专利名称：用于测试发电系统的装置和方法
技术领域：
本发明涉及一种用于测试与公用电网相连接的发电系统(具体地，风力涡轮机系统)的装置和方法，所述装置和方法用于在所述公用电网处发生过电压时测试所述发电系统。
背景技术：
可能需要应当与公用电网相连接的发电系统(具体地，风力涡轮机系统)在经受不同电气情形时满足特定电气属性和特定电气行为。具体地，发电系统可能必须经受在公用电网处发生的降压。
然而，已经观察到，在公用电网处可能发生除电压降以外的情形。具体地，公用电网可以在特定负载条件或能量供应条件下在电网端子处提供电压，经由该电网端子，发电系统连接至公用电网，其中，所提供的电压高于公用电网的预定操作电压。从而，发电系统的操作可能恶化，或者，在最坏的情况下，可能损坏或者甚至毁坏发电系统。
可能需要一种用于测试与公用电网相连接的发电系统(具体地，风力涡轮机系统) 的装置和方法，其中，与传统测试设备相比，用于测试的装置得以改进。发明内容
该需要可以由根据独立权利要求所述的主题来满足。本发明的有利实施例由从属权利要求来描述。
根据一个实施例，提供了一种用于测试(具体地，检查或分析发电系统的电行为或电属性)与提供预定第一电压(具体地，在用于从发电系统供应电能(具体地，电力信号)的电网供应端子处)的公用电网(具体为电力网，一方面连接至将电能供应至公用电网的一个或多个发电系统，且另一方面连接至消耗由发电系统供应的电力的一个或多个消耗装置或负载，其中，公用电网可以以特定预定频率(如50 Hz或60 Hz)来操作，并且，其中公用电网可以根据局部调节以总计在10 kV与50 kV之间的预定操作电压或预定第一电压来操作)相连接的发电系统(被设计为通过将电压和/或电流供应至发电系统的一个或多个输出端子来生成电力的系统)的装置(具体地，包括一个或多个电或电子组件，所述一个或多个电或电子组件包括有线连接)，所述发电系统具体为风力涡轮机系统(具体地，其包括风力涡轮机塔架、安装在所述风力涡轮机塔架顶部的发动机舱、旋转地支撑在发动机舱内且其上固定有一个或多个转子叶片的转子轴、以及用于生成电流和/或电压(即，功率信号) 的与旋转轴机械连接的电力发电机，当在风力涡轮机系统的一个或多个输出端子处旋转轴旋转时，具体地根据旋转轴的旋转速度、经由具有可变频率的交流电力信号来提供电力)， 其中，所述装置包括输入端子(具体地，包括用于每个电气相位(例如两相、三相或者甚至更多相)的一个或多个输入端子)，其用于将所述装置连接至所述发电系统的输出端子(在所述输出端子处输出电力信号)；电网端子(具体地，其包括针对电网所操作于的每个相位 (例如两相、三相或者甚至更多相)的一个或多个电网端子)，其用于将所述装置连接至所述公用电网；变压器(电设备，通过感应耦合的导体将电能从一个电路传送至另一电路，其中， 第一或初级绕组中变化的电流可以在变压器的铁芯中产生变化的磁通量，并且从而通过次级绕组来产生变化的磁场，其中，在次级绕组的端子处，施加高于或低于输入电压的变换后电压)，其暂时(具体地，在短时间间隔(例如0. 1 ms与1 s之间的时间间隔)期间)可连接 (具体地，经由可具体由控制系统控制的一个或多个开关)在所述输入端子与所述电网端子之间(这仍允许一个或多个其他电或电子组件一方面布置在所述电网端子与所述变压器之间且另一方面布置在所述变压器与所述输入端子之间)，其中，所述变压器适于将第一电压 (具体地，所述公用电网的操作电压)变换为与第一电压不同的第二电压(其中，具体地，第一电压的频率等于第二电压的频率，其中，具体地，第二电压高于第一电压)；以及测量系统 (具体地，包括一个或多个电流传感器和/或一个或多个电压传感器)，其用于测量流过所述输入端子(具体地，流过引导通过所述输入端子的导线)的电流。
从而，当发电系统在其输出端子处(或在其多个输出端子处)经受过电压时，使得能够检查、分析或测试发电系统的行为。此外，使得能够通过将测试装置连接在所述公用电网与所述发电系统之间，通过适当调整所述变压器的变压比并将调整后的变压器连接在所述输入端子(其连接至所述发电系统)与所述电网端子(其连接至所述公用电网)之间，来使用所述测试装置生成过电压。具体地，所述测量系统可以适于测量用于测试发电系统的装置内的多个位置处的电流，其中，对这些位置处的电流的测量指示所述发电系统的电气行为。
