本實(shí)用新型專利技術(shù)公開了一種光伏電站電弧監(jiān)控裝置,包括滅弧斷路裝置、電弧監(jiān)測(cè)裝置和光伏串聯(lián)組,光伏串聯(lián)組包括多個(gè)相互串聯(lián)的光伏組件,光伏組件的輸出端電纜線上連接有滅弧斷路裝置;光伏串聯(lián)組的輸出電纜線上連接有逆變器,電弧監(jiān)測(cè)裝置設(shè)于光伏串聯(lián)組與逆變器之間;滅弧斷路裝置用于斷開光伏組件的輸出端電纜線;電弧監(jiān)測(cè)裝置用于檢測(cè)光伏串聯(lián)組所在電路是否有直流電弧故障并相應(yīng)控制滅弧斷路裝置工作。本實(shí)用新型專利技術(shù)使光伏串聯(lián)組不存在直流高壓,保障人員安全,提高光伏系統(tǒng)的安全可靠性。提高光伏系統(tǒng)的安全可靠性。提高光伏系統(tǒng)的安全可靠性。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種光伏電站電弧監(jiān)控裝置
[0001]本技術(shù)涉及光伏系統(tǒng)
,尤其涉及一種光伏電站電弧監(jiān)控裝置。
技術(shù)介紹
[0002]目前的光伏系統(tǒng)通常將多個(gè)光伏組件串聯(lián)形成光伏串聯(lián)組,然后接入逆變器中以將直流轉(zhuǎn)換為交流而實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)。光伏串聯(lián)組會(huì)形成有直流高壓,若因光伏組件接頭松動(dòng)、線纜老化等原因引起直流電弧故障時(shí)將造成嚴(yán)重危害,影響光伏系統(tǒng)安全運(yùn)行。
[0003]傳統(tǒng)方式是通常將直流電弧檢測(cè)裝置和滅弧斷路器設(shè)置在一起,兩者均設(shè)于光伏串聯(lián)組與逆變器之間,其一般靠近逆變器側(cè);或?qū)缁嗦菲髟O(shè)置在逆變器內(nèi)部。當(dāng)檢測(cè)到電弧時(shí),控制滅弧斷路器切斷光伏串聯(lián)組與逆變器之間的電路或直接從逆變器內(nèi)部斷開斷路,從而達(dá)到滅弧的作用。但是光伏串聯(lián)組發(fā)生直流電弧時(shí)即使在沒有輸出電流的情況下,整個(gè)電路也存在有危及人身安全的直流高壓,給維護(hù)人員和消防人員搶險(xiǎn)救災(zāi)帶來很大的安全隱患。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
[0004]本技術(shù)所要解決的技術(shù)問題在于,提供一種光伏電站電弧監(jiān)控裝置,使光伏串聯(lián)組不存在直流高壓,保障人員安全,提高光伏系統(tǒng)的安全可靠性。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題,本技術(shù)提供了一種光伏電站電弧監(jiān)控裝置,包括滅弧斷路裝置、電弧監(jiān)測(cè)裝置和光伏串聯(lián)組,光伏串聯(lián)組包括多個(gè)相互串聯(lián)的光伏組件,光伏組件的輸出端電纜線上連接有滅弧斷路裝置;光伏串聯(lián)組的輸出電纜線上連接有逆變器,電弧監(jiān)測(cè)裝置設(shè)于光伏串聯(lián)組與逆變器之間;滅弧斷路裝置包括斷路開關(guān)驅(qū)動(dòng)裝置、第一通信裝置和分別與斷路開關(guān)驅(qū)動(dòng)裝置和第一通信裝置電連接的第一微處理器,第一微處理器用于控制斷路開關(guān)驅(qū)動(dòng)裝置斷開光伏組件的輸出端電纜線;電弧監(jiān)測(cè)裝置包括電弧檢測(cè)模塊、第二通信裝置和分別與電弧檢測(cè)模塊和第二通信裝置電連接的第二微處理器,第二通信裝置與第一通信裝置通信連接;電弧檢測(cè)模塊用于將檢測(cè)到的光伏串聯(lián)組的檢測(cè)信號(hào)發(fā)至第二微處理器,第二微處理器根據(jù)檢測(cè)信號(hào)控制第一微處理器工作。
[0006]作為上述方案的改進(jìn),還包括中央處理裝置,中央處理裝置包括第三通信裝置和與第三通信裝置連接的中央微處理器,第三通信裝置分別與第一通信裝置和第二通信裝置通信連接。
[0007]作為上述方案的改進(jìn),電弧監(jiān)測(cè)裝置或中央處理裝置設(shè)有無線通信裝置,無線通信裝置用于與移動(dòng)終端設(shè)備和/或服務(wù)器通信連接。
