光伏逆变器常见故障及处理方法

光伏逆变器常见故障及处理方法
光伏逆变器常见故障及处理方法

光伏逆变器常见故障及处理方法

1、绝缘阻抗低:使用排除法。把逆变器输入侧的组串全部拔下,然后逐一接上,利用逆变器开机检测绝缘阻抗的功能,检测问题组串,找到问题组串后重点检查直流接头是否有水浸短接支架或者烧熔短接支架,另外还可以检查组件本身是否在边缘地方有黑斑烧毁导致组件通过边框漏电到地网。

2、母线电压低:如果出现在早/晚时段,则为正常问题,因为逆变器在尝试极限发电条件。如果出现在正常白天,检测方法依然为排除法,检测方法与1项相同。

3、漏电流故障:这类问题根本原因就是安装质量问题,选择错误的安装地点与低质量的设备引起。故障点有很多:低质量的直流接头,低质量的组件,组件安装高度不合格,并网设备质量低或进水漏电,一但出现类似问题,可以通过在洒粉找出**点并做好绝缘工作解决问题,如果是材料本省问题则只能更换材料。

4、直流过压保护:随着组件追求高效率工艺改进,功率等级不断更新上升,同时组件开路电压与工作电压也在上涨,设计阶段必须考虑温度系数问题,避免低温情况出现过压导致设备硬损坏。

5、逆变器开机无响应:请确保直流输入线路没有接反,一般直流接头有防呆效果,但是压线端子没有防呆效果,仔细阅读逆变器说明书确保正负极后再压接是很重要的。逆变器内置反接短路保护,在恢复正常接线后正常启动。

6、电网故障:

电网过压:前期勘察电网重载(用电量大工作时间)/轻载(用电量少休息时间)的工作就在这里体现出来,提前勘察并网点电压的健康情况,与逆变器厂商沟通电网情况做技术结合能保证项目设计在合理范围内,切勿“想当然”,特别是农村电网,逆变器对并网电压,并网波形,并网距离都是有严格要求的。出现电网过压问题多数原因在于原电网轻载电压超过或

接近安规保护值,如果并网线路过长或压接不好导致线路阻抗/感抗过大,电站是无法正常稳定运行的。解决办法是找供电局协调电压或者正确选择并网并严抓电站建设质量。

电网欠压:该问题与电网过压的处理方法一致,但是如果出现独立的一相电压过低,除了原电网负载分配不完全之外,该相电网掉电或断路也会导致该问题,出现虚电压。

电网过/欠频:如果正常电网出现这类问题,证明电网健康非常堪忧。

电网没电压:检查并网线路即可。

电网缺相:检查缺相电路,即无电压线路。

光伏电站常见故障及解决方法

光伏电站常见故障及解决方法

光伏电站常见故障及解决方法 关键词: 光伏电站光伏发电光伏运维 第一章影响光伏电站发电量的因素 光伏电站发电量计算方法,理论年发电量=年平均太阳辐射总量*电池总面积*光电转换效率。但由于各种因素的影响,光伏电站发电量实际上并没有那么多,实际年发电量=理论年发电量*实际发电效率。那么影响光伏电站发电量有哪些因素?以下是我结合日常的设计以及施工经验,给大家讲一讲分布式电站发电量的一些基础常识。 1.1、太阳辐射量 太阳能电池组件是将太阳能转化为电能的装置,光照辐射强度直接影响着发电量。各地区的太阳能辐射量数据可以通过NASA气象资料查询网站获取,也可以借助光伏设计软件例如 PV-SYS、RETScreen得到。 1.2、太阳能电池组件的倾斜角度

从气象站得到的资料,一般为水平面上的太阳辐射量,换算成光伏阵列倾斜面的辐射量,才能进行光伏系统发电量的计算。最佳倾角与项目所在地的纬度有关。大致经验值如下: A、纬度0°~25°,倾斜角等于纬度 B、纬度26°~40°,倾角等于纬度加5°~10° C、纬度41°~55°,倾角等于纬度加10°~15° 1.3、系统损失 和所有产品一样,光伏电站在长达25年的寿命周期中,组件效率、电气元件性能会逐步降低,发电量随之逐年递减。除去这些自然老化的因素之外,还有组件、逆变器的质量问题,线路布局、灰尘、串并联损失、线缆损失等多种因素。 一般光伏电站的财务模型中,系统发电量三年递减约5%,20年后发电量递减到80%。 1.3.1组合损失

现阶段光伏电站的清洁主要有,洒水车,人工清洁,机器人三种方式。 1.3.3温度特性 温度上升1℃,晶体硅太阳电池:最大输出功率下降0.04%,开路电压下降0.04%(-2mv/℃),短路电流上升0.04%。为了减少温度对发电量的影响,应该保持组件良好的通风条件。 1.3.4线路、变压器损失 系统的直流、交流回路的线损要控制在5%以内。为此,设计上要采用导电性能好的导线,导线需要有足够的直径。系统维护中要特别注意接插件以及接线端子是否牢固。 1.3.5逆变器效率 逆变器由于有电感、变压器和IGBT、MOSFET 等功率器件,在运行时,会产生损耗。一般组串式逆变器效率为97-98%,集中式逆变器效率为98%,变压器效率为99%。 1.3.6阴影、积雪遮挡

