2024 光伏发电站逆变器并网性能硬件在环测试规程

GB/T44650—2024

目次

前言··························································································································Ⅲ

1范围·······················································································································1

2规范性引用文件········································································································1

3术语和定义··············································································································1

4总体要求·················································································································1

5仿真测试平台···········································································································2

6测试准备·················································································································3

7有功功率仿真测试····································································································3

8无功功率仿真测试·····································································································5

9故障穿越仿真测试····································································································6

10运行适应性仿真测试································································································8

附录A（规范性）仿真模型参数校准方法··········································································10

附录B（规范性）控制特性偏差最大允许值·······································································13

附录C（资料性）光伏逆变器硬件在环仿真测试信息表························································14

附录D（规范性）区间划分及偏差计算方法·······································································15

附录E（资料性）测试记录····························································································17

参考文献····················································································································18

Ⅰ

GB/T44650—2024

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规

定起草。

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专利的责任。

本文件由中国电力企业联合会提出并归口。

本文件起草单位：中国电力科学研究院有限公司、华为数字能源技术有限公司、阳光电源股份有限

公司、上能电气股份有限公司。

本文件主要起草人：杨波、张晓琳、张军军、董玮、姚广秀、陈志磊、刘美茵、邵章平、秦筱迪、曹雪原、

葛鹏霄、施志明、冀婉玉、徐亮辉、杨青斌、包斯嘉、辛凯、杜荣华、陈保群、张建、董颖华、张双庆。

Ⅲ

GB/T44650—2024

光伏发电站逆变器并网性能硬件

在环测试规程

1范围

本文件规定了光伏发电站逆变器硬件在环仿真测试平台、仿真测试准备、有功功率仿真测试、无功

功率仿真测试、故障穿越仿真测试、运行适应性仿真测试等要求。

本文件适用于光伏发电站逆变器的控制策略仿真验证。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文

件，仅该日期对应的版本适用于本文件；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。

GB/T37408光伏发电并网逆变器技术要求

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

实时数字仿真装置realtimedigitalsimulator

具备实时数字仿真能力的计算机硬件与软件的总称。

[来源：GB/T40601—2021，3.1，有修改]

3.2

实时信号接口realtimesignalinterface

实时数字仿真装置与光伏逆变器控制器的交互接口。

注：模拟量输入/输出通道、数字量输入/输出通道等物理信号接口，通信接口等。

[来源：GB/T40601—2021，3.4，有修改]

