一種光伏逆變器防逆流系統的製作方法
2023-10-05 08:41:39
專利名稱：一種光伏逆變器防逆流系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種光伏逆變器防逆流系統，屬於太陽能光伏發電技術領域。
背景技術：
隨著國家對新能源尤其是光伏發電的支持力度逐漸增大，國內光伏併網工程逐漸增多。2009年7月，國家電網公司印發了《國家電網公司光伏電站接入電網技術規定(試行)》的通知，規定了光伏電站接入電網的一般技術要求。規定要求:當光伏電站設計為不可逆併網方式時，應配置逆功率保護設備。當檢測到逆向電流超過額定輸出的5%時，光伏電站應在0.5 2s內停止向電網線路送電。在併網發電系統中，由於外部環境是不斷變化的，為了防止光伏併網系統逆向發電，系統需要配置一種防逆流控制器，通過實時監測配電變壓器低壓出口側的電壓、電流信號來調節系統的發電功率，從而達到光伏併網系統的防逆流功能。有鑑於此，本發明人對此進行研究，專門開發出一種光伏逆變器防逆流系統，本案
由此產生。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種能實時監測配電變壓器低壓側電壓和電流，防止光伏併網系統將電力饋送到電網，確保只給本地負載使用的光伏逆變器防逆流系統。為了實現上述目的，本實用新型的技術方案是:一種光伏逆變器防逆流系統，包括一臺或多臺光伏逆變器、防逆流裝置、電壓/電流傳感器和第一斷路器，其中，防逆流裝置包括控制器、接觸器、第二斷路器、人機互動單元，所述光伏逆變器與防逆流裝置的控制器雙向實時通訊連接，控制器的輸出端與接觸器線包的輸入端相連，人機互動單元與控制器雙向連接，接觸器一端連接逆變器的電流輸出端，另一端連接第二斷路器，第二斷路器的另一端通過第一斷路器與本地負載相連；電壓/電流傳感器連接在電網配電變壓器低壓側與第二斷路器電流輸出端之間，電壓/電流傳感器的傳感信號輸出端與控制器的輸入端相連，用於監測電網配電變壓器低壓出口側的電壓、電流信號。所述接觸器採用三相交流接觸器。所述第一斷路器和第二斷路器採用三相交流斷路器。所述控制器與逆變器之間通過RS232、RS485或乙太網進行雙向實時通訊。所述人機互動單元採用具有信號輸入和輸出功能的觸控螢幕，可以用來設定電壓、電流閥值；修改電壓、電流係數；顯示實時數據；故障記錄；通訊模式選擇；語言選擇等。控制器通過接通或斷開接觸器線包的電源線，實現接觸器通斷的功能。第一斷路器、第二斷路器手動控制電路的通斷，同時在電路出現故障時可以分閘，保護電網不受影響。上述光伏逆變器防逆流系統工作原理如下:[0014]a)當防逆流裝置首次通電，對本地負載送電時，接觸器處於斷開狀態，防逆流裝置如果收到電壓/電流傳感器檢測到的的電壓為正常供電電壓的信號，控制器控制接觸器閉合，此時，光伏併網系統處於待機併網狀態；若檢測點出現異常，防逆流裝置會斷開接觸器，同時通過人機交單元發出報警信息。也可通過通訊埠把報警信息上傳至上位機。b)當光伏併網後，通過電壓/電流傳感器檢測交流電網配電變壓器低壓測的供電迴路三相電壓、電流，判斷功率流向和功率大小。如果電網供電迴路出現逆功率現象，控制器接收到信號後，向逆變器發出指令，逆變器開始限功率工作，逐漸降低功率，直至逆功率消失。對於幾臺小功率逆變器並聯的情況，控制器首先判斷逆功率的大小，然後選擇降低功率或關閉其中的一臺或幾臺逆變器。c)當電壓/電流傳感器檢測到的逆功率消失，並且檢測到負荷功率(即檢測點的正向功率)大於設定閥值時，控制器再次發出指令，使逆變器增加輸出功率；對於幾臺小功率逆變器並聯的情況，控制器發出指令，選擇提高功率或打開其中的一臺或幾臺逆變器。本實用新型採用光伏逆變器防逆流裝置，並通過電壓/電流傳感器隨時監控交流電網配電變壓器低壓測的電壓和電流，確保光伏系統所發的電力是直接提供給當地負載用電，而不是饋送至電網；此外，當出現通訊故障或其他系統故障時，防逆流裝置控制器會控制接觸器斷開，從而徹底停止向電網供電，保證電網安全性。
以下結合附圖及具體實施例對本實用新型做進一步詳細描述。
圖1為本實施例的光伏逆變器防逆流系統結構示意圖。標號說明:逆變器I ;防逆流裝置2 ;控制器21 ;接觸器22 ;第二斷路器23 ;人機互動單元24 ；電壓/電流傳感器3 ;第一斷路器4 ;電網配電變壓器5 ;本地負載6。
具體實施方式
如附圖1所示的一種光伏逆變器防逆流系統，包括多臺光伏逆變器1、防逆流裝置