太阳能光伏并网控制逆变器工作原理及控制方法

2015年6月15日 22:28 太阳能光伏并网控制逆变器工作原理及控制方 摘要:太阳能光伏发电是21世纪最为热门的能源技术领域之一,是解决人类能源危机的重要手段之一,引起人们的广泛关注。本文介绍了太阳能光伏并网控制逆变器的工作过程,分析了太阳能控制器最大功率跟踪原理,太阳能光伏逆变器的并网原理及主要控制方式。 1引言: 随着工业文明的不断发展,我们对于能源的需求越来越多。传统的化石能源已经不可能满足要求,为了避免面对能源枯竭的困境,寻找优质的替代能源成为人们关注的热点问题。可再生能源如水能、风能、太阳能、潮汐能以及生物质能等能源形式不断映入人们的眼帘。水利发电作为最早应用的可再生能源发电形式得到了广泛使用,但也有人就其的环境问题、安全问题提出过质疑,况且目前的水能开发程度较高,继续开发存在一定的困难。风能的利用近些年来也是热点问题,但风力发电存在稳定性不高、噪音大等缺点,大规模并网对电网会形成一定冲击,如何有效控制风能的开发和利用仍是学术界关注的热点。在剩下的可再生能源形式当中,太阳能发电技术是最有利用价值的能源形式之一。太阳能储量丰富,每秒钟太阳要向地球输送相当于210亿桶石油的能量,相当于全球一天消耗的能量。我国的太阳能资源也十分丰富,除了贵州高原部分地区外,中国大部分地域都是太阳能资源丰富地区,目前的太阳能利用率还不到1/1000。因此在我国大力开发太阳能潜力巨大。 太阳能的利用分为"光热"和"光伏"两种,其中光热式热水器在我国应用广泛。光伏是将光能转化为电能的发电形式,起源于100多年前的"光生伏打现象"。太阳能的利用目前更多的是指光伏发电技术。光伏发电技术根据负载的不同分为离网型和并网型两种,早期的光伏发电技术受制于太阳能电池组件成本因素,主要以小功率离网型为主,满足边远地区无电网居民用电问题。随着光伏组件成本的下降,光伏发电的成本不断下降,预计到2013年安装成本可降至1.5美元/Wp,电价成本为6美分/(kWh),光伏并网已经成为可能。并网型光伏系统逐步成为主流。 本文主要介绍并网型光伏发电系统的系统组成和主要部件的工作原理。 2并网型光伏系统结构 图1所示为并网型光伏系统的结构。并网型光伏系统包括两大主要部分: 其一,太阳能电池组件。将太阳传送到地球上的光能转化成直流电能;其二,太阳能控制逆变器及并网成套设备,负责将电池板输出直流电能转为电网可接受的交流能量。根据功率的不同太阳能逆变器的输出形式可为单相或者三相;可带隔离变压器,也可不配隔离变压器。

逆变器常见故障及处理方法

逆变器常见故障及处理方法在采用DC600V供电系统的旅客列车上每节车厢都设置一台三相逆变器将机车供给的DC600V的直流电逆变为380V/50HZ三相交流电给客车空调以及其它一些三相用电设备供电。 逆变器设两台互为独立的热备逆变器单元(硬卧车、行李车为一台无热备),逆变器容量:2*35KV A逆变器+隔离变压器(高寒车及餐车为15KV A、非高寒车为5KV A),当某一台逆变器发生故障造成停止输出时,另一台逆变器可通过转换向两路负载供电,以确保客车用电设备的正常工作。 一、逆变器的操作要求: 为了确保逆变器的可靠工作,必须按照逆变器的操作规程进行操作。上电的时候,先给110V控制电然后再给600V 的大电;断电的时候先断600V的大电,再断110V控制电,即遵行先弱电、后强电,先轻载,再重载的操作原则。为了确保检修人员和设备的安全,逆变器的检修必须在断电五分钟后进行。 一、逆变器常见故障的处理 1.正常工作时,逆变器报代码为“OO”,输入欠压时报 “O2”,除此之外,出现其它代码均为故障状态。 2.如果逆变器报“O5”,断开负载,看能否正常工作,如 正常,检查负载是否有问题,如仍有“O5”故障,则

更换驱动板或控制板,如仍有问题,更换输出电流传感器LT208。如减载后两路都报“O5”故障,是负载有问题,检查负载。 3.如果逆变器报“O7”,空载情况下,如果复位后能重启, 检查负载是否有问题(短路、断路、绝缘不良)。如果不能进行重启,车上四合一电气柜显示屏直接报“O7”,打开相关逆变单元的散热器,检查IGBT是否完好,如IGBT完好,则驱动板故障,更换驱动板。 4.如果逆变器报“OC”,用万用表测量熔断器,如果坏, 更换熔断器,然后,打开对应单元的散热器,测量IGBT 是否有损坏,有损坏则进行更换,同时检查驱动板是否正常,有问题更换。 5.如果逆变器报“OE”,检查相应单元的接触器触头和触 点是否异常,检查散热器箱内左侧的电源板插头是否有松动,如果接触器触头有粘连现象,要检查散热器上的IGBT是否有问题,同时检查驱动板。如都正常,测量相应单元的固态继电器,有问题则更换相应单元箱的固态继电器。 6.如果逆变器报“FE”,打开相应散热器,检查控制板是 否工作,不工作,更换控制板。 7.另外,还有三种故障现象,表现为逆变器上传的代码为 “OO”,但仍为故障的状态:第一种为逆Ⅰ或逆Ⅱ无输

光伏并网逆变器测试规范

深圳市晶福源电子技术有限公司 并网逆变器电性能测试规范 (此文档只适用于金太阳标准) 拟制:彭庆飞/丁川日期:2012.11.19 审核:石绍辉日期:2012.12.01 复审:石绍辉日期:2012.12.07 批准:石绍辉日期:2012.12.07 文件编号:20111219 生效日期:2013.1.1版本号:VA.1

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目录 1目的 (6) 2适用范围 (6) 3定义 (6) 4引用/参考标准 (6) 5测试基本原则及判定准则 (6) 5.1测试基本原则 (6) 5.2 测试问题分类的基本原则和标准 (6) 5.4 质量判定准则 (6) 6测试仪器、测试工具、测试环境 (7) 6.1 测试仪器 (7) 6.2 测试工具 (7) 6.3 测试环境 (7) 7测试项目、测试说明、测试方法、判定标准 (7) 7.1基本性能测试 (7) 7.1.1 直流输入电压范围和过欠压测试 (7) 7.1.2 电网电压响应测试 (8) 7.1.3 电网频率响应测试 (9) 7.1.4 并网电流直流分量 (10) 7.1.5 并网电压的不平衡度测试 (10) 7.1.6 功率因数测试 (10) 7.1.7 效率测试 (11) 7.1.8 最大功率点跟踪(MPPT)测试 (11) 7.1.9 并网电流谐波测试 (13) 7.1.10 噪声测试 (13) 7.1.11 检测和显示精度测试 (14) 7.1.12 母线软启动及浪涌电流测试 (15) 7.1.13 自动开关机测试 (15) 7.1.14 逆变软启动测试 (16) 7.1.16 PV输入限流测试 (16) 7.1.18 输出隔离变压测试 (16) 7.1.19 恢复并网保护测试 (17) 7.1.20 输出过流保护测试 (17) 7.1.21 防反放电保护测试 (18) 7.1.22 极性反接保护测试 (18) 7.1.23 输入过载保护测试 (19) 7.1.24 孤岛保护测试 (19) 7.1.25 逆向功率保护测试 (21) 7.1.26 EPO紧急关机测试 (22) 7.1.29 EPO关机驱动电压测试 (22) 7.1.30 电容放电时间测试 (23) 7.1.31 死区时间测试 (23) 7.1.33 母线电容纹波电流测试 (23) 7.1.34 逆变滤波电容纹波电流测试 (24) 7.1.35 逆变电感纹波电流测试 (24) 7.2 故障模拟测试 (24) 7.2.1 母线软启动失败测试 (24) 7.2.3 输出变压器和电抗器过温模拟测试 (25) 7.2.5 逆变晶闸管/接触器开路故障模拟测试 (25) 7.2.7 风扇故障模拟测试 (26) 7.2.8 输出相序接反保护测试 (26)

