[發明專利]一種組串式光伏系統及其絕緣阻抗檢測方法

有效

• 申請號: 202210607186.1
• 申請日: 2022-05-31
• 公開（公告）號: CN114696743B
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發明（設計）人: 王一鳴;許頗;張文平;林萬雙
• 申請（專利權）人: 錦浪科技股份有限公司
• 主分類號: H02S50/10
• 分類號: H02S50/10;G01R27/18
• 代理公司: 寧波聚禾專利代理事務所(普通合伙) 33336
• 代理人: 顧賽喜

本申請公開了一種組串式光伏系統，包括多個光伏板組、多個DC/DC單元以及電阻檢測網絡；各光伏板組適于通過對應的DC/DC單元并聯于母線；電阻檢測網絡接入對地的上母線和下母線之間；通過將部分光伏板組對應的DC/DC單元進行封鎖，同時將其余光伏板組對應的DC/DC單元置高，以使得通過母線流經電阻檢測網絡的電壓值求得被封鎖的光伏板組對應的絕緣阻抗值。從而可以實現對各光伏板組的絕緣阻抗值的單獨檢測，進而在絕緣阻抗值發生異常時，能夠迅速的對異常的光伏板組進行定位。同時還公開了上述組串式光伏系統的絕緣阻抗檢測方法，通過該方法可以有效的降低計算量，以提高系統的工作效率。

技術領域

本申請涉及光伏發電技術領域，尤其是涉及一種組串式光伏系統。

背景技術

光伏（PV）系統需要檢測光伏板對地絕緣阻抗，這是系統強制性指標。如果光伏板對地絕緣阻抗低于標準規定值，需要報警甚至停機。低絕緣阻抗會造成光伏板對地漏電，進而使光伏金屬殼帶電，會對人造成安全隱患。如果局部發熱或者電火花，會有火災等安全隱患。因此，準確檢測光伏板對地絕緣阻抗非常重要。

組串式光伏系統采用模塊化設計，優點是實現多路最大功率跟蹤（MPPT），有效兼顧各個組串間模塊差異和防止陰影遮擋和熱斑效應，因而得到廣泛應用。

如圖1所示，為現有的一種組串式光伏系統。其進行對地絕緣阻抗的檢測方法為：在上母線對地和下母線對地之間加入測量電阻投切單元100，通過切換測量電阻，可以得到在不同阻值測量電阻對應的母線對地電壓值，然后聯立多組方程以求解光伏板組的對地絕緣阻抗值。但是，該方法存在以下的缺點：

（1）只能檢測所有光伏板組對地的總阻抗，無法得到每組光伏板單獨對地絕緣阻抗值。

（2）如果對地絕緣阻抗值低，無法確定是哪組光伏板的對地絕緣阻抗值低。

（3）需要進行切換電路網絡，所以加入了額外的繼電器，電路的工作效率降低。

（4）需要在線聯立求解方程組，計算量大。

發明內容

本申請的其中一個目的在于提供一種方便精確測量每個光伏板組的對地絕緣阻抗的光伏系統。

本申請的另一個目的在于提供一種應用于上述光伏系統的絕緣阻抗檢測方法。

為達到上述的目的，本申請采用的技術方案為：一種組串式光伏系統，包括多個光伏板組、多個DC/DC單元以及電阻檢測網絡；各所述光伏板組適于通過對應的所述DC/DC單元并聯于母線；所述電阻檢測網絡接入對地的上母線和下母線之間；通過將部分所述光伏板組對應的所述DC/DC單元進行封鎖，同時將其余所述光伏板組對應的所述DC/DC單元置高，以使得通過電阻檢測網絡檢測上下母線的對地電壓值，求得被封鎖的所述光伏板組對應的絕緣阻抗值。從而可以實現對各所述光伏板組的絕緣阻抗值的單獨檢測，進而在絕緣阻抗值發生異常時，能夠迅速的對異常的所述光伏板組進行定位。

優選的，所述DC/DC單元為三電平電路；所述電阻檢測網絡包括一對測量電阻和電壓測量單元；兩個所述測量電阻連接于對地的上母線和下母線之間；所述電壓檢測單元適于檢測流經所述測量電阻的電壓值。

優選的，所述測量電阻均為定值電阻；或，兩個所述測量電阻中，至少一個為變值電阻。

一種組串式光伏系統的絕緣阻抗檢測方法，包括如下步驟：

S100：將多個光伏板組等分為多個檢測組，并依次進行標記為PV-1、PV-2、……、PV-n；

S200：先測試標記為PV-1的檢測組；將序號為PV-1的檢測組對應的DC/DC單元進行驅動封鎖，同時將剩余的其他檢測組對應的DC/DC單元進行驅動置高，這樣對應的檢測組將會經DC/DC單元中的電感進行短路；