一種適用於光伏併網發電系統的在線絕緣監測系統的製作方法

2023-05-17 19:23:26 2

專利名稱：一種適用於光伏併網發電系統的在線絕緣監測系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種在線絕緣監測系統，具體涉及一種適用於光伏併網發電系統的在線絕緣監測系統。
背景技術：
太陽能發電分為光熱發電和光伏發電，通常所說的太陽能發電是指太陽能光伏發電，簡稱「光電」。光伏發電是利用半導體界面的光生伏特效應而將光能直接轉變為電能的一種技術，這種技術的關鍵元件是太陽能電池，太陽能電池經過串聯後進行封裝保護可形成大面積的太陽電池組件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏發電裝置。光伏發電系統可分為離網發電系統與併網發電系統，其中，離網發電系統:主要由太陽能電池組件、控制器、蓄電池組成，若要為交流負載供電，還需要配置交流逆變器；併網發電系統就是太陽能組件產生的直流電經過併網逆變器轉換成符合市電電網要求的交流電這後直接接入公共電網，併網發電系統有集中式大型併網電站一般都是國家級電站，主要特點是將所發電能直接輸送到電網，由電網統一調配向用戶供電，但這種電站投資大、建設周期長、佔地面積大，目前還沒有太大發展，而分散式小型併網發電系統，特別是光伏建築一體化發電系統，由於投資小、建設快、佔地面積小、政策支持力度大等優點，是目前併網發電的主流。於併網發電系統中，通常採用並聯設置多個太陽能組件以提升併網發電系統的輸出電壓，因系統中直流輸出迴路眾多，難免會出現絕緣損壞等情況而致絕緣下降，而影響用電設備和電網的正常運行，以及給現場運行維護人員的人身安全造成威脅，當直流輸出迴路出現絕緣損壞時，運行維護人員需要逐一排查各支路，因直流輸出迴路數量眾多，而難以及時地檢測和查找出絕緣下降的具體支路，因而，給維修造成極大不便。
實用新型內容針對現有技術存在的問題，本實用新型的目的在於提供一種適用於光伏併網發電系統的在線絕緣監測系統，它能在線監測光伏併網發電系統各支路的絕緣狀況，以對光伏併網發電系統的絕緣狀況實現在線多點監測，且能自動報警，安全性高且方便現場運行維護人員維修。本實用新型提供的一種適用於光伏併網發電系統的在線絕緣監測系統，其中，所述光伏併網發電系統包括依次連接的多組光伏發電組件、直流櫃及逆變器，每組所述光伏發電組件包括太陽能板及連接所述太陽能板和所述直流櫃的匯流箱，所述直流櫃經由正負母線與所述逆變器連接，所述逆變器與外電網連接，所述適用於光伏併網發電系統的在線絕緣監測系統包括絕緣智能漏電流傳感器、絕緣平衡電阻、絕緣電壓變送器、絕緣監測儀及上位機，其中，所述絕緣智能漏電流傳感器設於所述匯流箱和所述直流櫃之間，且通過RS485通訊接口與所述絕緣監測儀實現通訊，所述絕緣平衡電阻一端接地，另一端與所述正負母線連接，所述絕緣平衡電阻和所述正負母線經由所述絕緣電壓變送器與所述絕緣監測儀連接，所述絕緣監測儀包括數據接收模塊、數據處理模塊、報警模塊、I/o埠以及通訊模塊，其中，所述數據接收模塊用以接收所述絕緣智能漏電流傳感器和所述絕緣電壓變送器傳送的數據，所述數據處理模塊用以將所述數據接收模塊的數據進行統計並匯總處理，所述報警模塊與所述數據處理模塊連接，當所述數據處理模塊中的數據超出相應的設定值時，所述報警模塊開啟進行報警，所述I/o埠直接與外接報警執行裝置連接，當所述適用於光伏併網發電系統的在線絕緣監測系統中的各設備或線路出現故障時，所述I/o埠驅動所述外接報警執行裝置進行報警，所述通訊模塊通過RS485或TCP/IP通訊接口將所述數據處理模塊與所述上位機進行通訊。