3.3

基准光伏逆变器benchmarkphotovoltaicinverter

与被测光伏逆变器型号一致且通过型式试验的逆变器。

3.4

基准控制器benchmarkcontroller

基准光伏逆变器的控制器。

4总体要求

4.1硬件在环仿真测试前，应收集光伏逆变器资料、编制测试方案，并搭建仿真测试平台。

4.2硬件在环仿真测试前，应采用基准光伏逆变器的型式试验数据，对仿真测试平台中的模型参数进

行校准，校准方法应符合附录A的规定。

4.3硬件在环仿真测试应对被测控制器和基准控制器开展。仿真测试项目应包括有功功率仿真测试、

无功功率仿真测试、故障穿越仿真测试、运行适应性仿真测试等，仿真测试结果按照附录B的要求进行

1

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判定。

4.4硬件在环仿真测试完成后，应出具检测报告。检测报告应包括测试条件、测试设备、测试过程和测

试结论等。

5仿真测试平台

5.1平台架构

仿真测试平台主要包括实时数字仿真装置、数据采集装置等，仿真测试平台典型架构见图1。

图1仿真测试平台典型架构

5.2实时数字仿真装置

5.2.1实时数字仿真装置应具备光伏逆变器接入电网的实时仿真功能，仿真模型计算步长应不大于光

伏逆变器功率器件开关周期的1/50。

5.2.2实时数字仿真装置应具备人机交互界面，具备仿真模型搭建、运行状态监测、仿真结果展示等

功能。

5.2.3仿真模型应包括光伏阵列模型、光伏逆变器功率电路模型、检测装置模型和电网模型，并满足以

下要求：

a）光伏阵列模型具备光伏方阵的I⁃V特性模拟功能；

b）光伏逆变器功率电路模型，采用电力电子开关模型，具备光伏逆变器电气特性和保护特性模

拟功能。当光伏逆变器开关模型数量导致仿真步长不满足5.2.1要求时，对光伏逆变器功率

电路模型进行等值；

c）电网模型具备阻抗特性、电压和频率扰动特性的模拟功能，能够模拟强系统、弱系统、极弱系

统及线路中有串联补偿装置的系统等场景；

d）故障发生装置模型能模拟电网故障特性，包括低电压故障发生装置模型和高电压故障发生装

置模型。

5.2.4实时数字仿真装置应具备实时信号接口，实现仿真模型与光伏逆变器控制器数据实时交互。实

时信号接口满足以下要求：

a）模拟信号接口应支持-10V~10V或-16V~16V模拟信号输入/输出，分辨率不低于

16位；

b）数字信号接口应支持电平采集模式，采集周期不大于20ns，电平信号支持范围0V~25V；

c）通信接口宜支持IEC60870⁃5⁃104、Modbus、面向通用对象的变电站事件（GOOSE）、控制器

局部网（CAN）等通信规约。

2

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5.3数据采集装置

数据采集装置的采样频率不应小于10kHz。

6测试准备

6.1资料收集

测试前应收集光伏逆变器基本信息、交流侧参数、直流侧参数、控制器接口信息等，仿真测试信息

表见附录C。

6.2测试方案编制

测试方案宜包括以下内容：

a）测试对象；

b）测试目标；

c）测试场景中交流源、直流源参数；

d）测试平台构建与仿真建模；

e）测试平台仿真模型参数校准；

f）测试项目与测试步骤等。

6.3测试接线

测试接线按以下步骤进行：

a）连接实时数字仿真装置模拟信号输出接口和被测控制器模拟信号输入接口；

b）连接实时数字仿真装置模拟信号输入接口和被测控制器模拟信号输出接口；

c）连接实时数字仿真装置数字信号输出接口和被测控制器数字信号输入接口；

d）连接实时数字仿真装置数字信号输入接口和被测控制器数字信号输出接口；

e）连接实时数字仿真装置和被测控制器通信接口；

f）连接数据采集装置和实时数字仿真装置模拟信号输出接口；

g）接通仿真测试平台电源；

h）接通光伏逆变器控制器电源。

7有功功率仿真测试

7.1有功功率控制仿真测试

有功功率控制仿真测试按以下步骤进行：

a）在实时仿真装置中建立仿真测试电路模型，模型连接见图2；

b）运行实时仿真装置，启动被测控制器；

c）设置电网模型的电压、频率为光伏逆变器额定电压和额定频率，根据电网模拟场景，设置等效

阻抗值；

d）调节光伏阵列模型的开路电压和短路电流，设置光伏逆变器交流端口有功功率达到额定值

2min

Pn，并维持；

e80%60%40%20%100%

）设定光伏逆变器交流端口有功功率指令依次为Pn，Pn，Pn，Pn，Pn在每

个有功功率指令值持续运行2min；

3

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f）利用数据采集装置，记录有功功率指令值和指令下发时间，绘制有功功率指令曲线；

