一种对地绝缘电阻的检测电路及方法技术

本发明专利技术提供了一种对地绝缘电阻的检测电路及方法，包括正输入端、负输入端、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一开关、采样调理电路模块和处理器；所述采样调理电路模块用于在所述第一开关断开时采集输入端的电压并输出电压值不同的多个第一电压，在第一开关闭合时采集输入端的电压并输出电压值不同的多个第二电压；所述处理器用于从所述电压值不同的多个第一电压中选定计算用的第一电压，从所述电压值不同的多个第二电压中选定计算用的第二电压，并根据选定的第一电压和第二电压计算所述待检测器件正输出端的对地绝缘电阻和负输出端对地绝缘电阻的阻值，以减小计算出的对地绝缘电阻的误差。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光伏发电
，更具体地说，涉及一种对地绝缘电阻的检测电路 及方法。
技术介绍
光伏并网发电系统是将光伏阵列输出的直流电转化为与电网电压同频同相的交 流电的系统，其既能向负载供电，又能向电网输送电能。 在光伏并网发电的过程中，若光伏阵列的对地绝缘电阻的阻值低于一定的指标要 求或电阻接触不良，就会危及光伏发电设备或者用户的人身安全。因此，需要在光伏阵列并 网前对光伏阵列的对地绝缘电阻进行检测。 图1为现有的一种对地绝缘电阻检测电路，电阻R01和R02为待检测器件的对地绝 缘电阻，电阻1?30、1?40、1?50、1?60和开关以0构成检测电路的拓扑结构。该检测电路通过引入 电阻扰动，以及根据基尔霍夫定律求解电阻R〇 1和R02的电阻值。 但是，当光伏阵列的负输出端PV-对地的绝缘电阻R02在100ΚΩ以下，同时正输出 端PV+对地的绝缘电阻R01非常大时，该采样电路采集到的节点N10处的电压值会很小，开关 Q10吸合前后节点N10的电压变化量也会很小，则计算得到的绝缘电阻R01和R02的阻值误差 也会很大。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了，以解决现有对地 绝缘电阻检测电路检测结果误差较大的问题。 为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案： -种对地绝缘电阻的检测电路，包括正输入端、负输入端、第一电阻、第二电阻、第 三电阻、第四电阻、第一开关、采样调理电路模块和处理器； 所述正输入端与待检测器件的正输出端连接，所述负输入端与所述待检测器件的 负输出端连接，所述第一电阻的第一端与所述正输入端连接、第二端与所述第二电阻的第 一端连接，所述第二电阻的第二端与所述第一开关的第一端连接，所述第一开关的第二端 与所述负输入端连接;所述第三电阻的第一端与所述第一电阻的第二端连接、第二端与所 述第四电阻的第一端连接，所述第四电阻的第二端与所述负输入端连接;所述采样调理电 路模块的输入端与所述第三电阻的第一端或第二端连接、输出端与所述处理器连接； 所述采样调理电路模块用于在所述第一开关断开时采集输入端的电压并输出电 压值不同的多个第一电压，在第一开关闭合时采集输入端的电压并输出电压值不同的多个 第二电压；所述处理器用于从所述电压值不同的多个第一电压中选定计算用的第一电压，从 所述电压值不同的多个第二电压中选定计算用的第二电压，并根据选定的第一电压和第二 电压的电压值计算所述待检测器件正输出端的对地绝缘电阻和负输出端对地绝缘电阻的 阻值。 优选的，所述采样调理电路模块包括N个采样调理电路，所述N个采样调理电路的 输入端均与所述采样调理电路模块的输入端连接、输出端均与所述采样调理电路模块的输 出端连接，其中，N为大于2的自然数，所述N个采样调理电路的放大比例依次减小； 所述处理器从所述N个采样调理电路输出的电压值不同N个第一电压中选定电压 值最大且所述电压值小于或等于阈值电压的计算用的第一电压，从所述N个采样调理电路 输出的电压值不同的N个第二电压中选定电压值最大且所述电压值小于或等于阈值电压的 计算用的第二电压。 优选的，所述采样调理电路模块包括两个采样调理电路，所述两个采样调理电路 的输入端均与所述采样调理电路模块的输入端连接、输出端均与所述采样调理电路模块的 输出端连接，其中，第1个采样调理电路的放大比例大于第2个采样调理电路的放大比例； 所述处理器判断所述第1个采样调理电路输出的第一电压是否小于或等于阈值电 压，若是，则所述第1个采样调理电路输出的第一电压为选定计算用的第一电压，若否，则所 述第2个采样调理电路输出的第一电压为选定计算用的第一电压； 所述处理器判断所述第1个采样调理电路输出的第二电压是否小于或等于阈值电 压，若是，则所述第1个采样调理电路输出的第二电压为选定计算用的第二电压，若否，则所 述第2个采样调理电路输出的第二电压为选定计算用的第二电压。 