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MVGS系列可编程交流电源
MVGS（中压电网模拟器）系列是一款高性能、四象限可编程交流电源，专为兆瓦级电力电子设备的测试与认证而设计。MVGS基于BriPower成熟的ESA高功率技术平台开发，采用先进的功率单元级联模块化拓扑结构，实现直接中压输出。 通过消除笨重且昂贵的外置升压变压器，MVGS实现了“直连中压（Direct-to-MV）”输出（范围从5kV到50kV）。这种架构确保了卓越的波形质量，总谐波失真（THD）小于1%。 MVGS 专为大型实验室环境的通用性而设计，具有可配置的中压输入（如 10kV、13.8kV、34.5kV 或 50kV ）可无缝集成到现有电网中。凭借其全四象限能量回馈能力，该系统既可作为电网模拟器，也可作为回馈式交流负载运行，显著降低运营成本和散热需求。 MVGS 系列是模拟全球复杂电网条件的理想解决方案，包括故障穿越（LVRT/HVRT/ZVRT）、谐波注入和频率扰动，适用于AI数据中心固态变压器（SST）、兆瓦级储能变流器（PCS）以及高功率可再生能源系统等下一代应用。
产品特性

可配置的中压输入与输出

先进的功率单元级联拓扑

四象限回馈运行

全面的电网故障模拟

高精度的电能质量注入

  • 独立的三相电压、频率和相位控制

  • 谐波与间谐波生成：支持最高50次谐波，用于抗扰度测试

  • 根据IEC标准模拟三相不平衡、电压波动

灵活的系统扩展

  • 支持主从并联运行，容量可从1MVA扩展至20MVA及以上。

  • 提供强制风冷或液冷（-W选项）双模式冷却选项。

产品主要功能与优势

配置化的输入与输出范围

MVGS系列提供通用的交流输入选项，以匹配每个实验室的当地配电情况。系统输入电压可根据客户要求进行工厂配置——支持标准低压（如 380V, 400V, 或 480V L-L）或中压（如 10kV 至 35kV ）输入。通过工厂预设至指定电网电压，MVGS 无需额外变压器即可直接连接。在输出端，利用模块化功率单元级联拓扑实现最高50kV的直接中压输出。系统容量范围为1MVA至10MVA，并可通过主从并机扩展至 20MVA 及以上。


用于电压和频率扰动的序列输出

集成GUI支持专业的序列模式（Sequence Mode），允许用户对复杂的电网扰动进行编程。

  • 可编程参数：用户可定义每个序列步骤的输出电压、频率、斜率、停留时间和切换时间。

  • 暂态模拟：系统可精确模拟电网波动、跌落、暂降和骤升。

  • 动态性能：提供小于1ms的快速电压步进响应时间，以及大于5Hz/s的频率变化率（RoCoF），实现极端暂态电网故障的再现。

             


用于不平衡模拟的独立三相控制

为了模拟真实和劣化的电网条件，MVGS提供完全独立的三相控制。A、B、C三相的电压幅值和相位角（0.1°分辨率）均可独立编程，以模拟三相不平衡和单相接地故障。


谐波与间谐波生成

  • 谐波：支持最高50次谐波的生成。

  • 间谐波：允许叠加非整数间谐波，以满足严苛的抗扰度测试要求。

  • 自定义：用户可通过软件界面独立编程每个谐波分量的相位角和幅值。

                                 

低电压与高电压穿越  (LVRT/HVRT)

MVGS是根据电网互联法规认证可再生能源逆变器和PCS系统的关键工具。

  • 故障模板：内置可编程曲线，涵盖低电压穿越（LVRT）、高电压穿越（HVRT）和零电压穿越（ZVRT）。

  • 过压能力：针对HVRT测试，系统支持最高达到额定电压1.3倍的过压模式（-HV选件）。

  • 支持验证：验证被测设备（EUT）在电网故障期间的有功和无功功率支撑能力。

回馈式交流负载模式 (-LD选项)