g）利用数据采集装置，记录光伏逆变器交流端口电压与电流值，以1ms为步长、以20ms为滑

窗周期同步记录光伏逆变器交流端口有功功率有效值，绘制有功功率响应曲线；

h）断开仿真测试平台和被测控制器，连接仿真测试平台和基准控制器并依次启动，重复步骤c）~g）；

i）按照附录D规定的方法计算各工况的有功功率稳态平均绝对偏差、有功功率暂态平均绝对

偏差和响应时间偏差；

j）重复步骤b）~i）2次；

k）记录3次测试得到的偏差值作为仿真测试结果，测试记录格式见附录E；

l）所有测试结果全部满足附录B要求时，判定该项测试合格。

注：Pn为逆变器额定功率。

图2仿真测试电路模型

7.2一次调频控制仿真测试

一次调频控制仿真测试按以下步骤进行：

a）在实时仿真装置中建立仿真测试电路模型，模型连接见图2；

b）运行实时仿真装置，启动被测控制器；

c）设置电网模型的电压、频率为光伏逆变器额定电压和额定频率，根据电网模拟场景，设置等效

阻抗值；

d）设置被测光伏逆变器的一次调频系数为20；

e10%~30%

）设置光伏阵列模型的开路电压和短路电流，调节光伏逆变器有功功率在PnPn；

f）调节电网模型的频率从50Hz分别阶跃至50.1Hz、50.3Hz和50.5Hz，在各频率测试点持续

运行30s后恢复至50Hz；

g）利用数据采集装置，记录光伏逆变器交流端口电压与电流值，以1ms为步长、以20ms为滑

窗周期同步记录光伏逆变器交流端口频率和有功功率有效值，至少记录频率变化前3s到频

率恢复正常后6s之间的数据；

h70%~90%

）设置光伏阵列模型的开路电压和短路电流，调节光伏逆变器有功功率在PnPn，重

复步骤f）~g）；

i）断开被测控制器和仿真测试平台，连接仿真测试平台和基准控制器并依次启动，设置基准光

伏逆变器的一次调频系数为20，重复步骤d）~h）；

j）按照附录D规定的方法计算有功功率稳态平均绝对偏差、有功功率暂态平均绝对偏差、响应

时间偏差和调节时间偏差；

k）重复步骤b）~j）2次；

l）记录3次测试得到的偏差值作为仿真测试结果，测试记录格式见附录E；

m）所有测试结果全部满足附录B要求时，判定该项测试合格。

4

GB/T44650—2024

8无功功率仿真测试

8.1电压/无功控制仿真测试

电压/无功控制仿真测试按以下步骤进行：

a）在实时仿真装置中建立仿真测试电路模型，模型连接见图2；

b）运行实时仿真装置，启动被测控制器；

c）设置电网模型的电压、频率为光伏逆变器额定电压和额定频率，根据电网模拟场景，设置等效

阻抗值；

d50%

）调节光伏阵列模型的开路电压和短路电流，使光伏逆变器有功功率为Pn；

e）设置逆变器的无功调压系数为2；

f91%95%

）在额定频率条件下，调节电网模型，使输出电压从额定值分别阶跃至Un、Un和

105%109%30s

Un、Un，保持至少后恢复到额定值；

g）利用数据采集装置，记录光伏逆变器交流端口电压与电流值，以1ms为步长、以20ms为滑

窗周期同步记录光伏逆变器交流端口电压和无功功率有效值，至少记录频率变化前3s到频

率恢复正常后6s之间的数据，绘制无功功率响应曲线；

h）断开被测控制器和仿真测试平台，连接仿真测试平台和基准控制器并依次启动，重复步骤c）~g）；

i）按照附录D规定的方法计算无功功率稳态平均绝对偏差、无功功率暂态平均绝对偏差和响

应时间偏差；

j）重复步骤b）~i）2次；

k）记录3次测试得到的偏差值作为仿真测试结果，测试记录格式见附录E；

l）所有测试结果全部满足附录B要求时，判定该项测试合格。

注：Un为逆变器额定电压。

8.2恒无功功率控制仿真测试

恒无功功率控制仿真测试按以下步骤进行：

a）在实时仿真装置中建立仿真测试电路模型，模型连接见图2；

b）运行实时仿真装置，启动被测控制器；

c）设置电网模型的电压、频率为光伏逆变器额定电压和额定频率，根据电网模拟场景，设置等效

阻抗值；

d）调节光伏阵列模型的开路电压和短路电流，使光伏逆变器交流端口有功功率达到额定值

50%

Pn；

e）设定光伏逆变器无功功率指令值依次为0、最大感性无功、最大容性无功、0，在每个无功功率

指令值持续运行30s；

f）利用数据采集装置，记录无功功率指令值和指令下发时间，绘制无功功率指令曲线；

g）利用数据采集装置，记录光伏逆变器交流端口电压与电流值，以1ms为步长、以20ms为滑

窗周期同步记录光伏逆变器交流端口无功功率有效值，绘制无功功率响应曲线；

h）断开被测控制器和仿真测试平台，连接仿真测试平台和基准控制器并依次启动，重复步骤c）~g）；

i）按照附录D规定的方法计算无功功率稳态平均绝对偏差、无功功率暂态平均绝对偏差和响

应时间偏差；

j）重复步骤b）~i）2次；

k）记录3次测试得到的偏差值作为仿真测试结果，测试记录格式见附录E；

5

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l）所有测试结果全部满足附录B要求时，判定该项测试合格。

