专利名称：接地检测装置、接地检测方法、太阳能发电系统以及接地检测程序的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种接地检测装置、接地检测方法、太阳能发电系统以及接地检测程序。
背景技术：
在利用太阳光来进行发电的太阳能发电系统中，一般来说，将多个太阳能电池模块串联连接来构成太阳能电池串，进一步将多个太阳能电池串并联连接来构成太阳能电池阵列。来自该太阳能电池阵列的输出被供给到功率调节器(power conditioner)等负载装置，从而被供给到商用电力系统等。在这种太阳能发电系统中，若太阳能电池阵列内存在绝缘不良，则有可能例如在人或物触到绝缘不良处时、绝缘不良处与金属架台等相接触时，产生电路与外部以非意图的方式相接触的接地。作为检测该接地的装置，以往已知例如专利文献I所记载的接地检测装置。在专利文献I所记载的接地检测装置中，测量从被接地的太阳能电池阵列的电路流向大地的电流值，在该电流值超过预先设定的电流设定值时，检测出太阳能电池阵列的接地。专利文献1:日本特开2003-158282号公报
发明内容
发明要解决的问题然而，上述接地检测装置存在由于太阳能发电系统所具有的对地静电容量的影响而错误地检测出接地的担忧。特别是在太阳能电池模块、太阳能电池串的数量增加等而构成大规模的太阳能电池阵列的情况下，由于将太阳能电池串进行连接的导线变长或总面积变大而导致对地静电容量增加，因此所述担忧变得显著。并且，上述接地检测装置在进行接地检测时容易受到起因于负载装置而产生的噪声(例如由于高频开关动作、商用频率(50 60Hz)等而产生的噪声)的影响，由于该原因也存在错误地检测出接地的担忧。因此，本发明的课题在于提供一种能够可靠地检测出接地的接地检测装置、接地检测方法以及太阳能发电系统。
_9] 用于解决问题的方案为了解决上述问题，本发明的一个方面所涉及的接地检测装置在具备将多个太阳能电池模块串联连接而构成的太阳能电池串、将多个太阳能电池串并联连接而构成的太阳能电池阵列以及消耗或者转换电力的负载装置的太阳能发电系统中，检测太阳能电池阵列内的接地，该接地检测装置具备:切换(switching)部，其通过将太阳能电池阵列或者太阳能电池串从太阳能发电系统电切断来实施解列；以及检测部，其在通过切换部对太阳能电池阵列或者太阳能电池串实施解列的状态下，检测该太阳能电池阵列或者该太阳能电池串的接地。在该接地检测装置中，由于使要检测接地的太阳能电池阵列或者太阳能电池串从太阳能发电系统解列，因此能够降低接地检测对象的对地静电容量，从而能够减少对地静电容量对接地检测造成坏影响的情况。并且，在进行接地检测时太阳能电池阵列或者太阳能电池串相对于负载装置被电切断，因此，能够抑制起因于该负载装置而产生的噪声对接地检测造成坏影响的情况。因而，能够可靠地检测出接地。在此，也可以还具备对切换部和检测部的动作进行控制的控制部，控制部在使多个太阳能电池串中的第一太阳能电池串从太阳能发电系统解列并与检测部相连接来执行第一太阳能电池串的接地的检测之后从检测部解列了该第一太阳能电池串时、与使多个太阳能电池串中的第二太阳能电池串从太阳能发电系统解列并与检测部进行连接时之间，插入第一等待时间。通过像这样设置第一等待时间，能够防止以下的情况:例如由于切换部的错误动作等而多个太阳能电池串通过检测部进行并联连接，使得非预期的电流流过。另外，检测部也可以在与被解列的太阳能电池阵列或者太阳能电池串进行连接时与开始接地的检测时之间，具有第二等待时间。通过像这样设置第二等待时间，例如能够在该期间内使蓄积于对地静电容量的电荷放电，从而能够抑制错误地检测接地的情况。另外，检测 部也可以具有经由连接部相互连接的第一检测电阻和第二检测电阻，检测部基于与在如下状态下从连接部流向接地电位的电流值有关的检测值来判定是否存在接地:将第一检测电阻的与连接部侧相反的一侧连接于被解列的太阳能电池阵列或者太阳能电池串的正极侧，并且将第二检测电阻的与连接部相反的一侧连接于被解列的太阳能电池阵列或者太阳能电池串的负极侧。在这种情况下，能够通过监视与从第一检测电阻和第二检测电阻的连接部流向接地电位的电流有关的检测值，来检测解列状态的太阳能电池阵列或者太阳能电池串的接地。此外，作为检测值，例如在利用电流传感器来直接监视电流值的情况下电流值相当于该检测值，在插入电阻的情况下该电阻中产生的电压值相当于该检测值(以下的检测值也同样)。另外，检测部也可以具有一侧连接于接地电位的交流电源，检测部基于与在将交流电源的另一侧连接于被解列的太阳能电池阵列或者太阳能电池串的状态下从交流电源流向接地电位的电流值中的、相位与交流电源的交流电压值相同的电流值有关的检测值，来判定是否存在接地。在这种情况下，能够通过监视从交流电源流向接地电位的电流值中的、相位与交流电源的交流电压值相同的电流值，来检测解列状态的太阳能电池阵列或者太阳能电池串的接地。另外，检测部也可以具有一侧连接于接地电位的直流电源，检测部基于与在将直流电源的作为负极侧或者正极侧的另一侧连接于被解列的太阳能电池阵列或者太阳能电池串的正极侧或者负极侧的状态下从直流电源流向接地电位的电流值有关的检测值，来判定是否存在接地。在这种情况下，能够通过监视与从直流电源流向接地电位的电流值有关的检测值，来检测解列状态的太阳能电池阵列或者太阳能电池串的接地。另外，检测部也可以具有至少一个检测电阻，该检测电阻的一侧连接于接地电位，检测部在将检测电阻的另一侧仅连接于被解列的太阳能电池阵列或者太阳能电池串的正极侧的状态下，测量该检测电阻的压降值来作为第一压降值，并且，在将检测电阻的另一侧仅连接于被解列的太阳能电池阵列或者太阳能电池串的负极侧的状态下，测量该检测电阻的压降值来作为第二压降值，检测部基于所测量出的第一压降值和第二压降值来判定是否存在接地。一般来说，在监视零相电流来检测接地的情况下，若不发生接地则零相电流不会流过，因此存在难以预先检测到对地绝缘不良的情况，该对地绝缘不良成为电流流过触到的人等的原因。关于这一点，在本发明中，并不是监视零相电流来检测接地，而是测量第一压降值和第二压降值并基于该第一压降值和第二压降值来判定是否存在接地，因此还能够预先适当地检测到对地绝缘不良。另外，也可以在通过检测部未检测出接地的情况下，切换部使被解列的太阳能电池阵列或者太阳能电池串与太阳能发电系统电连接。在这种情况下，能够使未检测出接地的太阳能电池阵列或者太阳能电池串自动与太阳能发电系统进行连接。另外，也可以在通过检测部检测出接地的情况下，切换部使被解列的太阳能电池阵列或者太阳能电池串保持从太阳能发电系统解列的状态。在这种情况下，能够使检测出接地的太阳能电池阵列或者太阳能电池串保持解列的状态。因此，在太阳能发电系统中，能够将绝缘不良处电切断，从而提高其安全性。另外，切换部也可以将多个太阳能电池串从太阳能发电系统解列，检测部在通过切换部对多个太阳能电池串实施解列的状态下，检测该多个太阳能电池串的接地。在这种情况下，在检测太阳能电池阵列内的接地时，与针对每个太阳能电池串实施解列来进行接地检测的情况相比，能够降低接地检测的总次数。