[0008]作為上述方案的改進(jìn),斷路開關(guān)驅(qū)動(dòng)裝置包括開關(guān)管和用于驅(qū)動(dòng)開關(guān)管通斷的斷路驅(qū)動(dòng)模塊,斷路驅(qū)動(dòng)模塊與第一微處理器電連接;開關(guān)管用于將光伏組件的輸出端電纜線斷開。
[0009]作為上述方案的改進(jìn),斷路驅(qū)動(dòng)模塊包括兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電路,驅(qū)動(dòng)電路用于驅(qū)動(dòng)開關(guān)管通斷;兩個(gè)開關(guān)管分別用于將光伏組件的正輸出端電纜線和負(fù)輸出端電纜線斷開。
[0010]作為上述方案的改進(jìn),開關(guān)管為繼電器或半導(dǎo)體開關(guān)。
[0011]作為上述方案的改進(jìn),第一通信裝置、第二通信裝置和第三通信裝置均為電力載波通信模塊或藍(lán)牙模塊或WIFI模塊或LoRa通信模塊。
[0012]作為上述方案的改進(jìn),無線通信裝置為GPRS模塊或3G模塊或4G模塊或5G模塊。
[0013]實(shí)施本技術(shù),具有如下有益效果:
[0014]本技術(shù)的第二微處理器根據(jù)電弧檢測(cè)模塊檢測(cè)到的檢測(cè)信號(hào)來確定光伏串聯(lián)組所在電路是否產(chǎn)生直流電弧故障;若產(chǎn)生直流電弧故障,第二微處理器經(jīng)通信裝置將斷路控制指令發(fā)送給每個(gè)光伏組件中的第一微處理器,第一微處理器相應(yīng)控制斷路開關(guān)驅(qū)動(dòng)裝置斷開光伏組件的輸出端電纜線,以使整個(gè)回路或光伏串聯(lián)組不存在直流高壓,可以保障故障串聯(lián)組、維護(hù)人員和消防人員的安全,避免因直流電弧故障而帶來火災(zāi)或其他危害等,從而提高光伏系統(tǒng)的安全可靠性。
附圖說明
[0015]圖1是本技術(shù)的光伏電站電弧監(jiān)控裝置的第一實(shí)施例的原理框圖;
[0016]圖2是圖1的滅弧斷路裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖3是圖1的電弧監(jiān)測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖4是本技術(shù)的光伏電站電弧監(jiān)控裝置的第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0019]為使本技術(shù)的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本技術(shù)作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。僅此聲明,本技術(shù)在文中出現(xiàn)或即將出現(xiàn)的上、下、左、右、前、后、內(nèi)、外等方位用詞,僅以本技術(shù)的附圖為基準(zhǔn),其并不是對(duì)本技術(shù)的具體限定。
[0020]如圖1
?
2所示,本技術(shù)具體實(shí)施例提供了一種光伏電站電弧監(jiān)控裝置,包括滅弧斷路裝置1、電弧監(jiān)測(cè)裝置2和光伏串聯(lián)組4,所述光伏串聯(lián)組4包括多個(gè)相互串聯(lián)的光伏組件3,光伏組件3的輸出端電纜線上連接有滅弧斷路裝置1;光伏串聯(lián)組4的輸出電纜線上連接有逆變器5,電弧監(jiān)測(cè)裝置2設(shè)于光伏串聯(lián)組4與逆變器5之間。
[0021]滅弧斷路裝置1包括斷路開關(guān)驅(qū)動(dòng)裝置11、第一通信裝置12和分別與斷路開關(guān)驅(qū)動(dòng)裝置11和第一通信裝置12電連接的第一微處理器13,斷路開關(guān)驅(qū)動(dòng)裝置11包括開關(guān)管14和用于驅(qū)動(dòng)開關(guān)管14通斷的斷路驅(qū)動(dòng)模塊15,斷路驅(qū)動(dòng)模塊15與第一微處理器13電連接;開關(guān)管14用于將光伏組件3的輸出端電纜線斷開。其中,斷路驅(qū)動(dòng)模塊15包括兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電路16,兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電路16分別用于驅(qū)動(dòng)開關(guān)管14通斷,以使兩個(gè)開關(guān)管14分別用于將光伏組件3的正輸出端電纜線和負(fù)輸出端電纜線斷開,使光伏組件3發(fā)生電弧故障時(shí),起到滅弧作用,且不存在有直流高壓,以保障故障組件、維護(hù)人員和消防人員的安全,避免因直流電弧故障而帶來火災(zāi)或其他危害等。