华为光伏逆变器常见故障及处理

华为光伏逆变器常见故障及处理 1、绝缘阻抗低:使用排除法。把逆变器输入侧的组串全部拔下,然后逐一接上,利用逆变器开机检测绝缘阻抗的功能,检测问题组串,找到问题组串后重点检查直流接头是否有水浸短接支架或者烧熔短接支架,另外还可以检查组件本身是否在边缘地方有黑斑烧毁导致组件通过边框漏电到地网。 2、母线电压低:如果出现在早/晚时段,则为正常问题,因为逆变器在尝试极限发电条件。如果出现在正常白天,检测方法依然为排除法,检测方法与1项相同。 3、漏电流故障:这类问题根本原因就是安装质量问题,选择错误的安装地点与低质量的设备引起。故障点有很多:低质量的直流接头,低质量的组件,组件安装高度不合格,并网设备质量低或进水漏电,一但出现类似问题,可以通过在洒粉找出**点并做好绝缘工作解决问题,如果是材料本省问题则只能更换材料。 4、直流过压保护:随着组件追求高效率工艺改进,功率等级不断更新上升,同时组件开路电压与工作电压也在上涨,设计阶段必须考虑温度系数问题,避免低温情况出现过压导致设备硬损坏。 5、逆变器开机无响应:请确保直流输入线路没有接反,一般直流接头有防呆效果,但是压线端子没有防呆效果,仔细阅读逆变器说明书确保正负极后再压接是很重要的。逆变器内置反接短路保护,在恢复正常接线后正常启动。 6、电网故障: 电网过压:前期勘察电网重载(用电量大工作时间)/轻载(用电量少休息时间)的工作就在这里体现出来,提前勘察并网点电压的健康情况,与逆变器厂商沟通电网情况做技术结合能保证项目设计在合理范围内,切勿“想当然”,特别是农村电网,逆变器对并网电压,并网波形,并网距离都是有严格要求的。出现电网过压问题多数原因在于原电网轻载电压超过或接近安规保护值,如果并网线路过长或压接不好导致线路阻抗/感抗过大,电站是无法正常稳定运行的。解决办法是找供电局协调电压或者正确选择并网并严抓电站建设质量。 电网欠压:该问题与电网过压的处理方法一致,但是如果出现独立的一相电压过低,除了原电网负载分配不完全之外,该相电网掉电或断路也会导致该问题,出现虚电压。 电网过/欠频:如果正常电网出现这类问题,证明电网健康非常堪忧。 电网没电压:检查并网线路即可。 电网缺相:检查缺相电路,即无电压线路。 三相不平衡,并网线路外加特殊设备导致并网异常震荡,超长距离并网,电网削顶过压相移。 7、最后一点——监控搭接:正确阅读各设备说明书机型线路压接,设备连接,并设置好设备的通讯地址,时间,是保证通讯稳定有效的保证! 8、发电量保证:有空擦擦板子,发电量“凸”一下就起来了。

光伏组件故障分析

精心整理 一.接线盒 光伏组件接线盒的主要作用是连接和保护太阳能光伏组件,传导光伏组件所产生的电 流。光伏组件接线盒作为太阳能电池组件的一个重要部件,是集电气设计、机械设计和材料 应用于一体的综合性产品,为用户提供了太阳能光伏组件的组合连接方案。 目前,中国组件制造商生产的组件很多都存在不少的质量问题和隐患,而其中很大一部 分组件质量问题来自于接线盒自身的设计和品质。作为光伏组件制造商的配套企业,接线盒 制造商不仅需要对组件制造商负责,更需要对终端客户负责,特别是对使用过程中人身安全 的保护。所以,优化接线盒结构设计、提高质量是所有接线盒制造企业的首要任务。常州天华新能源科技有限公司(简称“天华新能源”)下属常州华阳光伏检测技术有限 公司(简称“华阳检测”,于2009年12月获得了CNAS实验室认可,认可范围包括光伏组) 件、光伏材料共119项检测能力。公司自2008年开始进行接线盒检测(依据标准:VDE 0126-5:2008),讫今共完成30家接线盒供应商、50多款接线盒的检测和质量分析,获得了 大量的检测数据。

结合光伏组件户外使用的实际情况,我们总结出目前接线盒常见失败项目主要有:IP65 防冲水测试、结构检查、拉扭力试验、湿漏电试验、二极管温升试验、环境试验、750℃灼 热丝试验。 接线盒测试常见失败项目统计图: 一、户外组件因接线盒问题引起的故障图片 接线盒引线端子烧毁 接线盒烧毁 引起组件背板烧焦 组件碎裂 二、接线盒在认证测试中常见失败项目及原因分析 1.接线盒IP65防冲水测试 防水性能是接线盒性能的重要指标。认证测试中,先进行老化预处理测试,然后进行防 冲水测试,再通过外观结构检查和工频耐压测试进行评判。测试能否顺利通过,取决于接线 盒的密封保护程度,而接线盒的密封保护直接影响到成品组件的防触电保护和漏电防护的等 级。就目前常规构造的接线盒而言,其设计和材料的缺陷已在认证测试中显露无疑。图1IP65防冲水测试测试图片 接线盒防冲水测试失败的主要现象大致分为以下几种: ⑴、接线盒密封盒体内大量积水;

