基于LabVIEW的光伏逆變器性能監測系統

然后交流波形的選項卡顯示前1s 的輸出交流電壓電流波形。同時包括基頻、有功功率、功率因數等電能參數的顯示。電能質量分析模塊顯示如圖11 所示。分析目標可選擇所采集的所有四個量，交流可以觀察其諧波，而直流可以觀察其紋波大小。圖11 是所分析信號的整個頻率，極限在奈奎斯特頻率處，而下圖為一些低次諧波的含量顯示，同時圖形顯示對于真實值不夠清晰，還提供了各次諧波含量精確值的查詢。

圖11 電能質量分析選項卡

最后的是光伏直流側的逐秒顯示，主要是針對動態光照下的測試，如圖12 所示。由于光照的變化是一個長時間的過程，所以我們需要針對長時間下光照變化下逆變器MPPT 的能力，實時檢測實際光伏板的輸出特性變化是不可能的，但可以使用光伏模擬器模擬相對嚴苛光照變化條件下的逆變器MPPT能力，比如圖10 顯示的就是10 分鐘內光照在300W/m2 到1000W/m2 快速往復變化時逆變器直流側的電壓電流，可以從得到的數據中分析出光伏逆變器動態MPPT 的性能，可以認為當逆變器接實際光伏板時的性能與此時相似的。

圖12 動態光照下直流側逐秒數據

4 結束語

利用LabVIEW 軟件以及研華PCI － 1742 采集卡以及LabVIEW 強大的功能，完成了整套的光伏并網逆變器監測系統。

系統根據實際情況選擇使用主/從模式，達到了數據采集與數據處理的同步，通過軟件的優化實現了精確的循環時間結構。數據分析從并網電流的電能質量、功率、效率等出發全面展示了逆變器性能的各個方面。數據存儲方面直接與Excel 相連，使存儲的數據更加易于閱讀與后續處理。

整個系統能夠實時、準確顯示逆變器當前工作狀態，并且有較高的可擴展性，通過增加采集的信號還能夠加入溫度、輻照度等信息的顯示與分析，瞬時數據和長時數據的存儲可以方便之后所需要的擴展分析。同時系統本身與所使用的逆變器無關，更換所使用的逆變器系統的軟件結構不需要進行大幅修改。軟件的維護和升級都非常方便。適用于不同工況下的光伏逆變器狀態監測，提高了系統的穩定性和可靠性。