[發(fā)明專利]一種直流電弧檢測方法、能量轉(zhuǎn)換設(shè)備和發(fā)電系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110631487.3
• 申請日: 2021-06-07
• 公開（公告）號: CN113285430A
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 侯鵬;俞雁飛;黃志鋒
• 申請（專利權(quán)）人: 陽光電源股份有限公司
• 主分類號: H02H7/26
• 分類號: H02H7/26;H02H3/08;H02H3/06;H02J7/02;H02J7/00;G01R31/12
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 陳穎

本申請公開了一種直流電弧檢測方法、能量轉(zhuǎn)換設(shè)備和發(fā)電系統(tǒng)，以提高直流電弧檢測的準(zhǔn)確性。該方法包括：在直流電弧檢測電路判定直流線路上產(chǎn)生直流電弧時，啟動滅弧操作；延遲預(yù)設(shè)時間后解除滅弧操作；判斷滅弧操作解除后本條直流線路是否呈斷路狀態(tài)，若是，判定所述直流電弧檢測電路判斷無誤。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力電子技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種直流電弧檢測方法、能量轉(zhuǎn)換設(shè)備和發(fā)電系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在發(fā)電系統(tǒng)(例如光伏發(fā)電系統(tǒng)、光儲混合發(fā)電系統(tǒng)等)中，由于直流接線端子松脫、老化、接觸不良等原因引發(fā)的直流電弧是影響系統(tǒng)安全運(yùn)行的關(guān)鍵因素之一。直流電弧檢測電路的工作原理是：用電流互感器采樣直流線路上的交流諧波，經(jīng)過一系列處理得到FFT(Fast Fourier Transform，快速傅里葉變換)值，如果該FFT值超過預(yù)設(shè)值T1，確認(rèn)本條直流線路的狀態(tài)符合直流電弧特征，直接判定本條直流線路上產(chǎn)生了直流電弧。

但是，系統(tǒng)中其他因素(例如逆變電路交流側(cè)負(fù)載切入/切出瞬間產(chǎn)生的交流干擾耦合到直流線路上)也可能使直流線路上產(chǎn)生交流諧波并且該交流諧波經(jīng)過一系列處理得到的FFT值超過預(yù)設(shè)值T1，此時直流電弧檢測電路就會出現(xiàn)誤判斷。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供一種直流電弧檢測方法、能量轉(zhuǎn)換設(shè)備和發(fā)電系統(tǒng)，以提高直流電弧檢測的準(zhǔn)確性。

一種直流電弧檢測方法，包括：

在直流電弧檢測電路判定直流線路上產(chǎn)生直流電弧時，啟動滅弧操作；

延遲預(yù)設(shè)時間后解除滅弧操作；

判斷滅弧操作解除后本條直流線路是否呈斷路狀態(tài)，若是，判定所述直流電弧檢測電路判斷無誤。

可選的，所述判斷滅弧操作解除后本條直流線路是否呈斷路狀態(tài)，包括：

獲取本條直流線路上的電流值，判斷所述電流值是否低于預(yù)設(shè)電流值，若是，判定滅弧操作解除后本條直流線路呈斷路狀態(tài)；

或者，獲取本條直流線路上的功率值，判斷所述功率值是否低于預(yù)設(shè)功率值，若是，判定滅弧操作解除后本條直流線路呈斷路狀態(tài)；

或者，獲取所述直流電弧檢測電路輸出的快速傅里葉變換FFT值，判斷所述FFT值是否低于預(yù)設(shè)FFT值，若是，判定滅弧操作解除后本條直流線路呈斷路狀態(tài)。

可選的，所述啟動滅弧操作包括：使本條直流線路上的電流值降低到滅弧閾值。

可選的，當(dāng)本條直流線路接入的能量轉(zhuǎn)換設(shè)備帶載時，所述使本條直流線路上的電流值降低到滅弧閾值，包括：

在協(xié)調(diào)其他線路上的電源供電從而保證負(fù)載不間斷供電的前提下，使本條直流線路上的電流值降低到滅弧閾值。

可選的，在本條直流線路上，儲能電池經(jīng)雙向DC/DC變流器接入逆變電路的直流側(cè)；所述逆變電路的直流側(cè)還有其他類型的電源接入，所述逆變電路的交流側(cè)經(jīng)交流開關(guān)電路接入電網(wǎng)和負(fù)載；

所述在協(xié)調(diào)其他線路上的電源供電從而保證負(fù)載不間斷供電的前提下，使本條直流線路上的電流值降低到滅弧閾值，包括：在協(xié)調(diào)所述其他類型的電源和電網(wǎng)供電從而保證負(fù)載不間斷供電的前提下，通過控制所述雙向DC/DC變流器和/或所述儲能電池內(nèi)的電池管理系統(tǒng)BMS，使所述儲能電池的充放電電流降低到滅弧閾值。

可選的，所述通過控制所述雙向DC/DC變流器和/或所述儲能電池內(nèi)的BMS，使所述儲能電池的充放電電流降低到滅弧閾值，包括：

控制所述雙向DC/DC變流器和/或所述儲能電池內(nèi)的BMS切斷本條直流線路。

可選的，所述雙向DC/DC變流器包括：電感L、第一開關(guān)管T1、第二開關(guān)管T2、輸入電容C1和輸出電容C2；