一种面向光伏储能系统的绝缘监测保护方法及相关装置与流程

本技术涉及绝缘监测，尤其涉及一种面向光伏储能系统的绝缘监测保护方法及相关装置。

背景技术：

1、随着新能源产业的持续发展，光伏储能系统凭借清洁环保、发电高效、可灵活调度的特性，已广泛应用于分布式发电、微电网、工商业储能及家庭储能等场景，是助力实现“双碳”目标的关键技术支撑。对于长期运行于高压、复杂工况的光伏储能系统，其绝缘状态的监测准确性，直接决定系统的安全运行水平。一旦出现绝缘故障，如果保护动作滞后，极易引发设备损毁、火灾甚至人身安全事故。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本技术实施例提供了一种面向光伏储能系统的绝缘监测保护方法及相关装置，能够解决上述技术问题中的至少一种。

2、根据本技术实施例的一方面，提出了一种面向光伏储能系统的绝缘监测保护方法，应用于绝缘监测系统，所述绝缘监测系统包括多条功率传输链路以及分别与每条所述功率传输链路一一对应的绝缘监测模块；每条所述功率传输链路对应于光伏储能系统的单个电池或所述光伏储能系统的单个光伏组串，且每条所述功率传输链路由第一子链路、隔离保护组件和第二子链路组成；所述绝缘监测模块包括能够独立对每条所述功率传输链路进行绝缘监测的绝缘监测一体化保护模块以及绝缘监测一体化保护高压混合逆变模块，所述隔离保护组件用于连接所述第一子链路和所述第二子链路，所述方法包括：

3、针对每条功率传输链路，在所述功率传输链路的所述第一子链路和所述第二子链路均通信正常的情况下，接收由所述绝缘监测一体化保护模块针对所述电池或所述光伏组串的第一绝缘监测结果以及由所述绝缘监测一体化保护高压混合逆变模块针对所述电池或所述光伏组串的第二绝缘监测结果；

4、若所述第一绝缘监测结果与所述第二绝缘监测结果不一致，则对所述功率传输链路进行二次校验，以根据重复获取的第一绝缘监测结果和第二绝缘监测结果判断所述功率传输链路是否为异常链路；

5、若所述第一绝缘监测结果为绝缘监测异常且所述第二绝缘监测结果为绝缘监测异常，则判定所述功率传输链路为异常链路；

6、在所述功率传输链路为异常链路的情况下，控制所述隔离保护组件断开，以对所述功率传输链路进行切断。

7、在上述方案中，所述根据重复获取的第一绝缘监测结果和第二绝缘监测结果判断所述功率传输链路是否为异常链路，包括：

8、若重复获取的第一绝缘监测结果为绝缘监测正常且重复获取的第二绝缘监测结果为绝缘监测正常，则判定所述功率传输链路为正常链路；

9、若重复获取的第一绝缘监测结果为绝缘监测异常且重复获取的第二绝缘监测结果为绝缘监测异常，则判定所述功率传输链路为异常链路；

10、若重复获取的第一绝缘监测结果为绝缘监测正常且重复获取的第二绝缘监测结果为绝缘监测异常，则获取预先定义的绝缘监测一体化保护模块的优先级以及预先定义的绝缘监测一体化保护高压混合逆变模块的优先级；

11、若所述绝缘监测一体化保护模块的优先级高于所述绝缘监测一体化保护高压混合逆变模块的优先级，则以重复获取的第一绝缘监测结果为绝缘监测正常为准，判定所述功率传输链路为正常链路；

12、若所述绝缘监测一体化保护模块的优先级低于所述绝缘监测一体化保护高压混合逆变模块的优先级，则以重复获取的第二绝缘监测结果为绝缘监测异常为准，判定所述功率传输链路为异常链路；

13、若重复获取的第一绝缘监测结果为绝缘监测异常且重复获取的第二绝缘监测结果为绝缘监测正常，且所述绝缘监测一体化保护模块的优先级高于所述绝缘监测一体化保护高压混合逆变模块的优先级，则以重复获取的第一绝缘监测结果为绝缘监测异常为准，判定所述功率传输链路为异常链路；

14、若重复获取的第一绝缘监测结果为绝缘监测异常且重复获取的第二绝缘监测结果为绝缘监测正常，且所述绝缘监测一体化保护模块的优先级低于所述绝缘监测一体化保护高压混合逆变模块的优先级，则以重复获取的第二绝缘监测结果为绝缘监测正常为准，判定所述功率传输链路为正常链路。

