一種優化的光伏電站直流系統絕緣在線監測裝置設計

胡亮，，吉攀攀，，秦偉偉，，楊青波，，陳同浩，（.許繼電氣股份有限公司，河南許昌　46000；.許繼集團有限公司，河南許昌　46000）

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一種優化的光伏電站直流系統絕緣在線監測裝置設計

胡亮1，2，吉攀攀1，2，秦偉偉1，2，楊青波1，2，陳同浩1，2
（1.許繼電氣股份有限公司，河南許昌461000；2.許繼集團有限公司，河南許昌461000）

摘要：光伏電站直流母線對地絕緣故障將會對設備運行和人員安全造成嚴重影響，對直流系統絕緣性能進行在線監測，是防止事故發生和蔓延的有效途徑。比較了常用的幾種絕緣在線監測原理，選擇了不平衡電橋和平衡電橋相結合的方法進行原理設計，并從工程應用的角度對傳統的監測方法進行了優化改進。有效防止了投切開關故障擊穿時引起正負直流母線短路的問題。對所設計的光伏電站直流母線對地絕緣監測裝置的測量原理，以及硬件電路設計、軟件實現流程等進行了詳細說明，并通過試驗驗證了裝置的測量精度和絕緣耐壓性能。

關鍵詞：絕緣監測；光伏電站；不平衡電橋

Project SuPPorted bY Science and Techno1ogY Project of the China State Grid CorP（5292C0140148）.

KEY W0RDS：insu1ation monitoring；Photovo1taic Power station；unba1ance bridge

光伏并網發電系統將太陽能轉變為電能，是解決全球能源危機的重要途徑之一，已得到廣泛應用。光伏板吸收太陽輻射能量，感應出直流電，由于單個光伏板轉變的直流電能較弱，工程應用中將大量光伏陣列經過串聯提高電壓等級，將多路陣列的輸出并經匯流箱匯流后接入并網逆變器，再經過逆變器輸出與電網同頻、同相的正弦交流電，將能量接入電網。構成光伏電站系統的裝置復雜且數量龐大，環境溫度和濕度急劇變化以及自然老化等原因難免會使絕緣損壞，操作不當等人為因素也會造成絕緣接地故障的發生，從而危害系統運行的安全性，對操作人員的人身安全構成威脅。……