光伏并网逆变器设计方案讲解

100kW光伏并网逆变器 设计方案 目录 1. 百千瓦级光伏并网特点 (2) 2 光伏并网逆变器原理 (3) 3 光伏并网逆变器硬件设计 (3) 3.1主电路 (6) 3.2 主电路参数 (7) 3.2.1 变压器设计............................................................................. 错误!未定义书签。 3.2.3 电抗器设计 (7) 3.3 硬件框图 (10) 3.3.1 DSP控制单元 (11) 3.3.2 光纤驱动单元 (11) 3.3.2键盘及液晶显示单元 (13) 3 光伏并网逆变器软件 (13)

1. 百千瓦级光伏并网特点 2010年全球太阳能光伏发电系统装机容量将达到10000MWp(我国将达到400MWp),2010年以后还将呈进一步加速发展趋势。百千瓦级大型光伏发电并网用逆变控制功率调节设备,成本低,效率高,容量大,被国内外光伏界公认为是适合大功率光伏发电并网用的最具技术含量、最有发展前景的新一代主流产品,直接影响到未来光伏发电的走向。 百千瓦级大功率光伏并网逆变电源其应用对象主要为大型光伏并网电站,从原理上讲,其并网控制技术与中小功率光伏并网系统的控制技术基本相同,但由于装置容量较大,在技术指标的实现达标和功能设计方面却有较大区别。 在技术指标上,主要会影响: 1.并网电流畸变率 在系统的额定容量达到一定数量级时,一些存在的技术问题将会逐步暴露并影响到系统的性能指标,其最重要的一点就是并网电流波形畸变率的控制和电流滤波方式。该系统中的主变压器一般选择为三相Δ/Y型式,且容量较大,此时变压器的非线性和励磁电流对并网电流波形的影响不容忽视,否则会引起并网电流波形的明显畸变和三相电流不平衡。 2.电磁噪声 由于是三相桥式逆变结构,受IGBT功率模块的开关频率限制及考虑系统的效率指标,系统的电流脉动要远高于中小功率系统,对电流的滤波和噪声控制需要特别注意,此时对系统的滤波电路设计和并网电流PWM控制方式的研究至关重要。由于系统的dv/dt、di/dt和电流幅值较大,其EMI和EMC的指标实现可能存在技术难度,由于系统的噪声可能影响其电流、功率的检测和计算精度,在最大功率跟踪和孤岛效应识别等方面的影响还难以预计。 在技术指标上,主要考虑: 1)主电路工艺结构设计 2)散热工艺结构设计 3)驱动方式设计

太阳能逆变器开发思路和方案

太阳能逆变器开发思路和方案 内容摘要:摘要:针对光伏并网发电系统中关键部件逆变器的结构设计与控制方法研究进行了详细分析和阐述。从电网.光伏阵列以及用户对逆变器的要求出发,分析了各种不同的逆变器拓扑结构与控制方法,比较其运行效率和控制效果。对于目前国内外光伏发电系统中并网逆变器的研究现状.亟待解决的问题进行了阐述,指出光伏发电系统中并网逆变器高效可靠运行的发展方向。 摘要:针对光伏并网发电系统中关键部件逆变器的结构设计与控制方法研究进行了详细分析和阐述。从电网.光伏阵列以及用户对逆变器的要求出发,分析了各种不同的逆变器拓扑结构与控制方法,比较其运行效率和控制效果。对于目前国内外光伏发电系统中并网逆变器的研究现状.亟待解决的问题进行了阐述,指出光伏发电系统中并网逆变器高效可靠运行的发展方向。 关键词:光伏并网发电系统;逆变器;拓扑结构;最大功率点跟踪;孤岛效应 O 引言由于传统能源的枯竭和人们对环境的重视,电力系统正面临着巨大变革,分布式发电将成为未来电力系统的发展方向。其中,光伏发电以其独特的优点,被公认为技术含量高.最有发展前途的技术之一。但是光伏发电系统存在着初期投资大.成本较高等缺点,因而探索高性能.低造价的新型光电转换材料与器件是其主要研究方向之一。另一方面,进一步减

少光伏发电系统自身损耗.提高运行效率,也是降低其发电成本的一个重要途径。逆变器效率的高低不仅影响其自身损耗,还影响到光电转换器件以及系统其他设备的容量选择与合理配置。 因此,逆变器已成为影响光伏并网发电系统经济可靠运行的关键因素,研究其结构与控制方法对于提高系统发电效率.降低成本具有极其重要的意义 [5] 。 本文从电网.光伏阵列以及用户对于并网逆变器的要求出发,分析了不同的逆变器拓扑结构与控制方法,比较了其运行效率和控制效果。对于目前国内外光伏发电系统中并网逆变器的研究现状.亟待解决的技术问题进行了综合,进一步指出了光伏发电系统中并网逆变器高效可靠运行的发展方向。 1 光伏发电系统对逆变器的要求光伏并网发电系统一般由光伏阵列.逆变器和控制器3 部分组成。逆变器是连接光伏阵列和电网的关键部件,它完成控制光伏阵列最大功率点运行和向电网注入正弦电流两大主要任务。 1 .1 电网对逆变器的要求逆变器要与电网相连,必须满足电网电能质量. 防止孤岛效应和安全隔离接地3 个要求。 为了避免光伏并网发电系统对公共电网的污染,逆变器应输出失真度小的正弦波。影响波形失真度的主要因素之一是逆变器的开关频率。在数控逆变系统中采用高速 DSP 等新型处理器,可明显提高并网逆变器的开关频率性能,它已成为实际系统广泛采用的技术之一;同时,逆变器主功率元件的选择也至关重要。小