8.3恒功率因数控制仿真测试

恒功率因数控制仿真测试按以下步骤进行：

a）在实时仿真装置中建立仿真测试电路模型，模型连接见图2；

b）运行实时仿真装置，启动被测控制器；

c）设置电网模型的电压、频率为光伏逆变器额定电压和额定频率，根据电网模拟场景，设置等效

阻抗值；

d）调节光伏阵列模型的开路电压和短路电流，使光伏逆变器交流端口有功功率达到额定值

50%

Pn；

e）设定光伏逆变器功率因数值依次为1、-0.98、-0.95、-0.90、1、0.98、0.95、0.90、1，每个功率

因数指令值持续运行30s；

f）利用数据采集装置，记录功率因数指令值和指令下发时间，绘制功率因数和无功功率目标

曲线；

g）利用数据采集装置，记录光伏逆变器交流端口电压与电流值，以1ms为步长、以20ms为滑

窗周期同步记录光伏逆变器交流端口无功功率有效值，绘制无功功率响应曲线；

h）断开被测控制器和仿真测试平台，连接仿真测试平台和基准控制器并依次启动，重复步骤c）~f）；

i）按照附录D规定的方法计算无功功率稳态平均绝对偏差、无功功率暂态平均绝对偏差和响

应时间偏差；

j）重复步骤b）~i）2次；

k）记录3次测试得到的偏差值作为仿真测试结果，测试记录格式见附录E；

l）所有测试结果全部满足附录B要求时，判定该项测试合格。

9故障穿越仿真测试

9.1低电压穿越仿真测试

低电压穿越仿真测试按以下步骤进行：

a）在实时仿真装置中建立仿真测试电路模型，模型连接见图3；

b）运行实时仿真装置，启动被测控制器；

c）设置电网模型的电压、频率为光伏逆变器额定电压和额定频率，根据电网模拟场景，设置等效

阻抗值；

d10%~30%

）调节光伏阵列模型的开路电压和短路电流，使光伏逆变器有功功率在PnPn；

e=1.5

）设置光伏逆变器低穿系数K1；

f）调节故障发生装置中限流电抗器、接地电抗器参数，使光伏逆变器交流端口产生电压跌落，跌

落类型包括线路三相对称故障和不对称故障，每种故障类型至少包括5个跌落点，并在

0%≤≤5%20%≤≤25%25%<≤50%50%<≤75%

UnUUn、UnUUn、UnUUn、UnUUn、

75%<≤90%5GB/T37408

UnUUn个区间内均有分布，跌落时间按照要求选取；

g）利用数据采集装置，以1ms为步长、以20ms为滑窗周期同步记录光伏逆变器交流端口电

压、有功电流、无功电流、有功功率和无功功率有效值，至少记录电压跌落前3s到电压恢复正

常后6s之间的数据；

h=2.5fg

）设置光伏逆变器低穿系数K1，重复步骤）、）；

i70%~90%

）调节光伏阵列模型的开路电压和短路电流，使光伏逆变器有功功率在PnPn范围

6

GB/T44650—2024

内，重复步骤e）~h）；

j）断开被测控制器和仿真测试平台，连接仿真测试平台和基准控制器并依次启动，重复步骤c）~i）；

k）按照附录D规定的方法计算功率（或电压、电流）稳态平均绝对偏差、功率（或电压、电流）暂

态平均绝对偏差、功率（或电压、电流）稳态最大偏差、无功电流响应时间偏差和调节时间

偏差；

l）重复步骤b）~k）2次；

m）记录3次测试得到的偏差值作为仿真测试结果，测试记录格式见附录E；

n）所有测试结果全部满足附录B要求时，判定该项测试合格。

图3故障穿越仿真测试电路模型

9.2高电压穿越仿真测试

高电压穿越仿真测试按以下步骤进行：

a）在实时仿真装置中建立仿真测试电路模型，模型连接见图3；

b）运行实时仿真装置，启动被测控制器；

c）设置电网模型的电压、频率为光伏逆变器额定电压和额定频率，根据电网模拟场景，设置等效

阻抗值；

d10%~30%

）调节光伏阵列模型的开路电压和短路电流，使光伏逆变器有功功率在PnPn，且直

流端口电压为逆变器正常运行电压和最低运行电压两种工况；

e=0

）设置光伏逆变器高穿系数K2；

f）调节故障发生装置中限流电抗器、接地电容器参数，使光伏逆变器交流端口产生三相对称电

3130%115%≤≤

压抬升，电压抬升点至少选取个，其中应包含Un，其他各点应在UnU

120%125%≤<130%GB/T37408

Un和UnUUn两个区间均有分布，电压抬升时间按照要求

选取；

g）利用数据采集装置，以1ms为步长、以20ms为滑窗周期同步记录交流端口电压、无功电流、