因此，所述测试装置适于在所述公用电网的电网端子处施加过电压的情况下检查或测试所述发电系统的行为，其中，所述发电系统经受比所述发电系统被配置为在正常条件下操作更高的电压。
根据一个实施例，所述第二电压比所述第一电压更大所述第一电压的5%与100% 之间(具体地，10%与70%之间，进一步具体地，30%与50%之间)的量。因此，可以使用所述测试装置来模拟当前在公用电网处发生的典型过电压。从而，所述发电系统可以经受在当前公用电网中实际上频繁发生的过电压。根据其他实施例，所述第二电压甚至可以比所述第一电压更大100%。
根据一个实施例，所述变压器被配置(具体地，通过提供初级绕组、通过提供与所述初级绕组感应耦合的次级绕组并调整或选择所述初级绕组中的匝数和所述次级绕组中的匝数，从而具体地调整或配置次级线圈中的匝数相对于初级线圈中的匝数的比)为使得可以可变地调整所述第一电压与所述第二电压之间的比，具体地调整为1:1与1:1.5之间的比。从而，可以通过适当调整所述变压器的次级绕组中的匝数相对于所述变压器的初级绕组中的匝数的比和/或通过在所述次级绕组处提供一个或多个抽头连接，来以简单的方式生成所述第二电压。
根据一个实施例，所述变压器包括抽头变压器。从而，抽头变压器可以由沿着所述变压器的绕组(具体地，沿着所述变压器的次级绕组)的一个或多个连接节点或连接点来表征，其中，在所述一个或多个连接点处，可以接收以不同变压比变换的电压。通过在特定连接点处接收变换后的电压，可以可变地调整所述第二电压。在其他实施例中，可以使用另一种类型的变压器，具体地，例如包括多于一个次级绕组，所述次级绕组具有不同匝数。为了调整所述第二电压，可以采用一个或多个开关来适当设置与抽头变压器的连接。
根据一个实施例，所述测试装置还包括电控制系统(例如，包括数据处理系统、计算机、一个或多个继电器以及信号或控制线路，所述信号或控制线路用于将所述电控制系统连接至所述测试装置的一个或多个组件，诸如变压器、所述测试装置中的开关和/或一个或者多个线圈)，其适于维持所述第二电压达在0. 1 ms与1 S之间(具体地，1 ms与50 ms 之间)的预定时间间隔。
具体地，所述控制系统可以适于执行动作序列，例如切换对所述变压器进行配置、 促动用于降低所述输入端子处的电压的降压系统、将所述变压器连接在所述电网端子与所述输入端子之间以及对所述降压系统进行去激活的动作，从而对所述输入端子施加过电压 (具体地，所述第二电压)。所述预定时间间隔可以取决于特定应用和局部调节。具体地，所述预定时间间隔可以被选择为使得不会发生对所述发电系统的损坏。从而，可以改进用于测试所述发电系统的测试过程。
根据一个实施例，所述电控制系统包括与所述变压器并联连接的可控制开关(其中，可以控制所述可控制开关的关断和/或闭合，具体地由所述电控制系统控制)。从而，当闭合所述可控制开关时，所述可控制开关可以旁路所述变压器。从而，所述电网端子可以直接连接(经由所述可控制开关)至所述输入端子。
根据一个实施例，所述控制系统包括可控制串联开关系统，所述可控制串联开关系统与所述变压器串联连接在所述输入端子与所述电网端子之间，以将所述变压器从所述公用电网断开和/或从所述输入端子断开。具体地，所述可控制串联开关系统可以包括两个串联开关，其中一个串联开关可以连接在所述电网端子与所述变压器之间，并且另一个串联开关可以连接在所述变压器与所述输入端子之间。具体地，当关断所述可控制串联开关系统(具体地，所述两个串联开关)时，所述变压器可以从所述电网端子断开并且还可以从所述输入端子断开。当同时闭合与所述变压器并联连接的开关时，所述变压器将被旁路， 从而将所述电网端子处的电压馈送至所述输入端子。从而，可以促进控制在所述发电系统处施加过电压的电压过程。具体地，当闭合所述可控制串联开关系统(具体地，所述两个串联开关)时，所述变压器可以连接至所述电网端子并且还可以连接至所述输入端子。当同时关断与所述变压器并联连接的开关时可以在所述输入端子处施加所述第二电压。