另外，本发明的一个方面所涉及的接地检测方法在具备将多个太阳能电池模块串联连接而构成的太阳能电池串、将多个太阳能电池串并联连接而构成的太阳能电池阵列以及消耗或者转换电力的负载装置的太阳能发电系统中，检测太阳能电池阵列内的接地，该接地检测方法包括以下步骤:解列步骤，将太阳能电池阵列或者至少一个太阳能电池串从太阳能发电系统解列；以及检测步骤，在通过解列步骤对太阳能电池阵列或者太阳能电池串实施解列的状态下，检测该太阳能电池阵列或者该太阳能电池串的接地。在该接地检测方法中 ，也使要检测接地的太阳能电池阵列或者太阳能电池串从太阳能发电系统解列，因此可以起到上述作用效果、即可靠地检测出接地这样的作用效果。在此，也可以还包括以下步骤:第一解列步骤，将多个太阳能电池串中的第一太阳能电池串从太阳能发电系统解列，并与用于检测接地的检测部进行连接；第一检测步骤，在第一解列步骤之后执行第一太阳能电池串的接地的检测，将该第一太阳能电池串从检测部解列；第二解列步骤，在第一检测步骤之后，将多个太阳能电池串中的第二太阳能电池串从太阳能发电系统解列并与检测部进行连接；以及插入步骤，在通过第一检测步骤从检测部解列了第一太阳能电池串时与通过第二解列步骤将第二太阳能电池串从太阳能发电系统解列并与检测部进行连接时之间，插入第一等待时间。通过像这样设置第一等待时间，能够防止以下的情况:例如由于切换部的错误动作等而多个太阳能电池串通过检测部进行并联连接，使得非预期的电流流过。另外，在检测步骤中，也可以在用于检测接地的检测部与解列状态的太阳能电池阵列或者太阳能电池串进行连接时与开始接地的检测时之间，设置有第二等待时间。通过像这样设置第二等待时间，例如能够在该期间内使蓄积于对地静电容量的电荷放电，从而能够抑制错误地检测接地的情况。另外，也可以还包括以下的步骤:在通过接地检测步骤未检测出接地的情况下，使被解列的太阳能电池阵列或者太阳能电池串与太阳能发电系统电连接。在这种情况下，能够使未检测出接地的太阳能电池阵列或者太阳能电池串自动与太阳能发电系统进行连接。另外，也可以还包括以下的步骤:在通过接地检测步骤检测出接地的情况下，使被解列的太阳能电池阵列或者太阳能电池串保持从太阳能发电系统解列的状态。在这种情况下，能够使检测出接地的太阳能电池阵列或者太阳能电池串保持解列的状态，从而能够提高太阳能发电系统的安全性。另外，在解列步骤中，也可以将多个太阳能电池串从太阳能发电系统解列，在检测步骤中，在通过解列步骤对多个太阳能电池串实施解列的状态下，检测该多个太阳能电池串的接地。在这种情况下，在检测太阳能电池阵列内的接地时，与针对每个太阳能电池串实施解列来进行接地检测的情况相比，能够降低接地检测的总次数。另外，本发明的一个方面所涉及的太阳能发电系统具备:太阳能电池串，其由多个太阳能电池模块串联连接而构成；太阳能电池阵列，其由多个太阳能电池串并联连接而构成；负载装置，其消耗或者转换电力；以及上述接地检测装置。在该太阳能发电系统中，也具备上述接地检测装置，因此使要检测接地的太阳能电池阵列或者太阳能电池串从太阳能发电系统解列，因此起到上述作用效果、即可靠地检测出接地这样的作用效果。另外，本发明的一个方面所涉及的接地检测程序用于在具备将多个太阳能电池模块串联连接而构成的太阳能电池串、将多个太阳能电池串并联连接而构成的太阳能电池阵列以及消耗或者转换电力的负载装置的太阳能发电系统中，检测太阳能电池阵列内的接地，该接地检测程序使计算机执行以下功能:解列功能，通过将太阳能电池阵列或者太阳能电池串从太阳能发电系统电切断来实施解列；以及检测功能，在对太阳能电池阵列或者太阳能电池串实施解列的状态下，检测该太阳能电池阵列或者该太阳能电池串的接地。通过该接地检测程序，也使要检测接地的太阳能电池阵列或者太阳能电池串从太阳能发电系统解列，因此起到上述作用效果、即可靠地检测出接地这样的作用效果。发明的效果根据本发明，能够可靠地检测出接地。
图1是表示具备第一实施方式所涉及的接地检测装置的太阳能发电系统的概要结构图。图2是表示第一实施方式所涉及的接地检测装置的切换部的概要结构图。图3是表示第一实施方式所涉及的接地检测装置的测量部的概要结构图。图4是表示第一实施方式所涉及的接地检测装置的运算控制部的功能框图。图5是表示第一实施方式所涉及的接地检测装置的动作的流程图。图6是表示第二实施方式所涉及的接地检测装置的测量部的概要结构图。图7是表示第二实施方式所涉及的接地检测装置的动作的流程图。图8是表示第二实施方式的变形例所涉及的接地检测装置的测量部的概要结构图。
图9是表示第二实施方式的其它变形例所涉及的接地检测装置的测量部的概要结构图。图13是表示第三实施方式所涉及的接地检测装置的切换部的概要结构图。图11是表示第三实施方式所涉及的接地检测装置的测量部的概要结构图。图12是表示第三实施方式所涉及的接地检测装置的动作的流程图。图10是表示第三实施方式的变形例所涉及的接地检测装置中的测量部的概要结构图。图14是表示第三实施方式的其它变形例所涉及的接地检测装置中的测量部的概要结构图。图15是表示第四实施方式所涉及的接地检测装置的测量部的概要结构图。图16是表示第四实施方式所涉及的接地检测装置的动作的流程图。
图17是表示第四实施方式的变形例所涉及的接地检测装置中的测量部的概要结构图。
具体实施例方式下面，参照附图来详细说明本发明的优选实施方式。此外，在下面的说明中，对同一或相当的要素附加同一标记，省略重复的说明。[第一实施方式]说明本发明的第一实施方式。图1是表示具备第一实施方式所涉及的接地检测装置的太阳能发电系统的概要结构图。如图1所示，本实施方式的接地检测装置I在太阳能发电系统100中检测太阳能电池阵列101内的接地。因此，首先说明该太阳能发电系统100。太阳能发电系统100是利用太阳能来进行发电的发电系统，具备太阳能电池阵列101和功率调节器(负载装置)102。太阳能电池阵列101将太阳能转换为电能，将其作为直流输出供给到功率调节器102。太阳能电池阵列101由多个(在此为三个)太阳能电池串103并联连接而构成，多个太阳能电池串103分别由多个(在此为八个)太阳能电池模块104串联连接而构成。该多个太阳能电池串103经由接地检测装置I的切换部2与功率调节器102相连接。功率调节器102将从太阳能电池阵列101供给的直流输出转换为交流输出，将该交流输出供给到后级的电力系统(例如商用电力系统)。该功率调节器102具有控制太阳能电池阵列101的动作电压以得到太阳能电池阵列101的最大输出的动作电压控制功能以及在检测到电力系统的异常的情况下安全地停止系统等的系统保护功能。此外，功率调节器102既可以是具有绝缘变压器的变压器绝缘型功率调节器，也可以是无变压器(非绝缘)型的功率调节器。图2是表示第一实施方式所涉及的接地检测装置的切换部的概要结构图，图3是表示第一实施方式所涉及的接地检测装置的测量部的概要结构图，图4是表示第一实施方式所涉及的接地检测装置的运算控制部的功能框图。如图1 图3所示，此处的接地检测装置I针对多个太阳能电池串103中的每个太阳能电池串103进行接地检测。