设定好系统参数及控制参数，设备会自动检查光伏阵列端口的电压，交流侧电网条件，如果都在逆变器运行允许范围之内，通过LCD发出"运行〞指令，逆变器启动运行。GDLYEC-PV-3～270/500并网逆变器具有优良的并网功能，在启动阶段通过电压控制，实现逆变器输出电压与电网电压的同步，以减小接触器闭合时产生的冲击电流，在关机时，通过软关机实现对电网的零冲击，因此是一款电网友好型的并网逆变器。MPPT功能GDLYEC-PV-3～270/500并网逆变器具有快速、高效、宽范围〔420V~820V〕的MPPT功能。GDLYEC-PV-3～270/500并网逆变器所用MPPT技术的技术特点：采用变步长的扰动观察法，兼顾了追踪的快速性与追踪之后的稳定性。采用多个电压点功率检测与单个电压点功率检测结合的方法，减小了扰动观察法误动作的可能。充分考虑不同天气状况〔如晴天，阴天，多云等〕光伏阵列的PV曲线的不同，针对不同状况有针对性进展追踪。充分考虑在光伏阵列峰值的左右两侧曲线坡度的不同，采用不同的追踪策略进展处理。低电压穿越功能GDLYEC-PV-3～270/500并网逆变器具备低电压穿越功能。在光伏并网点电压跌落的时候，设备能够保持并网，支持电网恢复正常。电网正常时逆变器工作在MPPT模式。当发生电压跌落时，逆变器输出的电流迅速增大，这时逆变器工作模式由MPPT模式转化为电流控制模式，逆变器输出最大的电流Ima*并保持并网运行，在逆变器交流侧电压跌至20%标称电压时，逆变器能够保证不连续并网运行1秒；随着电网电压的上升，逆变器重新恢复到MPPT模式，当逆变器交流侧电压在跌落后3秒内能够恢复到标称电压90%时，逆变器能够保证不连续并网运行。并网逆变器实现低压穿越过程如图4-1所示：图4-1低电压穿越示意图保护功能GDLYEC-PV-3～270/500并网逆变器具有完备的保护功能，主要有：交流过/欠压保护交流过/欠频保护反相序保护防孤岛保护过载限功率保护过温限功率保护交流过流保护直流过流保护直流过压保护极性反接保护短路保护过温保护方阵对地绝缘阻抗检测及保护GDLYEC-PV-3～270/500并网逆变器的保护值和保护时间可根据用户现场的环境和电网条件进展设定。远程控制功能逆变器可通过RS485或以太网与远程计算机进展通信，用户可以在电站总控室通过远程计算机进展监控，一台监控计算机可同时监控多台GDLYEC-PV-3～270/500，可将RS485通信线并联后与监控计算机连接。自动开关机功能GDLYEC-PV-3～270/500并网逆变器根据日出及日落的日照条件，实现自动开机和关机。并网逆变器启动运行时光伏发电站输出的有功功率变化不超过所设定的最大功率变化率。直流侧电压大于450时自动开机，低于400V时自动关机。4.2GDLYEC-PV-3～270/500运行模式设备在自动运行过程中会根据光伏阵列的输出电压以及电网电压自动调节自身工作状态,详细描述如下:上电自检设备上电后,会检测自身各局部电路状态,如一切正常,系统进入可运行状态停机在机柜面板启动/停顿旋钮置于停顿状态,或监控系统没有发出运行指令时,设备会处于停机状态待机当机柜面板的启动/停顿旋钮置于启动状态，监控系统向设备发出了运行指令，但设备检测出外界条件不满足运行条件时，设备处于待机状态运行当机柜面板的启动/停顿旋钮置于启动状态，监控系统向设备发出了运行指令，且设备检测出外界条件满足运行条件时，设备启动并正常运行保护设备检测出外界条件或自身电路出现异常时会进入保护状态设备在运行过程中会根据检测的结果在上述的各种状态间切换，各状态切换关系示意如4-2所示。