(完整版)光伏逆变器MPPT效率测试步骤方法

光伏逆变器MPPT效率测试步骤方法 在现实生活中,由于阳光照射角度、云层、阴影等多种因素影响,光伏阵列接受到的阳光辐照度和相应温度在不同的条件下会有很大的差别,比如在早晨和中午,在晴朗和多云的天气下,特别是云层遮掩的影响,可能会造成短时间内辐照度的剧烈变化。因此对于光伏逆变器而言,其必须具备应对阳光辐照度持续变化的策略,始终维持、或者是在尽可能短的时间内恢复到一个较高的MPPT精度水平,以及较高的转化效率,才能在现实生活中实现良好的发电效果。 目前光伏逆变器行业中各大厂商对于静态MPPT追踪算法的处理基本都展现出了很高的水准,可以精确地维持在非常接近100%的水平,为后端直流转交流的过程提供了良好的基础。这一点也体现在各个型号的逆变器的总体效率参数上,标称值一般都很高。而在逆变器实际的工作环境中,日照、温度等外部条件是处于实时动态变化的过程中,逆变器在这样的条件下工作,其动态效能也就成为了衡量其实际性能的不可忽视的重要指标。 在实验室的测试环境下,光伏模拟器作为可以直接模拟各种类型、各种配置的光伏阵列的高效模拟器,已经被广泛地应用于逆变器的测试。但此前的测试更多地集中于模拟各种静态条件下(即在测试过程中维持给定的IV曲线不变化),或者是有限的低强度变化(如测试过程中会在给定的两条或数条IV曲线之间切换),较少涉及长时间、高强度的真实工作状况的模拟。笔者关注使用光伏模拟器来模拟光伏阵列随时间而发生动态变化的输出,探究此动态MPPT测试功能的实用性和其中需要注意的要点。 由于动态天气的组合方式几乎无穷无尽,因此首要的问题是光伏模拟器提供了哪些典型类型的天气文档,以及是否有足够的灵活度来供客户自行生成新的天气文档,是否提供足够高的时间分辨率来支持快速的辐照度变化。我们以光伏模拟与测试业内的知名品牌阿美特克ELGAR的光伏模拟器产品为例,其提供了晴天、多云、阴天等状况的典型天气情况实例(如下图1),另外支持直接在软件内制定或者通过外部数据处理软件(如EXCEL)生成自定义天气文档,时间分辨率为1秒。对于天气文档的时间长度则没有限制,可以支持长时间的测试,如一周甚至更长时间。

光伏逆变器常见故障及处理方法

光伏逆变器常见故障及处理方法 1、绝缘阻抗低:使用排除法。把逆变器输入侧的组串全部拔下,然后逐一接上,利用逆变器开机检测绝缘阻抗的功能,检测问题组串,找到问题组串后重点检查直流接头是否有水浸短接支架或者烧熔短接支架,另外还可以检查组件本身是否在边缘地方有黑斑烧毁导致组件通过边框漏电到地网。 2、母线电压低:如果出现在早/晚时段,则为正常问题,因为逆变器在尝试极限发电条件。如果出现在正常白天,检测方法依然为排除法,检测方法与1项相同。 3、漏电流故障:这类问题根本原因就是安装质量问题,选择错误的安装地点与低质量的设备引起。故障点有很多:低质量的直流接头,低质量的组件,组件安装高度不合格,并网设备质量低或进水漏电,一但出现类似问题,可以通过在洒粉找出**点并做好绝缘工作解决问题,如果是材料本省问题则只能更换材料。 4、直流过压保护:随着组件追求高效率工艺改进,功率等级不断更新上升,同时组件开路电压与工作电压也在上涨,设计阶段必须考虑温度系数问题,避免低温情况出现过压导致设备硬损坏。 5、逆变器开机无响应:请确保直流输入线路没有接反,一般直流接头有防呆效果,但是压线端子没有防呆效果,仔细阅读逆变器说明书确保正负极后再压接是很重要的。逆变器内置反接短路保护,在恢复正常接线后正常启动。 6、电网故障: 电网过压:前期勘察电网重载(用电量大工作时间)/轻载(用电量少休息时间)的工作就在这里体现出来,提前勘察并网点电压的健康情况,与逆变器厂商沟通电网情况做技术结合能保证项目设计在合理范围内,切勿“想当然”,特别是农村电网,逆变器对并网电压,并网波形,并网距离都是有严格要求的。出现电网过压问题多数原因在于原电网轻载电压超过或

逆变器操作说明和故障处理

一逆变器原理介绍 1.1逆变(invertion):把直流电转变成交流电的过程。 逆变电路是把直流电逆变成交流电的电路。当交流侧和电网连结时,为有源逆变电路。变流电路的交流侧不与电网联接,而直接接到负载,即把直流电逆变为某一频率或可调频率的交流电供给负载,称为无源逆变。 逆变桥式回路把直流电压等价地转换成常用频率的交流电压。逆变器主要由晶体管等开关元件构成,通过有规则地让开关元件重复开-关(ON-OFF),使直流输入变成交流输出。当然,这样单纯地由开和关回路产生的逆变器输出波形并不实用。一般需要采用高频脉宽调制(SPWM),使靠近正弦波两端的电压宽度变狭,正弦波中央的电压宽度变宽,并在半周期内始终让开关元件按一定频率朝一方向动作,这样形成一个脉冲波列(拟正弦波)。然后让脉冲波通过简单的滤波器形成正弦波。 1.2 IGBT的结构和工作原理 1.2.1 IGBT的结构 IGBT是三端器件,具有栅极G、集电极C和发射极E。IGBT由N沟道VDMOSFET 与双极型晶体管组合而成的,VDMOSFET多一层P+注入区,实现对漂移区电导率进行调制,使得IGBT具有很强的通流能力。图1-1为IGBT等效原理图及符号表示 图1-1 IGBT等效原理图及符号表示 1.2.2IGBT的工作原理 IGBT的驱动原理与电力MOSFET基本相同,是一种场控器件。 其开通和关断是由栅极和发射极间的电压U GE决定的。

当U GE为正且大于开启电压U GE(th)时,MOSFET内形成沟道,并为晶体管提供基极电流进而使IGBT导通。 当栅极与发射极间施加反向电压或不加信号时,MOSFET内的沟道消失,晶体管的基极电流被切断,使得IGBT关断。 电导调制效应使得电阻R N减小,这样高耐压的IGBT也具有很小的通态压降。 1.3逆变电路介绍 1.3.1逆变产生的条件为 1,要有直流电动势,其极性须和晶闸管的导通方向一致,其值应大于变流器直流侧的平均电压。 2要求晶闸管的控制角α>π/2,使U d为负值。 两者必须同时具备才能实现有源逆变。 逆变运行时,一旦发生换相失败,外接的直流电源就会通过晶闸管电路形成短路,或者使变流器的输出平均电压和直流电动势变成顺向串联,由于逆变电路的内阻很小,形成很大的短路电流,这种情况称为逆变失败,或称为逆变颠覆。 逆变失败的原因 1触发电路工作不可靠,不能适时、准确地给各晶闸管分配脉冲,如脉冲丢失、脉冲延时等,致使晶闸管不能正常换相。 2晶闸管发生故障,该断时不断,或该通时不通。 3交流电源缺相或突然消失。 4换相的裕量角不足,引起换相失败 为了防止逆变失败,不仅逆变角β不能等于零,而且不能太小,必须限制在某一允许的最小角度内。 1.3.2逆变电路基本的工作原理 图1-2单相逆变电路原理图