具体地说，从多个太阳能电池串103中依次选择一个太阳能电池串103来实施解列，并且针对被解列的太阳能电池串103测量绝缘电阻值，基于该绝缘电阻值来判定是否存在接地，在不存在接地的情况下再次将该太阳能电池串103连接到太阳能发电系统100。接地检测装置I具备切换部2、测量部3、运算控制部4以及存储部5。如图1、2所示，切换部2用于将太阳能电池串103从太阳能发电系统100解列，并且使被解列的太阳能电池串103与测量部3进行连接。该切换部2具有用于将各太阳能电池串103从太阳能发电系统100解列的解列用开关6以及用于使被解列的太阳能电池串103与测量部3进行连接的测量用开关7。各太阳能电池串103的正极和负极聚集在该切换部2内，构成并联连接的正极母线和负极母线。解列用开关6位于太阳能电池串103与功率调节器102之间，对它们的电连接/非连接进行切换。解列用开关6构成为包括分别与各太阳能电池串103的正极和负极串联连接的多个解列用开关元件6a。解列用开关元件6a与运算控制部4相连接，根据来自运算控制部4的指示信号来切换接通断开。此处的解列用开关元件6a在通常时被置于接通状态来形成电连接状态，另一方面，在检测接地时被置于断开状态来形成电切断状态。另外，多个解列用开关元件6a的功率调节器102侧的端子在正极侧之间以及负极侧之间进行接线，由此构成正极母线和负极母线。这些正极母线和负极母线与功率调节器102相连接。作为解列用开关元件6a，能够使用FET(场效应晶体管，Field EffectTransistor)等半导体开关、继电器开关等机械式开关。在这样构成的解列用开关6中，使与一个太阳能电池串103的正极侧和负极侧连接的一组解列用开关元件6a、6a为断开状态，由此，将该一个太阳能电池串103从太阳能发电系统100解列。测量用开关7位于太阳能电池串103与测量部3之间，对它们的电连接/非连接进行切换。该测量用开关7构成为包括分别与各太阳能电池串103的正极和负极串联连接的多个测量用开关元件7a。测量用开关元件7a与运算控制部4相连接，根据来自运算控制部4的指示信号来实施接通断开切换。此处的测量用开关元件7a在通常时被置于断开状态来形成电切断状态，另一方面 ，在检测接地时被置于接通状态来形成电连接状态。另外，多个测量用开关元件7a的测量部3侧的端子在正极侧之间以及负极侧之间进行接线，由此构成正极母线和负极母线。这些正极母线和负极母线与测量部3相连接。作为测量用开关元件7a，能够使用FET等半导体开关、继电器开关等机械式开关。在这样构成的测量用开关7中，在通过解列用开关6从太阳能发电系统100解列了一个太阳能电池串103时，使与该一个太阳能电池串103的正极侧和负极侧连接的一组测量用开关元件7a、7a为接通状态，由此，能够通过测量部3对被解列的一个太阳能电池串103进行测量。如图1、3所示，测量部3对被解列的太阳能电池串进行用于接地检测的测量，具有极性切换开关8、检测电阻9以及电压检测器10。极性切换开关8在与太阳能电池串103的正极侧的连接和与负极侧的连接之间进行切换，包括正极侧开关元件8x和负极侧开关元件8y。正极侧开关元件8x与太阳能电池串103的正极母线电连接，负极侧开关元件Sy与太阳能电池串103的负极母线电连接。另外，这些正极侧开关元件8x和负极侧开关元件8y分别与运算控制部4相连接，根据来自运算控制部4的指示信号来实施接通断开切换。作为正极侧开关元件8x和负极侧开关元件8y，能够使用FET等半导体开关、继电器开关等机械式开关。检测电阻9连接于极性切换开关8与接地电位(大地，ground)G之间。具体地说，检测电阻9的一侧与接地电位G电连接而被接地。另一方面，检测电阻9的另一侧与极性切换开关8电连接，也就是说，经由极性切换开关8与切换部2电连接。例如根据检测范围的绝缘电阻值(后述)和所允许的检测时间来适当设定该检测电阻9的电阻值。电压检测器10电连接于极性切换开关8与检测电阻9之间以及检测电阻9与接地电位G之间，测量检测电阻9的压降值及其符号。关于压降值的符号，例如能够将电流流向接地电位G的方向设定为正，将相反方向设定为负。另外，该电压检测器10连接于太阳能电池串103的正极母线和负极母线的各个母线上的比极性切换开关8更靠切换部2侧的位置，测量被解列的太阳能电池串103的正极与负极之间的电位差(以下称为“极间电压值”)及其符号。例如能够以负极侧电位为基准来比较正极侧电位的大小，由此设定极间电压值的符号。该电压检测器10与运算控制部4相连接，根据来自运算控制部4的指示信号来执行各种测量。另外，电压检测器10将其测量结果存储在存储部5中。在这样构成的测量部3中，基于来自运算控制部4的指示信号对通过切换部2解列的太阳能电池串103实施下面的测量。即，通过使正极侧开关元件8x接通且使负极侧开关元件8y断开，来形成使正极侧与检测电阻9连接并且使负极侧为非连接的状态(释放状态)，测量该检测电阻9的压降来作为第一压降值。另外，通过使正极侧开关元件8x断开且使负极侧开关元件8y接通，来形成使正极侧为非连接并且使负极侧与检测电阻9连接的状态，测量该检测电阻9的压降来作为第二压降值。另外，通过使开关元件8x、8y都断开来形成使正极侧和负极侧为非连接的状态，测量极间电压值。运算控制部4是用于对接地检测装置I整体进行控制、并且基于测量部3的测量结果来进行运算以检测接地的部件(计算机)，执行接地检测程序。在此，运算控制部4对太阳能电池串103的解列/连接、绝缘电阻值的运算和存储以及是否存在接地的判定进行控制。该运算控制部4与切换部2、测量部3以及存储部5相连接。作为运算控制部4，既可以由CPU (Central Processing Unit:中央处理单元)构成，也可以由模拟IC电路、PLD(Programmable Logic Device:可编程逻辑器件)电路构成。如图4所示， 该运算控制部4具有:串选定功能，选定作为接地检测对象的太阳能电池串103 ;解列控制功能，对切换部2的解列用开关6指示接通断开切换来控制太阳能电池串103的解列；测量指示功能，对切换部2的测量用开关7和测量部3的极性切换开关8指示接通断开切换，并且对电压检测器10指示各种测量；存储功能，将各太阳能电池串103的测量状况、电压检测器10的测量结果以及运算结果存储在存储部5中；绝缘电阻运算功能，基于存储在存储部5中的结果来运算绝缘电阻值；以及接地判定功能，判定是否存在接地。存储部5用于存储由运算控制部4执行的接地检测程序、测量部3的测量结果以及运算控制部4的运算结果。此外，作为存储部5，能够使用半导体存储器、磁存储装置等。另外，在存储部5中未存储接地检测程序的全部或者一部分的情况下，也可以在外部存储装置(例如硬盘)中存储接地检测程序的全部或者一部分，通过读入该接地检测程序的全部或者一部分来使运算控制部4执行接地检测。接着，参照图5的流程图来说明由接地检测装置I实施的接地检测方法(利用接地检测程序的动作)。在上述的接地检测装置I中，在检测太阳能发电系统100的太阳能电池阵列101内的接地的情况下，执行运算控制部4的各种功能来进行以下的处理，针对每个太阳能电池串103检测接地。S卩，首先从多个太阳能电池串中选择一个太阳能电池串103(S1)。