优选的，所述采样调理电路模块还包括第二开关； 所述第二开关断开时，所述第1个采样调理电路的输出端与所述处理器连接，所述 第1个采样调理电路向所述处理器输出第一电压或第二电压； 所述第二开关闭合时，所述第2个采样调理电路的输出端与所述处理器连接，所述 第2个采样调理电路向所述处理器输出第一电压或第二电压。 优选的，所述采样调理电路模块包括一个采样调理电路、第二开关和第五电阻； 所述第五电阻的第二端与所述负输入端连接;所述第二开关断开时，所述第四电 阻的第一端与所述第三电阻的第二端连接，所述采样调理电路向所述处理器输出第一个第 一电压和第一个第一电压;所述第二开关闭合时，所述第五电阻的第一端与所述第三电阻 的第二端连接，所述采样调理电路向所述处理器输出第二个第一电压和第二个第二电压； 所述处理器判断所述第一个第一电压是否小于或等于阈值电压，若是，则第一个 第一电压为计算用的第一电压，若否，则所述第二个第一电压为计算用的第一电压； 所述处理器判断所述第一个第二电压是否小于或等于阈值电压，若是，则所述第 一个第二电压为计算用的第二电压，若否，则所述第二个第二电压为计算用的第二电压。 -种对地绝缘电阻的检测方法，应用于如上任一项所述的对地绝缘电阻的检测电 路，所述检测方法包括： 接收采用调理电路模块在第一开关断开时输出的电压值不同的多个第一电压以 及在第一开关闭合时输出的电压值不同的多个第二电压； 从所述电压值不同的多个第一电压中选定计算用的第一电压，从所述电压值不同 的多个第二电压中选定计算用的第二电压； 根据选定的第一电压和第二电压计算出待检测器件正输出端的对地绝缘电阻和 负输出端的对地绝缘电阻的阻值。 优选的，当所述采样调理电路模块包括N个采样调理电路时，从所述电压值不同的 多个第一电压中选定计算用的第一电压，从所述电压值不同的多个第二电压中选定计算用 的第二电压的过程包括： 从所述N个采样调理电路输出的电压值不同的N个第一电压中找出电压值最大且 电压值小于或等于阈值电压的第一电压，所述找出的第一电压为选定的计算用的第一电 压； 从所述N个采样调理电路输出的电压值不同的N个第二电压中找出电压值最大且 电压值小于或等于阈值电压的第二电压，所述找出的第二电压为选定的计算用的第二电 压。 优选的，当所述采样调理电路模块包括两个采样调理电路时，从所述电压值不同 的多个第一电压中选定计算用的第一电压，从所述电压值不同的多个第二电压中选定计算 用的第二电压的过程包括： 判断所述第1个采样调理电路输出的第一电压是否小于或等于阈值电压，若是，则 所述第1个采样调理电路输出的第一电压为选定的计算用的第一电压，若否，则所述第2个 采样调理电路输出的第一电压为选定的计算用的第一电压； 判断所述第1个采样调理电路输出的第二电压是否小于或等于阈值电压，若是，则 所述第1个采样调理电路输出的第二电压为选定的计算用的第二电压，若否，则所述第2个 采样调理电路输出的第二电压为选定的计算用的第二电压。 优选的，当所述采样调理电路模块还包括第二开关，且在第一开关断开时，通过控 制所述第二开关断开或闭合，来接收第1个采样调理电路输出的第一电压或第2个采样调理 电路输出的第一电压，在第一开关闭合时，通过控制所述第二开关断开或闭合，来接收第1 个采样调理电路输出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对地绝缘电阻的检测电路，其特征在于，包括正输入端、负输入端、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一开关、采样调理电路模块和处理器；所述正输入端与待检测器件的正输出端连接，所述负输入端与所述待检测器件的负输出端连接，所述第一电阻的第一端与所述正输入端连接、第二端与所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端与所述第一开关的第一端连接，所述第一开关的第二端与所述负输入端连接；所述第三电阻的第一端与所述第一电阻的第二端连接、第二端与所述第四电阻的第一端连接，所述第四电阻的第二端与所述负输入端连接；所述采样调理电路模块的输入端与所述第三电阻的第一端或第二端连接、输出端与所述处理器连接；所述采样调理电路模块用于在所述第一开关断开时采集输入端的电压并输出电压值不同的多个第一电压，在第一开关闭合时采集输入端的电压并输出电压值不同的多个第二电压；所述处理器用于从所述电压值不同的多个第一电压中选定计算用的第一电压，从所述电压值不同的多个第二电压中选定计算用的第二电压，并根据选定的第一电压和第二电压计算所述待检测器件正输出端的对地绝缘电阻和负输出端对地绝缘电阻的阻值。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓迅，杨本和，申凯，江鹏，孟杰，
申请(专利权)人：阳光电源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34