[发明专利]在串联型的光伏发电系统中定位故障的方法

权利要求书

1.一种在串联型的光伏发电系统中定位故障的方法，其特征在于：

多个第一设备以级联的方式串联连接并形成一个链路，每一个第一设备用于将它的输入端从一个光伏组件接收的电能传递到它的用于提供输出功率的输出端；

所述第一设备是一个功率优化器：用于将与其对应的一个光伏组件的输出功率设置在最大功率点处；并且由多级功率优化器串联并向逆变器提供电能以进行直流电到交流电的逆变，以及由直流母线串联连接起多级功率优化器，串联型的功率优化器采用固定电压的设计也即维持直流母线的电压不变；

为故障电弧的故障事件是在串联连接起多个第一设备的直流母线上由一个电弧传感器整体性检测的而无需单独在每一个第一设备的输出端通过电弧传感器进行检测；

光伏组件或第一设备对大地之间存在着寄生电容，共模漏电流的发生机制在于光伏组件或第一设备和逆变器通过寄生电容形成了共模回路，逆变器的逆变桥会产生共模电压以及共模电压在共模回路中产生了共模漏电流，共模漏电流引起故障电弧；

所述的方法包括：

检测每一个第一设备的输出端电位；

比较每一个第一设备的输出端电位相对其前级的第一设备的输出端电位；

当侦测出任意一个第一设备的输出端电位低于其前级的第一设备的输出端电位时，并且该任意一个第一设备的固有功率转化效率引起的功率损耗和自身的实际输出功率相加比该任意一个第一设备对应的一个光伏组件的输出功率还低的前提下，藉此判断出故障事件的位置发生在该任意一个第一设备处。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

规定多个第一设备串联时首个第一设备的输出端电位最低以及末尾第一设备的输出端电位最高。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

每一个第一设备包括用于提供输出功率的第一和第二输出端；

由多个第一设备串联连接时，任意前一个第一设备的第二输出端耦合到相邻后一个第一设备的第一输出端；其中

作为首个第一设备的第一输出端的电势最低；以及

作为末尾第一设备的第二输出端电势最高；从而

多个第一设备提供的总的串级电压等于它当中首个第一设备的第一输出端和末尾第一设备的第二输出端之间的电压的叠加值。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：

检测每一个第一设备用于输出功率的输出端电位的方式包括：

同时检测每一个第一设备的第一和第二输出端各自的电位。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：

检测任意一个第一设备的所述故障事件包括：

检测其第一输出端与前级第一设备的第二输出端电位是否持续相等，和/或检测其第二输出端的电位是否持续高于前级第一设备的第二输出端电位。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：

检测任意一个第一设备的所述故障事件包括：

检测其第一输出端的电位是否低于第二输出端的电位。