图9 系统硬件实验平台

图10 监测系统主窗口

在选项卡外有基本参数的设定,主要是采样频率和需显示的谐波次数,采样频率我们默认单通道100kHz,这样可以采集到开关频率次的谐波,而需显示的谐波数在后面的选项卡中会产生作用。

然后交流波形的选项卡显示前1s 的输出交流电压电流波形。同时包括基频、有功功率、功率因数等电能参数的显示。电能质量分析模块显示如图11 所示。分析目标可选择所采集的所有四个量,交流可以观察其谐波,而直流可以观察其纹波大小。图11 是所分析信号的整个频率,极限在奈奎斯特频率处,而下图为一些低次谐波的含量显示,同时图形显示对于真实值不够清晰,还提供了各次谐波含量精确值的查询。

图11 电能质量分析选项卡

最后的是光伏直流侧的逐秒显示,主要是针对动态光照下的测试,如图12 所示。由于光照的变化是一个长时间的过程,所以我们需要针对长时间下光照变化下逆变器MPPT 的能力,实时检测实际光伏板的输出特性变化是不可能的,但可以使用光伏模拟器模拟相对严苛光照变化条件下的逆变器MPPT能力,比如图10 显示的就是10 分钟内光照在300W/m2 到1000W/m2 快速往复变化时逆变器直流侧的电压电流,可以从得到的数据中分析出光伏逆变器动态MPPT 的性能,可以认为当逆变器接实际光伏板时的性能与此时相似的。