2、電壓/電流傳感器3、第一斷路器4，其中，防逆流裝置2包括控制器21、接觸器22、第三斷路器23、人機互動單元24，所述光伏逆變器I與防逆流裝置2的控制器21雙向實時通訊連接，控制器21的輸出端與接觸器22線包的輸入端相連，人機互動單元24與控制器21雙向連接，接觸器22—端連接光伏逆變器I的電流輸出端，另一端連接第二斷路器23，第二斷路器23的另一端通過第一斷路器4與本地負載6相連；電壓/電流傳感器3連接在電網配電變壓器5低壓側與第二斷路器23之間，電壓/電流傳感器3的傳感信號輸出端與控制器21的輸入端相連，用於監測電網配電變壓器5低壓出口側的電壓、電流信號。所述接觸器22採用三相交流接觸器。所述第一斷路器4和第二斷路器23採用三相交流斷路器。控制器21與逆變器I之間通過RS232/RS485/乙太網進行雙向實時通訊。所述人機互動單元24採用具有信號輸入和輸出功能的觸控螢幕，可以用來設定電壓、電流閥值；修改電壓、電流係數；顯示實時數據；故障記錄；通訊模式選擇；語言選擇等。控制器21通過接通或斷開接觸器22線包的電源線，實現接觸器22通斷的功能。[0028]第二斷路器23和第一斷路器4手動控制電路的通斷，同時在電路出現故障時可以分閘，保護電網不受影響。上述光伏逆變器防逆流系統工作原理如下:a)當防逆流裝置2首次通電，對本地負載6送電時，接觸器22處於斷開狀態，防逆流裝置2如果收到電壓/電流傳感器3檢測到的的電壓為正常供電電壓的信號，控制器
21控制接觸器22閉合，此時，光伏併網系統處於待機併網狀態；若檢測點出現異常，防逆流裝置2會斷開接觸器22，同時通過人機交單元24發出報警信息。也可通過通訊埠把報警信息上傳至上位機。b)當光伏併網後，通過電壓/電流傳感器3檢測交流電網配電變壓器5低壓測的供電迴路三相電壓、電流，判斷功率流向和功率大小。如果電網供電迴路出現逆功率現象，控制器21接收到信號後，向光伏併網逆變器I發出指令，光伏併網逆變器I開始限功率工作，逐漸降低功率，直至逆功率消失。對於幾臺小功率光伏併網逆變器I並聯的情況，控制器首先判斷逆功率的大小，然後選擇降低功率或關閉其中的一臺或幾臺光伏併網逆變器I。c)當電壓/電流傳感器3檢測到的逆功率消失，並且檢測到負荷功率(即檢測點的正向功率)大於設定閥值時，控制器21再次發出指令，使光伏併網逆變器I增加輸出功率；對於幾臺小功率光伏併網逆變器I並聯的情況，控制器21發出指令，選擇提高功率或打開其中的一臺或幾臺光伏併網逆變器I。上述實施例和圖式並非限定本實用新型的產品形態和式樣，任何所屬技術領域的普通技術人員對其所做的適當變化或修飾，皆應視為不脫離本實用新型的專利範疇。
權利要求1.一種光伏逆變器防逆流系統，其特徵在於:包括一臺或多臺光伏逆變器、防逆流裝置、電壓/電流傳感器、第一斷路器，其中，防逆流裝置包括控制器、接觸器、第二斷路器和人機互動單元，所述光伏逆變器與防逆流裝置的控制器雙向實時通訊連接，控制器的輸出端與接觸器線包的輸入端相連，人機互動單元與控制器雙向連接，接觸器一端連接逆變器的電流輸出端，另一端連接第二斷路器，第二斷路器的另一端通過第一斷路器和本地負載相連；電壓/電流傳感器連接在電網配電變壓器低壓側與第二斷路器電流輸出端之間，電壓/電流傳感器的傳感信號輸出端與控制器的輸入端相連。
2.如權利要求1所述的一種光伏逆變器防逆流系統，其特徵在於:所述接觸器採用三相交流接觸器，所述第一斷路器和第二斷路器採用三相交流斷路器。
3.如權利要求1所述的一種光伏逆變器防逆流系統，其特徵在於:上述控制器與逆變器通過RS232、RS485或乙太網進行雙向實時通訊。
4.如權利要求1所述的一種光伏逆變器防逆流系統，其特徵在於:所述人機互動單元採用具有信號輸入和輸出功能的觸控螢幕。
專利摘要本實用新型公開一種光伏逆變器防逆流系統，屬於太陽能光伏發電技術領域。包括一臺或多臺光伏逆變器、防逆流裝置、電壓/電流傳感器、第一斷路器，其中，防逆流裝置包括控制器、接觸器、第二斷路器、人機互動單元，所述光伏逆變器與防逆流裝置的控制器雙向實時通訊連接，控制器的輸出端與接觸器線包的輸入端相連，人機互動單元與控制器雙向連接，電壓/電流傳感器的傳感信號輸出端與控制器的輸入端相連，用於監測電網配電變壓器低壓出口側的電壓、電流信號。
文檔編號H02J3/38GK202978296SQ20122065050
公開日2013年6月5日 申請日期2012年11月29日 優先權日2012年11月29日
發明者王 忠, 鮑仁強, 談揚寧, 陳斌 申請人:浙江永升新能源科技有限公司