配备-LD选件后，MVGS系列可作为高性能回馈式交流电子负载运行，能够将高达100%的测试能量回馈至电网。该模式提供五种专门的子模式：

  • 定电阻（CR）模式：用于模拟三相电阻性负载。

  • 定电流（CC）及定功率（CP）模式：模拟正弦波电流负载，相位角可在90°至-90°之间编程，从而精确模拟感性或容性负载。

  • 整流负载仿真模式：专为非线性整流负载测试而设计，该模式允许用户通过在0至2.121之间调节波形因子 (WF) 来定义精确的负载特性。WF设置为1.0时模拟标准正弦波，低于1.0的值用于削峰波模拟，高于1.0的值用于整流波模拟（峰值因子 =WF*1.414）。

PQ 控制模式（有功/无功功率控制）

PQ模式实现了有功功率（P）和无功功率（Q）的独立解耦控制，支持全四象限内的精确双向能量流动和功率调度。该功能专为高阶电力系统研究和设备验证设计：

  • 分布式能源（DER）仿真：通过配置高精度功率调度曲线，系统能真实再现由于环境因素引起的太阳能或风能输出动态波动。

  • 柔性配电与微网互连：专为测试固态变压器 (SST)、柔性多状态开关 (SOP) 和电力电子变压器设计，精确模拟不同电网区段或微网层级间的功率传输和负载平衡。

  • 电网故障下的不间断运行：系统表现出卓越的电网韧性，即使在输入或输出端发生单相金属接地故障时，仍能保持持续运行不跳闸，确保长期测试数据的完整性。

固定相差模式 (-FPD选项)

MVGS系列包含专门为电网模拟优化的固定相差模式，此时输出端充当模拟电网环境：

  • 精密相位跟踪：输出电压相位动态跟踪输入电压相位，保持稳定且恒定的相位角差。

  • 运行稳定性：无论传输功率如何变化，系统都能维持精确的相位关系，确保被测设备（EUT）在不同电网区段间的功率传输仿真中稳定运行。

  • 高级故障鲁棒性：即使在连接的输入或输出电网线路上发生单相接地故障，系统仍能持续运行而不跳闸。

符合全球测试标准

MVGS系列的设计旨在满足广泛的国际和地区标准，包括：GB/T19964, IEEE1547,UL1741, IEEE519, IEC62116, CE等。


先进的图形用户界面 (GUI)

系统通过安装在15.6英寸工业TFT触摸屏上的直观WindowsGUI进行控制。

  • 全面控制：提供对输出设置、序列编程和硬件限制的完全访问。

  • 实时监测：显示输入/输出电压、电流、功率和内部IGBT温度。

  • 数据工具：具备高速波形捕获（采样率达10k/s）、实时浏览和用于后期测试分析的历史数据记录功能。

高可靠电源设计

专为严苛的高功率测试任务设计，MVGS集成了多层保护和诊断工具。

  • 实时诊断：连续监控所有关键节点，通过特定故障码（如OVP, OCP, OTP, 模块通信错误）立即定位问题。

  • 鲁棒架构：内部模块间采用光纤通信，确保高噪声免疫力和系统安全性。

  • 安全机制：包含必要的安全特性，如紧急停机按钮（本地及远程）、绝缘监测，以及针对中压环境设计的硬件互锁。

COMTRADE波形回放

支持导入标准的COMTRADE格式文件（.cfg和.dat），分析暂态波形数据，并控制电源在交流CV/CC模式下输出相应的模拟电压/电流信号。支持信号通道映射、相位路由、比例因子设置以及波形缩放、平移等灵活模拟需求。






选件&配件

-HV         提高最高输出电压，用于HVRT测试（过压模式）

-LD         回馈式负载模式

-PQ         PQ模式

-FPD       固定相差模式

-W          水冷/液冷

-CWP      COMTRADE波形回放

资料库