《光伏电站运行与维护》课件-03 并网逆变器的连接与测试

光伏电站安装与调试03并网逆变器的连接与测试系统工作原理本系统以户用光伏电站为例，主要包括太阳能电池方阵、直流汇流箱、并网逆变器、并网配电箱等。逆变器的工作原理通常，把将交流电能变换成直流电能的过程称为整流，把完成整流功能的电路称为整流电路，把实现整流过程的装置称为整流设备或整流器。与之相对应，把将直流电能变换成交流电能的过程称为逆变，把完成逆变功能的电路称为逆变电路，把实现逆变过程的装置称为逆变设备或逆变器。并网逆变器是并网发电系统的核心部分，其主要功能是将光伏组件发出的直流电逆变成单相交流电，并送入电网。同时实现对中间电压的稳定，便于前级升压斩波器对最大功率点的跟踪。并且具有完善的并网保护功能，保证系统能够安全可靠地运行。逆变器的工作原理目前并网型逆变器的主要集中于DC-DC和DC-AC两级能量变换的结构。DC-DC变换环节调整光伏阵列的工作点使其跟踪最大功率点;DC-AC逆变环节主要使输出电流与电网电压同相位，同时获得单位功率因数。如右图所示。本系统采用两级式设计，前级为升压斩波器，后级为全桥式逆变器。前级用于最大功率追踪，后级实现对并网电流的控制。控制都是由DSP芯片TMS320F2812协调完成。逆变器装调与检测模块逆变器装调与检测模块如右图，采用700Wp组串式逆变器，全数字化控制技术、先进的拓扑结构、精确的MPPT算法，集多重保护功能，超高开关频率技术。主要技术和功能特点其主要技术和功能特点如下：1）支持逆变器装调实训，包括电气接线等；2）支持通讯装调实训，包括RS485接线、通讯参数设置和通讯调试；3）支持逆变器启动和关闭实训；4）支持逆变器故障排除实训，包括LCD显示无功率、逆变器无法启动、电网过压、电网欠压、极性反接等故障排除实训；5）支持逆变器运行数据RS485远程上传。型号GCI-Mini(700)-4G直流输入参数最大允许输入功率（W）900最大输入电压（V）600最大输入电流（V）11MPPT电压跟踪范围（V）50-500MPPT路数1每路MPPT最大输入组串数1交流输出参数额定输出功率（W)700最大输出功率(W）800额定电网电压(V)1/N/PE,220逆变器操作界面故障指示灯：按键：LCD显示屏：任务目的：掌握并网逆变器的安装；掌握并网逆变器的接线方法；掌握并网逆变器的工作原理；掌握并网逆变器的参数设置；任务内容：完成并网逆变器输入、输出和通讯侧接线；完成并网逆变器参数设置。任务简介需求工具安装工具：安装耗材：序号工具使用目的1剥线钳剥4mm²以下光伏电缆2压线钳压4mm²以下接线端子3钳形表测量电压4十字螺丝刀紧固各种螺丝序号辅材使用目的1交流端子交流出线连接21.5mm²绝缘保护套接线端子通讯电缆线3光伏专用连接器直流进线连接42.5mm绝缘保护套接线端子接地线使用5逆变器的连接与测试步骤步骤①：注意事项；逆变器的电气连接必须遵循以下步骤；1）关闭电网市电断路器；2）关闭逆变器直流侧输入开关；3）请勿将光伏组串的正极或负极接地，否则会对逆变器造成严重损伤；4）连接之前，需确保光伏输入电压的极性与逆变器外的“DC+”和“DC-”的标识相对应。5）连接逆变器之前，需确保最大PV直流输入电压在逆变器的承受范围之内。