根据一个实施例，所述控制系统还包括第一线圈(或者电感器，或一般地，具有由随频率的增大而增大的虚电阻表征的阻抗的电气组件)，其连接在所述输入端子与参考节点(具体地，所述参考节点可以连接至接地电势或地电势)之间，具体地经由至少一个参考节点开关而连接。具体地，当闭合所述至少一个参考节点开关时，由于流过所述第一线圈流向所述参考节点的电流，所述输入端子处的电压可能降低。
从而，可以以更灵活且简单的方式来执行对所述输入端子处的电压进行控制或调节。具体地，所述至少一个参考节点开关可以包括两个串联连接的开关，其连接在所述第一线圈与所述参考节点之间或者可以连接在所述第一线圈与所述输入端子之间。备选地， 所述至少一个参考节点开关可以包括两个并联连接开关，其中，所述并联连接开关连接在所述第一线圈与所述参考节点之间，或者，所述并联连接开关连接在所述第一线圈与输入节点或输入端子之间。从而，可以实现根据预定时间过程来降低所述输入端子处的电压。
根据一个实施例，所述测试装置还可以用于经由流过所述第一线圈的电流在所述输入端子处生成电压降。此外，可以检查和分析当在所述输入端子处生成电压降时所述发电系统的电气行为。
根据一个实施例，所述测量系统适于测量所述第一线圈与所述参考节点之间的点处和/或所述电网端子处的电流。从而，可以获取或测量所述发电系统的其他参数。从而， 可以改进所述测试装置。
根据一个实施例，所述控制系统还包括第二线圈(或者电感器，或具有随频率的增大而增大的电阻的阻抗)，其连接在所述输入端子与中间节点之间，其中，所述变压器连接在所述中间节点与所述电网端子之间，并且，其中所述控制系统具体包括与所述第二线圈并联连接的开关。具体地，通过闭合与所述第二线圈并联连接的开关，可以旁路所述第二线圈。具体地，所述第二线圈可以限制所述输入端子处的电压降，从而对所述电网端子施加比所述输入端子处的电压降更小的电压降。
根据一个实施例，所述测量系统还适于测量固定电势节点与所述输入端子和/或所述电网端子之间的电压。从而，可以更彻底地分析所述发电系统的行为。此外，所述测量系统可以适于测量甚至更多位置处的相对于固定电势节点(例如接地电势或地电势)的电压。
应当注意，关于用于测试发电系统的装置公开、描述、说明或提及的特征(单独地或以任何组合)也可以(单独地或以任何组合)应用于用于测试发电系统的方法，并且反之亦然。
根据一个实施例，提供了一种用于测试与公用电网相连接的发电系统(具体地，风力涡轮机系统)的方法，其中，所述方法包括经由输入端子，将所述装置连接(具体地，电气连接或电气耦合)至所述发电系统的输出端子；经由电网端子，将所述装置连接(具体地，电气连接)至提供预定第一电压的公用电网；使用连接在所述输入端子与所述电网端子之间的变压器，将所述第一电压变换为与所述第一电压不同的第二电压；以及使用测量系统来测量流过所述输入端子的电流。
具体地，所述测量系统可以适于当在所述输入端子处施加所述第二电压时检查所述发电系统的电响应。所述发电系统的电响应可以包括所述输入端子处的电压的演进(或时间过程)、流过所述输入端子的电流的演进和/或所述电流的演进与所述电压的演进的组合。此外，所述测量系统可以包括用于评估或处理所测量出的电压和/或电流值的处理系统。例如，可以将所测量出的电流和/或电压值与预定电压和电流准则进行比较。
根据一个实施例，将第一电压变换为第二电压包括将所述变压器从所述电网端子断开(具体地，通过关断连接在所述变压器与所述电网端子之间的串联开关，并且进一步具体地，还通过关断连接在所述变压器与所述输入端子之间的串联开关)；调整(具体地，包括将所述变压器的输出端子连接至抽头变压器的特定连接点)用于将所述第一电压变换为所述第二电压的变压器的变压比(其具体地定义了在所述变压器的次级绕组处提供或输出的电压相对于在所述变压器的初级绕组处设置或输入的电压的比)(具体地，在调整变压比期间，所述变压器仍从所述电网端子断开，并且具体地还从所述输入端子断开)；将所述公用电网连接至所述输入端子(具体地，经由与所述变压器并联连接的开关，其中，与所述变压器并联连接的闭合开关旁路所述变压器，使得所述公用电网经由旁路开关连接至所述输入端子)，经由流经第一线圈和第二线圈流向参考点的电流降低所述输入端子处的电压(同时，所述变压器仍从所述电网端子断开并且还仍从所述输入端子断开，其中，所述发电系统经受所述输入端子处的降低的电压，其中，降低的电压低于所述第一电压)；将所述变压器连接至所述电网端子(以及具体地，还将所述变压器连接至所述第二线圈，以及具体地，还关断与所述变压器并联连接的旁路开关)；以及将所述第一线圈从所述参考节点断开。
