电网模拟器低压穿越的基本概念

在并网逆变器的工作中，由于故障或负载变化，电网的电压可能会短时间降低。此时，连接到电网的分布式发电设备，如风机变频器、光伏逆变器等，应能保持在网状态，并提供无功功率输出来维持电网电压。如果没有这个能力，单个机器或设备的故障可能会引起连锁反应，导致更多的机器保护离网，导致大范围电压异常下降。

对于低电压穿越，IEC61400-21有相应的定义，德国、西班牙、中国等都制定了相应的国家标准，这些标准并不完全相同，存在差异。

这里强调一下，当电网出现故障时，低压穿越能力希望逆变器保持在网络上，并提供无功输出来维持电网电压。这种能力的目的是避免更多的设备离开网络进行保护。

因为不同的国家有不同的标准，因此需要根据相应的标准来设置低压穿越的掉电波，以测试逆变器是否具有这一特性。

采用电网模拟器进行相关测试是对逆变器低压穿越进行评估的一种常用方法，低压穿越测试对电网模拟器的要求：

1、使用电网模拟器模拟低电压穿越测试时的电网性能。电网模拟器应能够根据不同的法律法规设置输出相应的电压波形，如各种平衡和不平衡的跌落类型，如跌落幅度不同、跌落持续时间、反弹时间、单相、双相、三相等。

2、电网模拟器需要在低电压下承受较高的无功电流，特别是当电压降至较低水平时，逆变器/变频器会输出较高的电流，甚至超过其标称的最高电流。这种无功功率的输出不应触发电源的保护，导致无法进行测试。最极端的测试场景是交流源需要模拟电压才能降至0V。在坠落的瞬间，逆变器/变频器肯定会输出非常高的电流，可能是波形严重畸变和峰值极高的电流，只有极少数交流电源才能承受。

一般来说，电网模拟器需要适应不同的国家标准，因此需要灵活设置电网电压波形。如果可以设置任意定制波形，可以设置多次谐波等。，并且具有电压电流数据记录功能，模拟显示电网的不同情况。测试的主要特点是逆变器在电网电压下降时会输出较高的无功电流，尤其是当电网电压下降到0V时，情况最差。因此，电网模拟器一般支持反向灌输能量，并将能量送回电网。

上述基本概念及相关测试对电网模拟器低压穿越的基本概念进行了基本说明，以后可以继续分享更多内容。

审核编辑 黄宇