开关电路、离并网电路及离并网控制方法技术

本发明专利技术涉及离并网技术领域，公开了一种开关电路、离并网电路及离并网控制方法。其开关电路包括接触器单元、线包继电器、电流快速关断单元和控制单元，接触器单元包括接触器触点和接触器线包，接触器线包与接触器触点连接并控制接触器触点的闭合和断开，线包继电器与接触器线包连接，电流快速关断单元并联在线包继电器的两端；控制单元控制线包继电器及电流快速关断单元的导通和断开。本发明专利技术中的开关电路通过在线包继电器的两端并联电流快速关断单元，在检测到电网侧短路时，通过控制单元控制电流快速关断单元断开，可以省去线包继电器触点分离和灭弧时间，进而大幅降低并网转离网所需时间，有效降低安全风险。有效降低安全风险。有效降低安全风险。

【技术实现步骤摘要】
开关电路、离并网电路及离并网控制方法


[0001]本专利技术涉及离并网
，尤其是指一种开关电路、离并网电路及离并网控制方法。

技术介绍

[0002]参照图1，现有的离并网电路通常包括上网电源1、电网2和接触器单元，接触器单元包括接触器触点3、接触器线包4和线包继电器5，接触器触点3连接在上网电源1与电网2之间，接触器线包4与接触器触点3连接并控制接触器触点3的闭合和断开，线包继电器5与接触器线包4连接。
[0003]当电网2正常工作时，线包继电器5闭合，接触器线包4带电，接触器线包4控制接触器触点3闭合，实现并网。当出现电网侧短路时，可通过控制单元6控制线包继电器5断开，接触器线包4失电，接触器触点3断开，上网电源1的输出端口短路，电压到零，上网电源1切换到电压源模式，完成并网转离网切换。其中，并网转离网时间包括三部分：
[0004]1、电网2故障检测时间；
[0005]2、线包继电器5触点分离和灭弧时间；
[0006]3、接触器触点3分离时间；
[0007]综上所述，目前的并网转离网总共所需时间约30
‑
60ms，其中，线包继电器5操作上的滞后性增加了并网转离网时间，而较高的延迟在很大程度上意味着较高的安全风险。因此，目前亟需一种新的并网转离网方案来解决上述问题。

