逆变器故障诊断方法、光伏功率优化器和光伏发电系统技术方案

本申请涉及一种逆变器故障诊断方法、光伏功率优化器和光伏发电系统，该逆变器故障诊断方法包括：获取采样电路发送的采样信号；采样信号由采样电路采集直流变换电路的运行电参数得到；判断采样信号是否满足预设条件；在采样信号满足预设条件时，得到逆变器存在故障的诊断结果；逆变器连接直流变换电路。上述逆变器故障诊断方法，不需要添加额外的诊断设备，利用光伏功率优化器本身的控制电路进行逆变器的故障诊断，有利于降低光伏发电系统的器件成本。成本。成本。

【技术实现步骤摘要】
逆变器故障诊断方法、光伏功率优化器和光伏发电系统


[0001]本申请涉及光伏发电
，特别是涉及一种逆变器故障诊断方法、光伏功率优化器和光伏发电系统。

技术介绍

[0002]光伏发电系统是指无需通过热过程，可以直接将光能转变为电能的发电系统。光伏发电系统主要由光伏组件、功率优化器和逆变器构成。光伏组件输出的电能，先通过功率优化器进行直流转换，再通过逆变器实现直流/交流转换，可以实现相对较高的输出功率。然而，当只有功率优化器工作，而逆变器出现故障时，能量在直流母线电容上积累，容易导致母线过压，进而导致器件损坏，严重影响光伏发电系统的安全性。因此，有必要对逆变器的工作状态进行实时监控。
[0003]传统的光伏发电系统，通过设置额外的诊断设备，基于逆变器的运行参数对逆变器进行故障诊断。因此，传统的光伏发电系统，由于需要设置额外的诊断设备，具有器件成本高的缺点。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种逆变器故障诊断方法、光伏功率优化器和光伏发电系统，降低光伏发电系统的器件成本。
[0005]一种逆变器故障诊断方法，包括：
[0006]获取采样电路发送的采样信号；所述采样信号由所述采样电路采集直流变换电路的运行电参数得到；
[0007]判断所述采样信号是否满足预设条件；
[0008]在所述采样信号满足预设条件时，得到逆变器存在故障的诊断结果；所述逆变器连接所述直流变换电路。
[0009]在其中一个实施例中，所述采样信号包括输出电压信号和回路电流采样信号，所述判断所述采样信号是否满足预设条件，包括：
[0010]判断所述输出电压信号是否满足预设电压条件；
[0011]若是，根据所述输出电压信号和所述回路电流采样信号，计算输出功率，并判断所述输出功率和所述输出电压信号是否满足预设关系式；
[0012]在所述输出功率和所述输出电压信号满足预设关系式时，确定所述采样信号满足预设条件。
[0013]在其中一个实施例中，所述预设电压条件为当前输出电压与上一时刻输出电压的差值大于预设差值阈值；所述判断所述输出电压信号是否满足预设电压条件，包括：
[0014]根据接收的输出电压信号得到当前输出电压，并计算当前输出电压与上一时刻输出电压的差值；
[0015]判断所述差值是否大于预设差值阈值。
[0016]在其中一个实施例中，所述预设关系式为：
[0017][0018]式中，为上一时刻输出电压，为当前输出电压，为上一时刻输出功率，为当前输出功率。
[0019]在其中一个实施例中，所述在所述采样信号满足预设条件时，得到逆变器存在故障的诊断结果，包括：
[0020]在所述采样信号满足预设条件，且防误判检测通过时，得到逆变器存在故障的诊断结果。
[0021]在其中一个实施例中，所述在所述采样信号满足预设条件时，得到逆变器存在故障的诊断结果之后，还包括：
[0022]向所述直流变换电路输出控制指令；所述控制指令用于控制所述直流变换电路断路。
[0023]一种光伏功率优化器，包括直流变换电路、采样电路和控制电路；所述采样电路连接所述直流变换电路；所述控制电路连接所述直流变换电路和所述采样电路；所述直流变换电路用于连接光伏组件和逆变器；
[0024]所述直流变换电路用于将所述光伏组件输出的电能，经过处理后输出至所述逆变器；
[0025]所述采样电路用于采集所述直流变换电路的运行电参数，得到采样信号并发送至所述控制电路；
[0026]所述控制电路用于执行如上述的逆变器故障诊断方法。
[0027]在其中一个实施例中，所述直流变换电路为升降压斩波电路。
[0028]在其中一个实施例中，所述采样电路包括输入电压采样电路、输出电压采样电路和回路电流采样电路；所述电压采样电路、所述输出电压采样电路和所述回路电流采样电路均连接所述直流变换电路和所述控制电路。
