一種光伏組串反接檢測方法及裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術提供一種光伏組串反接檢測方法及裝置，通過控制N個關斷裝置導通，并判斷N個關斷裝置相同電參量的變化值是否超過閾值；若光伏發電系統中存在光伏組串反接的情況，則出現的短路情況會使得電參量的變化值較為明顯，進而超過閾值，生成光伏組串反接告警信號并輸出，避免直接控制全部光伏組件接通而導致的嚴重短路事故。

Method and device for detecting reverse connection of photovoltaic array

The present invention provides a photovoltaic string reverse connection detection method and device, by controlling the N shutdown device is conducted, and judge N off the same device electrical parameters change value exceeds the threshold value; if the photovoltaic power generation system in PV string reverse situation appears the situation will make short the change of electrical parameter value is more obvious, which exceeds the threshold, the string reverse alarm signal and output of photovoltaic generation group, to avoid serious short-circuit accident directly control all the photovoltaic component is connected to.

【技術實現步驟摘要】
一種光伏組串反接檢測方法及裝置
本專利技術涉及光伏組串檢測
，特別涉及一種光伏組串反接檢測方法及裝置。
技術介紹
在光伏發電系統中，每個光伏組串分別由多塊光伏組件串聯而成，通常多個光伏組串再并聯連接至匯流箱；在匯流箱中，每個光伏組串的正極引線都固定到正極銅排上，負極引線都固定到負極銅排上，再經直流斷路器連接到逆變器直流側。在電站的實際施工過程中，偶爾會出現個別光伏組串正負極引線反接的情況，如圖1中的光伏組串PVAn。一旦出現這種情況，即會導致嚴重的短路事故，其他光伏組串的短路電流(如虛線所示)會匯集起來流經反接的光伏組串PVAn，使得反接的光伏組串PVAn嚴重過流，其熔絲熔斷，甚至引發火災。現有技術中的光伏電站還存在組件級的關斷裝置，參見圖2；為了安全，這些關斷裝置在安裝時都處于安全模式，無電壓輸出。系統安裝好后，關斷裝置統一開啟；但是，若光伏發電系統中有一個光伏組串正負極反接，如圖2中的光伏組串PVAn，其余光伏組串通過反接的光伏組串PVAn中關斷裝置的續流二極管，同樣會在瞬間輸出非常大的短路電流(如虛線所示)流經反接的光伏組串PVAn，導致嚴重的短路事故。
技術實現思路
本專利技術提供一種光伏組串反接檢測方法及裝置，以解決現有技術中在光伏組串發生反接情況時將會導致嚴重短路事故的問題。為實現上述目的，本申請提供的技術方案如下：一種光伏組串反接檢測方法，應用于光伏組串反接檢測裝置中的控制器，所述控制器與所述光伏組串反接檢測裝置中的各個關斷裝置通信連接，各個所述關斷裝置的輸入端分別連接相同數量的光伏組件，至少兩個所述關斷裝置的輸出端串聯于光伏組串中，多個光伏組串并聯；所述光伏組串反接檢測方法包括：控制N個關斷裝置導通；N為正整數；獲取所述N個關斷裝置的相同電參量；判斷所述電參量的變化值是否超過閾值；若所述變化值超過閾值，則生成光伏組串反接告警信號并輸出。優選的，所述電參量為：所述關斷裝置的輸入電壓、輸入電流、輸入功率、輸出電壓、輸出電流或者輸出功率。優選的，所述控制N個關斷裝置導通，包括：控制所述N個選定關斷裝置以預設占空比導通；或者，控制所述N個選定關斷裝置以直通狀態導通。優選的，所述變化值為：所述N個關斷裝置導通前后、相同電參量的差值。優選的，N大于1時，所述控制N個關斷裝置導通，包括：控制所述N個關斷裝置逐一導通；所述變化值為：所述N個關斷裝置逐一導通后、相同電參量的標準差或方差。一種光伏組串反接檢測裝置，包括：控制器和多個關斷裝置，所述控制器與各個關斷裝置通信連接，各個所述關斷裝置的輸入端分別連接相同數量的光伏組件，至少兩個所述關斷裝置的輸出端串聯于光伏組串中，多個光伏組串并聯；其中，所述控制器用于：判斷N個關斷裝置導通后、相同電參量的變化值是否超過閾值；N為正整數；若所述變化值超過閾值，則生成光伏組串反接告警信號并輸出。優選的，所述控制器用于判斷N個關斷裝置導通后、相同電參量的變化值是否超過閾值時，具體用于：判斷N個關斷裝置在導通前后、相同電參量的差值是否超過閾值；或者，判斷N個關斷裝置逐一導通后的相同電參量的標準差或方差是否超過相應閾值。優選的，所述關斷裝置中包括：至少一個可控開關；所述可控開關為機械開關或者半導體開關。優選的，所述關斷裝置為DC/DC變換器。優選的，所述關斷裝置集成于光伏組件中。本專利技術提供的所述光伏組串反接檢測方法及裝置，通過控制N個關斷裝置導通，并判斷N個關斷裝置相同電參量的變化值是否超過閾值；若光伏發電系統中存在光伏組串反接的情況，則出現的短路情況會使得電參量的變化值較為明顯，進而超過閾值，生成光伏組串反接告警信號并輸出，避免直接控制全部光伏組件接通而導致的嚴重短路事故。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術實施例或現有技術內的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述內的附圖僅僅是本專利技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1是現有技術提供的光伏陣列的連接示意圖；圖2是另一現有技術提供的光伏陣列的連接示意圖；圖3是本專利技術實施例提供的光伏組串反接檢測方法的流程圖；圖4是本專利技術另一實施例提供的光伏組串反接檢測方法的流程圖；圖5是本專利技術另一實施例提供的光伏組串反接檢測方法的流程圖；圖6是本專利技術另一實施例提供的光伏陣列與關斷裝置的連接示意圖；圖7是本專利技術另一實施例提供的光伏陣列與關斷裝置的連接示意圖；圖8是本專利技術另一實施例提供的光伏陣列與關斷裝置的連接示意圖。具體實施方式下面將結合本申請實施例中的附圖，對本申請實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本申請一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本申請中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本申請保護的范圍。本專利技術提供一種光伏組串反接檢測方法，以解決現有技術中在光伏組串發生反接情況時將會導致嚴重短路事故的問題。該光伏組串反接檢測方法，應用于光伏組串反接檢測裝置中的控制器，控制器與光伏組串反接檢測裝置中的各個關斷裝置通信連接，各個關斷裝置的輸入端分別連接相同數量的光伏組件，至少兩個關斷裝置的輸出端串聯于光伏組串中，多個光伏組串并聯；光伏組串反接檢測方法參見圖3，包括：S101、控制N個關斷裝置導通；N為正整數；參見圖6，假設光伏發電系統中包括兩個光伏組串，PVA1和PVA2，其中光伏組串PVA2反接；可以任意選定N個關斷裝置，控制其導通，假如N為1，則控制一個關斷裝置導通即可。在具體的實際應用中，N個關斷裝置優選同一光伏組串中的關斷裝置，且N的取值不宜過大，否則檢測時的短路電流將會很大；視其具體應用環境而定，此處不做具體限定，均在本申請的保護范圍內。優選的，控制N個選定關斷裝置導通時，可以控制N個選定關斷裝置以預設占空比或者直通狀態導通，可以視其具體應用環境而定，此處不做具體限定，均在本申請的保護范圍內。S102、獲取N個關斷裝置的相同電參量；具體的，該電參量為：關斷裝置的輸入電壓、輸入電流、輸入功率、輸出電壓、輸出電流或者輸出功率。本步驟即為，獲取上一步驟中選定的該關斷裝置的輸入電壓、輸入電流、輸入功率、輸出電壓、輸出電流或者輸出功率的任意一種。S103、判斷電參量的變化值是否超過閾值；由于光伏組串PVA2反接，任意一個或多個關斷裝置導通后，通過另一方向的續流二極管，形成短路電流，進而使得相同電參量變化明顯，超過閾值；該閾值可以視其具體應用環境而定，此處不做具體限定，均在本申請的保護范圍內。若變化值超過閾值，則執行步驟S104；S104、生成光伏組串反接告警信號并輸出。該光伏組串反接告警信號用于關斷N個關斷裝置，同時通知操作人員進行及時維修，避免發生嚴重的短路事故。本專利技術提供的該光伏組串反接檢測方法，若光伏發電系統中存在光伏組串反接的情況，則出現的短路情況會使得電參量的變化值較為明顯，進而超過閾值，生成光伏組串反接告警信號并輸出，避免直接控制全部光伏組件接通而導致的嚴重短路事故，能有效避免光伏組串正負極引線反接帶來的隱患；并且無需增加任何硬件，在現有組件級關斷裝置的基礎上通過軟件編程即可實現，成本低。在具體的實際應用中，根據電參量的變化值定義不本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種光伏組串反接檢測方法，其特征在于，應用于光伏組串反接檢測裝置中的控制器，所述控制器與所述光伏組串反接檢測裝置中的各個關斷裝置通信連接，各個所述關斷裝置的輸入端分別連接相同數量的光伏組件，至少兩個所述關斷裝置的輸出端串聯于光伏組串中，多個光伏組串并聯；所述光伏組串反接檢測方法包括：控制N個關斷裝置導通；N為正整數；獲取所述N個關斷裝置的相同電參量；判斷所述電參量的變化值是否超過閾值；若所述變化值超過閾值，則生成光伏組串反接告警信號并輸出。