接着，使与所选择的一个太阳能电池串103的正极侧和负极侧对应的解列用开关元件6a断开，由此，将该一个太阳能电池串103从太阳能发电系统100电切断来实施解列，形成解列状态(S2)接着，使与解列状态的太阳能电池串103的正极侧和负极侧对应的测量用开关元件7a、7a接通，将该太阳能电池串103与测量部3进行连接(S3)。接着，针对解列状态的太阳能电池串103，使正极侧开关元件Sx接通并且使负极侧开关元件8y断开，仅将正极侧与检测电阻9的另一侧进行连接并且释放负极侧(S4)。在该状态下，通过电压检测器10来测量检测电阻9的第一压降值及其符号，将该测量结果存储在存储部5中(S5)。另外，针对解列状态的太阳能电池串103，使正极侧开关元件Sx为断开状态并且使负极侧开关元件8y接通，仅将负极侧与检测电阻9的另一侧进行连接并且释放正极侧(SG)0在该状态下，通过电压检测器10来测量检测电阻9的第二压降值及其符号，将该测量结果存储在存储部5中(S7)。进一步地，针对解列状态的太阳能电池串103，使正极侧开关元件Sx和负极侧开关元件8y这两方都断开，不与检测电阻9连接(切断)。在该状态下，通过电压检测器10来测量太阳能电池串103的极间电压值及其符号，将该测量结果存储在存储部5中(S8、9)。此外，上述S4、S5与上述S6、S7与上述S8、S9按任意的顺序实施都可以，可以按与上述顺序不同的顺序实施，既可以最初实施上述S6、S7，也可以最初实施上述S8、S9。接着，使用测量出的第一压降值和第二压降值、极间电压值以及它们的符号来运算绝缘电阻值(SlO)。具体地说，使用下式(I)来计算绝缘电阻值Rleak。
Rleak=RdXlVcZ(V1-V2)1-Rtr-(I)其中，Rd:检测电阻9的电阻值V。:极间电压值V1:第一压降值V2:第二压降值接着，将运算出的绝缘电阻值Rleak与预先存储在存储部5中的基准电阻值进行比较，进行接地判定(Sll)。具体地说，如果运算出的绝缘电阻值Rleak为基准电阻值以上，则判定为“不存在接地”，另一方面，如果绝缘电阻值Rleak低于基准电阻值，则判定为“存在接地”。接着，如果接地判定结果为“不存在接地”，则针对解列状态的太阳能电池串103，使解列用开关元件6a、6a为接通状态来将该太阳能电池串103与太阳能发电系统100进行连接，并且使测量用开关元件7a、7a断开来将该太阳能电池串103从测量部3切断。另一方面，如果接地判定结果为“存在接地”，则针对解列状态的太阳能电池串103，使解列用开关元件6a、6a保持断开来保持解列状态，并且使测量用开关元件7a、7a断开来将该太阳能电池串103从测量部3切断(S12、S13)。而且，在所有太阳能电池串103的绝缘电阻值Rleak的测量没有都完成的情况下，转移至上述SI，对未测量绝缘电阻值Rleak的太阳能电池串103依次继续进行上述SI S13。另一方面，在所有太阳能电池串103的绝缘电阻值Rleak的测量都完成的情况下，结束接地检测(S14)。以上，在本实施方式中，在检测太阳能电池阵列101内的接地时，将构成太阳能电池阵列101的太阳能电池串103从太阳能发电系统100解列，然后，检测该解列状态的太阳能电池串103的接地。这样，将接地检测对象设为小单位来检测接地，因此能够降低接地检测对象的对地静电容量(也就是说，能够缩短接地检测对象的电路径并减小总面积)，从而能够抑制通过对地静电容量而流动的电流对接地检测造成坏影响的情况。并且，在检测接地时，太阳能电池串103相对于功率调节器102被电切断，因此，还能够抑制起因于该功率调节器102而产生的噪声对接地检测造成坏影响的情况。因而，根据本实施方式，能够可靠地检测出接地。在此，在本实施方式中，在从上述S13转移至上述SI时，有时插入规定的等待时间(waiting time)。S卩,存在以下的情况:运算控制部4在使第一太阳能电池串103从太阳能发电系统100解列并与测量部3相连接来执行第一太阳能电池串103的接地的检测之后从测量部3解列了该第一太阳能电池串103时、与使第二太阳能电池串103从太阳能发电系统100解列并与测量部3进行连接时之间，插入规定的等待时间(第一等待时间)。通过像这样设置第一等待时间，能够防止以下的情况:例如由于切换部2的错误动作等而多个太阳能电池串103通过测量部3进行并联连接，使得非预期的电流流过。并且，通过设置第一等待时间，即使在使太阳能电池串103从太阳能发电系统100解列的情况下，在第一等待时间的期间内也能够将所有太阳能电池串103与太阳能发电系统100进行连接以有助于发电，因此能够减轻发电量(每规定时间的发电能力)的降低。此夕卜，第一太阳能电池串103是指多个太阳能电池串103中的一个太阳能电池串103，第二太阳能电池串103是指多个 太阳能电池串103中的与第一太阳能电池串103不同的一个太阳能电池串103。另外，在本实施方式中，存在以下的情况:在上述S3之后，插入规定的等待时间(第二等待时间)。换言之，存在以下的情况:在将解列状态的太阳能电池串103与测量部3进行连接时与开始接地检测时之间，具有第二等待时间。在这种情况下，能够在第一压降值V1和第二压降值V2的值变为固定后(稳定后)测量该第一压降值V1和第二压降值V2。SP，例如能够在第二等待时间的期间内使蓄积于对地静电容量的电荷放电，从而能够抑制由于因太阳能电池串103的对地静电容量产生的浪涌电流而导致错误地检测接地。另外，一般来说，在监视零相电流来检测接地的情况下，若不发生接地则零相电流不会流过，因此存在难以预先检测到对地绝缘不良的情况，该对地绝缘不良成为电流流过触到的人等的原因。关于这一点，在本实施方式中，并不是监视零相电流来检测接地，而是如上所述那样，测量第一压降值V1和第二压降值V2并根据基于该第一压降值V1和第二压降值V2运算出的绝缘电阻值Rleak来判定是否存在接地，因此能够预先适当地检测到对地绝缘不良。除此以外，基于第一压降值V1和第二压降值V2的平衡，还能够检测到接地位置。另外，在进行极性切换开关8的切换时，存在以下的担忧:由于对地静电容量而产生浪涌电流，从而妨碍正确且迅速地测量出第一压降值V1和第二压降值V2，但是在本实施方式中，如上所述,检测解列状态的太阳能电池串103的接地，从而能够降低接地检测对象的对地静电容量，因此，能够抑制所述担忧。另外，在本实施方式中，如上所述，仅通过测量检测电阻9的第一压降值V1和第二压降值V2以及极间电压值Vtl以及它们的符号，就能够检测出太阳能电池串103的接地，因此利用比较廉价的测量设备也能够以足够的精度来检测绝缘电阻值Rleak。并且，能够通过极性切换开关8的开关操作来选择性地切换太阳能电池串103的正极侧和负极侧对于检测电阻9的连接状态，能够提高操作性。另外，在本实施方式中，如上所述，在针对解列状态的太阳能电池串103没有检测出接地的情况下，能够将该太阳能电池串103与太阳能发电系统100电连接。也就是说，能够使未检测出接地的太阳能电池串103自动与太阳能发电系统100进行连接。另外，在本实施方式中，如上所述，在针对解列状态的太阳能电池串103检测出接地的情况下，能够使该太阳能电池串103保持解列状态。也就是说，在太阳能发电系统100中，能够将绝缘不良处电切断，从而提高其安全性。另外，在本实施方式中，在检测接地时，接地检测对象外的太阳能电池串103(未通过上述SI被选择的太阳能电池串103)处于保持连接于功率调节器102的状态，因此在进行接地检测时也能够有效地进行发电。此外，即使在功率调节器102是无变压器型的功率调节器、且太阳能电池阵列101连接于被接地的电力系统的情况下，在本实施方式中，由于检测解列状态的太阳能电池串103的接地，因此也能够使上述(I)成立来可靠地检测出接地。因此，无论与太阳能电池阵列101连接的功率调节器102是绝缘型还是非绝缘型，都能够可靠地检测出接地，能够应对用户的多种需求。另外，在本实施方式中，如上所述，能够使用一个检测电阻9来求出绝缘电阻值Rleak,因此不需要进行在使用多个检测电阻9来求出绝缘电阻值Rleak时所需的“针对多个检测电阻9的高精度的校准”，能够容易地降低绝缘电阻值Rleak的误差。
