光伏绝缘失效定位方法、光伏系统、逆变器及其控制器与流程

1.本发明涉及新能源技术领域，特别涉及一种光伏绝缘失效定位方法、光伏系统、逆变器及其控制器。


背景技术：

2.光伏系统一般包括光伏阵列和逆变器。其中，逆变器包括多路最大功率点追踪支路和逆变电路，多路最大功率点追踪支路将所有光伏阵列的输出电流汇总后，通过直流母线输出至逆变电路。
3.随着光伏应用场景增多、施工质量和老化容易导致光伏阵列中的光伏组串到逆变器的线缆绝缘破损，也即光伏组串对地绝缘失效。当光伏组串对地绝缘失效后，检修人员需要维修排查组串绝缘破损点。但是，实际应用中的逆变器中具有多路最大功率点追踪支路，每一路最大功率点追踪支路连接的光伏阵列包括多串光伏组串，每一光伏组串包括正极线缆和负极线缆，导致检修人员需要检修的光伏组串线缆数量非常多，导致工作量大以及检修时间长的问题。以大功率组串型逆变器为例，大功率组串型逆变器包括12路最大功率点追踪支路，每一路最大功率点追踪支路连接的光伏阵列包括两串光伏组串，每一光伏组串包括正极线缆和负极线缆。至此，检修人员至少需要对48根线缆进行排查，导致检修人员的检修工作量大。