逆变器的连接与测试步骤步骤②：直流输入侧连接；1）将4mm²直流电缆，压接MC4插头；2）将直流连接器连接到逆变器，轻微的咔哒生证明连接妥当；逆变器的连接与测试步骤步骤③：交流输出侧连接；1）拆开交流连接器，将2.5mm²的户外交流电缆线用剥线钳拨出9mm；2）将黄绿线固定到接地端，将红线（或褐色线）固定到火线端（L端），将蓝线（或黑线）固定到零线端（N端），紧固连接器上的螺丝，轻拽线缆一确保连接稳固；3）将螺帽和端子连接在一起；4）将交流电网终端连接到逆变器上，将端子头向右旋转，听到轻微的咔哒声表示连接妥当逆变器的连接与测试步骤步骤④：外部接地线连接；将2.5mm²黄绿线拨出7mm，使用压线钳将规格为M4的OT端子与黄绿线压接牢固，并使用M4螺丝固定在逆变器右侧接地孔位上；同样方式，将黄绿线的另一端与工位接地点固定逆变器的连接与测试步骤步骤⑤：通讯线连接；将RS485通讯线的红色和黑色线分别接入逆变器对应的RS485通讯端子3和4端口，另一端接入通讯模块的逆变器端口。步骤⑥：上电前检查；检查逆变器进、出、通讯及接地线连接是否正确、牢固且无虚接。步骤⑦：上电调试；1）将汇流箱的直流保险丝全部合上，然后合上汇流箱直流输出断路器；2）闭合交流断路器，将交流电送至逆变器的交流输出侧；3）将逆变器上的直流开关置于ON状态，如果逆变器的检查到直流电压，POWER将被点亮；4）逆变器进行系统检测，期间ALARM指示灯会被点亮，持续时间300秒左右，当听到逆变器内部继电器吸合的声音后，ALARM指示灯会熄灭，OPERATION指示灯会被点亮显示为绿色，此时逆变器正常启动运行。5）使用万用表测量逆变器运行参数，将调试结果填写至《并网逆变器检查与调试记录表》。逆变器检查与调试记录表序号步骤检查与调试内容自检结果1上电前检查直流侧接线检查接线正确，接线工艺符合要求且牢固可靠无虚接是否满足要求□是□否交流侧接线检查接线正确，接线工艺符合要求且牢固可靠无虚接是否满足要求□是□否通讯线接线检查接线正确，接线工艺符合要求且牢固可靠无虚接是否满足要求□是□否接地线接线检查接线正确，接线工艺符合要求且牢固可靠无虚接是否满足要求□是□否2上电调试上电前测量直流侧输入电压测量是否满足要求□是□否电压（V）交流侧输入电压测量电压（V）频率（Hz）逆变器运行记录直流电压（V）直流电流（A）交流电压（V）交流电流（A）输出功率（W）电网频率（Hz）防孤岛检测防孤岛功能是否正常是否满足要求□是□否逆变器的连接与测试步骤步骤⑧：通讯调试；1）将USB转RS485接口设备一端接入电脑，另一端T/R+接入逆变器通讯端子3口或对应接口端子，T/R-接入逆变器通讯端子的4口或对应接口端子；2）逆变器通电后进入地址设置界面，完成“从机地址”设置，如01；注：地址码按工位号修改，校验位和波特率采用默认设置（无校验、波特率9600）。逆变器的连接与测试步骤步骤⑧：通讯调试；3）打开“我的电脑”，右键点击“此电脑”选择“属性”，在系统界面双击选择“设备管理器”，找到“端口”选型，查看对应USB转RS485对应的COM端口，如图所示，对应的端口为COM4；逆变器的连接与测试步骤步骤⑧：通讯调试；4）打开电脑桌面“串口调试软件”，如右图所示依次进行设置；在发送区1输入地址：01040BBC0019F200（举例），打开串口后点击发送区1”手动发送“，如通讯设置和连接正常会显示一连串数字，如无显示则表明通讯异常；通讯地址码设置方法地址码设置方法：01040BBC0019F200“01”表示逆变器从机地址码，地址范围为01~99（默认为01）；注：逆变器从机地址需进行16进制转换；举例：如逆变器从机地址码为99时，则对应16进制为63（可用电脑自带计算机软件程序员模式进行换算），则对应地址码为”63040BBC0019

XXXX；“F200”表示为校验位；注：在发射区输入地址：63040BBC0019，点击发送区1“校验”选择“16CRC，低字节在前”，点击确定自动获取检验位”FA42”;则：对