此外，在上述S8、S9中，关于被解列的太阳能电池串103的极间电压值V。，既可以在使正极侧开关元件8x接通且使负极侧开关元件8y断开的状态下进行测量，也可以在使正极侧开关元件8x断开且使负极侧开关元件8y接通的状态下进行测量，还可以在使两者都断开的状态下进行测量。附带地说，在本实施方式中，具备一个检测电阻9，测量该检测电阻9的压降来作为第一压降值V1和第二压降值V2，但是也可以具备连接于太阳能电池串103的正极侧的第一检测电阻和连接于负极侧的第二检测电阻，测量第一检测电阻的压降来作为第一压降值V1，并且测量第二检测电阻的压降来作为第二压降值V2。另外，也能够省略正极侧开关元件8x和负极侧开关元件8y，对测量用开关元件7a的接通断开适当地进行切换，由此直接选择与检测电阻9连接的太阳能电池串103及其电极。在上述说明中，串选定功能和解列控制功能构成权利要求书中的解列功能(也就是说，通过切换部2将太阳能电池串103从太阳能发电系统100电切断来实施解列的功能)。另外，在上述说明中，测量指示功能、存储功能、绝缘电阻运算功能以及接地判定功能构成权利要求书中的检测功能(也就是说，通过测量部3和运算控制部4来检测解列状态的太阳能电池串103的接地的功能)。[第二实施方式]接着，说明本发明的第二实施方式。此外，在本实施方式的说明中，主要说明与上述第一实施方式的不同之处。图6是表示第二实施方式所涉及的接地检测装置的测量部的概要结构图。如图6所示，本实施方式的接地检测装置20与上述接地检测装置I不同之处在于，具备测量部23来代替测量部3 (参照图3)。测量部23具备一侧相互连接的第一检测电阻21和第二检测电阻22以及连接于第一检测电阻21和第二检测电阻22的连接点(连接部)24与接地电位G之间的电流检测器25。第一检测电阻21的另一侧(与连接点24相反的一侧)与太阳能电池串103的正极母线电连接。第二检测电阻22的另一侧(与连接点24相反的一侧)与太阳能电池串103的负极母线电连接。电流检测器25测量在第一检测电阻21及第二检测电阻22与接地电位G之间流动的漏电流(也就是说，泄漏电流或者零相电流)的电流值(以下称为“漏电流值Ile;ak2”)。将利用了霍尔元件的直流零相电流检测器等用作该电流检测器25。电流检测器25与运算控制部4相连接，根据来自运算控制部4的指示信号来执行漏电流值Ileak2的测量。另外，电流检测器25将其测量结果存储在存储部5中。在这样构成的本实施方式中，如图7的流程图所示，在将解列状态的太阳能电池串103与测量部23进行连接之后(上述S3之后)，测量漏电流值Ileak2并存储在存储部5中(S21)。接着，将所存储的漏电流值Ileak2与预先存储在存储部5中的基准电流值进行比较，进行接地判定(S22)。具体地说，在漏电流值Ileak2超过基准电流值的情况下，判定为“存在接地”，另一方面，在漏电流值Ilrak2为基准电流值以下的情况下，判定为“不存在接地”。然后，如果接地判 定结果为“不存在接地”则转移至上述S13，如果接地判定结果为“存在接地”则转移至上述S14(S22)。以上，在本实施方式中，也将太阳能电池串103从太阳能发电系统100解列，来检测解列状态的太阳能电池串103的接地，因此可以起到可靠地检测出接地这样的与上述效果同样的效果。另外，在本实施方式中，如上所述，基于漏电流值Ileak2来判定是否存在接地。因此，通过监视漏电流值Ileak2，能够检测出解列状态的太阳能电池串103的接地。另外，在进行接地检测时，不需要施加电压，能够确保其安全性。另外，一般来说，在监视漏电流值Ileak2来进行接地检测的情况下，如果太阳能发电系统100相对于接地电位G的静电容量(对地静电容量)大，则存在以下的担忧:太阳能发电系统100与接地检测装置I之间的电位差达到固定值需要长时间，或者如果在达到固定值之前进行接地检测则会产生误差。与此相对，如果如本实施方式那样以太阳能电池串103为单位来解列并进行检测，则能够避免该担忧而在短时间内可靠地进行接地检测。此外，从发生接地时的安全性的观点出发，使第一检测电阻21和第二检测电阻22的电阻值为规定下限值以上，并且，从漏电流值Ileak2的检测容易性的观点出发，使第一检测电阻21和第二检测电阻22的电阻值为规定上限值以下。图8是表示第二实施方式的变形例所涉及的接地检测装置的测量部的概要结构图。如图8所示，变形例所涉及的接地检测装置20’相对于上述接地检测装置I在具备测量部23’来代替测量部23 (参照图6)这一点上不同。在测量部23’中，在第一检测电阻21和第二检测电阻22的连接点24与接地电位G之间连接有第三检测电阻26。另外，电压检测器10电连接于连接点24与检测电阻26之间以及检测电阻26与接地电位G之间，通过电压检测器10来测量检测电阻26的电压值Vleak2。在该接地检测装置20’中，在上述S21中，能够通过电压检测器27来测量第三检测电阻26中产生的电压值Vleak2并进行存储，根据下式⑵来运算漏电流值Ileak2。此外，一般来说，电压检测器10与电流检测器25相比其测量精度高，因此若如本实施方式那样测量电压值Vleak2来求出电流值Ileak2,则能够高精度地掌握电流值Ileak2,因此，能够高精度地检测接地。Ileak2_Vleak2/R2…(2)其中，R2:第三检测电阻26的电阻值图9是表示第二实施方式的其它变形例所涉及的接地检测装置的测量部的概要结构图。如图9所示，其它变形例所涉及的接地检测装置20”相对于上述接地检测装置I在具备测量部23”来代替测量部23 (参照图6)这一点上不同。在测量部23”中，第一检测电阻21和第二检测电阻22的连接点24直接与接地电位G相连接。另外，电压检测器10电连接于切换部2与检测电阻21之间以及检测电阻21与连接点24之间，通过电压检测器10来测量检测电阻21的电压值V21。并且，电压检测器10电连接于切换部2与检测电阻22之间以及检测电阻22 与连接点24之间，通过电压检测器10来测量检测电阻22的电压值^22。在该接地检测装置20”中，在上述S21中，能够通过电压检测器10来测量电压值V21^V22并进行记录，根据下式(3)来运算漏电流值IlMk2。