[发明专利]一种防孤岛保护时间测量装置

说明书

本发明公开一种防孤岛保护时间测量装置，涉及光伏并网接入检测领域，所述装置包括：电压采集模块、电流采集模块和工控机；所述电压采集模块连接电网，用于采集电网的电压；所述电流采集模块连接逆变器和电网，用于采集逆变器和电网的电流；所述工控机连接所述电压采集模块和所述电流采集模块，用于根据所述电压采集模块采集的电网电压、所述电流采集模块采集的逆变器电流和电网电流，对防孤岛保护时间进行测量。本发明的防孤岛保护时间测量装置可以自动测量防孤岛保护时间，测量精度高、安全可靠、操作简便易行、成本低、效果好。

技术领域

本发明涉及光伏并网接入检测领域，具体涉及一种防孤岛保护时间测量装置。

背景技术

随着新能源发电的快速发展，光伏发电大量接入电网，也给传统电网的保护和运维带来一系列新的问题。其中，光伏发电系统的孤岛效应会给设备和人身造成不利影响。这里的孤岛效应是指并入公共电网的光伏发电系统在电网断电的情况下，光伏逆变器却不能检测到或根本没有相应检测手段，仍然向公共电网馈送电量。孤岛效应可能对整个配电系统设备及用户端的设备造成不利影响，危害电力维修人员的生命安全，影响配电系统保护开关的动作程序，孤岛区域所发生的供电电压与频率的不稳定性质会对用电设备带来破坏。由于孤岛效应的潜在危险性和对设备的损坏性，要求光伏并网逆变器具备防孤岛保护功能，在并网运行前必须要进行严格的防孤岛保护试验，以避免孤岛效应带来的危害。

防孤岛保护检测中的时间测量是防孤岛保护测量的核心部分。按照国家GBT19939，鉴衡认证CGC/GF001：2010以及IEC 62116-2008的标准，光伏系统在电网供电中断时，要求逆变器应在2S内停止供电。传统的防孤岛保护时间测量采用示波器、电能质量分析仪相结合的方式，这种测试方式需要手动操作断网开关，操作人员危险性大，而且实时性不高，不能真实体现逆变器的保护时间及断网时间，存在测量误差；需要实时读取电能质量分析仪参数，操作人员需要具备较深入的专业知识；需要电能质量分析、示波器等设备配合操作，操作复杂，稳定性差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是传统的防孤岛保护时间测量装置需要手动操作断网开关，操作人员危险性大，而且实时性不高，不能真实体现逆变器的保护时间及断网时间，存在测量误差的问题。

为此目的，第一方面，本发明提出一种防孤岛保护时间测量装置，包括：电压采集模块、电流采集模块和工控机；

所述电压采集模块连接电网，用于采集电网的电压；

所述电流采集模块连接逆变器和电网，用于采集逆变器和电网的电流；

所述工控机连接所述电压采集模块和所述电流采集模块，用于根据所述电压采集模块采集的电网电压、所述电流采集模块采集的逆变器电流和电网电流，对防孤岛保护时间进行测量。

可选的，所述电流采集模块，包括：第一电流接口和第二电流接口；

所述第一电流接口与电网输出接口连接；

所述第二电流接口与逆变器的电源输出接口连接。

可选的，所述工控机，用于记录第一断路器断开的时刻；并在所述第一断路器断开的时刻开始计时，同时判断逆变器输出电流不超过该逆变器额定输出电流的K％的持续时长是否达到预设时长，若达到预设时长，则记录所述达到预设时长的时刻；根据所述第一断路器断开的时刻与所述达到预设时长的时刻，计算防孤岛保护时间；判断所述防孤岛保护时间≤T是否成立，若成立，则判定防孤岛保护时间测试合格；其中，所述第一断路器设置在逆变器和电网之间，K、T为预设常数。

可选的，所述测量装置，包括：记录按纽，用于在所述第一断路器断开时，触发所述工控机记录电网电压波形、逆变器电流波形和电网电流波形，以使所述工控机根据所述电网电压波形、逆变器电流波形和电网电流波形，自动计算出逆变器的防孤岛保护时间。