[發(fā)明專利]光伏并網(wǎng)逆變器的對地絕緣電阻在線檢測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110171261.6
• 申請日: 2011-06-23
• 公開（公告）號: CN102279317A
• 公開（公告）日: 2011-12-14
• 發(fā)明（設計）人: 韓軍良;鄭照紅;徐海波;張源
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東易事特電源股份有限公司
• 主分類號: G01R27/18
• 分類號: G01R27/18
• 代理公司: 東莞市華南專利商標事務所有限公司 44215
• 代理人: 張明

1.一種光伏并網(wǎng)逆變器的對地絕緣電阻在線檢測方法，其特征在于：它包括以下步驟：

A：采樣光伏電池的輸出電壓V_PV；

B：使電阻開關電路中的開關S1處于斷開狀態(tài)，將電阻R5從上橋臂中脫離，下橋臂的電阻R3、R4分壓輸出的電壓信號Vo1經(jīng)過工頻干擾抑制電路、濾波電路、電壓跟隨電路和隔離放大電路的處理后，得到輸出信號Vad1，Vad1與Vo1的關系為：

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設定R+為光伏電池的正極對地的絕緣電阻，R-為光伏電池的負極對地的絕緣電阻，根據(jù)上橋臂的電阻R1、R2和下橋臂的電阻R3、R4分壓的關系，得到下面的式子：

?????????(2)

C：使電阻開關電路中的開關S1處于閉合狀態(tài)，將電阻R5接入上橋臂電路中，下橋臂的電阻R3、R4分壓輸出的電壓信號Vo2經(jīng)過工頻干擾抑制電路、濾波電路、電壓跟隨電路和隔離放大電路的處理后，得到輸出信號Vad2，Vad2與Vo2的關系為：

????????????????????(3)

根據(jù)上橋臂的電阻R1、R2和下橋臂的電阻R3、R4分壓的關系，得到下面的式子：

??????(4)

D:?由步驟B和C得到兩組光伏電池的正極對地和光伏電池的負極對地的電壓比方程，其中未知參數(shù)是R+和R-，進行運算求得R+和R-的電阻值，過程推導如下：

分別把式子(1)代入式子(2)、式子(3)代入式子(4)可得：

???????(5)

??????(6)

由于V_PV、Vad1、Vad2?都是采樣得到的數(shù)值，令

??????????????????????(7)

???????????????(8)

則可得到：

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從而求得R+和R-的電阻值；

其中，所述上橋臂包括電阻R1、R2，電阻R1的一端與光伏電池的正極連接，電阻R1的另一端與電阻R2的一端連接，電阻R2的另一端接大地；所述下橋臂包括電阻R3、R4，電阻R3的一端接大地，電阻R3的另一端為下橋臂的分壓輸出端，電阻R4的一端與下橋臂的分壓輸出端連接，電阻R4的另一端與光伏電池的負極連接；所述電阻開關電路包括電阻R5、開關S1，電阻R5的一端與光伏電池的正極連接，電阻R5的另一端與開關S1的第一端連接，開關S1的第二端接大地，開關S1的控制端為電阻開關電路的控制端；

所述工頻干擾抑制電路為旁路濾波電容C1，旁路濾波電容C1的一端與下橋臂的分壓輸出端連接，旁路濾波電容C1的另一端與光伏電池的負極連接；所述濾波電路包括電阻R6、電容C2，電阻R6的一端與旁路濾波電容C1的一端連接，電阻R6的另一端與電壓跟隨電路的輸入端、電容C2的一端連接，電容C2的另一端與光伏電池的負極連接；所述電壓跟隨電路由運算放大器U1A構(gòu)成，運算放大器U1A的同相輸入端為電壓跟隨電路的輸入端，運算放大器U1A的反相輸入端與運算放大器U1A的輸出端連接，運算放大器U1A的供電電源正極與光伏并網(wǎng)逆變器的輔助電源模塊的PWM控制芯片的供電電源連接，運算放大器U1A的供電電源負極與光伏電池的負極連接；

所述隔離放大電路包括電阻R7、R8、R9、R10，電容C3、C4、C5、C6，運算放大器U1B、運算放大器U2A、線性光耦U3；電阻R7的一端與運算放大器U1A的輸出端連接，電阻R7的另一端與電容C3的一端、運算放大器U1B的反相輸入端、電容C4的一端、線性光耦U3的3腳連接，電容C3的另一端、運算放大器U1B的同相輸入端、線性光耦U3的4腳均與光伏電池的負極連接，電容C4的另一端與運算放大器U1B的輸出端、電阻R8的一端連接，電阻R8的另一端與線性光偶U3的1腳連接，線性光耦U3的2腳與光伏并網(wǎng)逆變器的輔助電源模塊的PWM控制芯片的供電電源連接，線性光耦U3的6腳與運算放大器U2A的反相輸入端、電容C5的一端、電阻R9的一端連接，電容C5的另一端、電阻R9的另一端、電阻R10的一端均與運算放大器U2A的輸出端連接，電阻R10的另一端為隔離放大電路的輸出端，電容C6的一端與隔離放大電路的輸出端連接，線性光耦U3的5腳、運算放大器U2A的同相輸入端、電容C6的另一端均接模擬地，運算放大器U2A的供電電源正極與光伏并網(wǎng)逆變器的電源+VCCA連接，運算放大器U2A的供電電源負極與光伏并網(wǎng)逆變器的電源-VCCA連接。