基于LabVIEW的光伏逆变器性能监测系统

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。

图12 动态光照下直流侧逐秒数据

4 结束语

利用LabVIEW 软件以及研华PCI － 1742 采集卡以及LabVIEW 强大的功能，完成了整套的光伏并网逆变器监测系统。

系统根据实际情况选择使用主/从模式，达到了数据采集与数据处理的同步，通过软件的优化实现了精确的循环时间结构。数据分析从并网电流的电能质量、功率、效率等出发全面展示了逆变器性能的各个方面。数据存储方面直接与Excel 相连，使存储的数据更加易于阅读与后续处理。

整个系统能够实时、准确显示逆变器当前工作状态，并且有较高的可扩展性，通过增加采集的信号还能够加入温度、辐照度等信息的显示与分析，瞬时数据和长时数据的存储可以方便之后所需要的扩展分析。同时系统本身与所使用的逆变器无关，更换所使用的逆变器系统的软件结构不需要进行大幅修改。软件的维护和升级都非常方便。适用于不同工况下的光伏逆变器状态监测，提高了系统的稳定性和可靠性。