逆变器并网谐波超限

光伏逆变器并网谐波限值要求

       谐波的危害在于使电能的生产、传输和利用的效率降低，使电气设备过热、产生振动和噪声，并使绝缘老化，使用寿命缩短，甚至发生故障或烧毁。因此电网公司对并网逆变器输出的电流都有谐波要求，行业标准是小于额定电流的3%。

谐波会不会导致逆变器烧坏？

       谐波可能会导致逆变器损坏，因为谐波会使电网电压波形失真，从而影响逆变器的正常运行。此外，谐波还会增加逆变器内部电子元器件的温度，从而加速它们的老化和损坏。因此，为了保护逆变器，需要采取措施减少谐波的影响，例如安装谐波滤波器或使用带有谐波滤波器的逆变器。

逆变并网有明显失真现象吗

       有。在逆变过程中，存在一定的电压和电流波形失真现象，主要包括谐波失真和幅值失真。

       1、谐波失真：逆变器在将直流电转换为交流电时，存在非线性元件和开关操作，导致输出电压和电流中出现谐波成分。谐波是正弦波的倍数频率分量，会影响电网的电压波形，引起电压波形畸变。大量谐波成分可能导致电网中其他设备的故障、电磁干扰或噪声等问题。

       2、幅值失真：逆变器输出的交流电波形不完全是纯粹的正弦波形，而是含有一定的畸变，即幅值失真。由于逆变器的设计缺陷、负载变化或工作条件不良等原因造成。幅值失真会影响电网中其他设备的正常运行，特别是对于对波形质量要求较高的设备，如精密仪器和灵敏的电子设备。

华为光伏逆变器并网条件

       1、电网的电压总畸变率不大于5%，奇次谐波电压含有率不大于4%，偶次谐波含有率不大于2。

       2、b三相电压不平衡度允许值为2%，短时不大于4%(短时为3~1min)(正序和负序)。

       3、交流输出端口20Kv及以下三相电压的允许偏差为额定电压的+-10%，22V单相电压的允许偏差为额定电压的-15%、+10%。

       4、公用电网频率不超过GB/T15945中第4章中规定的限值，频率偏差不超过+-0.5Hz。

光伏逆变器谐波测量标准有哪些？

        光伏逆变器是电能产生的源头，因此对源头的谐波就需要得到更加的重视，如果我们电能的源头出来的电就是不纯净的那么后果是很严重的。

国家需要制定一套相关的标准来规范（如NB/T32004-2013）。在光伏并网领域欧洲走的比较靠前，对光伏逆变器的谐波也提出了很高的要求。VDE-AR-N4105是德国新颁布的低压电源并网运行管理规定，要求测量设备必须提供高达178次谐波的测量结果来进行谐波分析。此外，该标准还对有功功率控制精度、有功功率波动等参数有特殊测试要求；据我所知目前国内ZLG致远电子研发的PA系列功率就能满足这个要求。

       IEC61000-4-7是电源系统及并网设备的谐波、间谐波测量方法和测量仪器技术标准。

       VED-AR-N4105低压并网标准要求谐波测量范围覆盖整个低频域（约9KHz内），即测试结果必须根据IEC谐波测量公式提供178次以上的谐波测量数据，对测量仪器的性能提出十分严苛的要求。

为什么并网逆变器一般都采用滤波电路与电网进行耦合？

       答：并网运行的逆变器应用广泛，如在交流电子负载、可再生能源大规模并网发电的场合都需要逆变器并网运行，将系统内的电能回馈至电网中。然而，为了避免质量不好的并网电流对电网造成污染，并网电流的波形质量有严格的要求：电流为与电网电压同频反相的正弦波，且满足国际电工委员会标准。国际上对并网逆变器馈入电网的电流规定如下：波形为正弦，总谐波畸变率THD小于5%，各次谐波小于3%。

       以单相并网逆变器为例，以使用不同滤波器拓扑结构：L型，LC型，LCL型，根据不同的工作场合选择相应的滤波器结构与合适的并网控制策略是决定并网逆变器馈入电网的并网电流质量的关键。

光伏逆变器为什么需要测试谐波？

       电网环境如果谐波过大，有可能会损坏用电器，因此国家对光伏并网逆变器有一个并网电流谐波的要求，一般是要求总谐波不超过5%，然后2-40次谐波都分别有含量的要求，具体值可参考并网逆变器的国家标准，即金太阳标准。

如何防止谐波

       防止谐波的方法有：运用滤波技术消除谐波影响，尽量缩短连接电缆长度，变频器和电动机的选用。

       一、运用滤波技术消除谐波影响

       为提高变频调速拖动系统中异步电动机的运行效率，必须运用谐波技术消除谐波影响。谐波器接在电动机输入端的，称为电动机端滤波；接在变频器输出端的，称为变频器输出滤波。电动机端滤波分为一阶RC串联型和一阶RC并联型两种滤波方式。变频器输出端滤波有四种结构：3.1.1LR并联型；3.1.2二阶RLC低通变频器输出端滤波；3.1.3改进型二阶RLC低通滤波，即把星型联接的阻容电路中性点与变频器直流母线中性点接在一起。该滤波器尺寸小、损耗少、成本较低、值得推广；3.1.4LC与RLC两级串联变频器输出滤波器。

       二、尽量缩短连接电缆长度

       缩短变频器与电动机之间联接电缆的长度，为的是避免驻波产生而造成的影响。切勿将连接电缆过长部分盘成圈状放在变频器框内，这种处理方法欠佳，仍会造成谐波干扰。

       其次，可在变频器进线电缆端套上约1.5~2m的金属蛇皮管，管皮外壳良好接地，这也是抑制谐波干扰的措施。此外，还可将变频器控制线屏蔽，并做好屏蔽层的良好接地，这也能防止谐波干扰。

       三、变频器和电动机的选用

       在实施变频调速技术改造时，为提高电力拖动系统的运行效率，应选用不易输出高反射电压的变频器。若有更换拖动电动机，应选用专用变频器驱动的电动机。

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