用新型的方阵绝缘阻抗检测系统还包括故障指示单元40或故障 处理单元50,均与计算单元20电连接。基于计算单元20的计算结果可以启动故障指示单元 40或故障处理单元50。例如，如果正母线对地绝缘阻抗或光伏负母线对地绝缘阻抗超过规 定的限值，按照相关规定，对带隔离的逆变器，应启动故障指示单元40指示故障，但故障期 间仍可进行其它动作和操作，对非隔离逆变器或逆变器虽有隔离但其漏电流不符合要求， 应启动故障指示单元40指示故障，并启动故障处理单元50以禁止相应的光伏组件启动。
[0050] 前述的方阵绝缘阻抗检测系统可以应用于逆变器，例如，在光伏并网逆变器中包 括前述的方阵绝缘阻抗检测系统。
[0051] 下面结合图4所示的流程图描述基于方阵绝缘阻抗检测系统实现的方阵绝缘阻抗 检测过程。
[0052] 如图4所示，一个示例性的方阵绝缘阻抗检测过程如下：
[0053] 在步骤S411，计算单元20控制接触器KM1闭合同时断开接触器ΚΜ2···ΚΜπι，以接入光 伏输入1。
[0054] 在步骤S412,在辅助支路继电器Κ1断开的情况下，此时的电路结构（第一电路结 构)参考图2所示，计算单元20通过其电压采样模块21对支路电压进行采样，获取到Κ1断开 时的支路电压Vis。，并进行存储。
[0055] 在步骤S413,计算单元20控制辅助支路继电器K1闭合，在辅助支路继电器K1闭合 的情况下，此时的电路结构(第二电路结构)参考图3所示，计算单元20通过其电压采样模块 21对支路电压进行采样，获取到K1闭合时的支路电压ν__〇 η，并进行存储。
[0056]在步骤S414,计算单元20根据不同的电路结构以及相应的支路电压构建方程，就 可以计算出被接入的光伏输入支路的正母线对地绝缘阻抗以及光伏负母线对地绝缘阻抗。 具体计算过程如下：
[0057]在仅光伏输入1的接触器ΚΜ1闭合，继电器Κ1断开的情况下，其电路结构如图2所 示，根据电路原理构建如下第一方程：
[0059] 其中，1:为继电器Κ1断开时的辅助支路电流，Vpvl是光伏输入1的输入电压，计算 单元可通过其电压采样模块21采用获得，其他符号的含义参考前述实施例的描述。
[0060] 对第一方程变换得：
[0062]在仅光伏输入1的接触器KM1闭合，继电器K2闭合的情况下，其电路结构入图3所 示，根据电路原理构建如下第二方程：
[0064]其中，12为继电器K1闭合时的辅助支路电流。
[0065]对第二方程变换得：
[0073] 11与￥15。_。打有如下关系，根据采集的第一电路结构下的支路电压￥ 15。_。打计算辅助 支路继电器断开时辅助支路的电流Ιι。
[0074] KIiRs = Vis〇_ -off (8)
[0075] 12与ν__〇η有如下关系，根据采集的第二电路结构下的支路电压ν__〇 η计算辅助支 路继电器闭合时辅助支路的电流12。
[0076] KI2Rs = Vis〇_〇n (9)
[0077] 其中，K为线性光耦的放大倍数，Rs为采样电阻。
[0078] 将(8)式和(9)式分别代入(6)、（7)式可求出方阵绝缘阻抗：
[0080] 至此，就可以计算出光伏输入1的正母线对地绝缘阻抗Rxl，以及光伏负母线对地绝 缘阻抗Ryn。
[0081] 在步骤S415,判断方阵绝缘阻抗是否超过规定的限值，如果超过限值，则可以执行 步骤S416,即指示故障或禁止光伏组件启动，若没有超过限值，判断各路光伏输入是否均已 检测完毕，若仅有一路光伏输入，则检测完成，若有多路光伏输入，则可以参照光伏输入1的 方阵绝缘阻抗检测方法继续检测其他光伏输入。图4中还示例性的示出光伏输入1的检测过 程，其步骤S421~S426可以参考S411~S416,以及后续的光伏输入m的检测过程，其步骤 S4ml~S4m6可以参考S411~S416,这里不再赘述这些相同或相似的处理过程。
[0082] 图5是本实用新型计算单元的一个实施例的结构示意图。
[0083] 如图5所示，计算单元20包括：
[0084] 控制模块21，用于针对被接入的光伏输入支路控制其辅助支路继电器的闭合和断 开，以构建不同的电路结构。
[0085] 电压采集模块22,用于分别采集不同电路结构下的支路电压。其中，被接入的光伏 输入支路的辅助支路的电流经线性光耦隔离并配合采样电阻转换成支路电压。
[0086] 阻抗计算模块23,用于根据不同的电路结构以及相应的支路电压构建方程，计算 被接入的光伏输入支路的正母线对地绝缘阻抗以及光伏负母线对地绝缘阻抗。
[0087]其中，阻抗计算模块22具体用于：
[0088] 根据被接入的光伏输入支路的辅助支路继电器断开时的第一电路结构，构建该光 伏输入支路的输入电压的第一方程；