光伏逆变器初步测试简析

光伏逆变器初步测试简析 随着630和930光伏项目的结束,光伏逆变器的户外测试工作越来越多,如何快速有效测试逆变器效率?如何寻找一款合适的测试工具?这里将为您找到答案。 根据相关机构调查,我国光伏装机量稳居世界第一,新增并网装机量34.5GW,同比增长127%。光伏产业链各个环节产量全球占比均超50%,稳居世界第一。众所周知,光伏产业是半导体技术和太阳能新能源结合的新兴产业,是当前国际能源竞争的重要领域。 由此我们不难推断光伏行业的发展也将引领现代能源领域的热潮;因此国内外对于光伏逆变器的研究也将更加生日,对于光伏逆变器的需求和安装数量也会有一定量的增长。 图1数据来源:公开资料、智研咨询整理 随着光伏逆变器数量的增加和应用的愈发广泛,我们不能忽略一个问题——光伏逆变器在安装后,如何测试? 光伏逆变器在研发和生产过程中都是在实验室进行的,能够使用的测试设备比较多。例如研发测试时常见的示波器、万用表、功率分析仪、高温实验箱、安规检测设备等等。而生产过程中也会有相应的测试设备或者测试系统可以使用。在实验室或工厂阶段,光伏逆变器需要测试的项目也会比较多,例如MPPT电压范围检测、MPPT追踪精度检测、效率检测、并网电流谐波检测、直流分量检测等等。 图2

然而,到实际安装以后的现场阶段,鉴于存在的客观条件,我们能够使用的检测设备就会比较少。例如在下图的户外,我们很难有适当的方位可以取电启动检测设备,但是在设备使用前后,对其检测或简单故障检查是必须的。 图3 此时,工程师往往会拖一个很长很长的供电线,抬出一个较大的设备才能对其相关的电参数做简单的检查,或者拿出随身携带的万用表,简单查看元器件是否损坏。无论是哪一种方式,都给现场进行检测或问题排查的工程师带来不小的麻烦。 随着整个光伏行业给传统电力系统带来的影响,目前也会有电能质量分析仪内加入了逆变器电参数的简要检查功能。下图则是一些电力售后工程师都在使用的电能质量分析仪E6500的逆变器检测参数及界面: 图4

逆变器常见故障及处理方法

逆变器常见故障及处理方法在采用DC600V供电系统得旅客列车上每节车厢都设置一台三相逆变器将机车供给得DC600V得直流电逆变为380V/50HZ三相交流电给客车空调以及其它一些三相用电设备供电、 逆变器设两台互为独立得热备逆变器单元(硬卧车、行李车为一台无热备),逆变器容量:2*35KV A逆变器+隔离变压器(高寒车及餐车为15KV A、非高寒车为5KVA),当某一台逆变器发生故障造成停止输出时,另一台逆变器可通过转换向两路负载供电,以确保客车用电设备得正常工作。一、逆变器得操作要求: 为了确保逆变器得可靠工作,必须按照逆变器得操作规程进行操作。上电得时候,先给110V控制电然后再给600V 得大电;断电得时候先断600V得大电,再断110V控制电,即遵行先弱电、后强电,先轻载,再重载得操作原则。为了确保检修人员与设备得安全,逆变器得检修必须在断电五分钟后进行、 一、逆变器常见故障得处理 1.正常工作时,逆变器报代码为“OO",输入欠压时报“O 2”,除此之外,出现其它代码均为故障状态、 2.如果逆变器报“O5”,断开负载,瞧能否正常工作,如正 常,检查负载就是否有问题,如仍有“O5”故障,则更换驱

动板或控制板,如仍有问题,更换输出电流传感器LT208。如减载后两路都报“O5”故障,就是负载有问题,检查负载。 3.如果逆变器报“O7”,空载情况下,如果复位后能重启, 检查负载就是否有问题(短路、断路、绝缘不良)。如果不能进行重启,车上四合一电气柜显示屏直接报“O7",打开相关逆变单元得散热器,检查IGBT就是否完好,如IGBT完好,则驱动板故障,更换驱动板。 4.如果逆变器报“OC”,用万用表测量熔断器,如果坏,更 换熔断器,然后,打开对应单元得散热器,测量IGBT就是否有损坏,有损坏则进行更换,同时检查驱动板就是否正常,有问题更换。 5.如果逆变器报“OE",检查相应单元得接触器触头与触 点就是否异常,检查散热器箱内左侧得电源板插头就是否有松动,如果接触器触头有粘连现象,要检查散热器上得IGBT就是否有问题,同时检查驱动板。如都正常,测量相应单元得固态继电器,有问题则更换相应单元箱得固态继电器。 6.如果逆变器报“FE”,打开相应散热器,检查控制板就是 否工作,不工作,更换控制板。 7.另外,还有三种故障现象,表现为逆变器上传得代码为 “OO”,但仍为故障得状态:第一种为逆Ⅰ或逆Ⅱ无输

光伏逆变器常见故障分析及处理

光伏逆变器常见故障分析及处理(珍藏版) 一、电气量故障: 1、直流侧过、欠电压: 故障原因分析:大气过电压、内部电容、电抗元件故障、直流输入功率低、直流侧断路器脱扣。 故障处理:检查各元器件是否击穿损坏、检查更换损坏的电容、电抗元件、检查直流输入侧发电单元设备、检查脱扣原因,维修、恢复、更换直流侧断路器。 2、交流侧过、欠电压 故障原因分析:电网电压异常、大气过电压。 故障处理:检查电网电压、检查各元器件是否有击穿损坏现象。 3、直流侧过电流 故障原因分析:光伏组件、汇流箱、直流配电柜等直流侧有短路现象、直流输入过负荷、容配比不合适。 故障处理:隔离故障点设备、查明故障原因、恢复故障设备、降负荷运行、按照实际容配比更换配套设备。 4、交流侧过电流 故障原因分析:交流侧短路。 故障处理:隔离故障点设备、查明故障原因、恢复故障设备。 5、交流侧过、欠频率 故障原因分析:电网频率异常。 故障处理:监视电网频率。 6、交流侧电流不平衡 故障原因分析:交流侧缺相、交流侧保险熔断。 故障处理:检查交流侧电缆、开关、熔断器,确认原因后进行更换。 7、保护误动 故障原因分析:保护传感元件损坏、保护控制元件损坏、二次接线松动。 故障处理:更换损坏的元件、对各二次接线进行紧固。 8、孤岛保护 故障原因分析:电网失压、逆变器交流断路器脱扣、箱变低压侧断路器脱扣。