技术实现思路

[0008]本专利技术要解决的技术问题提供一种可以实现快速并网转离网的开关电路。
[0009]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种开关电路，其包括：
[0010]接触器单元，所述接触器单元包括接触器触点和接触器线包，所述接触器线包与接触器触点连接并控制接触器触点的闭合和断开；
[0011]线包继电器，所述线包继电器与所述接触器线包连接；
[0012]电流快速关断单元，所述电流快速关断单元并联在所述线包继电器的两端；
[0013]控制单元，所述控制单元控制所述线包继电器及所述电流快速关断单元的导通和断开。
[0014]在本专利技术的一个实施例中，所述电流快速关断单元包括第一IGBT和第二IGBT，所述第一IGBT的发射极与所述第二IGBT的发射极连接，所述第一IGBT的集电极与所述第二IGBT的集电极分别连接在所述线包继电器的两端；或者，所述电流快速关断单元包括第一IGBT和第二IGBT，所述第一IGBT的集电极与所述第二IGBT的集电极连接，所述第一IGBT的发射极与所述第二IGBT的发射极分别连接在所述线包继电器的两端。
[0015]在本专利技术的一个实施例中，所述控制单元控制所述第一IGBT和第二IGBT同时闭合或断开，以将所述第一IGBT和第二IGBT所在支路双向导通或双向断开。
[0016]在本专利技术的一个实施例中，所述线包继电器为常闭状态，所述接触器触点为常开状态。
[0017]在本专利技术的一个实施例中，还包括辅助电源，所述辅助电源与所述控制单元连接，为所述控制单元供电。
[0018]在本专利技术的一个实施例中，还包括辅助电源，所述辅助电源分别与所述控制单元和所述线包继电器连接，所述辅助电源为所述控制单元和所述线包继电器供电。
[0019]在本专利技术的一个实施例中，所述电流快速关断单元的响应时间小于0.1ms。
[0020]本专利技术还提供了一种离并网电路，包括上网电源和电网，其还包括上述任一所述的开关电路，所述接触器触点连接在所述上网电源与电网之间。
[0021]在本专利技术的一个实施例中，所述控制单元控制所述线包继电器闭合后，所述接触器线包控制所述接触器触点闭合，所述上网电源与所述电网并网；当所述上网电源与电网并网后，所述控制单元控制所述第一IGBT和第二IGBT同时闭合，控制所述线包继电器断开。
[0022]在本专利技术的一个实施例中，当所述电网侧短路时，所述控制单元控制所述第一IGBT和第二IGBT同时断开。
[0023]在本专利技术的一个实施例中，还包括：
[0024]检测单元，所述检测单元与控制单元连接，所述检测单元实时检测所述电网侧是否发生短路，所述控制单元根据所述检测单元的检测结果控制所述第一IGBT和第二IGBT同时闭合或断开。
[0025]在本专利技术的一个实施例中，所述检测单元通过实时检测电网的电压幅值和/或瞬时有功功率来判断电网侧是否发生短路。
[0026]在本专利技术的一个实施例中，所述接触器触点包括第一接触器触点和第二接触器触点，所述第一接触器触点连接于电网的火线，所述第一接触器触点连接于电网的零线。
[0027]在本专利技术的一个实施例中，所述接触器线包与线包继电器串联后与所述电网连接，并由所述电网供电；或者，所述接触器线包与线包继电器串联后与所述上网电源连接，并由所述上网电源供电。
[0028]在本专利技术的一个实施例中，所述辅助电源与所述电网连接，所述电网为所述辅助电源供电；或者，所述辅助电源与所述上网电源连接，所述上网电源为所述辅助电源供电。
[0029]在本专利技术的一个实施例中，所述上网电源包括光伏、风能、核电或储能电源中的一种或多种。
[0030]本专利技术还提供了一种离并网控制方法，应用于上述的离并网电路，其包括以下步骤：
[0031]S1、控制所述线包继电器导通，所述接触器触点闭合，所述上网电源与所述电网并网；
[0032]S2、于所述上网电源与电网并网后，控制所述电流快速关断单元闭合，控制所述线包继电器断开。
[0033]在本专利技术的一个实施例中，还包括以下步骤：
[0034]S3、于所述电网侧短路时，通过所述控制单元控制所述第一IGBT和第二IGBT同时断开，所述第一IGBT和第二IGBT所在支路双向断开。
[0035]在本专利技术的一个实施例中，于步骤S3中，通过检测单元实时检测电网侧是否发生
短路。
[0036]本专利技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
[0037]本专利技术中的开关电路通过在线包继电器的两端并联电流快速关断单元，在检测到电网侧短路时，通过控制单元控制电流快速关断单元断开，可以省去线包继电器触点分离和灭弧时间，进而大幅降低并网转离网所需时间，有效降低安全风险。
附图说明
[0038]为了使本专利技术的内容更容易被清楚的理解，下面根据本专利技术的具体实施例并结合附图，对本专利技术作进一步详细的说明，其中
[0039]图1为现有离并网电路的连接示意图；
[0040]图2为本专利技术优选实施例中离并网电路的连接示意图；
[0041]图3为本专利技术另一优选实施例中离并网电路的连接示意图。
[0042]说明书附图标记说明：1、上网电源；2、电网；3、接触器触点；4、接触器线包；5、线包继电器；6、控制单元；7、第一IGBT；8、第二IGBT；9、辅助电源。
具体实施方式
[0043]下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本专利技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本专利技术的限定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种开关电路，其特征在于，包括：接触器单元，所述接触器单元包括接触器触点和接触器线包，所述接触器线包与接触器触点连接并控制接触器触点的闭合和断开；线包继电器，所述线包继电器与所述接触器线包连接；电流快速关断单元，所述电流快速关断单元并联在所述线包继电器的两端；控制单元，所述控制单元控制所述线包继电器及所述电流快速关断单元的导通和断开。2.根据权利要求1所述的开关电路，其特征在于：所述电流快速关断单元包括第一IGBT和第二IGBT，所述第一IGBT的发射极与所述第二IGBT的发射极连接，所述第一IGBT的集电极与所述第二IGBT的集电极分别连接在所述线包继电器的两端；或者，所述电流快速关断单元包括第一IGBT和第二IGBT，所述第一IGBT的集电极与所述第二IGBT的集电极连接，所述第一IGBT的发射极与所述第二IGBT的发射极分别连接在所述线包继电器的两端。3.根据权利要求2所述的开关电路，其特征在于：所述控制单元控制所述第一IGBT和第二IGBT同时闭合或断开，以将所述第一IGBT和第二IGBT所在支路双向导通或双向断开。4.根据权利要求1所述的开关电路，其特征在于：所述线包继电器为常闭状态，所述接触器触点为常开状态。5.根据权利要求1所述的开关电路，其特征在于：还包括辅助电源，所述辅助电源与所述控制单元连接，为所述控制单元供电。6.根据权利要求1所述的开关电路，其特征在于：还包括辅助电源，所述辅助电源分别与所述控制单元和所述线包继电器连接，所述辅助电源为所述控制单元和所述线包继电器供电。7.根据权利要求1所述的开关电路，其特征在于：所述电流快速关断单元的响应时间小于0.0.1ms。8.一种离并网电路，包括上网电源和电网，其特征在于：还包括如权利要求1
‑
7任一所述的开关电路，所述接触器触点连接在所述上网电源与电网之间。9.根据权利要求8所述的离并网电路，其特征在于：所述控制单元控制所述线包继电器闭合后，所述接触器线包控制所述接触器触点闭合，所述上网电源与所述电网并网；当所述上网电源与电网并网后，所述控制单元控制所述第一IGB...

【专利技术属性】
技术研发人员：周涛，张震，秦一进，
申请(专利权)人：上海思格源智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：