基於以上技術方案的公開，本實用新型具備如下有益效果:於本實用新型提供的一種適用於光伏併網發電系統的在線絕緣監測系統，所述絕緣智能漏電流傳感器用以監測各光伏發電組件所在支路的絕緣狀況，所述絕緣電壓變送器用以將所述正負母線的電壓和所述絕緣平衡電阻的電位變化傳送至所述絕緣監測儀，以監測所述正負母線的絕緣狀況，因所述絕緣智能漏電流傳感器和所述絕緣電壓變送器與所述絕緣監測儀連接，所以，所述絕緣監測儀可對各光伏發電組件所在支路的絕緣狀況和所述正負母線的絕緣狀況進行監控，且當絕緣狀況出現問題，所述報警模塊及時進行報警，以保證光伏發電系統的安全性且方便維修人員維修，此外，當所述適用於光伏併網發電系統的在線絕緣監測系統中的各設備及線路出現故障時，所述I/o埠驅動所述外接報警執行裝置進行報警，所述I/o埠和所述外接報警執行裝置，可以對所述適用於光伏併網發電系統的在線絕緣監測系統中的各設備及線路進行自檢，以保證所述適用於光伏併網發電系統的在線絕緣監測系統的自身安全，進一步，所述通訊模塊通過RS485或TCP/IP通訊接口將所述數據處理模塊與所述上位機進行通訊，所以，可以通過所述上位機對所述光伏發電系統進行遠程監控，從而，進一步方便監控和維護。

圖1是本實用新型提供的適用於光伏併網發電系統的在線絕緣監測系統的應用示意圖。 附圖標號說明太陽能板11匯流箱12直流櫃13逆變器14絕緣智能漏電流傳感器21絕緣平衡電阻22絕緣電壓變送器23絕緣監測儀24上位機2具體實施方式
以下結合附圖並通過具體實施方式
來進一步說明本實用新型的技術方案:[0021]針對現有技術存在的問題，本實用新型的目的在於提供一種適用於光伏併網發電系統的在線絕緣監測系統，它能在線監測光伏併網發電系統各支路的絕緣狀況，以對光伏併網發電系統的絕緣狀況實現在線多點監測，且能自動報警，安全性高且方便現場運行維護人員維修。請參閱圖1，本實用新型提供的一種適用於光伏併網發電系統的在線絕緣監測系統，其中，所述光伏併網發電系統包括依次連接的多組光伏發電組件、直流櫃13及逆變器14，每組所述光伏發電組件包括太陽能板11及連接所述太陽能板11和所述直流櫃13的匯流箱12，所述直流櫃13經由正負母線與所述逆變器14連接，所述逆變器14與外電網連接，所述適用於光伏併網發電系統的在線絕緣監測系統包括絕緣智能漏電流傳感器21、絕緣平衡電阻22、絕緣電壓變送器23、絕緣監測儀24及上位機25，其中，所述絕緣智能漏電流傳感器21設於所述匯流箱12和所述直流櫃13之間，且通過RS485通訊接口與所述絕緣監測儀24實現通訊，所述絕緣平衡電阻22 —端接地，另一端與所述正負母線連接，所述絕緣平衡電阻22和所述正負母線經由所述絕緣電壓變送器23與所述絕緣監測儀24連接，所述絕緣監測儀24包括數據接收模塊(未圖示)、數據處理模塊(未圖示)、報警模塊(未圖示)、I/O埠(未圖示)以及通訊模塊(未圖示)，其中，其中，所述數據接收模塊用以接收所述絕緣智能漏電流傳感器21和所述絕緣電壓變送器23 傳送的數據，所述數據處理模塊用以將所述數據接收模塊的數據進行統計並匯總處理，所述報警模塊與所述數據處理模塊連接，當所述數據處理模塊中的數據超出相應的設定值時，所述報警模塊開啟進行報警，所述I/O埠直接與外接報警執行裝置(可為聲光報警裝置)連接，當所述適用於光伏併網發電系統的在線絕緣監測系統中的各設備或線路出現故障時，所述I/O埠驅動所述外接報警執行裝置進行報警，所述通訊模塊通過RS485或TCP/IP通訊接口將所述數據處理模塊與所述上位機25進行通訊。