从而，降低所述输入端子处的电压是通过经由连接在所述电网端子与所述输入端子之间的第一线圈且经由连接在所述输入端子与参考节点之间的第二线圈流向参考点的电流来实现的(该电流流过所述第二线圈和所述第一线圈流向所述参考节点，从而导致所述输入端子处的电压降)。
将所述第一线圈从所述参考节点断开具体地消除了通过流过所述第二线圈和所述第一线圈的电流降低所述输入端子处的电压。具体地，将所述第一线圈从所述参考节点断开可以包括关断连接在所述第一线圈与所述参考点或参考节点之间或连接在所述第一线圈与所述输入端子之间的至少一个参考节点开关。具体地，将所述第一线圈从所述参考节点断开可以以比将所述变压器连接在所述电网端子与所述输入端子之间更快的方式执行。从而，与通过在不使用所述第一线圈(和所述第二线圈)的情况下专门将所述变压器连接在所述电网端子与所述输入端子之间相比，通过将所述第一线圈从所述参考节点断开， 可以在更短的时间段内在所述输入端子处施加过电压。
根据一个实施例，将所述第一电压变换为所述第二电压包括在所述变压器连接至所述电网端子时(以及在所述变压器还连接至所述第二线圈时)，以及在所述输入端子处的电压通过经由所述第一线圈和所述第二线圈流向所述参考点的电流而降低时，在所述输入端子处施加所述第一电压(因此，通过利用经由所述第二线圈和所述第一线圈的电流降低所述输入端子处的电压，降低被馈送至所述变压器的输出端子的第二电压，从而在所述输入端子处施加第一电压)；以及在所述第一线圈从所述参考节点断开时，在所述输入端子处施加所述第二电压(因此，将所述第一线圈从所述参考节点断开消除了将电压从所述第二电压降低至所述第一电压，从而在所述输入端子处施加由所述变压器生成的第二电压)。
根据其他实施例，可以以不同的方式执行对所述电网端子、所述输入端子和/或所述参考节点断开或连接所述变压器、所述第一线圈和/或所述第二线圈的切换的其他序列。
必须注意，已经参照不同的主题描述了本发明的实施例。具体地，已经参照方法类型权利要求描述了一些实施例，而且参照设备类型权利要求描述了其他实施例。然而，本领域技术人员将从以上和以下描述中推断出，除属于一种类型的主题的特征的任何组合以外，与不同主题相关的特征之间(具体地，方法类型权利要求的特征与设备类型权利要求的特征之间)的任何组合也被认为在本文档中公开，除非另有声明。
从下文描述的实施例的示例中显而易见并参照实施例的示例说明了本发明的上文限定的方面和其他方面。下文中将参照实施例的示例来更详细地描述本发明，但是本发明不限于这些示例。


现在参照附图来描述本发明的实施例，本发明不限于这些附图。
图1示意性地图示了根据一个实施例的用于测试发电系统的装置；图2示意性地图示了使用图1或图3所图示的用于测试发电系统的装置使图1所图示的发电系统经受的电压的时间过程的图；以及
图3示意性地图示了根据另ー实施例的用于测试发电系统的装置。
具体实施例方式附图中的图示是示意性的。要注意，在不同的附图中，相似或相同的元素提供有相同的參考标记或者与对应參考标记仅在第一个数字上不同的參考标记。图1示意性地图示了用于测试发电系统115的装置100。用于测试发电系统的装置100 (也被称作测试装置)包括输入端子113，该输入端子113用于将装置100连接至发电系统122的输出端子116，该发电系统122包括发电厂115和可选发电厂变压器114。在其他实施例中，发电厂115直接连接至输入端子113，在其间不插入变压器114。测试装置100还包括电网端子102，该电网端子102用于将装置100连接至公用电网101。在所示的实施例中，公用电网101在电网端子102处提供预定第一电压。