交直交直四端口电力电子装置失效性能测试电路和方法与流程

1.本发明属于多端口电力电子变换器失效性能测试技术领域，尤其涉及一种交直交直四端口电力电子装置失效性能分析测试电路和方法。


背景技术：

2.随着各种交、直流负荷、可再生能源与传统能源在用户侧的交汇，“光储直柔”等技术的应用，各种不同电压等级的交、直流端口的电力电子装置逐渐增多，如光伏接入dc/dc装置、储能双向dc/dc的四端口电力电子变压器、光伏接入并网逆变器、风电并网变流器和交直流微网中的多能互补调节装置等。
3.在这些多交、直流端口的电力电子装置失效性能考核测试过程中，两项重要的试验项目是变换器装置的长时间效率测试(包括最大效率、额定效率等)和温升测试。通常试验中的做法是采用符合装置电压和功率等级的交流电源和直流电源、变压器和交、直流负荷，通过控制负荷的不同功率档位，得到装置的某两个端口的效率，重复多次后得到全部端口的效率曲线；在温升测试中，将各个端口的负荷切换到额定功率档，进行装置的温升测试。这种方法既需要较高的试验装置成本，试验过程中产生的电能也需要通过负荷转变为热能耗散掉；有的试验系统中采用可回馈电源回收电能，但是受限于可回馈电源的最大功率和成本，实际测试中只有少部分采用。


技术实现要素：

4.本发明针效率和温升测试中较高的装置成本和电能浪费的问题，提供了交直交直四端口电力电子装置失效性能测试电路和方法，在多交、直流端口的电力电子装置拓扑的基础上，通过增加同规格的陪试电力电子装置构成各个端口功率可以主动调节的环流测试电路，做到交直交直四端口电力电子装置失效性能的测试。
5.为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种交直交直四端口电力电子装置失效性能测试电路，待测电力电子装置z1包括从端口u11、主端口u12、主端口u13、主端口u14，包括与所述待测电力电子装置相同的陪试装置z2、温度传感器、温度记录仪、功率分析仪和多根连接电缆；所述陪试装置z2包括从端口u21、主端口u22、主端口u23、主端口u24；
6.所述待测电力电子装置z1的从端口u11的输入端通过变压器t1与交流电网连接，输出端分别与主端口u12、主端口u13、主端口u14的输入端连接，主端口u12、主端口u13、主端口u14的输出端分别与陪试电力电子装置z2的主端口u22、主端口u23、主端口u24的输出端连接，主端口u22、主端口u23、主端口u24的输入端与从端口u21的输出端连接，从端口u21的输入端通过变压器t2与交流电网连接；
7.所述待测电力电子装置z1的从端口u11、主端口u12、主端口u13、主端口u14上均设置有温度传感器，所述温度传感器的输出端与所述温度记录仪连接；所述从端口u11的输入端设置有第一电压电流探头，所述主端口u12、主端口u13、主端口u14的输出端设置有第二
电压电流探头；所述第一电压电流探头和第二电压电流探头的输出端与所述功率分析仪连接。
8.所述一种交直交直四端口电力电子装置失效性能测试电路，还包括控制开关s11和控制开关s21，
9.所述控制开关s11设置在所述待测电力电子装置的从端口的输入端与变压器t1之间，所述控制开关s21设置在所述陪试装置的从端口的输入端与变压器t2之间。
10.所述一种交直交直四端口电力电子装置失效性能测试电路，还包括控制开关s12、控制开关s22、控制开关s12、控制开关s23、控制开关s14、控制开关s24，所述待测电力电子装置的主端口u12的输出端通过控制开关s12、连接电缆、控制开关s22与所述陪试装置的主端口u22连接；所述待测电力电子装置的主端口u13的输出端通过控制开关s13、连接电缆、控制开关s23与所述陪试装置的主端口u23连接；
11.所述待测电力电子装置的主端口u14的输出端通过控制开关s14、连接电缆、控制开关s24与所述陪试装置的主端口u24连接。
12.此外，本发明还提供了一种交直交直四端口电力电子装置失效性能测试方法，包括以下步骤：
13.①