有功电流和有功功率有效值，至少记录电压抬升前3s到电压恢复正常后6s之间的数据；

h=1.5fg

）设置光伏逆变器高穿系数K2，重复步骤）、）；

i70%~90%

）调节光伏阵列模型的开路电压和短路电流，使光伏逆变器有功功率在PnPn范围

内，且直流端口电压为逆变器正常运行电压和最低运行电压两种工况，重复步骤e）~h）；

j）断开被测控制器和仿真测试平台，连接仿真测试平台和基准控制器并依次启动，重复步骤c）~i）；

k）按照附录D规定的方法计算功率（或电压、电流）稳态平均绝对偏差、功率（或电压、电流）暂

态平均绝对偏差、功率（或电压、电流）稳态最大偏差、无功电流响应时间偏差和调节时间

偏差；

l）重复步骤b）~k）2次；

m）记录3次测试得到的偏差值作为仿真测试结果，测试记录格式见附录E；

n）所有测试结果全部满足附录B要求时，判定该项测试合格。

7

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10运行适应性仿真测试

10.1电压适应性仿真测试

电压适应性仿真测试按以下步骤进行：

a）在实时仿真装置中建立仿真测试电路模型，模型连接见图2；

b）运行实时仿真装置，启动被测控制器；

c）设置电网模型的电压、频率为光伏逆变器额定电压和额定频率，根据电网模拟场景，设置等效

阻抗值；

d70%~90%

）调节光伏阵列模型的开路电压和短路电流，使光伏逆变器有功功率为PnPn；

e91%99%

）在额定频率条件下，调节电网模型，使输出电压从额定值分别阶跃至Un、Un和

91%~99%20min

UnUn之间的任意值保持至少后恢复到额定值，利用数据采集装置，以

1ms为步长、以20ms为滑窗周期同步记录光伏逆变器交流端口电压、有功功率和无功功率

有效值，至少记录电压变化前3s到电压恢复正常后6s之间的数据；

f101%109%

）在额定频率条件下，调节电网模型，使输出电压从额定值分别阶跃至Un、Un和

101%~109%20min

UnUn之间的任意值保持至少后恢复到额定值，利用数据采集装置，以

1ms为步长、以20ms为滑窗周期同步记录光伏逆变器交流端口电压、有功功率和无功功率有

效值，至少记录电压变化前3s到电压恢复正常后6s之间的数据；

g）断开被测控制器和仿真测试平台，连接仿真测试平台和基准控制器并依次启动，重复步骤c）~f）；

h）按照附录D规定的方法计算功率稳态平均绝对偏差和功率暂态平均绝对偏差；

i）重复步骤b）~h）2次；

j）记录3次测试得到的偏差值作为仿真测试结果，测试记录格式见附录E；

k）所有测试结果全部满足附录B要求时，判定该项测试合格。

10.2频率适应性仿真测试

频率适应性仿真测试按以下步骤进行：

a）在实时仿真装置中建立仿真测试电路模型，模型连接见图2；

b）运行实时仿真装置，启动被测控制器；

c）设置电网模型的电压、频率为光伏逆变器额定电压和额定频率，根据电网模拟场景，设置等效

阻抗值；

d70%~90%

）调节光伏阵列模型的开路电压和短路电流，使光伏逆变器有功功率为PnPn；

e）调节电网模型参数，使输出频率从额定值分别阶跃至46.55Hz、46.95Hz和46.55Hz~46.95Hz

之间的任意值保持至少5s后恢复到额定值，利用数据采集装置，以1ms为步长、以20ms为

滑窗周期同步记录光伏逆变器交流端口频率、有功功率和无功功率有效值，至少记录频率变

化前3s到频率恢复正常后6s之间的数据；

f）调节电网模型的频率，使输出频率从额定值分别阶跃至47.05Hz、47.45Hz和47.05Hz~

47.45Hz之间的任意值保持至少20s后恢复到额定值，利用数据采集装置，以1ms为步长、

以20ms为滑窗周期同步记录光伏逆变器交流端口频率、有功功率和无功功率有效值，至少

记录频率变化前3s到频率恢复正常后6s之间的数据；

g）调节电网模型的频率，使输出频率从额定值分别阶跃至47.55Hz、47.95Hz和47.55Hz~

47.95Hz之间的任意值保持至少1min后恢复到额定值，利用数据采集装置，以1ms为步长、

以20ms为滑窗周期同步记录光伏逆变器交流端口频率、有功功率和无功功率有效值，至少

8

