[實用新型]一種用于接地光伏發電系統的絕緣監測系統

有效

• 申請號: 201320818730.3
• 申請日: 2013-12-13
• 公開（公告）號: CN203690905U
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發明（設計）人: 趙建軍;龔鐵裕;焦玉峰;胡希杰;姜奕軍;楊小亮;蔣冬平;吳月強;張藍俊;蔡靜嬿
• 申請（專利權）人: 晶澳（揚州）太陽能光伏工程有限公司
• 主分類號: H02H7/22
• 分類號: H02H7/22;G01R31/12
• 代理公司: 廣州知友專利商標代理有限公司 44104
• 代理人: 李海波

技術領域

本實用新型涉及光伏發電系統的絕緣監測技術領域，具體涉及一種可應用于接地光伏發電系統的絕緣檢測系統。

背景技術

太陽能光伏發電作為清潔能源的重要補充，已經在全球得到了大規模應用。2012年底，全球光伏新增裝機容量達到31GW，相對于2011年的27.9GW增長11%，累計裝機量達到98.5GW。

目前太陽能光伏發電主要包括并網發電、離網發電，還有與其它清潔能源發電組成混合發電系統。目前太陽能光伏發電主要采用并網發電，其中有相當部分是采用接地太陽能光伏發電系統的。

光伏發電是通過太陽能光伏組件的“光生伏打效應”，將太陽光的能量轉化成直流電能，并通過光伏逆變器，將直流電能轉換成交流電能。整個系統的核心部件是上述太陽能光伏組件和光伏逆變器。

在接地太陽能光伏發電系統中，通常采用串聯眾多太陽能光伏組件提高并網發電系統的輸出電壓，并聯多個上述的太陽能光伏組件串列以提高功率。隨著太陽能光伏組件將光能轉化成直流電能，發電系統長期運行，會導致部分太陽能光伏組件及電纜老化，逐漸出現絕緣損壞等情況進而導致整個系統的絕緣性能下降，影響用電設備和電網的安全運行，也給現場維護人員的人身安全造成威脅。尤其對于接地太陽能光伏發電系統，由于其本身就有一路接地，正極或負極已接地為接地極，另一路為非接地極，當非接地極因出現絕緣破損也接地時，會造成系統內部環流，引起電氣火災等安全事故。

隨著太陽能光伏發電行業的欣欣向榮，也帶動了用于增強太陽能光伏發電系統運行安全性的配套設備的發展，例如，應用于不接地太陽能光伏發電系統的絕緣監測器。但現有的這些設計僅能滿足不接地類型的太陽能光伏發電系統，對于接地類型的太陽能光伏發電系統，還不能很有效的去監測這些直流線路出現的接地故障。例如，專利號為201220708530.8的中國實用新型專利，公開了一種適用于光伏并網發電系統的在線絕緣監測系統，但該絕緣監測系統僅能對不接地類型的并網光伏發電系統進行絕緣監測，對于接地類型的光伏發電系統，因這種類型的系統已有一極接地，使得該實用新型公開的系統根本無法運行。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題，就是提供一種可應用于接地光伏發電系統的絕緣監測的絕緣監測系統，減少甚至杜絕接地光伏發電系統的絕緣安全事故的發生。

本實用新型通過以下技術方案解決其技術問題：一種用于接地光伏發電系統的絕緣監測系統，其特征在于，包括用于切斷或接通線路的直流接觸器、帶遙信端子的高壓熔斷器，還包括控制器和用于檢測接地故障的絕緣監測器；

所述直流接觸器包括線圈及聯動的常開觸頭和常閉觸頭，所述常開觸頭和常閉觸頭的一端同時連接所述光伏發電系統的待接地極，所述線圈與所述控制器的開關量輸出端相連，控制器控制線圈通斷電從而控制直流接觸器常開觸頭和常閉觸頭的狀態切換；

直流接觸器的所述常閉觸頭的另一端通過高壓熔斷器接地，直流接觸器的所述常開觸頭的另一端與所述絕緣監測器的負極輸入端相連，高壓熔斷器的遙信端子與控制器的開關量輸入端相連，向控制器反饋高壓熔斷器的熔斷情況；

絕緣監測器的正極輸入端連接所述光伏發電系統的非接地極，絕緣監測器的接地端接地，絕緣監測器的通信口與所述控制器的通信口相連；

控制器的通信口還與所述光伏發電系統的光伏逆變器的通信口相連，控制器的開關量輸出端與所述光伏發電系統的光伏逆變器的直流輸入斷路器的勵磁脫口器相連，控制光伏逆變器直流輸入的通斷。

光伏發電系統運行時，光伏發電系統的接地極通過直流接觸器、高壓熔斷器接地；光伏發電系統停止運行時，控制器給直流接觸器的線圈通電，直流接觸器的常開、常閉觸頭切換狀態，光伏發電系統的接地極斷開，絕緣檢測器與光伏發電系統的兩極連通從而進行整個線路的絕緣檢測；在光伏發電系統運行時，若光伏發電系統的非接地極因絕緣故障而接地造成系統內部環流，高壓熔斷器熔斷并通知控制器，控制器輸出信號斷開光伏逆變器的直流輸入，切斷故障線路。

作為具體實施例，所述控制器為單片機控制板。

所述控制器的通信口與所述光伏發電系統的光伏逆變器的通信口通過RS485通信電纜或以太網相連。

與現有技術相比，本實用新型具有如下有益效果：