此外，一般来说，电压检测器10与电流检测器25相比其测量精度高，因此若如本实施方式那样测量电压值V21、V22来求出电流值Ileak2,则能够高精度地掌握电流值Ilrak2,因此，能够高精度地检测接地。Ileak2=I V21/R211-| V22/R221 …(3)其中，R21:第一检测电阻21的电阻值R22:第二检测电阻22的电阻值[第三实施方式]接着，说明本发明的第三实施方式。此外，在本实施方式的说明中，主要说明与上述第一实施方式的不同之处。图10是表示第三实施方式所涉及的接地检测装置的切换部的概要结构图，图11是表示第三实施方式所涉及的接地检测装置的测量部的概要结构图。如图10、11所示，本实施方式的接地检测装置30与上述接地检测装置I的不同之处在于，具备切换部32来代替切换部2 (参照图2)，具备测量部33来代替测量部3 (参照图3)。如图10所示，切换部32具有测量用开关37。测量用开关37包括与各太阳能电池串103的正极串联连接的多个测量用开关元件7a。多个测量用开关元件7a的测量部33侧的端子在正极侧之间进行接线，由此构成正极母线。如图11所示，测量部33具有一侧经由电流检测器25与接地电位G连接的交流电源31。交流电源31对太阳能电池串103施加交流电压值VA__的交流电压(AC偏压)，交流电源31的另一侧与太阳能电池串103的正极母线电连接。此外，从提高接地检测的灵敏度的观点出发，将交流电压值的电压振幅设为规定下限值以上，并且，从防止电路破损的观点出发，将交流电压值VAs_e的电压振幅设为规定上限值以下。另外，作为理想的值，将此处的交流电压值VA__设为与一个太阳能电池串103的电压值相同程度的电压值。该交流电源31与运算控制部4相连接，根据来自运算控制部4的指示信号来施加交流电压值VAs()Ura。另外，交流电源31将交流电压值VA__的波形存储在存储部5中。电流检测器25测量在交流电源31与接地电位G之间流动的漏电流值IlMk3。在这样构成的本实施方式中，如图12的流程图所示，在将解列状态的太阳能电池串103与测量部33进行连接之后(上述S3之后)，测量漏电流值Ileak3和交流电压值VA_rce以及它们的波形，并存储在存储部5中(S31)。接着，基于所存储的测量结果来运算绝缘电阻值 Rleak (S32)。具体地说,首先将漏电流值Ilejak3分离为漏电流值IlMk3_K和漏电流值Ilejak3-C:,该漏电流值IlMk3_K是相位与交流电压值相同的成分，该漏电流值Ileak3_。是相位与交流电压值相差90°的成分。接着，通过交流电压值VAs()_除以漏电流值Ileak3-!^计算绝缘电阻值RlMk。这是由于，在所使用的绝缘材料的介电损耗小而能够忽略太阳能电池串103与接地电位G之间的介电损耗的情况下，漏电流值IlMk3_K被视作由于绝缘不完全而流动的电流。然后，转移至将运算出的绝缘电阻值Rlrak与预先存储在存储部5中的基准电阻值进行比较来判定接地的上述SI I。此外，在无法忽略太阳能电池串103与接地电位G之间的介电损耗的情况下，能够通过下面的方法来求出绝缘电阻值RlMk。即，首先通过上述S31在多个施加频率下测量漏电流值Ilrak3的波形和交流电压值的波形并进行存储。然后，通过上述S32，将频率为0时的漏电流值Ile ak3_K的值进行外插，求出绝缘电阻值Rleak。具体地说，在将施加频率设为f时，描绘与频率相对的漏电流值IlMk3_K。然后，求出f=0时的漏电流值IlMk3_K来作为漏电流值 Ileak3-RO， 通过交流电压值除以该漏电流值
IIeak3-R0
来求出绝缘电阻值Rleak。以上，在本实施方式中，也将太阳能电池串103从太阳能发电系统100解列，来检测解列状态的太阳能电池串103的接地，因此可以起到可靠地检测出接地这样的与上述效果同样的效果。另外，在本实施方式中，如上所述，基于漏电流值Ileak3中的、相位与交流电压值VAsource相同的电流值Ileak3_K，来判定是否存在接地。因此，能够通过监视电流值IlMk3_K来检测解列状态的太阳能电池串103的接地。另外，一般来说，在太阳能电池阵列101与接地电位G之间施加交流电压并监视相位与交流电压值VAs()Ura相同的漏电流值IlMk3_c来进行接地检测的情况下，需要通过运算处理来去除相位与所施加的交流 电压值VA__相差90°的漏电流值Ileak3_c。但是，当接地检测对象的对地静电容量大时，该漏电流值Il6ak3-C也变大，因此难以通过该运算处理充分去除，存在接地检测中产生误差的担忧。与此相对，在本实施方式中，针对每个太阳能电池串103实施解列来进行接地检测，因此能够减小对地静电容量，因此能够避免上述担忧而可靠地进行接地检测。并且，像这样解列为太阳能电池串103来进行接地检测，因此能够防止交流电源31的交流电压施加于功率调节器102，能够抑制对功率调节器102内的浪涌吸收器(surgeabsorber)、对地电容器等部件施加负担或使其低寿命化,还能够防止设备的破损。此外，在上述S31中，也可以为了使上述S32中的漏电流值Ileak3的运算容易而在多个频率下进行测量。
图13是表示第三实施方式的变形例所涉及的接地检测装置中的测量部的概要结构图。变形例所涉及的接地检测装置30’相对于上述接地检测装置30在以下方面不同:具备上述切换部2 (参照图2)来代替切换部32 (参照图10)，如图13所示，具备测量部33’来代替测量部33 (参照图11)。在测量部33’中，交流电源31的一侧经由电流检测器25与接地电位G相连接。另夕卜，交流电源31的另一侧连接于用检测电阻35x、35y对太阳能电池串103进行分压后的中点36。也就是说，太阳能电池串103的正极母线和负极母线分别经由检测电阻35x、35y与中点36连接，该中点36与交流电源31的另一侧相连接。在该变形例所涉及的接地检测装置30’中，在上述S32中，能够考虑分压电阻的影响，根据下式(4)来求出太阳能电池串103的绝缘电阻值Rleak。另外，通过检测电阻35x、35y的存在而能够抑制漏电流值Ileak的大小，能够提高安全性。Rleak_VAs()Urce/lleak3_R_l/ { (I/R31) + (I/R32) I或者，