15、在上述方案中，所述方法还包括：

16、若所述第一绝缘监测结果为绝缘监测正常且所述第二绝缘监测结果为绝缘监测正常，则控制所述隔离保护组件闭合，以保持所述功率传输链路的导通。

17、在上述方案中，所述方法还包括：

18、在所述功率传输链路的所述第一子链路通信正常且所述第二子链路通信异常的情况下，根据所述第一绝缘监测结果判断所述功率传输链路是否为异常链路；

19、在所述功率传输链路的所述第一子链路通信异常且所述第二子链路通信正常的情况下，根据所述第二绝缘监测结果判断所述功率传输链路是否为异常链路；

20、在所述功率传输链路的所述第一子链路和所述第二子链路均通信异常的情况下，控制所述隔离保护组件断开，以对所述功率传输链路进行切断。

21、在上述方案中，所述绝缘监测一体化保护模块设置于所述第一子链路当中，所述绝缘监测一体化保护高压混合逆变模块设置于所述第二子链路当中；所述第一子链路由单个电池与单个隔离保护组件之间的链路组成，或者由单个光伏组串与单个隔离保护组件之间的链路组成；所述第二子链路由单个隔离保护组件与电池输入侧之间的链路组成，或者由单个隔离保护组件与pv输入侧之间的链路组成；所述电池输入侧和所述pv输入侧均与直流母线连接。

22、在上述方案中，所述绝缘监测一体化保护模块为与电池对应的绝缘监测一体化保护电池模块，或者为与光伏组串对应的绝缘监测一体化保护光伏组串模块；

23、其中，若所述第一绝缘监测结果为绝缘监测异常且所述第二绝缘监测结果为绝缘监测正常，或者第一绝缘监测结果为绝缘监测正常且所述第二绝缘监测结果为绝缘监测异常，则判定所述第一绝缘监测结果与所述第二绝缘监测结果不一致。

24、在上述方案中，通过以下步骤判断第一子链路是否通信正常：

25、向所述第一子链路中的绝缘监测一体化保护模块发送第一通讯检测帧信号；

26、若在预设时间内接收到所述绝缘监测一体化保护模块针对所述第一通讯检测帧信号生成的有效应答信号，则判定所述第一子链路通信正常，所述绝缘监测一体化保护模块通信正常；

27、通过以下步骤判断第二子链路是否通信正常：

28、向所述第二子链路中的绝缘监测一体化保护高压混合逆变模块发送第二通讯检测帧信号；

29、若在所述预设时间内接收到所述绝缘监测一体化保护高压混合逆变模块针对所述第二通讯检测帧信号生成的有效应答信号，则判定所述第二子链路通信正常，所述绝缘监测一体化保护高压混合逆变模块通信正常。

30、根据本技术实施例的一方面，提出了一种面向光伏储能系统的绝缘监测保护装置，应用于绝缘监测系统，所述绝缘监测系统包括多条功率传输链路以及分别与每条所述功率传输链路一一对应的绝缘监测模块；每条所述功率传输链路对应于光伏储能系统的单个电池或所述光伏储能系统的单个光伏组串，且每条所述功率传输链路由第一子链路、隔离保护组件和第二子链路组成；所述绝缘监测模块包括能够独立对每条所述功率传输链路进行绝缘监测的绝缘监测一体化保护模块以及绝缘监测一体化保护高压混合逆变模块，所述隔离保护组件用于连接所述第一子链路和所述第二子链路；所述装置包括：

31、接收单元，用于针对每条功率传输链路，在所述功率传输链路的所述第一子链路和所述第二子链路均通信正常的情况下，接收由所述绝缘监测一体化保护模块针对所述电池或所述光伏组串的第一绝缘监测结果以及由所述绝缘监测一体化保护高压混合逆变模块针对所述电池或所述光伏组串的第二绝缘监测结果；

32、第一判断单元，用于若所述第一绝缘监测结果与所述第二绝缘监测结果不一致，则对所述功率传输链路进行二次校验，以根据重复获取的第一绝缘监测结果和第二绝缘监测结果判断所述功率传输链路是否为异常链路；

33、第二判断单元，用于若所述第一绝缘监测结果为绝缘监测异常且所述第二绝缘监测结果为绝缘监测异常，则判定所述功率传输链路为异常链路；

34、保护单元，用于在所述功率传输链路为异常链路的情况下，控制所述隔离保护组件断开，以对所述功率传输链路进行切断。

35、根据本技术实施例的一方面，提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述的面向光伏储能系统的绝缘监测保护方法。

36、根据本技术实施例的一方面，提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序被电子设备的处理器读取并执行，使得所述电子设备执行如上所述的面向光伏储能系统的绝缘监测保护方法。

37、本技术的有益效果：本技术能够为每条功率传输链路都独立分配一个绝缘监测模块，该绝缘监测模块包括位于功率传输链路的第一子链路对电池或光伏组串进行检测的绝缘监测一体化保护模块以及位于功率传输链路的第二子链路对电池或光伏组串进行检测的绝缘监测一体化保护高压混合逆变模块。在第一子链路和所述第二子链路均通信正常的情况下，通过双重判断，也即是通过第一绝缘监测结果和第二绝缘监测结果来综合判断功率传输链路是否为异常链路，如果出现了两者的绝缘监测结果不一致的情况，则进行二次校验，通过重复获取的第一绝缘监测结果和第二绝缘监测结果来进一步判断功率传输链路是否为异常链路，提高对功率传输链路的绝缘状态的检测准确性。同时，在出现功率传输链路为异常链路的情况时，控制所述隔离保护组件断开，以对所述功率传输链路进行切断，以此来对该功率保护链路进行独立切断，对整个光伏储能系统和绝缘监测系统进行有效保护。