测试装置100适于通过在输入端子113处供应过电压来测试发电系统122 (114、 115)。过电压(也被称作第二电压)大于第一电压，公用电网被设计为在该第一电压处操作， 并且，该第一电压是在电网端子102处施加的。开关103、开关10 、变压器105、开关10恥、 线圈或者可变或固定阻抗107以及开关112按照该順序串联连接在电网端子102与输入端子113之间。当闭合开关104吋，与变压器105并联地提供包括开关104的有线连接以旁路变压器105。此外，当闭合开关106吋，提供旁路线路，其包括开关106以旁路线圈107。这里， 线圈107连接在输入端子113与中点117之间。变压器105连接在中点117与电网点102 之间。线圈或者可变或固定阻抗108 (也被称作第一线圈)连接在开关112 (引导至输入端子113)与连接至參考节点111的开关109和110的并联装置之间。测试装置100还包括控制系统118，该控制系统118用于控制开关103、10fe、 10恥、104、106、109、110和112的关断和闭合并且还用于经由未示出的控制线路来调整变压器105的变压比。测试装置100还包括測量系统119，该测量系统119包括布置在测试装置100内的不同位置处的测量传感器120，以用于响应于在输入端子113处施加的过电压而测量发电系统122 (114、115)的电响应。測量传感器120可以包括电流测量传感器和/或电压测量传感器。图2示意性地图示了根据使用如图1或图3所图示的用于测试发电系统的装置 100或300执行用于测试发电系统的方法的实施例的分别在输入端子113和313处的电压过程U的图。在图2所示的图的横坐标上，图示了时间t，而在纵坐标上，图示了输入端子 113或313处的电压U。在时间t=0处，电压U总计为100% U1，与公用电网1的额定操作电压相对应(Ul还可以被称作第一电压)。当在输入端子113、313处施加额定电压Ul时的情形表示发电系统114、115的正常操作，S卩，未测试发电系统时的情形或操作。该操作状态可以通过闭合开关103、104、106和112而实现。同时，关断开关105a、105b、109和110(或者 109a和/或110a，參见图3)。为了使发电系统122 (114、115)在输入端子113、313处经受第二电压U2，可以执行以下方法步骤1.对变压器105、305进行调整，以便通过例如调整变压比来实现所期望的电压幅度増大到例如额定电压Ul的1.4倍。应当注意，在该时间点处，变压器105既不连接至电网端子102，也不连接至输入端子113，这是由于开关10 和10 被关断。2.发电系统122、114、115 (或322、314、315)不处于操作中。3.对阻抗107和108 (或线圈107和108)进行调整，使得如果这些阻抗107、108 连接在中点117 (317)与參考节点或短路參考点111 (311)之间，则将产生额定电压Ul的 0.6倍的电压降。应当注意，在该情形中，仍闭合开关106 (306)以旁路阻抗107 (307)，并且仍关断开关109 (309)和110 (310)，使得实际上未通过流向短路參考点111 (311)的电流而发生电压降。4.将关断开关106 (306)，使得不再旁路阻抗107 (307)，并且将闭合开关109和 /或110 (或者备选地，开关109a和110a，如图3所示)。从而，可以实现输入端子113处的 40%的电压降低。如图2所示，在时间间隔250中图示了该情形，其中，输入端子113、313处的电压U总计为额定电压Ul的大约60%。5.此后，将关断开关104 (304)并将闭合开关10 和105b (30 和305b)。从而，变压器105 (305)连接在阻抗107 (307)与电网端子102 (302)之间，并且，不再经由开关104 (304)旁路变压器105。6.因此，输入端子113、313处的电压U升高40%，再次达到额定电压Ul的100%， 如图2中的时间间隔251所图示的那样。7.此时，启动发电系统(这里是风カ涡轮机系统)，以达到工作点或正常操作条件。8.当风カ涡轮机系统已经达到正常操作状态时，将关断开关309a或310a (或者当关断开关110吋，将关断开关109，或当关断开关109吋，将关断开关110)。从而，未经由流过阻抗108、308的电流而发生电压降，使得电压U升高。9.输入端子113、313处的电压U在时间间隔252中升高至第二电压U2，如图2所