故障处理:恢复电网电压、检查脱扣原因,维修、恢复、更换交流侧断路器。 二、内部元件故障 1、元件过温 故障原因分析:逆变器冷却系统故障、风机风道堵塞、环境温度过高、元件接触不良、元器件积灰严重散热不良。 故障处理:检查逆变器冷却系统及工作电源、疏通风机风道、通风降温、对部件测温及紧固连接件、对设备进行清扫除尘、对逆变器室进行防风沙措施。 2、元件本体故障 故障原因分析:元件损坏。 故障处理:更换元件。 三、接地故障 1、内部故障 故障原因分析:元件绝缘降低、受损。 故障处理:检查更换受损元件、检查更换避雷器、对设备进行通风干燥处理。2、外部故障 故障原因分析:元件绝缘降低、受损。 故障处理:绝缘降低、受损、隔离故障点设备、查明故障原因、恢复故障设备。

【干货】光伏逆变器动态MPPT效率测试详解

【干货】光伏逆变器动态MPPT效率测试详解 在现实生活中,由于阳光照射角度、云层、阴影等多种因素影响,光伏阵列接受到的阳光辐照度和相应温度在不同的条件下会有很大的差别,比如在早晨和中午,在晴朗和多云的天气下,特别是云层遮掩的影响,可能会造成短时间内辐照度的剧烈变化。因此对于光伏逆变器而言,其必须具备应对阳光辐照度持续变化的策略,始终维持、或者是在尽可能短的时间内恢复到一个较高的MPPT精度水平,以及较高的转化效率,才能在现实生活中实现良好的发电效果。 目前光伏逆变器行业中各大厂商对于静态MPPT追踪算法的处理基本都展现出了很高的水准,可以精确地维持在非常接近100%的水平,为后端直流转交流的过程提供了良好的基础。这一点也体现在各个型号的逆变器的总体效率参数上,标称值一般都很高。而在逆变器实际的工作环境中,日照、温度等外部条件是处于实时动态变化的过程中,逆变器在这样的条件下工作,其动态效能也就成为了衡量其实际性能的不可忽视的重要指标。 在实验室的测试环境下,光伏模拟器作为可以直接模拟各种类型、各种配置的光伏阵列的高效模拟器,已经被广泛地应用于逆变器的测试。但此前的测试更多地集中于模拟各种静态条件下(即在测试过程中维持给定的IV曲线不变化),或者是有限的低强度变化(如测试过程中会在给定的两条或数条IV曲线之间切换),较少涉及长时间、高强度的真实工作状况的模拟。笔者关注使用光伏模拟器来模拟光伏阵列随时间而发生动态变化的输出,探究此动态MPPT测试功能的实用性和其中需要注意的要点。 由于动态天气的组合方式几乎无穷无尽,因此首要的问题是光伏模拟器提供了哪些典型类型的天气文档,以及是否有足够的灵活度来供客户自行生成新的天气文档,是否提供足够高的时间分辨率来支持快速的辐照度变化。以光伏模拟与测试业内的知名品牌的光伏模拟器产品为例,其提供了晴天、多云、阴天等状况的典型天气情况实例(如下图1),另外支持直接在软件内制定或者通过外部数据处理软件(如EXCEL)生成自定义天气文档,时间分辨率为1秒。对于天气文档的时间长度则没有限制,可以支持长时间的测试,如一周甚至更长时间。

逆变器故障的维修方法

KND-Ⅱ型逆变器故障的维修方法 1、报“00”,但显示“逆变故障” A:量三相输出均正常,打开逆变器前箱量301或303对地为110V,换ERR1或ERR2电磁继电器。 B:量三相输出均正常,逆变器上传301或303对地为0,建议车辆段或车辆厂找综合控制柜厂家。 C:量三相输出均正常,但综合柜显示电压不正常,建议车辆段或车辆厂找综合柜厂家换电压传感器。 D:量三相输出,有一或二相偏高,查空载运行是否正常,如正常,检查负载。如仍不正常,打开相应单元散热器后箱,检查输出滤波电容是否有膨胀或漏液现象,有则更换电容。 E:逆变器无输出,打开相应单元散热器看控制板灯判断故障,换上测试片,通110V测试,量负偏、脉冲是否正常,如有某一路或几路不正常,换驱动板或相应的IGBT,换好后用测试片测试正常后,再通600V。 2、逆变器正常运行,显示“00”逆变正常,但实际测量三相电压都偏高或偏 低 A:换相应单元的输出电压传感器V204或V212。 B:换相应单元的控制板。 3、逆变器正常工作,但显示“逆变停止” A:打开逆变器前箱量201或203对地为0,换NOR1或NOR2电磁继电器。 B:逆变器上传201或203对地为110V,建议车辆段或车辆厂找综合控制柜厂家。 4、报“01”,输入过压 A:检查线路,看输入电压传感器(V201、V209)或中间电压传感器(V202、V210)线。 B:更换相应单元输入电压传感器(V201、V209)。 C:更换相应单元中间电压传感器(V202、V210)。 D:更换相应单元的控制板。 5、报“02”,输入欠压,逆变器不工作 A:检查综合控制柜上600V空开Q1、Q2、Q3、电源按钮是否合上,如全部合上,看综合控制柜最下端的接触器KM1或KM2是否有一个吸合,如都没有吸合,建议车辆段或车辆厂找综合控制柜厂家。 B:打开逆变器前箱,测量输入二极管是否正常,如烧断,则更换输入二极管。C:测量传感器上24V电源,如果偏低,则把该单元上所有传感器的电源线逐个摘掉,测量24V电源,直到24V电源正常为止,更换传感器。 D:如果C正常更换相应单元输入电压传感器(V201、V209),故障依旧则更

光伏并网逆变器的孤岛效应保护原理介绍(甘电投金塔)

