一种光伏逆变系统及其绝缘阻抗检测方法与流程

本申请涉及电力电子，特别涉及一种光伏逆变系统及其绝缘阻抗检测方法。

背景技术：

1、对于光伏逆变器直流侧所接的光伏组件，通常有对地绝缘阻抗检测的要求；传统的检测方式，是通过控制一个开关的通断，改变y型电阻电桥的电阻值，以进行不同情况下的电压检测，进而计算得到相应光伏逆变器直流侧的对地绝缘阻抗检测值。

2、实际应用中，该开关需要满足基本绝缘的安规要求，并需要考虑一定的电压应力及电流应力，这导致继电器的选型要求及电路成本高。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请提供一种光伏逆变系统及其绝缘阻抗检测方法，以解决传统电阻电桥检测时继电器选型要求高以及电路成本高的问题。

2、为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：

3、本申请第一方面提供了一种光伏逆变系统的绝缘阻抗检测方法，包括：

4、控制所述光伏逆变系统中逆变电路的直流母线电压上升至预设电压值；

5、控制所述逆变电路前级各dc/dc变换电路，将其所接光伏组串的正负极短接；

6、根据所述直流母线电压及直流母线任一极对地电压的检测值，计算得到所述光伏逆变系统直流侧的对地绝缘阻抗值。

7、可选的，控制所述逆变电路前级各dc/dc变换电路，将其所接光伏组串的正负极短接，包括：

8、控制各所述dc/dc变换电路中，设置于其所接光伏组串正负极之间连接回路中的开关管闭合。

9、可选的，根据所述直流母线电压及直流母线任一极对地电压的检测值，计算得到所述光伏逆变系统直流侧的对地绝缘阻抗值，包括：

10、以所述对地绝缘阻抗值作为待求解量，利用所述直流母线正负极与地之间电流大小相同的原理列式，根据所述直流母线电压及所述直流母线任一极对地电压的检测值，以及，所述直流母线正负极与地之间的等效阻抗，对所述对地绝缘阻抗值进行求解。

11、可选的，所述直流母线正负极与地之间的等效阻抗，包括：由所述光伏逆变系统内采样电路中采样电阻所带来的阻抗。

12、可选的，控制所述光伏逆变系统中逆变电路的直流母线电压上升至预设电压值，包括：

13、控制至少一个所述dc/dc变换电路运行，利用其所接光伏组串的电能，使所述直流母线电压上升至所述预设电压值。

14、可选的，所述直流母线任一极对地电压，为：所述直流母线正极的对地电压。

15、本申请第二方面提供一种光伏逆变系统，包括：控制器、电压检测模块、逆变电路、至少一个dc/dc变换电路及其对应光伏组串；其中，

16、所述逆变电路的直流侧，通过直流母线，连接所述dc/dc变换电路的一侧；

17、所述dc/dc变换电路的另一侧连接对应的至少一个光伏组串；

18、所述电压检测模块用于采集所述直流母线正负极之间的电压，作为直流母线电压输出至所述控制器；以及，采集所述直流母线任一极对地电压并输出至所述控制器；

19、所述逆变电路和所述dc/dc变换电路，受控于所述控制器，所述控制器用于执行如上述第一方面任一种所述的光伏逆变系统的绝缘阻抗检测方法。

20、可选的，所述直流母线正负极通过y型电阻电桥接地。

21、可选的，所述y型电阻电桥，包括：三个电阻；

22、各所述电阻的一端相连于电桥中点；

23、各所述电阻的另一端，分别连接所述直流母线正负极及地。

24、可选的，各所述电阻分别由多个单电阻串并联实现。

25、可选的，所述dc/dc变换电路，为升压电路。

26、可选的，所述逆变电路与所述dc/dc变换电路，分别独立设置于不同的设备中；

27、或者，所述逆变电路与所述dc/dc变换电路，集成设置于同一设备中。

28、本申请提供的光伏逆变系统的绝缘阻抗检测方法，其在控制光伏逆变系统中逆变电路的直流母线电压上升至预设电压值后，通过控制逆变电路前级各dc/dc变换电路，将其所接光伏组串的正负极短接，进而使该光伏逆变系统直流侧正负极的对地绝缘阻抗并联；即可根据直流母线电压及直流母线任一极对地电压的检测值，计算得到光伏逆变系统直流侧的对地绝缘阻抗值；进而省去了传统检测方案中额外的继电器，解决了继电器选型要求高以及电路成本高的问题，同时还能够避免传统检测过程中继电器等隔离开关的反复吸合断开，增加了系统的可靠性。

技术特征：

1.一种光伏逆变系统的绝缘阻抗检测方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的光伏逆变系统的绝缘阻抗检测方法，其特征在于，控制所述逆变电路前级各dc/dc变换电路，将其所接光伏组串的正负极短接，包括：

3.根据权利要求1所述的光伏逆变系统的绝缘阻抗检测方法，其特征在于，根据所述直流母线电压及直流母线任一极对地电压的检测值，计算得到所述光伏逆变系统直流侧的对地绝缘阻抗值，包括：

4.根据权利要求3所述的光伏逆变系统的绝缘阻抗检测方法，其特征在于，所述直流母线正负极与地之间的等效阻抗，包括：由所述光伏逆变系统内采样电路中采样电阻所带来的阻抗。

5.根据权利要求1至4任一项所述的光伏逆变系统的绝缘阻抗检测方法，其特征在于，控制所述光伏逆变系统中逆变电路的直流母线电压上升至预设电压值，包括：

6.根据权利要求1至4任一项所述的光伏逆变系统的绝缘阻抗检测方法，其特征在于，所述直流母线任一极对地电压，为：所述直流母线正极的对地电压。

7.一种光伏逆变系统，其特征在于，包括：控制器、电压检测模块、逆变电路、至少一个dc/dc变换电路及其对应光伏组串；其中，

8.根据权利要求7所述的光伏逆变系统，其特征在于，所述直流母线正负极通过y型电阻电桥接地。

9.根据权利要求8所述的光伏逆变系统，其特征在于，所述y型电阻电桥，包括：三个电阻；

10.根据权利要求9所述的光伏逆变系统，其特征在于，各所述电阻分别由多个单电阻串并联实现。

11.根据权利要求7至10任一项所述的光伏逆变系统，其特征在于，所述dc/dc变换电路，为升压电路。

12.根据权利要求7至10任一项所述的光伏逆变系统，其特征在于，所述逆变电路与所述dc/dc变换电路，分别独立设置于不同的设备中；

技术总结
本申请提供一种光伏逆变系统及其绝缘阻抗检测方法，该绝缘阻抗检测方法，在控制光伏逆变系统中逆变电路的直流母线电压上升至预设电压值后，通过控制逆变电路前级各DC/DC变换电路，将其所接光伏组串的正负极短接，进而使该光伏逆变系统直流侧正负极的对地绝缘阻抗并联；即可根据直流母线电压及直流母线任一极对地电压的检测值，计算得到光伏逆变系统直流侧的对地绝缘阻抗值；进而省去了传统检测方案中额外的继电器，解决了继电器选型要求高以及电路成本高的问题，同时还能够避免传统检测过程中继电器等隔离开关的反复吸合断开，增加了系统的可靠性。

技术研发人员：吴亚奇,李姣丽,姜安营,王东,薛丽英,葛叶明
受保护的技术使用者：阳光电源（上海）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13