、测试待测电力电子装置z1的从端口u11和其中一个主端口u12效率时，使待测电力电子装置z1的从端口u11输入端连接变压器t1，输出端经主端口u12与陪试装置z2的主端口u22连接，主端口u13、主端口u14与陪试装置z2的主端口u23、主端口u24之间断开，陪试装置z2的从端口u21输入端与变压器t2的输出端连接；然后控制待测电力电子装置z1的从端口u11按照原有控制策略控制内部母线电压或者输出固定相位的高频方波信号，控制主端口u12的控制策略为对端口的电流进行闭环控制；控制陪试装置z2的主端口u22保持控制输出电压的方式；控制待测电力电子装置z1的主端口u12输出不同的电流，通过多次取点测试，获得不同功率等级下的效率曲线；同时测量温升曲线；
14.②
、测试待测电力电子装置z1的主端口u12和主端口u13效率时，使待测电力电子装置z1的从端口u11的输入端连接变压器t1，待测电力电子装置z1的从端口u11的输出端经主端口u12与陪试装置z2的主端口u22连接，从端口u11的输出端经主端口u13与陪试装置z2的对应主端口连接，主端口u14与陪试装置z2的主端口u24断开；陪试装置z2的从端口输入端与连接变压器t2；然后控制从端口u11按照原有控制策略控制内部母线电压或者输出固定相位的高频方波信号，主端口u12和u13的控制策略由原来的闭环控制输出电压改为对端口的电流进行闭环控制，同时控制主端口u12和u13的电流指令值大小相同，方向相反；陪试装置z2的主端口u22和主端口u23保持原来的闭环控制输出电压模式，陪试装置z2的从端口u21的控制方式与从端口u11端口一样，控制待测电力电子装置z1的主端口u12输出不同的电流，通过多次取点测试，获得不同功率等级下的效率曲线；同时测量温升曲线；
15.③
、测试待测电力电子装置z1的从端口u11以及主端口u12和主端口u13的效率时，使待测电力电子装置z1的从端口u11的输入端连接变压器t1，待测电力电子装置z1的从端口u11的输出端经主端口u12与陪试装置z2的主端口u22连接，从端口u11的输出端经主端口u13与陪试装置z2的对应主端口连接，主端口u14与陪试装置z2的主端口u24断开；陪试装置z2的从端口输入端与连接变压器t2；然后控制主端口u12和主端口u13的控制策略由原来的闭环控制输出电压改为对端口的电流进行闭环控制；控制主端口u22和主端口u23保持闭环
控制输出电压的方式，陪试装置z2的从端口u21的控制方式与从端口u11端口一样，控制待测电力电子装置z1的主端口u12和u13输出不同的电流，通过多次取点测试，获得不同功率等级下的效率曲线；同时测量温升曲线；
16.④
、测试待测电力电子装置z1的主端口u12、主端口u13和主端口u14的效率时，使待测电力电子装置z1的从端口u11的输入端连接变压器t1，待测电力电子装置z1的从端口u11的输出端经主端口u12与陪试装置z2的主端口u22连接，从端口u11的输出端经主端口u13与陪试装置z2的对应主端口连接，从端口u11的输出端经主端口u14与陪试装置z2的主端口u24断开；陪试装置z2的从端口输入端与连接变压器t2；然后控制主端口u12、主端口u13、主端口u14的控制策略由原来的闭环控制输出电压改为对端口的电流进行闭环控制；控制主端口u22、主端口u23、主端口u24保持闭环控制输出电压的方式，陪试装置z2的从端口u21的控制方式为与从端口u11端口一样，控制待测电力电子装置z1的主端口u12、主端口u13、主端口u14的电流，使其功率之和为零，通过多次取点测试，获得不同功率等级下的效率曲线；同时测量温升曲线；
17.⑤
、测试待测电力电子装置z1的从端口u11、主端口u12、主端口u13和主端口u13的效率时，使待测电力电子装置z1的从端口u11的输入端连接变压器t1，待测电力电子装置z1的从端口u11的输出端经主端口u12与陪试装置z2的主端口u22连接，从端口u11的输出端经主端口u13与陪试装置z2的对应主端口连接，从端口u11的输出端经主端口u14与陪试装置z2的主端口u24断开；陪试装置z2的从端口输入端与连接变压器t2；然后控制主端口u12、主端口u13、主端口u14的控制策略由原来的闭环控制输出电压改为对端口的电流进行闭环控制；控制主端口u22、主端口u23、主端口u24保持闭环控制输出电压的方式，陪试装置z2的从端口u21的控制方式为与从端口u11端口一样，控制待测电力电子装置z1的主端口u12、主端口u13、主端口u14的电流，使其功率的绝对值之和小于从端口u11的功率容量，通过多次取点测试，获得不同功率等级下的效率曲线；同时测量温升曲线。
