[發(fā)明專利]支路絕緣阻抗監(jiān)測及光伏發(fā)電方法、逆變器及光伏系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201511000195.0
• 申請日: 2015-12-28
• 公開（公告）號: CN105606897B
• 公開（公告）日: 2019-02-26
• 發(fā)明（設計）人: 郝哲磊
• 申請（專利權）人: 哈密創(chuàng)動科技有限公司
• 主分類號: G01R27/02
• 分類號: G01R27/02;H02S40/30
• 代理公司: 深圳鼎合誠知識產(chǎn)權代理有限公司 44281
• 代理人: 郭燕

本發(fā)明公開了一種支路絕緣阻抗監(jiān)測及光伏發(fā)電方法、逆變器及光伏發(fā)電系統(tǒng)。系統(tǒng)包括至少一組光伏面板、至少一個匯流箱、至少一個傳感器、逆變器、變壓器；逆變器包括總控單元和至少一個功率模塊。光伏發(fā)電方法主要步驟為：光伏面板利用光能產(chǎn)生直流電并傳遞至逆變器的功率模塊；功率模塊將直流電轉換成交流電并輸出至電網(wǎng)。光伏發(fā)電方法還包括支路絕緣阻抗監(jiān)測方法的過程，主要包括信息采集過程、阻抗計算過程、判斷過程。當總控單元確認某條支路接地時，則控制該支路的功率模塊停止運行，從而避免信號裝置、繼電器保護裝置以及控制電路等的誤動作或拒絕動作，以及避免直流短路所導致的太陽能光伏陣列的損壞。

技術領域

本發(fā)明涉及光伏發(fā)電領域，具體涉及一種支路絕緣阻抗監(jiān)測及光伏發(fā)電方法、逆變器及光伏發(fā)電系統(tǒng)。

背景技術

隨著現(xiàn)階段太陽能光伏分布式發(fā)電的不斷發(fā)展，太陽能光伏面板所在平臺面積大小不一，傳統(tǒng)的逆變器只能使用一路MPPT(Maximum Power Point Tracking)追蹤，而采用模塊化多路MPPT逆變器，由于逆變器包括多個功率模塊，使得每一個太陽能光伏面板陣列直接接入到對應的逆變器功率模塊進行發(fā)電，進一步使得每一個光伏陣列都能進行MPPT追蹤，進而提高逆變器的發(fā)電量。

一個模塊化多路MPPT逆變器可以通過多條電流支路與太陽能光伏面板連接，當某條或者多條支路發(fā)生接地時，會造成信號裝置、繼電器保護裝置以及控制電路等的誤動作或拒絕動作，正極母線支路和負極母線支路都先后接地時，將造成直流短路，進而導致太陽能光伏陣列的損壞。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種支路絕緣阻抗監(jiān)測方法，包括如下步驟：

信息采集過程：總控單元采集來自逆變器功率模塊的功率模塊信息以及來自傳感器的漏電流信息；

阻抗計算過程：總控單元根據(jù)功率模塊信息以及漏電流信息計算得到支路絕緣阻抗值；

判斷過程：總控單元判斷支路絕緣阻抗值是否大于設定值；

若總控單元判斷支路絕緣阻抗值小于設定值，則發(fā)出表示該支路出現(xiàn)故障的報警信號；若總控單元判斷支路絕緣阻抗值大于設定值，則不發(fā)出報警信號。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種光伏發(fā)電方法，包括如下步驟：

光伏面板利用光能產(chǎn)生直流電并傳遞至逆變器的功率模塊；

功率模塊將直流電轉換成交流電并輸出至電網(wǎng)；

還包括上述的支路絕緣阻抗監(jiān)測方法的過程。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供一種逆變器包括總控單元和至少一個功率模塊。總控單元和至少一個功率模塊通信連接；總控單元的輸入端還連接至至少一個傳感器。各功率模塊與各直流電傳輸支路對應連接，用于接收直流電并將其轉換成交流電并輸出；各傳感器對應設置于各直流電傳輸支路上?？偪貑卧糜诓杉瘉碜怨β誓K的功率模塊信息以及來自傳感器的漏電流信息；根據(jù)功率模塊信息以及漏電流信息計算得到支路絕緣阻抗值；判斷支路絕緣阻抗值是否大于設定值，若支路絕緣阻抗值小于設定值，則發(fā)出表示該支路出現(xiàn)故障的報警信號；若支路絕緣阻抗值大于設定值，則不發(fā)出報警信號。

根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供一種光伏發(fā)電系統(tǒng)，包括至少一組光伏面板、至少一個匯流箱、至少一個傳感器、上述的逆變器。各光伏面板對應連接至各匯流箱，各匯流箱對應連接至各功率模塊；傳感器連接至匯流箱和逆變器的總控單元；具有連接關系的光伏面板、匯流箱、功率模塊形成一條正極母線支路和一條負極母線支路。光伏面板利用光能產(chǎn)生直流電，并通過匯流箱匯流后傳遞至功率模塊；功率模塊將直流電轉換成交流電，各功率模塊將交流電匯成一路并通過變壓器變壓后輸出至電網(wǎng)。