[发明专利]故障检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于电流来检测故障的故障检测装置。

背景技术

已知为了获得大容量的电力，通常将多个电池等并联连接。例如，对于大规模的太阳能发电系统的情况，将多个PV(photovoltaic：光电)单元串联及并联连接(PV阵列)。此外，在太阳能发电系统中，为了防止短路或接地故障引起的过电流，有时会使用保险丝。另外，已知为了对太阳能电池的输出进行评价，测定电压值及电流值(例如，参照专利文献1)。

然而，对于太阳能发电系统那样利用自然能源来进行发电的情况，由于日照等自然环境的条件，未必能始终发出一定量的电力。因此，即使发生短路或接地故障等事故，有时也不会有过电流流过。在这种情况下，即使要检测过电流从而检测到短路等故障，也无法检测出故障。此外，即使设置了保险丝，也有可能保险丝未熔断，而仍在故障的状态下运行。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2004-77309号公报

发明内容

本发明的目的在于提供一种能对没有过电流流过的故障进行检测的故障检测装置。

基于本发明的观点的故障检测装置包括：开闭单元，该开闭单元对用于在正向上让直流电流流过的电气路径进行开闭；反向电流检测单元，该反向电流检测单元检测在反向上流过所述电气路径的反向电流；以及断开单元，该断开单元在由所述反向电流检测单元检测到所述反向电流时，使所述开闭单元断开。

附图说明

图1是表示应用了本发明的实施方式1所涉及的接线盒的太阳能发电系统的结构的结构图。

图2是表示实施方式1所涉及的事故检测部的结构的结构图。

图3是实施方式1所涉及的PV阵列所产生的电力的特性的特性图。

图4是表示应用了本发明的实施方式2所涉及的集电盒的太阳能发电系统的结构的结构图。

图5是表示应用了本发明的实施方式3所涉及的逆变器的太阳能发电系统的结构的结构图。

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明的实施方式进行说明。

(实施方式1)

图1是表示应用了本发明的实施方式1所涉及的接线盒2的太阳能发电系统10的结构的结构图。另外，对图中的相同部分标注相同标号并省略其详细说明，主要针对不同部分进行说明。之后的实施方式中也同样省略重复说明。

太阳能发电系统10包括多个PV单元1、接线盒2、逆变器3、互连变压器4、交流电力系统(电网)5、以及上级监视装置7。

PV单元1是利用太阳光来进行发电的电池。PV单元1构成用于增大发电容量的PV阵列。

接线盒2是用于将多个PV单元1与逆变器3相连接的装置。接线盒2的输入侧设有用于连接多个PV单元1的多个连接部位。在将PV单元1连接到接线盒2的输入侧后，PV单元1呈并联连接。由此，构成了PV阵列。接线盒2的输出侧与逆变器3的直流侧相连接。由此，并联连接的PV单元1(PV阵列)与逆变器3的直流侧相连接。

内部监视装置6安装在接线盒2中。内部监视装置6监视接线盒2的内部。例如，内部监视装置6对从各PV单元1输出的电流Ia～Id进行测量。即，内部监视装置6具有监视电流的功能。内部监视装置6监视接线盒2的状态。对于内部监视装置6，当检测到从PV单元1输出的电流Ia～Id的异常时，进行用于使被检测出异常电流的PV单元1解列的动作。此外，内部监视装置6将用于监视的、包含电流Ia～Id的各种信息发送给上级监视装置7。

逆变器3将由PV单元1所产生的直流电力转换为与交流电力系统5同步的交流电力。逆变器3经由互连变压器4将转换后的交流电力提供给交流电力系统5。由此，太阳能发电系统10与交流电力系统5进行系统互连。

互连变压器4将从逆变器3接收到的交流电压进行变压，以得到适合交流电力系统5的交流电压。

上级监视装置7通过用于发送和接收信息的通信线路来与内部监视装置6相连接。上级监视装置7基于从接线盒2的内部监视装置6接收到的各种信息来监视太阳能发电系统10。对于上级监视装置7，当检测到电流Ia～Id的异常时，向内部监视装置6输出用于使被检测出异常电流的PV单元1进行解列动作的指令。

接着，对接线盒2的结构进行说明。

接线盒2包括断路器(开关)21a～21d、电流传感器22a～22d、以及内部监视装置6。