[0022]優(yōu)選地,開關(guān)管14優(yōu)選為繼電器或半導(dǎo)體開關(guān),但不限于此,可選擇在其他控制方式下具有開通和關(guān)閉功能的器件作為開關(guān)管14。其中半導(dǎo)體開關(guān)管14優(yōu)選為MOS管(金屬氧化物半導(dǎo)體)和IGBT(絕緣柵雙極性晶體管),但不限于此,可根據(jù)實(shí)際情況選取具有開關(guān)功能的半導(dǎo)體器件。需要說明的是驅(qū)動(dòng)電路16為現(xiàn)有技術(shù)。
[0023]電弧監(jiān)測(cè)裝置2包括電弧檢測(cè)模塊21、第二通信裝置22和分別與電弧檢測(cè)模塊21
和第二通信裝置22電連接的第二微處理器23,第二通信裝置22與第一通信裝置12通信連接。
[0024]其中,電弧檢測(cè)模塊21可設(shè)置在光伏串聯(lián)組4的正輸出端電纜線或負(fù)輸出端電纜線上。電弧檢測(cè)模塊21可采用電弧檢測(cè)芯片,如加拿大Solantro的SA3102芯片,在其捕捉到直流故障電弧時(shí),將相應(yīng)信號(hào)發(fā)送給第二微處理器23,第二微處理器23可根據(jù)該信號(hào)發(fā)出斷路控制指令,經(jīng)第二通信裝置22和第一通信裝置12發(fā)送給每個(gè)光伏組件3中的第一微處理器13。電弧檢測(cè)模塊21也可采用電流檢測(cè)傳感器,電流檢測(cè)傳感器將檢測(cè)到的光伏串聯(lián)組4所在電路的電流信號(hào)發(fā)至第二微處理器23中,第二微處理器23對(duì)獲取的電流信號(hào)進(jìn)行電弧特征分析和提取并判斷直流電弧故障是否發(fā)生,如判斷直流電弧故障時(shí),第二微處理器23經(jīng)第二通信裝置22和第一通信裝置12將斷路控制指令發(fā)送給每個(gè)光伏組件3中的第一微處理器13。
[0025]第一微處理器13相應(yīng)控制斷路驅(qū)動(dòng)模塊15中的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
1.一種光伏電站電弧監(jiān)控裝置,其特征在于,包括滅弧斷路裝置、電弧監(jiān)測(cè)裝置和光伏串聯(lián)組,所述光伏串聯(lián)組包括多個(gè)相互串聯(lián)的光伏組件,所述光伏組件的輸出端電纜線上連接有所述滅弧斷路裝置;所述光伏串聯(lián)組的輸出電纜線上連接有逆變器,所述電弧監(jiān)測(cè)裝置設(shè)于所述光伏串聯(lián)組與所述逆變器之間;所述滅弧斷路裝置包括斷路開關(guān)驅(qū)動(dòng)裝置、第一通信裝置和分別與所述斷路開關(guān)驅(qū)動(dòng)裝置和所述第一通信裝置電連接的第一微處理器,所述第一微處理器用于控制所述斷路開關(guān)驅(qū)動(dòng)裝置斷開所述光伏組件的輸出端電纜線;所述電弧監(jiān)測(cè)裝置包括電弧檢測(cè)模塊、第二通信裝置和分別與所述電弧檢測(cè)模塊和所述第二通信裝置電連接的第二微處理器,所述第二通信裝置與所述第一通信裝置通信連接;所述電弧檢測(cè)模塊用于將檢測(cè)到的所述光伏串聯(lián)組的檢測(cè)信號(hào)發(fā)至所述第二微處理器,所述第二微處理器根據(jù)所述檢測(cè)信號(hào)控制所述第一微處理器工作。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏電站電弧監(jiān)控裝置,其特征在于,還包括中央處理裝置,所述中央處理裝置包括第三通信裝置和與所述第三通信裝置連接的中央微處理器,所述第三通信裝置分別與所述第一通信裝置和第二通信裝置通信連接。3...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:蒲建,
申請(qǐng)(專利權(quán))人:廣東南控電力有限公司,
類型:新型
國(guó)別省市:
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