[发明专利]用于保护多个直流电压源的系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于保护多个直流电压源的系统，该多个直流电压源能够并联在电压逆变器的第一和第二输入端之间，该电压逆变器能够将直流(DC)输入电压转变为交流(AC)输出电压，每个DC电压源由第一导电体连接到第一输入端并由第二导电体输入到第二输入端。

本发明还涉及DC电压产生单元，包括电压逆变器、并联在逆变器的输入端之间的多个DC电压源、以及用于该多个DC电压源的保护系统。

本发明还涉及一种用于保护多个DC电压源的方法。

背景技术

文献EP 1291997A2中已知前述类型的产生单元。该产生单元包括电压逆变器，该电压逆变器能够将太阳能电池场传送的DC电压转变为提供给电网的AC电压。太阳能电池场形成并联在逆变器的输入端之间的多个DC电压源。

该产生单元还包括一种用于保护多个DC电压源的系统，该保护系统包括地错误检测器，即检测导电体相对于电学地的绝缘错误的检测器。如果检测到地错误，则检测器命令电压逆变器中断，以便隔离DC电压源。

然而，这样的保护系统在检测到地错误的情况下导致很大的操作损耗，这是因为电压逆变器被停止，并且产生单元不再向电网提供DC电压。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种保护系统，其使得能够在地错误的情况下(即在导电体相对于电学地的绝缘错误的情况下)降低操作损耗。

因此，本发明涉及一种前述类型的保护系统，其特征在于，对于每个DC电压源，其包括用于所述第一导电体相对于电学地的隔离错误的第一截止部件和第一检测器，所述第一检测器和所关联的第一截止部件串联在对应的DC电压源和所述逆变器的所述第一输入端之间，以及

在于其所包括用于在检测到所述隔离错误的情况下触发所关联的第一截止部件的装置，以便断开对应于所述第一导电体的电链路。

根据本发明的其它有利方面，所述保护系统包括一个或多个以下特征，这些特征单独考虑或根据技术上所有可能的组合考虑：

-所述系统还包括用于生成第一预定参考信号的第一发生器，所述第一发生器能够连接在所述电学地和所述第一输入端之间，所述第一参考信号具有非零预定频率，并且每个第一检测器能够检测所述第一参考信号用于错误检测，所述第一参考信号能够在隔离错误的情况下经由所述电学地在对应的所述第一检测器与所述第一发生器之间流动；

-所述系统对于每个DC电压源还包括用于检测所述第二导电体相对于所述电学地的隔离错误的第二检测器和第二截止部件，所述第二检测器和所关联的第二截止部件串联在对应的DC电压源和所述逆变器的所述第二输入端之间，以及所述系统包括用于在检测到所述隔离错误的情况下触发所关联的第二截止部件的装置，以便断开对应于所述第二导电体的电链路；

-所述系统还包括用于生成第二预定参考信号的第二发生器，所述第二发生器能够连接在所述电学地和所述第二输入端之间，所述第二参考信号具有非零预定频率，以及每个第二检测器能够检测所述第二参考信号用于错误检测，所述第二参考信号能够在隔离错误的情况下经由所述电学地在对应的所述第二检测器与所述第二发生器之间流动；

-所述系统针对每个DC电压源包括辅助装置，每个辅助装置包括保护壳、所述第一检测器和所述第二检测器，所述检测器位于所述保护壳中；

-所述第一检测器包括能够测量在所述第一导电体中流动的DC电流的强度的第一DC电流传感器，所述第二检测器包括能够测量在所述第二导电体中流动的DC电流的强度的第二DC电流传感器，所述辅助装置还包括测量两个导电体中流动的电流的和的电变压器；

-每个检测器包括诸如分路器的电流传感器，其能够测量在对应的导电体中流动的电流的强度；

-每个检测器包括高通滤波器，以便从测量的电压消除DC分量；

-每个检测器包括计算部件，其能够根据所述电流传感器所测量的强度计算DC电流的强度以及反向电流的强度；以及

-所述系统还包括用于集中所检测的错误的装置，所述集中装置能够与每个检测器通信，并且如果检测到一个或多个隔离错误，向对应的截止部件发送触发信号。

本发明还涉及DC电压产生单元，包括：

-电压逆变器，能够将输入DC电压转变为AC电压，所述AC电压具有至少一个相，所述逆变器包括用于该相或每个相的输出端以及第一和第二输入端，

-多个DC电压源，跨所述逆变器的两个输入端并联，每个DC电压源通过第一导电体连接到所述第一输入端并通过第二导电体连接到所述第二输入端，以及

-保护系统，用于保护所述多个DC电压源，