浙江浙一电气有限公司

太阳能箱式变电站的并网性能测试与验证需围绕**设备性能、电网适应性、安全保护功能**三大核心展开，结合标准规范与实际工况，采用系统化测试方法确保其稳定、安全并网。以下是具体测试与验证方法：

### **一、设备性能测试**
1. **型式试验验证**
- **测试内容**：依据国家相关标准（如GB/T 17467、IEC 62271），对箱式变电站的变压器、开关设备、保护装置等关键部件进行型式试验，涵盖温升、短路承受、绝缘性能、电磁兼容等20余项指标。
- **验证方法**：要求供应商提供完整型式试验报告（含CNAS或CMA标识），重点核对试验项目是否覆盖项目所在地的极端环境条件（如高海拔、高盐雾、高湿度等）。
- **案例警示**：某工商业光伏项目因采用未通过完整型式试验的箱变，导致夏季高温时段变压器温升超标引发绝缘击穿，全站停机12天，直接损失超50万元。

2. **系统集成能力测试**
- **测试内容**：验证变压器、开关柜、保护装置、智能监控等子系统的兼容性与协同工作能力。
- **验证方法**：
- 检查供应商是否具备电力工程施工总承包三级及以上资质或新能源系统集成认证。
- 要求提供同类项目的系统集成案例及运行数据，验证跨专业协同设计能力。
- **行业数据**：因系统集成缺陷导致的箱变故障占比达37%，其中62%发生在采用“拼装模式”的项目中。

### **二、电网适应性测试**
1. **电能质量测试**
- **测试内容**：
- **电压/频率响应**：通过电网扰动发生装置模拟电压骤升（110%-130%额定电压）、频率波动（48-50.2Hz），验证箱变对电网扰动的适应能力。
- **谐波与闪变**：测量并网点三相电压不平衡度、闪变值（Pst）、电流谐波（符合GB/T 14549、IEC 61000-4-15标准）。
- **验证方法**：
- 使用便携式电能质量分析仪，在电站满负荷运行及启停工况下连续测量至少24小时。
- 输出统计报表和测量曲线，判别是否满足GB/T 12325（电压偏差）、GB/T 12326（电压波动和闪变）等标准要求。

2. **有功/无功功率控制测试**
- **测试内容**：
- **有功功率控制**：按设定曲线控制箱变输出功率，记录实测功率与设定曲线的拟合度。
- **无功功率输出**：在0-100%额定功率范围内，调节箱变输出最大感性/容性无功，绘制无功功率特性曲线。
- **验证方法**：
- 使用功率分析仪同步测量有功/无功功率、电压、电流。
- 验证箱变是否具备动态无功支撑能力，满足电网调度要求。

### **三、安全保护功能测试**
1. **低电压穿越（LVRT）能力测试**
- **测试内容**：模拟三相短路故障，验证箱变在电压跌落至20%额定电压时能否保持不脱网运行，并在故障恢复后快速恢复有功输出。
- **验证方法**：
- 依据Q/GDW 617-2011标准，通过低电压穿越测试装置模拟不同故障类型（对称/不对称故障）。
- 记录电压、有功功率、无功电流波形，判别是否满足标准曲线要求。

2. **防孤岛保护测试**
- **测试内容**：验证箱变在电网断电时能否在2秒内检测到孤岛状态并停止供电。
- **验证方法**：
- 使用防孤岛能力测试装置模拟电网断电，通过波形记录仪监测箱变分闸时间。
- 调节RLC谐振电路参数，使无功功率匹配箱变输出，验证保护动作可靠性。

3. **过载与短路保护测试**
- **测试内容**：验证箱变在过载（110%-150%额定电流）、短路（如三相短路）工况下的保护动作时间与选择性。
- **验证方法**：
- 通过大电流发生器模拟故障，记录保护装置动作时间。
- 核对保护定值是否与电网侧匹配，避免误动/拒动。

### **四、并网调试与验收**
1. **通信协议兼容性测试**
- **测试内容**：验证箱变与电网公司调度系统、光伏逆变器的通信协议（如IEC 61850、Modbus）是否兼容。
- **验证方法**：
- 通过联调测试，检查数据传输准确性、实时性。
- 模拟通信中断场景，验证箱变能否自动切换至本地控制模式。

2. **整体并网性能验证**
- **测试内容**：在箱变连续并网运行一周后，检查设备运行状态、性能参数、故障记录等。
- **验证方法**：
- 定期读取监控系统数据，分析发电效率、线损率等指标。
- 针对发现的问题进行优化调整，确保长期稳定运行。