Rleak_VAsource/lleak3_R0_l/{(1/R31) + (1/R32)}…(4)其中，R31:检测电阻35x的电阻值R32:检测电阻35y的电阻值图14是表示第三实施方式的其它变形例所涉及的接地检测装置中的测量部的概要结构图。如图14所示，其它变形例所涉及的接地检测装置30”相对于上述接地检测装置30在具备测量部33”来代替测量部33(参照图11)这一点上不同。在测量部33”中，交流电源31的一侧经由检测电阻38与接地电位G相连接。另夕卜，交流电源31的另一侧与太阳能电池串103的正极母线相连接。并且，电压检测器10电连接于交流电源31与检测电阻38之间以及检测电阻38与接地电位G之间，通过电压检测器10来测量检测电阻38的电压值。在该其它变形例所涉及的接地检测装置30”中，在上述S31中，测量在检测电阻38中产生的电压值Vleak3的波形并进行存储。然后，在上述S32中，电压值Vleak3除以检测电阻38的电阻值R33，通过对该值(Vleak3/R33)进行与漏电流值Ileak3同样的处理来通过运算求出漏电流值IlMk3_K，从而能够根据下式(5)来求出太阳能电池串103的绝缘电阻值RlMk。此夕卜，一般来说，电压检测器10与电流检测器25相比其测量精度高，因此若如本实施方式那样测量电压值Vleak3来求出电流值Ileak3，则能够高精度地掌握电流值Ileak3,因此能够高精度地检测接地。 Rleak-VAsQUlxe/Ileak3-R-R33或者，Rleak-VAsource/1leak3_R0_R33...(5)[第四实施方式]接着，说明本发明的第四实施方式。此外，在本实施方式的说明中，主要说明与上述第三实施方式的不同之处。图15是表示第四实施方式所涉及的接地检测装置的测量部的概要结构图。如图15所示，本实施方式的接地检测装置40与上述接地检测装置30的不同之处在于具备测量部43来代替测量部33 (参照图11)。
测量部43具有对太阳能电池串103施加直流电压值VDs_ee的电压(DC偏压)的直流电源42。直流电源42的一侧被设为正极侧，经由检测电阻41与接地电位G相连接。另一方面，直流电源42的另一侧被设为负极侧，与太阳能电池串103的正极母线电连接。此夕卜，从提高接地检测的灵敏度的观点出发，将直流电压值的电压设为规定下限值以上，并且，从防止测量对象的太阳能电池电路破损的观点出发，将直流电压值VDs_6的电压设为规定上限值以下。另外，作为理想的值，将此处的直流电压值VDs_e设为与一个太阳能电池串103的电压值相同程度的电压值。该直流电源42与运算控制部4相连接，根据来自运算控制部4的指示信号来施加直流电压值V—e。另外，直流电源42将直流电压值VD__存储在存储部5中。并且，测量部43具有检测在检测电阻41中产生的电压值Vleak4的电压检测器10。电压检测器10电连接于直流电源42与检测电阻41之间以及检测电阻41与接地电位G之间。在这样构成的本实施方式中，如图16的流程图所示，在将解列状态的太阳能电池串103与测量部43进行连接之后(上述S3之后)，测量检测电阻41的电压值Vleak4，并存储在存储部5中(S41)。接着，基于所存储的电压值'-4，根据下式(6)来运算漏电流值Ileak4 (S42)。然后，转移至将运算出的漏电流值Ileak4与预先存储在存储部5中的基准电流值进行比较来判定接地的上述SI I。IieaM_Vleak4/R4r..(6)其中，R41:检测电阻41的电阻值以上，在本实施方式中，也将太阳能电池串103从太阳能发电系统100解列，来检测解列状态的太阳能电池串103的接地，因此可以起到可靠地检测出接地这样的与上述效果同样的效果。另外，在本实施方式中，如上所述,基于从直流电源42流向接地电位G的漏电流值Ilrak4来判定是否存在接地。因此，通过监视漏电流值Ileak4，能够检测解列状态的太阳能电池串103的接地。此外，一般来说，电压检测器10与电流检测器25相比其测量精度高，因此若如本实施方式那样测量电压值Vleak4来求出电流值Ileak4,则能够高精度地掌握电流值Ileak4^因此能够高精度地检测接地。另外，如上所述，解列为太阳能电池串103来进行接地检测，因此能够防止直流电源42的直流电压施加于功率调节器102，能够抑制对功率调节器102内的浪涌吸收器、对地电容器等的部件施加负担或使其低寿命化，从而能够防止设备的破损。此外，在本实施方式中，直流电源42的另一侧与太阳能电池串103的正极母线电连接，但是也可以将直流电源42的另一侧与太阳能电池串103的负极母线电连接。在这种情况下，直流电源42的一侧被设为正极侧，经由检测电阻41与接地电位G相连接，另一方面，直流电源42的另一侧被设为负极侧，与太阳能电池串103的正极母线电连接。图17是表示第四实施方式的变形例所涉及的接地检测装置中的测量部的概要结构图。如图17所示，变形例所涉及的接地检测装置40’相对于上述接地检测装置40在具备测量部43’来代替测量部43(参照图15)这一点上不同。在测量部43’中，直流电源42的一侧经由电流检测器25与接地电位G相连接。此处的电流检测器25测量从直流电源42流向接地电位G的漏电流值IlMk4。 在该变形例所涉及的接地检测装置40’中，在上述S41中，能够测量漏电流值Ileak4并进行存储，从而能够省略上述S42。以上，说明了本发明的优选实施方式，但是本发明并不限于上述实施方式，也可以在不变更各权利要求所记载的宗旨的范围内进行变形，或者应用于其它方式。例如，在上述实施方式中，具备功率调节器102作为负载装置，但是负载装置只要是消耗或者转换电力之物即可，也可以是转换器、蓄电池等直流负载。另外，构成太阳能电池阵列101的太阳能电池串103的数量既可以是2个，也可以是4个以上，另外，构成各太阳能电池串103的太阳能电池模块104的数量既可以是2 7个，也可以是9个以上。另外，在上述实施方式中，将太阳能电池串103从太阳能发电系统100解列，但是并不限定于此，也可以将太阳能电池阵列101从太阳能发电系统100解列，来检测该太阳能电池阵列101的接地。在上述说明中，测量部和运算控制部构成检测部，运算控制部构成控制部。另外,在本发明中，也可以将多个太阳能电池串103从太阳能发电系统100解列(也就是说，以多个太阳能电池串103为单位来实施解列)，检测解列状态下的多个太阳能电池串103的接地。在这种情况下，在检测太阳能电池阵列101内的接地时，与针对每个太阳能电池串103实施解列来进行接地检测的情况相比，能够降低接地 检测的总次数。产业h的可利用件根据本发明，能够可靠地检测出接地。附图标记说明1:接地检测装置；2、32:切换部；3、23、23’、23”、33、33’、33”、43、43’:测量部(检测部)；4:运算控制部(检测部、控制部)；9:检测电阻；21:第一检测电阻；22:第二检测电阻；24:第一检测电阻与第二检测电阻的连接点(连接部)；26:第三检测电阻；31:交流电源；35x:第一检测电阻；35y:第二检测电阻；38:检测电阻；41:检测电阻；42:直流电源；100:太阳能发电系统；101:太阳能电池阵列；102:功率调节器(负载装置);103:太阳能电池串；104:太阳能电池模块；G:接地电位。
权利要求
1.一种接地检测装置，在具备将多个太阳能电池模块串联连接而构成的太阳能电池串、将多个上述太阳能电池串并联连接而构成的太阳能电池阵列以及消耗或者转换电力的负载装置的太阳能发电系统中，检测上述太阳能电池阵列内的接地，该接地检测装置具备: 切换部，其通过将上述太阳能电池阵列或者上述太阳能电池串从上述太阳能发电系统电切断来实施解列；以及 检测部，其在通过上述切换部对上述太阳能电池阵列或者上述太阳能电池串实施解列的状态下，检测该太阳能电池阵列或者该太阳能电池串的接地。
