[发明专利]一种直流电弧检测方法、装置及组串逆变器

说明书

本发明提供一种直流电弧检测方法、装置及组串逆变器，该方法包括：对于组串逆变器内部各个MPPT电路，分别获取其输入端连接的N个光伏组串的电流检测结果；然后结合同一MPPT电路所连接的各个光伏组串的特性一致性较高的原理，去除同一MPPT电路所对应N个电流检测结果的底噪部分，使得去除底噪部分的结果中只包括电弧信号，消除了光伏设备不一致所带来的检测差异；再对同一MPPT电路去除底噪部分的结果，依次进行数据处理和谐波特性分析，以得到各个MPPT电路所对应N个光伏组串的直流电弧检测结果。因此，相比现有技术提高了直流电弧检测方法的检测精度、组串逆变器的安全性。

技术领域

本发明属于电力电子技术领域，更具体的说，尤其涉及一种直流电弧检测方法、装置及组串逆变器。

背景技术

随着光伏发电技术的大规模应用，越来越多的直流端电弧引发的火灾事故随之发生。光伏组件与光伏组件之间，光伏组件与逆变器之间依靠大量接线端子相连，由于接线端子松脱、老化、接触不良等原因都会可能引发直流电弧，考虑到光伏发电系统的特性，只要有光照光伏发电系统直流端就会有源源不断的能量注入，因此，需要在光伏系统中配置拉弧检测装置，且需要在光伏发电过程中确保直流拉弧检测系统安全可靠运行。

如图1所示，组串型逆变器大都是两个光伏组串构成一个MPPT单元，如图1所示的PV1和PV2及两者后级的MPPT电路MPPT1，或者，PV(n-1)和PV(n)及两者后级的MPPT电路MPPT(n/2)；MPPT单元输出接母线电容C，然后经逆变电路接入电网。

如图2所示，现有的直流电弧检测方案，大都在直流侧的PV输入汇总端口后、MPPT电路输入端口前，安装穿心电流互感器CT的检测磁环、进行电弧检测，然而各个MPPT电路所配的光伏板个数或者型号可能不一致，因此，每个MPPT电路的谐波特征可能有差异，而对存在差异的检测结果进行相同形式的分析会导致检测精度较低、安全性较低。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种直流电弧检测方法、装置及组串逆变器，用于提升对组串逆变器直流侧电弧检测的精度，提高组串逆变器的安全性。

本发明第一方面公开了一种直流电弧检测方法，包括：

对于组串逆变器内部各个MPPT电路，分别获取其输入端连接的N个光伏组串的电流检测结果，N为大于1的整数；

去除同一所述MPPT电路所对应N个所述电流检测结果的底噪部分；

对同一所述MPPT电路去除底噪部分的结果，依次进行数据处理和谐波特性分析，以得到各个所述MPPT电路所对应N个所述光伏组串的直流电弧检测结果。

可选的，所述对于组串逆变器内部各MPPT电路，分别获取其输入端连接的各光伏组串的电流检测结果，包括：

全部所述MPPT电路各自所对应的N个所述电流检测结果，分别输入至N个多输入切换开关的对应输入端；

N个所述多输入切换开关受控动作，使N个所述多输入切换开关在同一时刻分别输出同一所述MPPT电路所对应的N个所述电流检测结果。

可选的，所述去除同一MPPT电路所对应各个电流检测结果的底噪部分，包括：

对同一所述MPPT电路所对应的N个所述电流检测结果两两组合进行求差计算，得到相应差值作为对应MPPT电路去除底噪部分的结果。

可选的，所述数据处理，包括：滤波放大和模数转换。

可选的，N＝2。

本发明第二方面公开了一种直流电弧检测装置，包括：选择模块、处理模块和M*N个电流互感器；M为组串逆变器中所述直流电弧检测装置对应MPPT电路的个数，N为所述MPPT电路所连接光伏组串的个数，M为正整数，N为大于1的整数；其中：