光伏绝缘监测方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种光伏绝缘监测方法和系统，涉及光伏逆变发电技术领域。本发明专利技术中绝缘监测系统中被监测组串不发电时，包括：绝缘监测终端分别为每一被监测组串施加测量电压；绝缘监测终端测量每一被监测组串在不发电且被施加测量电压时的电流；根据测量电压和电流，绝缘监测终端获取每一被监测组串的绝缘电导，并将绝缘电导上传至云端服务器；绝缘监测终端通过云端服务器，判断绝缘电导是否满足预设的报警条件，若满足，生成报警事件。本发明专利技术将监测位置下沉到汇流箱位置进行组串与电池板级别的绝缘监测，能够及时发现绝缘异常降低故障，精确定位故障发生位置，为光伏运维管理人员提供绝缘隐患预测性维护所需的关键信息，辅助其完成高效完成运维工作。高效完成运维工作。高效完成运维工作。

Photovoltaic insulation monitoring method and system

【技术实现步骤摘要】
光伏绝缘监测方法及系统


[0001]本专利技术涉及光伏逆变发电
，具体涉及一种光伏绝缘监测方法和系统。

技术介绍

[0002]光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应，将光能直接转变为电能的一种技术。如图1所示，现有光伏发电装置通常包括将太阳电池板串联后的组串、光伏汇流箱以及逆变器等。
[0003]光伏绝缘监测与光伏绝缘检测不同，光伏绝缘检测技术是通过逆变器跳闸或某种监测方式怀疑存在接地故障时，使用某种技术方案对某个汇流箱、组串或电池板进行测试，判断其是否存在接地故障，属于事后检修；而光伏绝缘监测是通过视频监测、环境监测、电信号监测等方法实时掌握整个光伏项目中的绝缘情况，及时发现可能导致接地故障发生的现象(如电池板工作温度异常升高、组串绝缘异常降低等)，提前安排运维人员介入，避免故障甚至事故的发生，当然在突发故障时也可以利用监测数据辅助排查修复工作，属于事前预防。现有光伏绝缘监测技术方案有两个特点，一是基本原理上多采用平衡桥法；二是相关监测设备部署位置普遍在逆变器级。
[0004]但是，现有光伏绝缘监测技术方案无法对发现的绝缘异常降低现象进行精确的定位，导致光伏运维工作中，对发现的绝缘异常降低现象，或者突发逆变器跳闸疑似接地故障时，只能采取组串、电池板两级逐一检测的方式进行排查，劳动强度高，效率低下，使接地问题的排查成了目前一线光伏运维工作中众所周知的苦活累活。