[0089] 根据被接入的光伏输入支路的辅助支路继电器闭合时的第二电路结构，构建该光 伏输入支路的输入电压的第二方程；
[0090] 根据采集的第一电路结构下的支路电压计算辅助支路继电器断开时辅助支路的 电流；
[0091 ]根据采集的第二电路结构下的支路电压计算辅助支路继电器闭合时辅助支路的 电流；
[0092] 根据第一方程和第二方程以及辅助支路继电器断开和闭合时辅助支路的电流计 算得到被接入的光伏输入支路的正母线对地绝缘阻抗以及光伏负母线对地绝缘阻抗。
[0093] 控制模块21，还用于当有多路光伏输入时，可以分别单独接入每路光伏输入，以便 对接入的光伏输入支路的绝缘阻抗进行检测。控制模块21通过控制各个接触器KM1、KM2··· KMm的闭合和断开状态，以接入相应的光伏输入。
[0094] 本实用新型基于辅助支路的电流实现了一种新型的方阵绝缘阻抗检测方案。辅助 支路的电流经过线性光耦隔离后转换成电压信号，并经过计算得到方阵绝缘阻抗，一方面 利用线性光耦的隔离功能实现强电与弱电的隔离，另一方面线性光耦本身具有放大功能， 后续信号调理电路无需考虑放大，只需要考虑滤波，从而简化了信号调理电路。此外，还可 以支持单路光伏输入和多路光伏输入情况下的方阵绝缘阻抗检测，增强了检测系统的灵活 性和可扩展性。
[0095]本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件 来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读 存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
[0096]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用 新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保 护范围之内。
【主权项】
1. 一种方阵绝缘阻抗检测系统，其特征在于，包括： 待检测的光伏输入支路，所述光伏输入支路的辅助支路设有用以构建不同电路结构的 继电器； 用于将电流信号转换成电压信号的电信号转换装置；以及 计算单元； 其中，所述光伏输入支路的辅助支路电流经所述电信号转换装置转换成支路电压，所 述计算单元采集不同电路结构下的支路电压，根据不同电路结构以及相应的支路电压构建 方程计算方阵绝缘阻抗。2. 如权利要求1所述的系统，其特征在于， 光伏输入支路包括接触器和辅助支路，辅助支路包括串联的继电器和电阻，接触器的 两端分别与光伏正母线和辅助支路继电器电连接，辅助支路电阻接地。3. 如权利要求2所述的系统，其特征在于， 所述电信号转换装置包括线性光耦和采样电阻；线性光耦原边第一端子连接限流电 阻，限流电阻分别接地和辅助支路电阻，线性光耦原边第二端子接光伏负母线，线性光耦副 边第一端子连接电源，线性光耦副边第二端子连接采样电阻，采样电阻接地。4. 如权利要求3所述的系统，其特征在于，其中，在线性光耦副边第二端子与计算单元 连接的线路上还设置有滤波电路。5. 如权利要求3或4所述的系统，其特征在于，还包括:故障指示单元，与计算单元电连 接。6. 如权利要求3或4所述的系统，其特征在于，还包括:故障处理单元，与计算单元电连 接。7. 如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述计算单元是微处理器。8. -种逆变器，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的方阵绝缘阻抗检测系统。
【专利摘要】本实用新型公开了一种逆变器及其方阵绝缘阻抗检测系统，涉及光伏技术领域。其中检测系统包括待检测的光伏输入支路，所述光伏输入支路的辅助支路设有用以构建不同电路结构的继电器；用于将电流信号转换成电压信号的电信号转换装置；以及计算单元；其中，所述光伏输入支路的辅助支路电流经所述电信号转换装置转换成支路电压，所述计算单元采集不同电路结构下的支路电压，根据不同电路结构以及相应的支路电压构建方程计算方阵绝缘阻抗。从而基于辅助支路的电流实现了一种新型的方阵绝缘阻抗检测方案，可以支持不定光伏输入情况下的方阵绝缘阻抗检测，增强了检测系统的灵活性和可扩展性。
【IPC分类】G01R27/02
【公开号】CN205229304
【申请号】CN201521081179
【发明人】宋江喜, 蒋世用, 张雪芬, 冯重阳, 姜颖异, 倪卫涛, 陈勇, 陈宁宁
【申请人】珠海格力电器股份有限公司
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2015年12月21日...