18.所述步骤
①
中，效率计算公式为：
[0019][0020]
其中，η表示效率，p
u12
表示主端口u12的输出端测量到的功率值，p
u11
表示从端口u11的输入端测量到的功率值。
[0021]
所述步骤
②
中，效率计算公式为：
[0022][0023]
其中，η表示效率，p
u12
表示主端口u12的输出端测量到的功率值，p
u13
表示主端口u13的输出端测量到的功率值，p
u11
表示从端口u11的输入端测量到的功率值。
[0024]
所述步骤
③
中，效率计算公式为：
[0025][0026]
其中，η表示效率，p
u12
表示主端口u12的输出端测量到的功率值，p
u13
表示主端口u13的输出端测量到的功率值，p
u11
表示从端口u11的输入端测量到的功率值。
[0027]
所述步骤
④
中，效率计算公式为：
[0028][0029]
其中，η表示效率，p
u12
表示主端口u12的输出端测量到的功率值，p
u13
表示主端口u13的输出端测量到的功率值，p
u14
表示主端口u14的输出端测量到的功率值，p
u11
表示从端口u11的输入端测量到的功率值。
[0030]
所述步骤
⑤
中，效率计算公式为：
[0031][0032]
其中，η表示效率，p
u12
表示主端口u12的输出端测量到的功率值，p
u13
表示主端口u13的输出端测量到的功率值，p
u14
表示主端口u14的输出端测量到的功率值，p
u11
表示从端口u11的输入端测量到的功率值。
[0033]
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
[0034]
1、本发明提供了一种交直交直四端口电力电子装置失效性能测试电路和方法，通过增加同规格的装置、切换开关及连接电缆作为辅助电路实现，由于同规格的变换器在企业出厂测试环节或者送检环节是容易获取的，因此本发明结构简单，检测方便，降低了试验的难度；而且，在有需要的情况下，本发明可以实现两套变换器装置同时进行效率和温升测试。
[0035]
2、相比于采用大功率负荷或可回馈负荷的方案，本发明不仅极大节省了实验装置的成本，同时避免了电能浪费，本发明能够满足测试方案中对效率和温升测试指标的考核。在功率等级和端口数目较多的电力电子装置测试中，本发明能够体现出很大的时间成本和经济成本的优势。
附图说明
[0036]
图1为本发明实施例提供的一种交直交直四端口电力电子装置失效性能测试电路的电路原理示意图；
[0037]
图2为本发明实施例中主直流端口控制方式状态切换示意图；
[0038]
图3为本发明实施例中主交流端口控制方式状态切换示意图。
具体实施方式
[0039]
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0040]
实施例一
[0041]
如图1所示，本发明实施例一提供了一种交直交直四端口电力电子装置失效性能测试电路，待测电力电子装置z1包括从端口u11、主端口u12、主端口u13、主端口u14，包括与所述待测电力电子装置相同的陪试装置z2、温度传感器、温度记录仪、功率分析仪和多根连接电缆；所述陪试装置z2包括从端口u21、主端口u22、主端口u23、主端口u24；所述待测电力电子装置z1的从端口u11的输入端通过变压器t1与交流电网连接，输出端分别与主端口
u12、主端口u13、主端口u14的输入端连接，主端口u12、主端口u13、主端口u14的输出端分别与陪试装置z2的主端口u22、主端口u23、主端口u24的输出端连接，主端口u22、主端口u23、主端口u24的输入端与从端口u21的输出端连接，从端口u21的输入端通过变压器t2与交流电网连接；所述待测电力电子装置z1的从端口u11、主端口u12、主端口u13、主端口u14上均设置有温度传感器，所述温度传感器的输出端与所述温度记录仪连接；所述从端口u11的输入端设置有第一电压电流探头，所述主端口u12、主端口u13、主端口u14的输出端设置有第二电压电流探头；所述第一电压电流探头和第二电压电流探头的输出端与所述功率分析仪连接。