7J\ ο10.在已经在输入端子113、313处施加第二电压U2之后，分別使用測量系统119 和319来测量发电系统122、114、115 (322、314、315)的电气响应，以便监视在施加过电压 U2时发电系统的行为或反应。在对输入端子113、313施加第二电压U2的期望时间段之后，将闭合开关310a或 309a (对照图3);或者当关断开关109吋，将闭合开关110，或当关断开关110时，将闭合开关109 (对照图1)。11.从而，电压U从值U2降回到额定电压Ul的100%，从而完成对电压跳变的生成和施加。可以通过分别使用控制系统118或318控制开关103、104、105a、105b、106、109、 110、309a、310a和112，来对应地切換这些开关，从而适当调整时间间隔250,251和252的长度。此外，从额定电压的100%到较低电压值的电压降的量值是可以通过分别适当选择和调整阻抗107、108或307和308来实现的。此外，从额定电压Ul至过电压U2的升高的量是可以通过适当调整变压器105、305的变压比来调整的。从而，根据本发明的实施例，实现了设计在输入端子113、313处施加的电压过程的极大灵活性。
图3示意性地图示了根据另ー实施例的用于测试发电系统314、315的装置300。 利用仅在第一个数字上不同的相同參考标记来表示与图1所示的元件在结构和/或功能上相对应的元件。测试装置300中包括的多个元件与图1所示的测试装置100中包括的元件类似。与将阻抗108连接至參考点或短路參考点111的并联布置开关109和110的配置相比，阻抗308经由开关309a和310a的串联布置连接至短路參考点311。串联连接开关 309a和310a的布置实现了更快的切換，具体是在开关309a和310a是机械开关的情况下。 备选地或附加地，装置100或300中包括的开关可以包括可控制开关，如晶体管。应当注意，术语“包括”并不排除其他元件或步骤，并且“一”或“ー个”并不排除多个。此外，可以将与不同实施例相关联地描述的元件进行组合。还应当注意，权利要求中的參考标记不应被解释为限制权利要求的范围。
权利要求
1.用于测试与提供预定第一电压的公用电网相连接的发电系统的装置，所述发电系统具体为风力涡轮机系统，所述装置包括 输入端子(113、313)，其用于将所述装置连接至所述发电系统的输出端子(116、 316)； 电网端子(102、302)，其用于将所述装置连接至所述公用电网(101、301)； 变压器(105、305)，其暂时能够连接在所述输入端子与所述电网端子之间，其中，所述变压器适于将所述第一电压(Ul)变换为与所述第一电压不同的第二电压(U2);以及 测量系统(119、319)，其适于测量流过所述输入端子的电流。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第二电压比所述第一电压更大所述第一电压的5%与100%之间的量，具体地，更大所述第一电压的10%与70%之间的量，进一步具体地，更大所述第一电压的30%与50%之间的量。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其中，所述变压器被配置为使得能够可变地调整所述第一电压与所述第二电压之间的比，具体地调整为1 1与1 1. 5之间的比。
4.根据前述权利要求之一所述的装置，其中，所述变压器包括抽头变压器。
5.根据前述权利要求之一所述的装置，还包括 电控制系统(118、318)，其适于维持所述第二电压达在0. 1 ms与1 s之间的预定时间间隔(252)，所述预定时间间隔(252)具体为1 ms与50 ms之间。