光伏并网逆变器的孤岛效应保护原理介绍 所谓“孤岛效应”是指当电网的部分线路因故障或维修而停电时,停电线路由所连的并网发电装置继续供电,并连同周围负载构成一个自给供电的孤岛的现象。 一般来说,孤岛效应可能对整个配电系统设备及用户端的设备造成不利的影响,主要包括: 电力公司输电线路维修人员的安全危害; 影响配电系统上的保护开关动作程序; 电力孤岛区域所发生的供电电压与频率的不稳定现象; 当电力公司供电恢复时所造成的相位不同步问题; 太阳能供电系统因单相供电而造成系统三相负载的欠相供电问题。 防止孤岛效应的基本点和关键点是电网断电的检测,为了能快速检测到电网断电,通常需要采用被动式和主动式两种“孤岛效应”检测方法,一旦确认电网失电,均会在几个周期内将逆变器与电网断开并停止逆变器的运行。我司并网逆变器采用了主动式与被动式相结合的孤岛效应检测方法: 被动式孤岛效应检测方法:实时检测电网电压的幅值、频率和相位,当电网失电时,会在电网电压的幅值、频率和相位参数上,产生跳变信号,通过检测跳变信号来判断电网是否失电。 主动式孤岛效应检测方法:指对电网参数产生小干扰信号,通过检测反馈信号来判断电网是否失电。我司并网逆变器采用的是主动频移反孤岛策略,通过对输出电流在并网点的频率进行小的扰动,当电网有电时,该扰动对电网电压的频

率没有任何影响,当电网失电时,该扰动将会引起电网电压频率发生较大变化,从而判断电网是否失电。 当并网逆变器检测到电网失电后,在0.2秒内停止运行并与电网断开。当电网恢复供电时,并网逆变器并不会立即投入运行,而是需要持续检测电网信号在一段时间内完全正常(默认时间5分钟),才重新投入并网运行。 并网逆变器孤岛效应保护流程简图

100KW光伏逆变器功能性能测试规范

100KW光伏逆变器测试规范

修订信息登记表

目录 前言 (4) 摘要 (5) 关键词 (5) 一目的 (5) 二适用范围 (5) 三引用/参考标准或资料 (5) 四名词解释 (5) 五测试问题分类原则及判定准则 (5) 5.1测试基本原则 (6) 5.2 技术指标说明 (6) 5.3 测试问题分类的基本原则和标准 (6) 5.4 质量判定准则 (6) 六测试仪器、测试工具、测试环境 (6) 6.1 测试仪器 (7) 6.2 测试工具 (8) 6.3 测试环境 (7) 6.4 测试配置 (8) 七测试项目、测试说明、测试方法、判断标准 (8) 7.1 系统基本功能测试 (9) 7.2 系统基本性能测试 (17) 八附录 (27)

前言 在研发中心内执行, 适用于指导本公司的产品设计开发及相关活动。

摘要: 本规范介绍了100KW光伏逆变器功能性能测试的项目、测试方法以及测试原理。 关键词: 光伏逆变器、功能性能测试 一. 目的 用以规范光伏逆变器测试之测试项目、测试目的、测试方法、判定标准及判定准则等; 规范光伏逆变器的测试任务的接收、测试准备、测试进行、测试结束等测试阶段的条件和过程; 规范光伏逆变器测试的基本原则、不合格问题分类与质量判定标准。 二. 适用范围 ,及其相关组成部分在系统中的功能与性能。 三. 引用/参考标准或资料 《400V以下低压并网光伏发电专用逆变器技术要求和试验方法》。 《GB/T 191包装储运图示标志》 《GB/T 2829 周期检查计数抽样程序及及抽样表(适用于生产过程稳定性的检查)》 《GB/T 3859.1 半导体变流器基本要求的规定》 《GB/T 3859.2 半导体变流器应用导则》 《GB/T 12325 电能质量供电电压允许偏差》 《GB/T 14549 电能质量公用电网谐波》 《GB/T 15543 电能质量三相电压允许不平衡度》 《GB/T 15945 电能质量电力系统频率允许偏差》 《GB/T 19939 光伏系统并网技术要求》 《GB/T 20046 光伏(PV)系统电网接口特性》 《GB/T 20513 光伏系统性能监测测量数据交换和分析导则》 《GB/Z 19964 光伏发电站接入电力系统的技术规定》 四. 名词解释

光伏逆变器测试方法

光伏逆变器测试方法 测试端子说明: 逆变器的保护动作的信号主要是看逆变器的GB信号以及运转继电器信号。具体项目的保护动作的要求其中哪个信号,请查看下表1。 GB:在9脚和10脚间串接一电阻,观察电阻两端电压波形, RY:在1脚和2脚间串接一电阻,给2脚一5V电压,观察电阻两端的电压波形。

表1

1模拟测试 测试说明:a.由于逆变器并网工作时,以下项目无法进行实际测试,而在内部信号检测端施加等效信号进行模拟测试。 b.进行模拟测试之前,需把电感L2和L3的2脚从PCB上断开,如下图: 图3 1.1 交流过电流测试 测试方法: 图4 交流过电流测试图 a.按图3、4连接线路; b.把控制面板上的AC_I的端子拔掉,在AC_I的端子的2、4脚加入对应等效电流的交

流电压信号。如图4。电流等效电压的关系:5A=1V。交流过电流整定值24A对应的等效交流电压为4.8Vrms. c.电网频率为50Hz,加入对应频率的交流电压信号,从整定值的90%缓慢(0.1V 步长) 增加到过流保护点,记录此时电压V1,换算成电流值; d.交流电压信号跳变:从0V开始跳变到V1+0.2, 从0V开始跳变到过流保护整定值的110%, 从0V开始跳变到过流保护整定值的150%, 分别测量保护动作的时间; e.电网的频率设为60Hz,重复c~d步骤; 判定标准: 1、交流过流,保护装置能正常动作(查看GB信号变为高电平),并且LED屏上显示故障一致; 2、保护点在保护整定值的5%内,整定值最大不超过150%; 3、保护动作时间在0.5秒以内。 1.2 直流过欠压保护 测试方法: 图5 直流过欠压测试图 a.按图3、5接线路; b.把控制面板上的Solar_Vdc端子拔掉,从PV-OV/UV端子外加直流电压信号,1脚为正, 2脚为负。直流信号与实际直流电压关系:模拟信号1V=实际电压122.67V; c.电网频率为50Hz,直流电压从保护整定值的90%缓慢(0.01V步长)增加到保护点,记 录保护点的电压值V1,换算成实际电压值; d.直流电压过压跳变:从额定电压开始跳变增加到保护点电压V1+0.01,

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