基於以上技術方案的公開，本實用新型具備如下有益效果:於本實用新型提供的一種適用於光伏併網發電系統的在線絕緣監測系統，所述絕緣智能漏電流傳感器21用以監測各光伏發電組件所在支路的絕緣狀況，所述絕緣電壓變送器23用以將所述正負母線的電壓和所述絕緣平衡電阻22的電位變化傳送至所述絕緣監測儀24，以監測所述正負母線的絕緣狀況，因所述絕緣智能漏電流傳感器21和所述絕緣電壓變送器23與所述絕緣監測儀24連接，所以，所述絕緣監測儀24可對各光伏發電組件所在支路的絕緣狀況和所述正負母線的絕緣狀況進行監控，所述報警模塊及時進行報警，以保證光伏發電系統的安全性且方便維修人員維修，此外，當所述適用於光伏併網發電系統的在線絕緣監測系統中的各設備及線路出現故障時，所述I/O埠驅動所述外接報警執行裝置進行報警，所述I/O埠和所述外接報警執行裝置，可以對所述適用於光伏併網發電系統的在線絕緣監測系統中的各設備及線路進行自檢，以保證所述適用於光伏併網發電系統的在線絕緣監測系統的自身安全，進一步，所述通訊模塊通過RS485或TCP/IP通訊接口將所述數據處理模塊與所述上位機25進行通訊，所以，可以通過所述上位機25對所述光伏發電系統進行遠程監控，從而，進一步方便監控和維護。上面結合附圖對本實用新型進行了示例性的描述，顯然本實用新型的實現並不受上述方式的限制，只要採用了本實用新型的方法構思和技術方案進行的各種改進，或未經改進將本實用新型的構思和技術方案直接應用於其它場合的，均在本實用新型的保護範圍內。
權利要求1.一種適用於光伏併網發電系統的在線絕緣監測系統，其中，所述光伏併網發電系統包括依次連接的多組光伏發電組件、直流櫃及逆變器，每組所述光伏發電組件包括太陽能板及連接所述太陽能板和所述直流櫃的匯流箱，所述直流櫃經由正負母線與所述逆變器連接，所述逆變器與外電網連接，其特徵在於，所述適用於光伏併網發電系統的在線絕緣監測系統包括絕緣智能漏電流傳感器、絕緣平衡電阻、絕緣電壓變送器、絕緣監測儀及上位機，其中，所述絕緣智能漏電流傳感器設於所述匯流箱和所述直流櫃之間，且通過RS485通訊接口與所述絕緣監測儀實現通訊，所述絕緣平衡電阻一端接地，另一端與所述正負母線連接，所述絕緣平衡電阻和所述正負母線經由所述絕緣電壓變送器與所述絕緣監測儀連接，所述絕緣監測儀包括數據接收模塊、數據處理模塊、報警模塊、I/O埠以及通訊模塊，其中，所述數據接收模塊用以接收所述絕緣智能漏電流傳感器和所述絕緣電壓變送器傳送的數據，所述數據處理模塊用以將所述數據接收模塊的數據進行統計並匯總處理，所述報警模塊與所述數據處理模塊連接，當所述數據處理模塊中的數據超出相應的設定值時，所述報警模塊開啟進行報警，所述I/O埠直接與外接報警執行裝置連接，當所述適用於光伏併網發電系統的在線絕緣監測系統中的各設備或線路出現故障時，所述I/O埠驅動所述外接報警執行裝置進行報警，所述通訊模塊通過RS485或TCP/IP通訊接口將所述數據處理模塊與所述上位機進行通訊 。
專利摘要本實用新型公開的一種適用於光伏併網發電系統的在線絕緣監測系統，其包括絕緣智能漏電流傳感器、絕緣平衡電阻、絕緣電壓變送器、絕緣監測儀及上位機，所述絕緣監測儀包括數據接收模塊、數據處理模塊、報警模塊、I/O埠以及通訊模塊，其中，當所述數據處理模塊中的數據超出相應的設定值時，所述報警模塊開啟進行報警，當所述適用於光伏併網發電系統的在線絕緣監測系統中的各設備或線路出現故障時，所述I/O埠驅動所述外接報警執行裝置進行報警，所述通訊模塊與所述上位機進行通訊；所述適用於光伏併網發電系統的在線絕緣監測系統能對光伏併網發電系統的絕緣狀況實現在線多點監測，且能自動報警，安全性高且方便現場運行維護人員維修。
文檔編號G01R31/12GK203117365SQ201220708530
公開日2013年8月7日 申請日期2012年12月20日 優先權日2012年12月20日
發明者尚超, 肖岸文 申請人:長沙全程數字機電科技有限公司