[0042]
具体地，本实施例中，交流电网为ac10kv，ac10kv是提供试验所需的交流电源，附图1是四端口装置的试验电路，其中u11为从端口，u12、u13和u14为主端口。功率可以在四个端口中传递，也可以只在其中两个或三个端口传递，所以效率测试要分成两两端口进行。电路连接关系为：装置由从端口单位u11和主端口单位u12、u13、u14及连接部分组成，其中各个单元内部是由电力电子器件和电容、电感等无源器件构成的电路，各个端口的的输出电压等级不一致，各个单元之间的连接可以是直流母线，也可以是其它形式的连接关系。正常运行时，从端口u11接电网，主端口根据需要可以接交、直流负荷，也可以接新能源发电设备或者储能之类的双向负荷。测试时，从端口u11通过变压器t1接电网，u12、u13、u14的输出端测试电缆分别通过s12、s13、s14后经过各自的电抗器后与开关s22、s23、s24连接，然后进入装置s2的对应端口u22、u23、u24，然后通过u21、开关s21和变压器t2送回交流10kv电网中，形成测试所需的功率环流电路。测试电路为：分别在z1的u11、u12、u13、u14的端口加装电流、电压探头，连接到功率分析仪，可以测试获得不同功率等级下的效率曲线；通过4路温度传感器可以获得装置的不同部位的实时温度曲线和温升测试结果。
[0043]
进一步地，如图1所示，本实施例的一种交直交直四端口电力电子装置失效性能测试电路，还包括控制开关s11和控制开关s21，所述控制开关s11设置在所述待测电力电子装置的从端口的输入端与变压器t1之间，所述控制开关s21设置在所述陪试装置的从端口的输入端与变压器t2之间。
[0044]
进一步地，如图1所示，本实施例的一种交直交直四端口电力电子装置失效性能测试电路，还包括控制开关s12、控制开关s22、控制开关s12、控制开关s23、控制开关s14、控制开关s24，所述待测电力电子装置的主端口u12的输出端通过控制开关s12、连接电缆、控制开关s22与所述陪试装置的主端口u22连接；所述待测电力电子装置的主端口u13的输出端通过控制开关s13、连接电缆、控制开关s23与所述陪试装置的主端口u23连接；所述待测电力电子装置的主端口u14的输出端通过控制开关s14、连接电缆、控制开关s24与所述陪试装置的主端口u24连接。
[0045]
实施例二
[0046]
本发明实施例二提供了一种交直交直四端口电力电子装置失效性能测试方法，包括以下步骤：
[0047]
①
、测试待测电力电子装置z1的从端口u11和其中一个主端口u12效率时，控制开关s11和控制开关s21闭合，控制开关s12和控制开关s22闭合，其余开关断开。使待测电力电子装置z1的从端口u11输入端连接变压器t1，输出端经主端口u12与陪试装置z2的主端口u22连接，主端口u13、主端口u14与陪试装置z2的主端口u23、主端口u24之间断开，陪试装置
z2的从端口u21输入端与变压器t2的输出端连接；然后控制待测电力电子装置z1的从端口u11按照原有控制策略控制内部母线电压或者输出固定相位的高频方波信号，控制主端口u12的控制策略为对端口的电流进行闭环控制，如图2中由电压模式状态切换为测试状态；控制陪试装置z2的主端口u22保持控制输出电压的方式；控制待测电力电子装置z1的主端口u12输出不同的电流，通过多次取点测试，获得不同功率等级下的效率曲线；同时测量温升曲线。
[0048]
本实施例中，此时陪试装置z2的主端口u22还是控制输出电压的方式，这样该端口电压通过u22端口钳位，控制u12电流实际就控制u12端口的输出功率，通过指定不同的输出电流指令值就可以得到不同的输出功率，该输出功率通过u22、u21、t2重新回到电网中，不断在装置z1、z2和电网中循环，稳定运行时交流电网只提供被测装置z1和陪试装置z2的损耗功率，这样就大大减少了电能在测试负载中的消耗，而且设定的测试功率档位是可以任意设置的，容易找到最大效率的功率点，通过多次取点测试，使得效率曲线的拟合度更好。
[0049]
所述步骤
①
中，效率计算公式为：
[0050][0051]
其中，η表示效率，p
u12
表示主端口u12的输出端测量到的功率值，p
u11
表示从端口u11的输入端测量到的功率值。
[0052]