【技術特征摘要】
1.一種光伏組串反接檢測方法，其特征在于，應用于光伏組串反接檢測裝置中的控制器，所述控制器與所述光伏組串反接檢測裝置中的各個關斷裝置通信連接，各個所述關斷裝置的輸入端分別連接相同數量的光伏組件，至少兩個所述關斷裝置的輸出端串聯于光伏組串中，多個光伏組串并聯；所述光伏組串反接檢測方法包括：控制N個關斷裝置導通；N為正整數；獲取所述N個關斷裝置的相同電參量；判斷所述電參量的變化值是否超過閾值；若所述變化值超過閾值，則生成光伏組串反接告警信號并輸出。2.根據權利要求1所述的光伏組串反接檢測方法，其特征在于，所述電參量為：所述關斷裝置的輸入電壓、輸入電流、輸入功率、輸出電壓、輸出電流或者輸出功率。3.根據權利要求1所述的光伏組串反接檢測方法，其特征在于，所述控制N個關斷裝置導通，包括：控制所述N個選定關斷裝置以預設占空比導通；或者，控制所述N個選定關斷裝置以直通狀態導通。4.根據權利要求1至3任一所述的光伏組串反接檢測方法，其特征在于，所述變化值為：所述N個關斷裝置導通前后、相同電參量的差值。5.根據權利要求1至3任一所述的光伏組串反接檢測方法，其特征在于，N大于1時，所述控制N個關斷裝置導通，包括：控制所述N個關斷裝置逐一導...

【專利技術屬性】
技術研發人員：倪華，詹亮，俞雁飛，楊宗軍，鄒云飛，薛麗英，
申請(專利權)人：陽光電源股份有限公司，
類型：發明
國別省市：安徽,34