技术实现思路

[0005](一)解决的技术问题
[0006]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种光伏绝缘监测方法和系统，解决了现有光伏绝缘监测技术无法精准定位绝缘异常降低故障的发生位置的技术问题。
[0007](二)技术方案
[0008]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：
[0009]一种光伏绝缘监测方法，绝缘监测系统包括绝缘监测终端和云端服务器；所述绝缘监测终端安装在光伏汇流箱前端，位于光伏阵列中每一组串的直流输入侧；
[0010]被监测组串不发电时，所述方法包括：
[0011]S11、所述绝缘监测终端分别为每一所述被监测组串施加测量电压；
[0012]S12、所述绝缘监测终端测量每一所述被监测组串在不发电且被施加测量电压时的电流；
[0013]S13、根据所述测量电压和电流，所述绝缘监测终端获取每一所述被监测组串的绝缘电导，并将所述绝缘电导上传至云端服务器；
[0014]S14、所述绝缘监测终端通过所述云端服务器，判断所述绝缘电导是否满足预设的报警条件，若满足，生成报警事件。
[0015]优选的，被监测组串发电时，所述方法包括：
[0016]S21、所述绝缘监测终端测量每一所述被监测组串的正极对地电压和负极对地电压，并上传至云端服务器；
[0017]S22、所述绝缘监测终端通过所述云端服务器，根据所述正极对地电压和负极对地电压，利用串联分压原理定位所述报警事件对应组串上绝缘异常降低故障的位置。
[0018]优选的，所述判断所述绝缘电导是否满足预设的报警条件具体包括：
[0019]计算每一所述绝缘监测终端对应的被监测组串的绝缘电导{G
i
|i＝ 1,2,3,
…
,N}的平均值，记为当存在G
x
>A，且或时，生成绝缘电导G
x
对应组串发生绝缘异常降低故障的报警事件；
[0020]其中，N为该绝缘监测终端所安装的汇流箱内接入的组串数；G
x
∈ {G
i
|i＝1,2,3,
…
,N}；A、B均为预设值。
[0021]优选的，所述步骤S14还包括：
[0022]所述绝缘监测终端在生成所述报警事件后，根据报警前最后上传的若干正极对地电压和负极对地电压数据，通过所述云端服务器定位所述绝缘电导G
x
对应组串上发生绝缘异常降低故障的位置；包括:
[0023]计算报警前最后上传的若干正极对地电压和负极对地电压数据各自的平均值，记为和计算若所述绝缘电导G
x
对应组串电池板数为M，根据所述P和M，定位该组串上发生绝缘异常降低故障的位置；或者计算若所述绝缘电导G
x
对应组串电池板数为M，根据所述Q和M，定位该组串上发生绝缘异常降低故障的位置。
[0024]优选的，所述步骤S22还包括：
[0025]所述绝缘监测终端通过所述云端服务器，根据所述正极对地电压和负极对地电压，利用串联分压原理定位用户选定的组串上接地故障的位置。
[0026]一种光伏绝缘监测系统，包括绝缘监测终端和云端服务器；所述绝缘监测终端安装在光伏汇流箱前端，位于光伏阵列中每一组串的直流输入侧；
[0027]所述绝缘监测终端用于被监测组串不发电时，分别为每一所述被监测组串施加测量电压，测量每一所述被监测组串在不发电且被施加测量电压时的电流，获取每一所述被监测组串的绝缘电导，并将所述绝缘电导上传至云端服务器；
[0028]所述绝缘监测终端用于通过所述云端服务器，判断所述绝缘电导是否满足预设的报警条件，若满足，生成报警事件。
[0029]优选的，所述绝缘监测终端包括处理器、测量电压控制模块和后备电源模块；
[0030]所述后备电源模块用于为每一所述被监测组串施加测量电压；
[0031]所述测量电压控制模块包括第一采样电路，所述第一采样电路用于测量每一所述被监测组串在不发电且被施加测量电压时的电流；
[0032]所述处理器用于根据所述测量电压和电流，获取所述绝缘电导。
[0033]优选的，所述绝缘监测终端还包括主电源及电信号采样模块；
[0034]所述主电源以电信号采样模块包括第二采样电路，所述第二采样电路配合所述处理器用于被监测组串发电时，测量每一所述被监测组串的正极对地电压和负极对地电压，
并上传至云端服务器；
[0035]所述绝缘监测终端用于通过所述云端服务器，根据所述正极对地电压和负极对地电压，利用串联分压原理定位所述报警事件对应组串上绝缘异常降低故障的位置。
[0036]优选的，所述判断所述绝缘电导是否满足预设的报警条件具体包括：
[0037]计算每一所述绝缘监测终端对应的被监测组串的绝缘电导{G
i
|i＝ 1,2,3,
…
,N}的平均值，记为当存在G
x
>A，且或生成绝缘电导G
x
对应组串发生绝缘异常降低故障的报警事件；
[0038]其中，N为该绝缘监测终端所安装的汇流箱内接入的组串数；G
x
∈ {G
i
|i＝1,2,3,
…
,N}；A、B均为预设值。
[0039]优选的，所述绝缘监测终端还用于在生成所述报警事件后，根据报警前最后上传的若干正极对地电压和负极对地电压数据，通过所述云端服务器定位所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光伏绝缘监测方法，其特征在于，绝缘监测系统包括绝缘监测终端和云端服务器；所述绝缘监测终端安装在光伏汇流箱前端，位于光伏阵列中每一组串的直流输入侧；被监测组串不发电时，所述方法包括：S11、所述绝缘监测终端分别为每一所述被监测组串施加测量电压；S12、所述绝缘监测终端测量每一所述被监测组串在不发电且被施加测量电压时的电流；S13、根据所述测量电压和电流，所述绝缘监测终端获取每一所述被监测组串的绝缘电导，并将所述绝缘电导上传至云端服务器；S14、所述绝缘监测终端通过所述云端服务器，判断所述绝缘电导是否满足预设的报警条件，若满足，生成报警事件。2.如权利要求1所述的光伏绝缘监测方法，其特征在于，被监测组串发电时，所述方法包括：S21、所述绝缘监测终端测量每一所述被监测组串的正极对地电压和负极对地电压，并上传至云端服务器；S22、所述绝缘监测终端通过所述云端服务器，根据所述正极对地电压和负极对地电压，利用串联分压原理定位所述报警事件对应组串上绝缘异常降低故障的位置。3.如权利要求2所述的光伏绝缘监测方法，其特征在于，所述判断所述绝缘电导是否满足预设的报警条件具体包括：计算每一所述绝缘监测终端对应的被监测组串的绝缘电导{G
i
|i＝1,2,3,
…
,N}的平均值，记为当存在G
x
>A，且或时，生成绝缘电导G
x
对应组串发生绝缘异常降低故障的报警事件；其中，N为该绝缘监测终端所安装的汇流箱内接入的组串数；G
x
∈{G
i
|i＝1,2,3,
…
,N}；A、B均为预设值。4.如权利要求3所述的光伏绝缘监测方法，其特征在于，所述步骤S14还包括：所述绝缘监测终端在生成所述报警事件后，根据报警前最后上传的若干正极对地电压和负极对地电压数据，通过所述云端服务器定位所述绝缘电导G
x
对应组串上发生绝缘异常降低故障的位置；包括:计算报警前最后上传的若干正极对地电压和负极对地电压数据各自的平均值，记为和计算若所述绝缘电导G
x
对应组串电池板数为M，根据所述P和M，定位该组串上发生绝缘异常降低故障的位置；或者计算若所述绝缘电导G
x
对应组串电池板数为M，根据所述Q和M，定位该组串上发生绝缘异常降低故障的位置；和/或所述步骤S22还包括：所述绝缘监测终端通过所述云端服务器，根据所述正极对地电压和负极对地电压，利用串联分压原理定位用户选定的组串上接地故障的位置。5.一种光伏绝缘监测系统，其特征在于，包括绝缘监测终端和云端服务器；所述绝缘监
测终端安装在光伏汇流箱前端，位于光伏阵列中每一组串的直流输入侧；所述绝缘监测终端用于被监测组串不发电时，分别为每一所述被监测组串施加测量电压，测量每一所述被监测组串在不发电且被施加测量电压时的电流，获取每一所述被监测组串的绝缘电导，并将所述绝缘电导上传至云端服务器；所述绝缘监测终端用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡玉松，叶通，王波，王兵，杨帆，郑恒，
申请(专利权)人：安徽先兆科技有限公司，
类型：发明
国别省市：