此外，当测试u11和u13这两个端口的效率时，s11和s21闭合，s13和s23闭合，其余开关断开。按照上述前述步骤
①
中两端口的效率曲线测试方法进行即可，控制方式不变。效率计算公式为：
[0053][0054]
其中，η表示效率，p
u13
表示主端口u13的输出端测量到的功率值，p
u11
表示从端口u11的输入端测量到的功率值。
[0055]
当测试u11和u14这两个端口的效率时，s11和s21闭合，s14和s24闭合，其余开关断开。按照前述步骤
①
两端口的效率曲线测试方法进行即可，控制方式不变。效率计算公式为：
[0056][0057]
其中，η表示效率，p
u14
表示主端口u14的输出端测量到的功率值，p
u11
表示从端口u11的输入端测量到的功率值。
[0058]
②
、测试待测电力电子装置z1的主端口u12和主端口u13效率时，使待测电力电子装置z1的从端口u11的输入端连接变压器t1，待测电力电子装置z1的从端口u11的输出端经主端口u12与陪试装置z2的主端口u22连接，从端口u11的输出端经主端口u13与陪试装置z2的对应主端口连接，主端口u14与陪试装置z2的主端口u24断开；陪试装置z2的从端口输入端与连接变压器t2；然后控制从端口u11按照原有控制策略控制内部母线电压或者输出固定相位的高频方波信号，主端口u12和u13的控制策略由原来的闭环控制输出电压改为对端口的电流进行闭环控制，同时控制主端口u12和u13的电流指令值大小相同，方向相反；陪试
装置z2的主端口u22和主端口u23保持原来的闭环控制输出电压模式，陪试装置z2的从端口u21的控制方式与u11端口一样，控制待测电力电子装置z1的主端口u12输出不同的电流，通过多次取点测试，获得不同功率等级下的效率曲线；同时测量温升曲线。
[0059]
本实施例中，主端口u12和主端口u13的控制策略由原来的闭环控制输出电压改为对端口的电流进行闭环控制，如图2、图3中由电压模式或逆变模式切换为测试状态；如图3中所示，在主端口中，avr与acr之间设置一个切换开关，逆变状态时，开关切换到逆变端子，电压经avr调节输出后进入acr，设定的电网相位θg输入acr输出后的dq-αβ坐标变换模块；当切换开关由逆变状态切换为测试状态后，电流测试所需的加载信号i
id
和i
iq
经切换开关输入acr模块，同时dq-αβ坐标变换模块的电网相位信号由电网电压经过abc-αβ坐标变换后锁相而来；此时装置z2的主端口还是原来闭环控制输出电压的方式，这样u12、u13端口电压分别通过u22、u23端口钳位，控制u12、u13电流实际就控制u12、u13端口的输出功率，按照功率从u12流入u13流出的功率流向，设定u12的电流指令值与u13的电流指令值相反，就可以在两个端口得到方向相反的功率，以及流过u11端口的补偿功率，在该功率环流电路中，主要功率在u12、u13、u23、u22之间进行循环，损耗功率通过u11和u21补偿，稳定运行时交流电网只提供被测装置z1和陪试装置z2的损耗功率，这样就大大减少了电能在测试负载中的消耗，而且设定的测试功率档位是可以任意设置的，通过多次取点测试，使得效率曲线的拟合度更好。
[0060]
所述步骤
②
中，效率计算公式为：
[0061][0062]
其中，η表示效率，p
u13
表示主端口u13的输出端测量到的功率值，p
u12
表示主端口u12的输出端测量到的功率值，p
u11
表示从端口u11的输入端测量到的功率值。
[0063]
当测试u12和u14这两个端口的效率时，s11和s21闭合，s12和s22闭合，s14和s24闭合，其余开关断开。按照上述
②
中两端口的效率曲线测试方法进行即可，控制方式不变。效率计算公式为：
[0064][0065]
其中，η表示效率，p
u14
表示主端口u14的输出端测量到的功率值，p
u12
表示主端口u12的输出端测量到的功率值，p
u11
表示从端口u11的输入端测量到的功率值。
[0066]
当测试u13和u14这两个端口的效率时，s11和s21闭合，s13和s23闭合，s14和s24闭合，其余开关断开。按照上述
②
中两端口的效率曲线测试方法进行即可，控制方式不变。效率计算公式为：
[0067][0068]
其中，η表示效率，p