2.根据权利要求1所述的接地检测装置，其特征在于， 还具备对上述切换部和上述检测部的动作进行控制的控制部， 上述控制部在使多个上述太阳能电池串中的第一太阳能电池串从太阳能发电系统解列并与上述检测部相 连接来执行上述第一太阳能电池串的接地的检测之后从上述检测部解列了该第一太阳能电池串时、与使多个上述太阳能电池串中的第二太阳能电池串从上述太阳能发电系统解列并与上述检测部进行连接时之间，插入第一等待时间。
3.根据权利要求1或2所述的接地检测装置，其特征在于， 上述检测部在与被解列的上述太阳能电池阵列或者上述太阳能电池串进行连接时与开始上述接地的检测时之间，具有第二等待时间。
4.根据权利要求1或2所述的接地检测装置，其特征在于， 上述检测部具有经由连接部相互连接的第一检测电阻和第二检测电阻， 上述检测部基于与在如下状态下从上述连接部流向接地电位的电流值有关的检测值来判定是否存在上述接地:将上述第一检测电阻的与上述连接部侧相反的一侧连接于被解列的上述太阳能电池阵列或者上述太阳能电池串的正极侧，并且将上述第二检测电阻的与上述连接部相反的一侧连接于被解列的上述太阳能电池阵列或者上述太阳能电池串的负极侧。
5.根据权利要求1或2所述的接地检测装置，其特征在于， 上述检测部具有一侧连接于接地电位的交流电源， 上述检测部基于与在将上述交流电源的另一侧连接于被解列的上述太阳能电池阵列或者上述太阳能电池串的状态下从上述交流电源流向上述接地电位的电流值中的、相位与上述交流电源的交流电压值相同的电流值有关的检测值，来判定是否存在上述接地。
6.根据权利要求1或2所述的接地检测装置，其特征在于， 上述检测部具有一侧连接于接地电位的直流电源， 上述检测部基于与在将上述直流电源的作为负极侧或者正极侧的另一侧连接于被解列的上述太阳能电池阵列或者上述太阳能电池串的正极侧或者负极侧的状态下从上述直流电源流向上述接地电位的电流值有关的检测值，来判定是否存在上述接地。
7.根据权利要求1或2所述的接地检测装置，其特征在于， 上述检测部具有至少一个检测电阻，该检测电阻的一侧连接于接地电位， 上述检测部在将上述检测电阻的另一侧仅连接于被解列的上述太阳能电池阵列或者上述太阳能电池串的正极侧的状态下，测量该检测电阻的压降值来作为第一压降值，并且，在将上述检测电阻的另一侧仅连接于被解列的上述太阳能电池阵列或者上述太阳能电池串的负极侧的状态下，测量该检测电阻的压降值来作为第二压降值， 上述检测部基于所测量出的上述第一压降值和上述第二压降值来判定是否存在上述接地。
8.根据权利要求1 7中的任一项所述的接地检测装置，其特征在于， 在通过上述检测部未检测出上述接地的情况下，上述切换部使被解列的上述太阳能电池阵列或者上述太阳能电池串与上述太阳能发电系统电连接。
9.根据权利要求1 8中的任一项所述的接地检测装置，其特征在于， 在通过上述检测部检测出上述接地的情况下，上述切换部使被解列的上述太阳能电池阵列或者上述太阳能电池串保持从上述太阳能发电系统解列的状态。
10.根据权利要求1 9中的任一项所述的接地检测装置，其特征在于， 上述切换部将多个上述太阳能电池串从上述太阳能发电系统解列， 上述检测部在通过上述切换部对多个上述太阳能电池串实施解列的状态下，检测该多个太阳能电池串的接地。
11.一种接地检测方法，在具备将多个太阳能电池模块串联连接而构成的太阳能电池串、将多个上述太阳能电池串并联连接而构成的太阳能电池阵列以及消耗或者转换电力的负载装置的太阳能发电系统中，检测上述太阳能电池阵列内的接地，该接地检测方法包括以下步骤: 解列步骤，将上述太阳能电池阵列或者上述太阳能电池串从上述太阳能发电系统解列；以及 检测步骤，在通过上述解 列步骤对上述太阳能电池阵列或者上述太阳能电池串实施解列的状态下，检测该太阳能电池阵列或者该太阳能电池串的接地。
12.根据权利要求11所述的接地检测方法，其特征在于，还包括以下步骤: 第一解列步骤，将多个上述太阳能电池串中的第一太阳能电池串从太阳能发电系统解列，并与用于检测接地的检测部进行连接； 第一检测步骤，在上述第一解列步骤之后执行上述第一太阳能电池串的接地的检测，将该第一太阳能电池串从上述检测部解列； 第二解列步骤，在上述第一检测步骤之后，将多个上述太阳能电池串中的第二太阳能电池串从上述太阳能发电系统解列并与上述检测部进行连接；以及 插入步骤，在通过上述第一检测步骤从上述检测部解列了上述第一太阳能电池串时与通过上述第二解列步骤将上述第二太阳能电池串从上述太阳能发电系统解列并与上述检测部进行连接时之间，插入第一等待时间。
13.根据权利要求11或12所述的接地检测方法，其特征在于， 在上述检测步骤中，在用于检测接地的检测部与解列状态的上述太阳能电池阵列或者上述太阳能电池串进行连接时与开始上述接地的检测时之间，设置有第二等待时间。
14.根据权利要求11 13中的任一项所述的接地检测方法，其特征在于， 还包括以下的步骤:在通过上述接地检测步骤未检测出上述接地的情况下，使被解列的上述太阳能电池阵列或者上述太阳能电池串与上述太阳能发电系统电连接。
15.根据权利要求11 14中的任一项所述的接地检测方法，其特征在于， 还包括以下的步骤:在通过上述接地检测步骤检测出上述接地的情况下，使被解列的上述太阳能电池阵列或者上述太阳能电池串保持从上述太阳能发电系统解列的状态。
16.根据权利要求11 15中的任一项所述的接地检测方法，其特征在于， 在上述解列步骤中，将多个上述太阳能电池串从上述太阳能发电系统解列， 在上述检测步骤中，在通过上述解列步骤对多个上述太阳能电池串实施解列的状态下，检测该多个太阳能电池串的接地。
17.一种太阳能发电系统，具备: 太阳能电池串，其由多个太阳能电池模块串联连接而构成； 太阳能电池阵列，其由多个上述太阳能电池串并联连接而构成； 负载装置，其消耗或者转换电力；以及 根据权利要求1 10中的任一项所述的接地检测装置。
18.一种接地检测程序，用于在具备将多个太阳能电池模块串联连接而构成的太阳能电池串、将多个上述太阳能电池串并联连接而构成的太阳能电池阵列以及消耗或者转换电力的负载装置的太阳能发电系统中，检测上述太阳能电池阵列内的接地，该接地检测程序使计算机执行以下功能: 解列功能，通过将太阳能电池阵列或者上述太阳能电池串从上述太阳能发电系统电切断来实施解列；以及 检测功能，在对上述太阳能电池阵列或者上述太阳能电池串实施解列的状态下，检测该太阳能电池阵列或者该太阳能电池串的接地。
全文摘要
接地检测装置在具备将多个太阳能电池模块串联连接而构成的太阳能电池串、将多个太阳能电池串并联连接而构成的太阳能电池阵列以及消耗或者转换电力的负载装置的太阳能发电系统中，检测太阳能电池阵列内的接地。该接地检测装置具备切换部，其通过将太阳能电池阵列或者太阳能电池串从太阳能发电系统电切断来实施解列；以及检测部，其在通过切换部对太阳能电池阵列或者太阳能电池串实施解列的状态下，检测该太阳能电池阵列或者该太阳能电池串的接地。
文档编号G01R31/02GK103229063SQ20118005743
公开日2013年7月31日 申请日期2011年11月25日 优先权日2010年11月29日
发明者吉富政宣, 石井隆文 申请人:吉坤日矿日石能源株式会社