[发明专利]光伏逆变器BUS电压不平衡及火线接地时的继电器检测方法

说明书

本发明公开了一种光伏逆变器BUS电压不平衡及火线接地时的继电器检测方法，在BUS电压不平衡及火线接地的情况下，根据不同的BUS不平衡度可以精准的判断继电器的故障。其包括：S1、断开所有继电器；S2、将主继电器闭合，并同时注入开环电压；S3、假设其中的一相接地，通过构造电网序列，使接地的一相的电压为零，得到另外两相的电压，通过接地时的三相电压得到零序电压；S4、分别计算各开关电压的占空；S5、计算BUS不平衡情况下的三相分离零序电压，并通过计算三相的分离零序电压的均方根值得到对应的有效值；S6、判断逆变电压是否大于等于步骤S5中得到的接地一相的有效值，若结果为是，则火线接地下该相的主继电器完全粘死；否，则该相的主继电未闭合。

技术领域

本发明属于光伏逆变器领域，涉及一种光伏逆变器在BUS电压不平衡及火线接地时的继电器检测方法。

背景技术

目前的光伏逆变器在正常有效接地的时候，N点和PE点是等电位的状态，此时逆变器的三相火线电压也几乎相等。但是在一些农村电力系统中，由于电力设备比较低，基本上采用简易式的户外设备变压器，时间久后变压器发生老化、绝缘性能不佳造成其中某一相火线和PE之间短路，此时N点电位就会和PE点电位存在一定的压差，该压差会直接影响逆变器的工作状态。

如果电网中含有直流成分，此时会导致输出电流发生某个方向偏置，BUS电压出现不平衡现象。对于此现象，一般常用方法可以通过补偿死区开通、关断时间来平衡。而在一些极端工况下，例如火线接地的时候，BUS电压不平衡可能会给控制逆变电压带来较大影响，从而影响继电器的逻辑判断。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目是提供一种光伏逆变器BUS电压不平衡及火线接地时的继电器检测方法，在BUS电压不平衡及火线接地的情况下，根据不同的BUS不平衡度可以精准的判断继电器的故障。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种光伏逆变器BUS电压不平衡及火线接地时的继电器检测方法，逆变器依次通过R相主继电器和副继电器连接于三相电网的R相端，逆变器依次通过S相主继电器和副继电器连接于三相电网的S相端，逆变器依次通过T相主继电器和副继电器连接于三相电网的T相端；

所述继电器故障检测方法包括如下步骤：

S1、断开所有主继电器和副继电器；

S2、将所述R相主继电器、S相主继电器及T相主继电器闭合，并同时分别向三个主继电器注入对应的开环电压；

S3、假设其中的一相接地，通过构造电网序列，使接地的一相的电压为零，并得到火线接地时另外两相的电压，通过接地时的三相电压得到零序电压；

S4、分别计算各所述开关电压的占空；

S5、计算BUS不平衡情况下的三相分离零序电压，并通过计算三相的分离零序电压的均方根值得到对应的有效值；

S6、判断逆变电压是否大于等于步骤S5中得到的接地一相的有效值，若结果为是，则火线接地下该相的主继电器完全粘死；否，则该相的主继电未闭合。

优选地，步骤S2中，对应R相的开环电压为Asin(wt)，对应S相的开环电压为Asin(wt+2/3π)，对应T相的开环电压为Asin(wt+4/3π)，其中，A为峰值电压。

更优选地，三相电网电压分别记为：R＝Bsin(wt)，S＝Bsin(wt+2/3π)，T＝Bsin(wt+4/3π)，其中，B为峰值电压；

步骤S3中，假设R相火线接地，通过构造电网序列C，使C+Bsin(wt)＝0，则火线接地时的三相电压分别为：R1＝0；S1＝Bsin(wt+2/3π)+C；T1＝Bsin(wt+4/3π)+C；

通过新的三相电压R1、S1、T1，得到零序电压N＝(R1+S1+T1)/3。