摘要：根据Q/GDW617—2011《光伏电站接入电网技术规定》中对光伏电站电能质量的技术规定和Q/GDW618—2011《光伏电站接入电网测试规程》中的测试要求，对比逆变器在试验室环境和光伏电站现场环境下进行电能质量测试的结果。通过2种不同环境下电能质量测试结果的对比，分析造成差异的原因，并对逆变器在试验室环境下的测试提出相应建议。

       引言 

       光伏产业的日益发展，使得光伏发电在电网中的渗透率日益增加。光伏发电装机容量不断增大，势必带来光伏发电的并网问题。由于与传统能源发电不同，光伏发电采用最大功率点跟踪策略进行控制，其输出功率与太阳辐照度和环境温度直接相关，而太阳辐照度随着时间、气象等诸多因素的变化，不是一个稳定值，因此，光伏发电的输出功率在全天中也具有较大的波动性。较大的波动性将导致光伏系统并网侧电压波动、电压闪变、频率波动等一系列电能质量的问题。另外，由于太阳能光伏发电系统通过光伏组件将太阳能转变为直流电能，再通过逆变器将直流电转变为交流电并入电网，在此过程中会产生较多谐波和直流分量等，影响用户电能质量，损害用户设备，造成经济损失。

       为了防止大规模光伏并网发电出现风电发展中所出现的较大问题，我国在光伏发展初期就开始着手制订相应光伏标准，如较早的标准GB/T 19939—2005《光伏系统并网技术要求》对并网光伏系统谐波电流等电能质量方面提出了初步要求。其作为我国光伏领域的早期标准，为日后光伏系统电能质量标准内容的制订及限值设定提供了重要参考。企标Q/GDW617—2011《光伏电站接入电网技术规定》和Q/GDW618—2011《光 伏电站接入电网测试规程》中针对光伏电站电能质量标准和测试方法进行了详细的规定。 

       本文针对目前电能质量测试条件、测试方法和测试结果，展开对光伏系统电能质量测试的研究，比较不同测试环境下测试结果的差异。 

       1 光伏系统电能质量测试 

       根据企标Q/GDW617—2011和Q/GDW618—2011中对电能质量测试限值和测试方法的要求，目前主要在现场针对并网光伏发电系统进行测试，在试验室针对光伏逆变器进行电能质量测试。逆变器试验室测试与光伏电站现场测试的主要区别包括2点：①试验室测试主要采用具有最大功率点（MaximumPowerPoint，MPP）的模拟直流源代替现场测试中对应的直流源，即光伏阵列；②试验室测试时，逆变器并网点电压等级与现场不同，由于光伏电站多通过升压变电站后并网，因此现场电能质量测试点在高压侧。

      （1）谐波电流要求。Q/GDW617—2011对于光伏系统公共连接点谐波注入电流要求满足GB/T14549—1993《电能质量公共电网谐波》 要求，在不同标准电压和基准短路容量条件下，对光伏电站允许注入谐波电流值的要求也不同。目前试验室测试并网电压等级（380V）和光伏电站现场并网电压等级（35kV）得出的相应谐波电流允许值如表1所示。 

      （2）电压不平衡度。Q/GDW617—2011对于电压不平衡度要求：电网正常运行时，负序电压不平衡不得超过2%，短路时不得超过4%；低压系统零序电压限值暂不规定，但各项电压满足GB/T12325—2008《电能质量供电电压偏差》的要求。

       三相电压不平衡度ε为

ε=U2/U1                                       （1） 

       式中 U2———负序电压

               U1———正序电压

       测试时，设三相线电压为Ubc、Uca、Uab，则三相电压不平衡度也可表示为

      （3）直流分量。Q/GDW617—2011对光伏系统注入电网直流分量进行相应规定：光伏电站并网运行时，向电网馈送的直流分量不应超过其交流电流额定值的0．5%。