图4-2系统状态迁移图当设备出现异常没能正常保护或出现其他紧急情况时按下设备上的急停按钮，可停顿设备运行当设备出现异常没能正常保护或出现其他紧急情况时按下设备上的急停按钮，可停顿设备运行在上述任何状态下按下紧急停顿旋钮后设备均进入停机状态提示4.3GDLYEC-PV-3～270/500LCD操作指南设备自身配备7寸LCD触摸屏，可直接通过LCD屏查看设备运行状态对设备的运行参数进展设定。LCD主界面LCD监控界面如图4-3所示图4-3GDLYEC-PV-3～270/500LCD触摸屏主界面主界面可直观的查看设备当前的运行数据和运行状态，图4-4为系统参数显示区示意图。交流侧参数：显示当前设备并网发电电网侧的电压、电流、频率等参数直流侧参数：显示设备直流输入的电压、电流和功率等参数温度：显示设备内部的各点温度图4-4系统参数显示累计发电量：显示设备累计发电量A相线电压：显示当前UV电网电压B相线电压：显示当前VW电网电压C相线电压：显示当前WU电网电压A相电流：显示当前A相流入电网电流B相电流：显示当前B相流入电网电流C相电流：显示当前C相流入电网电流电网频率：显示当前电网频率PV电压：功率柜直流输入电压PV电流：功率柜直流输入电流PV功率：功率柜直流输入功率温度1：设备内部最左侧机柜出风口温度显示温度2：设备内部中间机柜出风口温度显示温度3：设备内部最右侧机柜出风口温度显示运行模式：显示当前设备的运行模式最大功率追踪模式MPPT恒功率控制模式CP离网运行模式CVCF恒压运行模式CV图4-5为系统状态显示局部界面图4-5系统状态显示指示灯：显示系统当前状态，运行、待机、告警排风扇：指示当前设备排风机运行状态平安状态：指示当前设备所处平安状态，指示钥匙开关状态、急停按钮状态工作状态：指示当前设备的工作状态，运行、待机和保护三个状态控制模式：显示当前设备的控制模式，本地、远程和维护三种模式LCD控制指令发送主界面下部的6个按键为可触摸按键，可实现控制设备的运行、停顿和复位等功能，可对系统的参数进展设定，图4-6为按下"RUN〞键后显示界面，图4-7为按下"STOP〞键后显示界面，图4-8为按下"RESET〞键后显示界面。RUN(运行)：按下运行键后会弹出确认对话框以防止误操作，点击确定执行运行指令，点击取消退出设定STOP〔停顿〕：按下停顿键后会弹出与运行确认一样的对话框，点击确定执行运行指令，点击取消退出设定RESET〔复位〕：系统出现保护需要手动复位时可使用该功能，按下复位键后也会出现确认对话框图4-6运行确认对话框图4-7停机确认对话图4-8复位确认对话框SET〔设置〕：按下设置键可进入运行参数设定界面，如图4-9所示图4-9参数设定界面根本参数设置：可对设备运行的根本参数进展设定，点击进入图4-10界面图4-10根本参数设定用户可根据需要对设备的运行参数进展设定。点击进入图4-11界面图4-11根本参数设定菜单用户可根据需要对设备的根本参数进展设定，点击需要设定参数对应的数字，会出现数字键盘，输入需要的数字点击OK确认设定。保护参数设置：可对设备运行的保护参数进展设定，点击进入图4-12界面图4-12保护参数设定菜单详细状态参数：可对设备运行的详细状态参数进展查看，点击进入图4-13界面图4-13详细状态参数注意注意上述界面的参数设定会直接影响到设备的运行状态的改变，非专业人员不要对该界面参数进展修改设定5产品安装关于本章本章主要介绍产品的安装，接线方法与考前须知。