GB/T44650—2024

记录频率变化前3s到频率恢复正常后6s之间的数据；

h）调节电网模型的频率，使输出频率从额定值分别阶跃至48.05Hz、48.45Hz和48.05Hz~

48.45Hz之间的任意值保持至少5min后恢复到额定值，利用数据采集装置，以1ms为步长、

以20ms为滑窗周期同步记录光伏逆变器交流端口频率、有功功率和无功功率有效值，至少

记录频率变化前3s到频率恢复正常后6s之间的数据；

i）调节电网模型的频率，使输出频率从额定值分别阶跃至48.55Hz、50.45Hz和48.55Hz~

50.45Hz之间的任意值保持至少10min后恢复到额定值，利用数据采集装置，以1ms为步

长、以20ms为滑窗周期同步记录光伏逆变器交流端口频率、有功功率和无功功率有效值，至

少记录频率变化前3s到频率恢复正常后6s之间的数据；

j）调节电网模型的频率，使输出频率从额定值分别阶跃至50.55Hz、50.95Hz和50.55Hz~

50.95Hz之间的任意值保持3min后恢复到额定值，利用数据采集装置，以1ms为步长、以

20ms为滑窗周期同步记录光伏逆变器交流端口频率、有功功率和无功功率有效值，至少记录

频率变化前3s到频率恢复正常后6s之间的数据；

k）调节电网模型的频率，使输出频率从额定值分别阶跃至51.05Hz、51.45Hz和51.05Hz~

51.45Hz之间的任意值保持30s后恢复到额定值，利用数据采集装置，以1ms为步长、以

20ms为滑窗周期同步记录光伏逆变器交流端口频率、有功功率和无功功率有效值，至少记录

频率变化前3s到频率恢复正常后6s之间的数据；

l）断开被测控制器和仿真测试平台，连接仿真测试平台和基准控制器并依次启动，重复步骤c）~k）；

m）按照附录D规定的方法计算功率稳态平均绝对偏差和功率暂态平均绝对偏差；

n）重复步骤b）~m）2次；

o）记录3次测试得到的偏差值作为仿真测试结果，测试记录格式见附录E；

p）所有测试结果全部满足附录B要求时，判定该项测试合格。

9

GB/T44650—2024

附录A

（规范性）

仿真模型参数校准方法

A.1仿真测试步骤

通过基准光伏逆变器故障穿越型式试验数据和基准控制器硬件在环仿真数据比对，校准仿真模型

参数。基准控制器硬件在环仿真按以下步骤进行：

a）按照图3在实时仿真装置中建立仿真测试电路模型；

b）根据电网模拟场景，设置电网模型，包括额定电压、额定频率和等效阻抗值；

c）运行实时仿真装置，启动被测控制器；

d）根据基准光伏逆变器故障穿越型式试验检测电路参数和各故障持续时间，设定光伏阵列模型

的开路电压和短路电流、故障发生装置模型参数，开展基准控制器故障穿越硬件在环仿真；

e）利用数据采集装置，记录光伏逆变器交流端口电压和电流，至少记录电压抬升前3s到电压恢

复正常后6s之间的数据。

A.2校准结果评价

A.2.1数据处理

A.2.1.1计算基准光伏逆变器型式试验数据和基准控制器硬件在环仿真数据的基波正序分量，包括：

电压、有功电流、无功电流、有功功率和无功功率。

A.2.1.2型式试验数据与硬件在环仿真数据的时间序列应同步。

A.2.1.3型式试验数据与硬件在环仿真数据应采用相同的量纲、时标和分辨率。

A.2.2区间划分

以型式试验数据作为基准数据，完成故障过程区间划分。低电压穿越过程区间划分见图A.1，区

间划分方法为：

a）根据基准电压数据，将测试与仿真的数据序列分为三个时段：

1）A时段为故障前时段，时间范围为故障发生前1s时刻到故障发生时刻；

2）B时段为故障期间时段，时间范围为故障发生时刻到故障结束时刻；

3）C时段为故障后时段，时间范围为故障结束时刻到故障清除后，光伏逆变器有功功率开

始稳定输出后的1s。

b）根据电流、功率响应特性，将B、C时段分为暂态区间和稳态区间：

1B60ms60ms

）1为故障发生时的暂态区间，设置为，当暂态过程在后未结束时，以有功电

流、无功电流波动进入额定值的±5%范围内时刻的后20ms为暂态过程的结束；

2B

）2为故障发生时的稳态区间；

3C500ms500ms

）1分为故障恢复时的暂态区间，设置为，当暂态过程在后未结束时，以有

功功率波动进入额定值的±5%范围内时刻的后20ms为暂态过程的结束；

4C