u14
表示主端口u14的输出端测量到的功率值，p
u13
表示主端口u13的输出端测量到的功率值，p
u11
表示从端口u11的输入端测量到的功率值。
[0069]
③
、测试待测电力电子装置z1的从端口u11以及主端口u12和主端口u13的效率时，使待测电力电子装置z1的从端口u11的输入端连接变压器t1，待测电力电子装置z1的从端
口u11的输出端经主端口u12与陪试装置z2的主端口u22连接，从端口u11的输出端经主端口u13与陪试装置z2的对应主端口连接，主端口u14与陪试装置z2的主端口u24断开；陪试装置z2的从端口输入端与连接变压器t2；然后控制主端口u12和主端口u13的控制策略由原来的闭环控制输出电压改为对端口的电流进行闭环控制；控制主端口u22和主端口u23保持闭环控制输出电压的方式，陪试装置z2的从端口u21的控制方式为与从端口u11端口一样，控制待测电力电子装置z1的主端口u12和u13输出不同的电流，通过多次取点测试，获得不同功率等级下的效率曲线；同时测量温升曲线。
[0070]
本实施例中，从端口u11按照原有控制策略控制内部母线电压或者输出固定相位的高频方波信号，u12和u13单元的控制策略由原来的闭环控制输出电压改为对端口的电流进行闭环控制，如图2、图3中由电压模式或逆变模式切换为测试状态；此时待测电力电子装置z2的主端口还是闭环控制输出电压的方式，这样u12、u13端口电压分别通过u22、u23端口钳位，控制u12、u13电流实际就控制u12、u13端口的输出功率，按照功率从u11流入，u12、u13流出的功率流向，设定u12、u13的电流指令值，在该功率环流电路中，主要功率在u11、u12、u13、u23、u22、u21和电网之间进行循环，稳定运行时交流电网只提供被测装置z1和陪试装置z2的损耗功率，这样就大大减少了电能在测试负载中的消耗，而且设定的测试功率档位是可以任意设置的，通过多次取点测试，使得效率曲线的拟合度更好。
[0071]
所述步骤
③
中，效率计算公式为：
[0072][0073]
其中，η表示效率，p
u13
表示主端口u13的输出端测量到的功率值，p
u12
表示主端口u12的输出端测量到的功率值，p
u11
表示从端口u11的输入端测量到的功率值。
[0074]
当测试u11、u12和u14这三个端口的效率时，s11和s21闭合，s12和s22闭合，s14和s24闭合，其余开关断开。按照上述
③
中三端口的效率曲线测试方法进行即可，控制方式不变。效率计算公式为：
[0075][0076]
其中，η表示效率，p
u14
表示主端口u14的输出端测量到的功率值，p
u12
表示主端口u12的输出端测量到的功率值，p
u11
表示从端口u11的输入端测量到的功率值。
[0077]
当测试u11、u13和u14这三个端口的效率时，s11和s21闭合，s13和s23闭合，s14和s24闭合，其余开关断开。按照上述
③
中三端口的效率曲线测试方法进行即可，控制方式不变。效率计算公式为：
[0078][0079]
其中，η表示效率，p
u13
表示主端口u13的输出端测量到的功率值，p
u14
表示主端口u14的输出端测量到的功率值，p
u11
表示从端口u11的输入端测量到的功率值。
[0080]
④
、测试待测电力电子装置z1的主端口u12、主端口u13和主端口u14的效率时，使待测电力电子装置z1的从端口u11的输入端连接变压器t1，待测电力电子装置z1的从端口u11的输出端经主端口u12与陪试装置z2的主端口u22连接，从端口u11的输出端经主端口
u13与陪试装置z2的对应主端口连接，从端口u11的输出端经主端口u14与陪试装置z2的主端口u24断开；陪试装置z2的从端口输入端与连接变压器t2；然后控制主端口u12、主端口u13、主端口u14的控制策略由原来的闭环控制输出电压改为对端口的电流进行闭环控制；控制主端口u22、主端口u23、主端口u24保持闭环控制输出电压的方式，陪试装置z2的从端口u21的控制方式为与从端口u11端口一样，控制待测电力电子装置z1的主端口u12、主端口u13、主端口u14的电流，使其功率之和为零，通过多次取点测试，获得不同功率等级下的效率曲线；同时测量温升曲线.