5.1考前须知安装前请仔细检查设备外观，确认运输过程中设备无损坏设备应安装在室内，防止阳光照射和雨淋环境温度要求在-25～+55℃设备上下左右与墙体要有一定空间以保证设备良好散热室内要求良好通风安装地面水平不摇晃设备运行会产生噪声，远离人生活区安装设备注意注意非专业操作人员制止进展安装作业安装前请确认现场供电设备均处于断开状态，即无电压输出5.2机械尺寸GDLYEC-PV-3～270/500的机械尺寸为2800×2080×850mm〔宽×高×深〕GDLYEC-PV-3～270/500的重量为1800kg5.3放置与移动GDLYEC-PV-3～270/500需放置在水平地面上，设备前方距离墙体的距离应大于100cm,设备背部与墙体的距离大于80cm，设备顶部与墙体的距离应大于90cm以便于设备的接线安装、散热及维护。注意注意设备自身重量大于1800kg，注意地面承重注意注意设备内部局部温度偏高，请保持室内清洁，防止易燃物进入设备设备可以通过叉车从底部托起进展移动，也可以通过吊车利用设备顶部吊环进展移动。直流输入线缆连接直流输入电气参数规格设备的直流输入电压范围：0V～900V最大输入功率：565KW最大输入电流：1200A注意注意设备直流输入电压最高为900V,输入电压高于此电压可能会对设备造成损坏注意注意直流侧输入电流最大为1200A，请注意连接到直流输入侧线缆的线径，防止线缆过细造成大电流运行时烧毁线缆直流输入线缆要求下表为直流输入推荐线缆选取参数〔标配，假设直流进线多于4条，可选购扩展铜排〕线缆用途线缆数量线缆线径连接设备直流输入DC+至光伏阵列输出DC+4条120mm2连接设备直流输入DC-至光伏阵列输出DC-4条120mm2线缆连接如图5-1所示，直流接线端子安装在功率柜1和功率柜2中。连接线缆需翻开机柜柜门，通过OT端子连接到铜排上。图5-1功率柜与开关柜示意图翻开功率柜前请将交流断路器，直流隔离开关置于OFF状态，如图5-2所示。图5-2断路器、隔离开关置OFF连接直流输入线缆时请断开交流开关柜的断路器连接直流输入线缆时请断开交流开关柜的断路器确认直流线缆不带电，制止带电作业警告翻开功率柜1，功率柜2，直流输入接线铜排均如图5-3所示。图5-3直流输入接线端子将光伏阵列的直流输出DC+连接至设备的直流输入DC+将光伏阵列的直流输出DC-连接至设备的直流输入DC-注意注意确认光伏阵列直流输出的正负极，不要将直流输入反接确认直流线缆与接线端子连接结实交流输出线缆连接交流输出电气规格设备允许电网电压范围：210V～310V交流设备允许电网频率范围：47～51.5Hz／57～61.5Hz注意注意交流侧额定输出电流为1069A，请注意连接到直流输入侧线缆的线径，防止线缆过细造成大电流运行时烧毁交流输出线缆要求下表为交流输出推荐线缆选取参数〔标配，假设交流出线多于2条，可选购扩展铜排。〕线缆用途线缆数量线缆线径电网A相连接2条240mm2电网B相连接2条240mm2电网C相连接2条240mm2线缆连接如图5-1所示，翻开开关柜前请将交流断路器，直流隔离开关置于OFF状态，如图5-2所示。注意注意连接交流输出线缆时，请将直流隔离开关断开确认交流线缆不带电，制止带电作业加装扩展铜排，交流接线端子将如图5-4所示，每相连接120mm2,4条。图5-4交流输出接线端子图将交流输出a相(U)与电网a相(U)连接将交流输出b相(V)与电网b相(V)连接将交流输出c相(W)与电网c相(W)连接注意注意连接前确认与电网连接的线缆不带电确认交流输出线缆与接线端子连接结实5.6系统地线连接系统工作时需要连接地线，在设备的底部有接地铜排贯穿功率柜1，功率柜2及开关柜，如图5-5为功率柜下部的接地铜排示意图。图5-5系统接地铜排示意图地线线缆要求下表为接地线推荐线缆选取参数线缆用途线缆数量线缆线径连接设备保护地至大地1条≥相导体线径的一半注意注意系统接地应严格遵守电力设备接地标准确认地线与接地端子可靠连接5.7