[0029]一种光伏发电系统，包括光伏组件、逆变器和如上述的光伏功率优化器；所述光伏功率优化器连接所述光伏组件和所述逆变器。
[0030]上述逆变器故障诊断方法，不需要添加额外的诊断设备，利用光伏功率优化器本身的控制电路进行逆变器的故障诊断，有利于降低光伏发电系统的器件成本。
附图说明
[0031]图1为一实施例中逆变器故障诊断方法的流程图；
[0032]图2为一实施例中判断采样信号是否满足预设条件的流程图；
[0033]图3为另一实施例中逆变器故障诊断方法的流程图；
[0034]图4为一实施例中光伏功率优化器的组成框图；
[0035]图5为一实施例中光伏功率优化器的电路原理图；
[0036]图6为另一实施例中光伏功率优化器的组成框图；
[0037]图7为一实施例中光伏发电系统的组成框图；
[0038]图8为一实施例中进行逆变器故障诊断前后的光伏发电系统运行参数示意图。
具体实施方式
[0039]为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0040]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。
[0041]可以理解，以下实施例中的“连接”，如果被连接的电路、模块、单元等相互之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。
[0042]在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。
[0043]本申请第一方面，提供了一种逆变器故障诊断方法。如图1所示，该逆变器故障诊断方法包括步骤S200至步骤S600。
[0044]步骤S200：获取采样电路发送的采样信号；该采样信号由采样电路采集直流变换电路的运行电参数得到。
[0045]其中，采样电路是包含敏感器件，通过敏感器件感受被测电参数，并转换成采样信号的电路，也可以是基于分流或分压原理实现电流或电压采样的电路。直流变换电路是指可以将幅值固定的直流电压变换成幅值和极性为可变的直流电压的电路。
[0046]具体的，直流变换电路用于将光伏组件输出的电能，经过处理后输出至逆变器。采样电路用于采集直流变换电路的运行电参数，得到采样信号并发送至控制电路。进一步的，控制电路获取采样信号的方式，可以是主动获取或被动接收。
[0047]步骤S400：判断采样信号是否满足预设条件。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种逆变器故障诊断方法，其特征在于，包括：获取采样电路发送的采样信号；所述采样信号由所述采样电路采集直流变换电路的运行电参数得到；判断所述采样信号是否满足预设条件；在所述采样信号满足预设条件时，得到逆变器存在故障的诊断结果；所述逆变器连接所述直流变换电路。2.根据权利要求1所述的逆变器故障诊断方法，其特征在于，所述采样信号包括输出电压信号和回路电流采样信号，所述判断所述采样信号是否满足预设条件，包括：判断所述输出电压信号是否满足预设电压条件；若是，根据所述输出电压信号和所述回路电流采样信号，计算输出功率，并判断所述输出功率和所述输出电压信号是否满足预设关系式；在所述输出功率和所述输出电压信号满足预设关系式时，确定所述采样信号满足预设条件。3.根据权利要求2所述的逆变器故障诊断方法，其特征在于，所述预设电压条件为当前输出电压与上一时刻输出电压的差值大于预设差值阈值；所述判断所述输出电压信号是否满足预设电压条件，包括：根据接收的输出电压信号得到当前输出电压，并计算当前输出电压与上一时刻输出电压的差值；判断所述差值是否大于预设差值阈值。4.根据权利要求2所述的逆变器故障诊断方法，其特征在于，所述预设关系式为：式中，为上一时刻输出电压，为当前输出电压，为上一时刻输出功率，为当前输出功率。5.根据权利要求1至4中任意一项所述的逆变器故障诊断方法，其特征在于，所述在所述采样信号满足预设条件时，得到逆变器存在故障的诊...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐成，徐中领，唐佳，吴南飞，张攀，李育明，
申请(专利权)人：湖南进芯电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：