6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述电控制系统包括与所述变压器并联连接的可控制开关(104、304)。
7.根据权利要求5或6所述的装置，其中，所述控制系统包括可控制串联开关系统 (105a、105b、305a、305b)，所述可控制串联开关系统(105a、105b、305a、305b)与所述变压器串联连接在所述输入端子与所述电网端子之间，以将所述变压器从所述公用电网断开和/ 或从所述输入端子断开。
8.根据权利要求5至7之一所述的装置，其中，所述控制系统还包括第一线圈(108、 308)，其连接在所述输入端子与参考节点(111、311)之间，具体地经由至少一个参考节点开关(109、110 ；109a、110a)而连接。
9.根据权利要求8所述的装置，其中，所述测量系统适于测量所述第一线圈与所述参考节点之间的点处的电流和/或所述电网端子处的电流。
10.根据权利要求5至9之一所述的装置，其中，所述控制系统还包括第二线圈(107、 307)，其连接在所述输入端子与中间节点(117、317)之间，其中，所述变压器连接在所述中间节点与所述电网端子之间，其中，所述控制系统具体包括与所述第二线圈并联连接的开关(106、306)。
11.根据前述权利要求之一所述的装置，其中，所述测量系统还适于测量固定电势节点与所述输入端子和/或所述电网端子之间的电压。
12.用于测试与公用电网相连接的发电系统的方法，所述发电系统具体为风力涡轮机系统，所述方法包括 经由输入端子(113、313)，将装置连接至所述发电系统(115、315)的输出端子(116、 316)； 经由电网端子(102、302)，将所述装置连接至提供预定第一电压(Ul)的公用电网； 使用连接在所述输入端子与所述电网端子之间的变压器(105、305)，将所述第一电压(Ul)变换为与所述第一电压不同的第二电压(U2)； 使用测量系统(119、120、319、320)来测量流过所述输入端子的电流。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，将所述第一电压变换为所述第二电压包括 将所述变压器从所述电网端子断开；调整用于将所述第一电压变换为所述第二电压的变压器的变压比； 将所述公用电网连接至所述输入端子；通过经由第二线圈(107、307)和第一线圈(108、308)流向参考点(111、311)的电流来降低所述输入端子处的电压，所述第二线圈(107、307)连接在所述电网端子与所述输入端子之间，所述第一线圈(108、308)连接在所述输入端子与所述参考点(111、311)之间； 将所述变压器连接至所述电网端子；以及将所述第一线圈从参考节点断开。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，将所述第一电压变换为所述第二电压包括 在所述变压器连接至所述电网端子时，以及在所述输入端子处的电压通过经由所述第一线圈和所述第二线圈流向所述参考点的电流而降低时，在所述输入端子处施加所述第一电压；以及在所述第一线圈从所述参考节点断开时，在所述输入端子处施加所述第二电压。
全文摘要
本发明涉及用于测试发电系统的装置和方法。描述了一种用于测试与提供预定第一电压的公用电网相连接的发电系统的装置，所述发电系统具体为风力涡轮机系统，所述装置包括输入端子(113、313)，其用于将所述装置连接至所述发电系统的输出端子(116、316)；电网端子(102、302)，其用于将所述装置连接至所述公用电网(101、301)；变压器(105、305)，其暂时可连接在所述输入端子与所述电网端子之间，其中，所述变压器适于将所述第一电压(U1)变换为与所述第一电压不同的第二电压(U2)；以及测量系统(119、319)，其适于测量流过所述输入端子的电流。此外，描述了对应的方法。
文档编号G01R31/34GK102540073SQ20111040560
公开日2012年7月4日 申请日期2011年12月8日 优先权日2010年12月8日
发明者S.武尔夫, T.德雷耶 申请人:西门子公司