电网模拟器介绍
山大华天HTPGS系列电网模拟装置是一种模拟电网输出的交流电源，可以实现三相独立分调，模拟背景谐波、低电压穿越、电压暂降、变频调压和线缆阻抗特性的综合性电网模拟装置。
电网模拟装置是采用背靠背功率单元，运用IGBT功率模块作为整流与逆变核心的拓扑结构，可编程、自动运行的串联低压线路模拟器，可靠性高，能够模拟电网电压、电网频率、电压不平衡等众多电网参数的变化，满足无功补偿装置、无源电力滤波器、有源电力滤波器、光伏逆变器、风电逆变器等电力行业设备的保护检测、功能检测、性能检测等。电网模拟装置同时能够阻断被测试设备及模拟负载对电网的影响。
电网模拟器工作原理
电网模拟装置基于隔离式PWM整流和PWM逆变的两级变换架构，通过扩展功率模块的级联数来扩大电网模拟装置容量，串联在电网和测试设备之间，产生线电压最高480V以下的任意电压信号叠加到线路中，通过参数设定，精确控制输出电压幅值、相位、谐波、频率使输出模拟电压满足试验要求；装置可模拟线路阻抗，其电源特性不受负载特性影响。
电网模拟装置主回路原理图
装置输入、输出侧都由L、R、C构成开关纹波滤波器，消除开关纹波。KM1为输入缓冲接触器，减轻上电时电网电压对直流母线电容器的冲击。
电网模拟器应用场景
· 检验、试验机构用于电网背景谐波模拟、线缆阻抗模拟等。
· 设备检验院所各种电能质量设备动态检测及光伏逆变器、风电逆变器测试。
· 电能质量设备制造企业、光伏、风电逆变器制造企业用于企业内部产品测试。
· 电气设备测试电源。
电网模拟器功能特点
· 多功率单元并联冗余，按需启动，容量在线可调，单元模块故障不影响系统运行；
· 三相电压相位及幅值独立可调，通过控制界面进行参数设定，可连续调节电压幅值、相位，实现电压渐变，步阶功能，可实现不同电压、频率、时间的设定， 并可连续循环测试；
· 进行0~480V电压的暂降、骤升及相位跃变模拟；
· 可模拟电网的三相电压不平衡；
· 可模拟各种低电压及高电压穿越特性；
· 可模拟阻性、感性及阻感性阻抗，通过控制界面方便输入各种线路规格及长度即可进行阻抗模拟；
· 10~400Hz宽范围频率输出（低于45Hz时需保证变压器不饱和），步距0.01Hz，实现频率渐变，步阶功能；
· 可编程2~50次任意谐波（含实验室常见谐波及非典型性谐波），谐波范围分别可调；
· 模拟频率0.5Hz~25Hz的方波或正弦波波动，最大波动幅值400V；
· 可做过/欠压，过/欠频实验；
· 常用调试参数(电压V、频率F、阻抗、典型谐波)存储记忆功能，方便调用；
· 对100%减载加载，反应时间在2mS以内，过载能力强，能承受额定电流的1.2倍瞬间电流；
· 10英寸触摸屏显示，数字化控制，人性化设计，参数设置方便；
· 具有RS232、RS485可供选择的通讯接口，采用标准MODBUS通信协议；
· 电网隔离，防止高频注入影响电网。
电网模拟器优势
· 变流器：电网模拟装置采用模块化一对一的隔离式PWM整流和PWM逆变，整流单元和逆变单元完全独立，可以实现能量的双向流动，不仅可以给负载提供模拟电源，同时可以实现能量回馈电网；多模块并联的方式，便于扩容；模块之间采用光纤驱动，通讯速度快，抗干扰能力强。装置内置了滤波回路，设备工作时可以有效消除电网和电网模拟装置之间的传导干扰。
· 控制器单元：控制单元采用多个32位DSP数字信号处理器作为主控元件，运行速度快、控制功能强。主DSP接收人机界面的设定要求，合成要求的输出电流指令，通过通讯传给从DSP，主DSP同时进行整机的逻辑控制，保证设备安全运行；从DSP接收指令信号，与输出电压的瞬时值进行比较，根据误差信号，及时调整逆变器PWM脉冲宽度，从而精确调整输出电压，从DSP同时进行高速的保护逻辑，保护变流器。
· 人机界面：采用10英寸液晶大触摸屏作为监测界面，可以显示设备的全部参数及工作状态；同时显示设备的工作电压、电流波形、保护功能、历史事件记录等。在显示屏上可以对设备参数进行设定，并控制设备的工作状态。
· 远程监控平台：设备配置高速RS485接口，采用标准MODBUS RTU通讯协议，通过上位机可以远程实现本地人机界面的全部功能。
电网模拟器模拟线缆
模拟线缆设置界面
内置电缆库
电网模拟器技术参数