）2分为故障恢复时的稳态区间。

注：高电压穿越过程区间划分方法参照执行。

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GB/T44650—2024

标引序号说明：

U——基波正序电压，p.u；

A——故障前时段；

B

1——故障发生时的暂态区间；

B

2——故障发生时的稳态区间；

C

1——故障恢复时的暂态区间；

C

2——故障恢复时的稳态区间。

图A.1低电压穿越过程区间划分示意图

A.2.3偏差计算方法

平均偏差、平均绝对偏差、稳态区间的最大偏差、加权平均绝对偏差按以下公式计算。

aA.1

）平均偏差FME，两组测试数据在计算区间内偏差的算术平均值计算方法见公式（）。

1|N|

F=|∑［X(i)-X(i)］|…………（A.1）

MEN|SM|

i=1

式中：

FME——平均偏差；

N——测试区间内数据个数；

XS——测试区间内硬件在环仿真数据标幺值；

XM——测试区间内型式试验数据标幺值。

b

）平均绝对偏差FMAE，两组测试数据在计算区间内偏差绝对值的算数平均值计算方法见

公式（A.2）。

1N

F=∑|X(i)-X(i)|…………（A.2）

MAENSM

i=1

式中：

FMAE——平均绝对偏差；

N——测试区间内数据个数；

XS——测试区间内硬件在环仿真数据标幺值；

XM——测试区间内型式试验数据标幺值。

c

）稳态区间的最大偏差FMXE，两组测试数据在稳态区间内偏差绝对值的最大值计算方法见

公式（A.3）。

=max[|()－()|]…………（A.3）

FMXEi=1…NXSiXMi

式中：

FMXE——稳态区间的最大偏差；

N——测试区间内数据个数；

XS——测试区间内硬件在环仿真数据标幺值；

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GB/T44650—2024

XM——测试区间内型式试验数据标幺值。

dA.4

）加权平均绝对偏差FG，各时段的平均绝对偏差的加权平均值计算方法见公式（），其中，故

障穿越过程中A区间（故障前）权值10%，B区间（故障期间）权值60%，C区间（故障后）权值

30%。

=10%×+60%×+30%×A.4

FGFMAEAFMAEBFMAEC………（）

式中：

FG——加权平均绝对偏差；

A

FMAEA——区间的平均绝对偏差；

B

FMAEB——区间的平均绝对偏差；

C

FMAEC——区间的平均绝对偏差。

A.3结果判定

硬件在环仿真数据与型式试验数据偏差应满足以下条件：

a）所有工况下电压、有功电流、无功电流、有功功率和无功功率的稳态和暂态区间的平均偏差、

稳态区间最大偏差以及加权平均绝对偏差应不大于表A.1中的允许最大偏差值；

b）对于不对称扰动工况下的仿真模型参数校准，基波正序分量的最大允许偏差值为表A.1数值

的1.5倍。

表A.1允许最大偏差值

电气参数稳态区间平均偏差暂态区间平均偏差稳态区间最大偏差加权平均绝对偏差

电压0.020.050.050.05

有功电流0.050.100.080.08

无功电流0.050.100.080.08

有功功率0.050.100.080.08

无功功率0.050.100.080.08

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GB/T44650—2024

附录B

（规范性）

控制特性偏差最大允许值

被测控制器与基准控制器的控制特性偏差最大允许值见表B.1。

表B.1控制特性偏差最大允许值

稳态区间平暂态区间平稳态区间响应时间偏差调节时间偏差

仿真测试项目电气参数

均绝对偏差均绝对偏差最大偏差msms

有功功率控制有功功率0.010.10—0.10—

一次调频控制有功功率0.010.10—50—

无功功率0.010.10—0.10—

无功功率无功功率0.010.10—0.10—

无功功率0.010.10—0.10—

电压0.020.050.05——

有功电流0.050.100.10——

故障穿越无功电流0.050.100.10510

有功功率0.050.100.10——

无功功率0.050.100.10—