[0081]
当测试u12、u13和u14这三个端口的效率时，s11和s21闭合，s12和s22闭合，s13和s23闭合，s14和s24闭合。按照上述
④
中三端口的效率曲线测试方法进行即可，需要注意的是：控制u12、u13和u14的功率之和接近零，与u11提供的损耗功率符合功率平衡的关系。以u12和u13输入功率，u14输出功率，u11提供损耗功率这种情况为例，效率计算公式为：
[0082][0083]
其中，η表示效率，p
u12
表示主端口u12的输出端测量到的功率值，p
u13
表示主端口u13的输出端测量到的功率值，p
u14
表示主端口u14的输出端测量到的功率值，p
u11
表示从端口u11的输入端测量到的功率值。
[0084]
⑤
、测试待测电力电子装置z1的从端口u11、主端口u12、主端口u13和主端口u14的效率时，使待测电力电子装置z1的从端口u11的输入端连接变压器t1，待测电力电子装置z1的从端口u11的输出端经主端口u12与陪试装置z2的主端口u22连接，从端口u11的输出端经主端口u13与陪试装置z2的对应主端口连接，从端口u11的输出端经主端口u14与陪试装置z2的主端口u24断开；陪试装置z2的从端口输入端与连接变压器t2；然后控制主端口u12、主端口u13、主端口u14的控制策略由原来的闭环控制输出电压改为对端口的电流进行闭环控制；控制主端口u22、主端口u23、主端口u24保持闭环控制输出电压的方式，陪试装置z2的从端口u21的控制方式为与从端口u11端口一样，控制待测电力电子装置z1的主端口u12、主端口u13、主端口u14的电流，使其功率的绝对值之和小于从端口u11的功率容量，通过多次取点测试，获得不同功率等级下的效率曲线；同时测量温升曲线。
[0085]
当测试u11、u12、u13和u14这四个端口的效率时，s11和s21闭合，s12和s22闭合，s13和s23闭合，s14和s24闭合。与上述
③
中三端口的效率曲线测试方法类似，此时u12、u13、u14的功率可以任意指定，但绝对值之和不能超过u11端口的功率容量，最终四个端口的功率之和接近零，符合功率平衡的关系。以u12、u13、u14输出功率，u11输入功率这种情况为例，所述步骤
⑤
中，效率计算公式为：
[0086][0087]
其中，η表示效率，p
u12
表示主端口u12的输出端测量到的功率值，p
u13
表示主端口u13的输出端测量到的功率值，p
u14
表示主端口u14的输出端测量到的功率值，p
u11
表示从端口u11的输入端测量到的功率值。
[0088]
当需要测量功率反向时的端口效率时，只需给主动端口的电流指令值赋反方向值即可。此外，应做说明的是，对于超过四个交流端口的装置，可以参考本发明实施例的方法
进行。对于端口不区分主、从端口控制方式的电力电子装置，不在本专利的保护范围内。
[0089]
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。