[发明专利]一种储能逆变器系统的中线继电器故障检测方法及装置

说明书

本发明公开了一种逆变器系统的中线继电器故障检测方法及装置，其中，所述方法包括：控制火线继电器闭合以及控制逆变器逆变侧输出含有谐波分量的调制波；根据对中线上的两个继电器开关的各状态切换控制，检测采样的电网侧电压中是否存在谐波电压，进而确定所述中线上的两个继电器开关是否存在粘连或分段失败的故障。本发明的技术方案适用于中性线不接地的浮地系统，无需增加额外的故障检测硬件，降低了检测成本，同时确保检测的可靠性。

技术领域

本发明涉及新能源发电技术领域，尤其涉及一种逆变器系统的中线继电器故障检测方法及装置。

背景技术

在通用使用与储能系统中，储能逆变器的直流侧连接光伏组串和蓄电池，交流输出端连接电网或者为负载供电。出于安全考虑，要求储能逆变器在离网启机过程中检测继电器的故障情况，使得在检测到一些异常情况时能及时的将逆变器从电网中切除。比如，在三相四线制系统中，如果中线继电器出现粘连故障，无法正常断开，则会造成中线缺失，最终导致中性点偏移，系统失控。

现有技术中，如图1所示，逆变器与负载系统之间设置主继电器组和副继电器组，其中，Relay1和Relay2构成主继电器组，分别设于火线和零线(也叫中性线)上；Relay3构成副继电器组，设于零线上；现有技术方案是通过控制逆变器逆变侧按照预设幅值发正弦波以及闭合Relay1和Relay2，采样逆变器逆变侧电压与负载侧电压；如果逆变侧采样电压为预设电压，且等于负载侧采样电压时，则判断继电器Relay3存在粘死故障。

然而，发明人发现，对于负载侧具有虚拟中性点的三相逆变系统，负载侧电压采样存在采样虚拟中性点处的电压的情况，那么逆变器发正弦波，然后判断逆变侧采样电压是否等于虚拟中性点处的电压，不能作为检测中线继电器是否存在故障问题的依据；并且现有的技术方案要求采样系统对地采样，不适用于中性线不接地的浮地系统。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种储能逆变器系统的中线继电器故障检测方法及装置，适用于中性线不接地的浮地系统，无需增加额外的故障检测硬件，降低了检测成本，同时确保检测的可靠性。

本发明一实施例提供一种逆变器系统的中线继电器故障检测方法，所述逆变器系统包括逆变器、逆变侧继电器、电网侧继电器和分段继电器；其中，所述逆变器的逆变侧和直流侧中点分别通过火线和中线接入电网；所述逆变侧继电器和所述电网侧继电器串联在所述火线上，所述分段继电器设于所述中线上，包括第一继电器开关和第二继电器开关；所述方法包括：

控制所述逆变侧继电器和所述电网侧继电器闭合；

控制所述逆变器逆变侧输出含有谐波分量的调制波；

采样电网侧电压；

根据所述电网侧电压，和/或对所述第一继电器开关和所述第二继电器开关的状态切换控制，确定所述第一继电器开关和所述第二继电器开关是否存在粘连故障或分段失败的故障。

优选的，所述根据所述电网侧电压，和/或对所述第一继电器开关和所述第二继电器开关的状态切换控制，确定所述第一继电器开关和所述第二继电器开关是否存在粘连故障或分段失败的故障，包括：

检测所述电网侧电压中是否存在谐波电压；

当所述电网侧电压中存在谐波电压时，确定所述第一继电器开关与所述第二继电器开关粘连。

优选的，所述根据所述电网侧电压，和/或对所述第一继电器开关和所述第二继电器开关的状态切换控制，确定所述第一继电器开关和所述第二继电器开关是否存在粘连故障或分段失败的故障，包括：

控制所述第一继电器开关和所述第二继电器开关交替闭合和断开；

检测所述电网侧电压中是否存在谐波电压；

当所述电网侧电压中存在谐波电压时，确定断开的继电器开关存在粘连故障。