技术实现要素：

4.本发明的主要目的是提供一种光伏绝缘失效定位方法，旨在通过检测光伏阵列的电流流向，并根据光伏阵列的电流流向定位对地绝缘失效的光伏阵列，或者对地绝缘失效的光伏阵列内部的光伏组串，减少检修人员的检修工作量以及缩短检修时间长。
5.为实现上述目的，本发明提出一种光伏绝缘失效定位方法，应用于光伏系统，所述光伏系统包括多个光伏阵列，所述光伏绝缘失效定位方法包括以下步骤：
6.s100、获取每一所述光伏阵列的电流；
7.s200、在任意一个所述光伏阵列的电流满足第一预设电流流向时，确定满足所述第一预设电流流向的所述光伏阵列对地绝缘失效。
8.在一实施例中，每一所述光伏阵列包括多串光伏组串，多串所述光伏组串相互并联设置；
9.所述步骤s100包括：获取每一所述光伏阵列中各光伏组串的第一电极和/或第二电极的输出电流；
10.所述步骤s200包括：在任意一个所述光伏组串的第一电极和/或第二电极的输出电流满足第二预设电流流向时，确认满足第二预设电流流向的所述光伏组串的第一电极和/或第二电极对地绝缘失效；
11.其中，所述第一电极的极性与所述第二电极的极性相反。
12.在一实施例中，所述第一预设电流流向为所述光伏阵列正常工作时的电流流向的
相反方向；和/或，
13.所述第二预设电流流向为所述光伏组串正常工作时的第一电极和/或第二电极的输出电流流向的相反方向。
14.在一实施例中，所述第一预设电流流向为所述光伏阵列于前预设时间间隔的时刻的电流流向的相反方向；和/或，
15.所述第二预设电流方向为所述光伏组串的第一电极和/或第二电极的前预设时间间隔的时刻的输出电流流向的相反方向。
16.在一实施例中，在步骤s200之后还包括以下步骤：
17.控制显示装置显示对地绝缘失效的所述光伏组串的信息。
18.在一实施例中，在步骤s200之后还包括以下步骤：
19.将所述对地绝缘失效的所述光伏组串的信息传输至智能终端设备。
20.本发明还提出一种逆变器的控制器，所述逆变器的控制器包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的光伏绝缘失效定位程序，所述光伏绝缘失效定位程序被所述处理器执行时实现上述的光伏绝缘失效定位方法的步骤。
21.本发明还提出一种逆变器，应用于光伏系统，所述光伏系统包括多个光伏阵列，所述逆变器包括：
22.上述的逆变器的控制器，以及
23.电流采样电路，检测端与所述光伏阵列的每一光伏组串的第一电极和第二电极连接，所述电流采样电路的输出端与所述逆变器的控制器连接，所述电流采样电路用于采样每一光伏阵列中各光伏组串的第一电极和/或第二电极的输出电流。
24.在一实施例中，所述逆变器还包括：
25.电压变换电路，输入端与所述光伏阵列连接，所述电压变换电路用于将所述光伏阵列的输出的直流电源进行电压变换；
26.逆变电路，输入端与所述电压变换电路的输出端连接，所述逆变电路的受控端与所述逆变器的控制器连接，所述逆变电路用于在所述逆变器的控制器的控制下，将所述电压变换电路输出的直流电源逆变为交流电源。
27.在一实施例中，所述电压变换电路为三电平电压变换电路；
28.所述三电平电压变换电路的输入端与所述光伏阵列连接，所述三电平电压变换电路的第一电平输出端与直流母线正极连接，所述三电平电压变换电路的第二电平输出端与直流母线中点连接，所述三电平电压变换电路的第三电平输出端与直流母线负极连接。
29.在一实施例中，所述三电平电压变换电路包括第一电感、第二电感、第一开关管、第二开关管、第一二极管、第二二极管；
30.所述第一电感的一端与所述光伏阵列的第一电极连接，所述第二电感的一端与所述光伏阵列的第二电极连接；所述第一电感的另一端、所述第一开关管的第一引线端以及所述第一二极管的阳极互连，所述第一二极管的阴极为所述三电平电压变换电路的第一电平输出端；所述第一开关管的第二引线端与所述第二开关管的第一引线端连接，且公共端为所述三电平电压变换电路的第二电平输出端；所述第二电感的另一端、所述第二开关管的第二引线端以及所述第二二极管的阴极互连，所述第二二极管的阳极为所述三电平电压变换电路的第三电平输出端。
31.本发明还提出一种光伏系统，其特征在于，所述光伏系统包括多个光伏阵列以及上述的逆变器。
32.本发明技术方案通过检测每一光伏阵列的输出电流或者每一光伏阵列内部的各光伏组串的输出电流；并在所述光伏阵列的输出电流与其正常工作时的电流流向相反时，确认该光伏阵列对地绝缘失效；或者，所述光伏组串的输出电流与其正常工作时的电流流向相反时，确认该光伏组串对地绝缘失效。在确定光伏组串或者光伏阵列对地绝缘失效时，即可轻易根据该光伏组串或者阵列的编号/其他可供定位的信息进行快速定位，如此一来，检修人员在检修时，即可根据根据定位信息进行检修，极大的减少了检修工作量和检修时长。
附图说明
33.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
34.图1为本发明逆变器一实施例的电路图；
35.图2为本发明光伏失效定位方法一实施例的流程示意图；
36.图3为本发明逆变器一实施例的电流流向示意图；
37.图4为本发明光伏失效定位方法另一实施例的流程示意图；
38.图5为本发明逆变器另一实施例的电流流向示意图；
39.图6为本发明逆变器另一实施例的电路图。
40.附图标号说明：
[0041][0042][0043]
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0044]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0045]
另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
[0046]
本发明提出一种光伏绝缘失效定位方法，该光伏绝缘失效定位方法定位到对地绝缘失效的光伏组串，减少绝缘失效后的检修工作量和检修时长。
[0047]
在一实施例中，该光伏绝缘失效定位方法应用于光伏系统，以定位对地绝缘失效的光伏组串。参照图1，该光伏系统包括多个光伏阵列11～12以及多个电平转换电路21～22，图1中，第一光伏阵列11的第一光伏组串111和第二光伏组串112的正极输出电流istr1p和istr2p通过对应的正极线缆在汇流点a汇流后，形成第一光伏阵列11的正极输出电流imppt1p；第一光伏组串111和第二光伏组串112负极的输出电流istr1n和istr2n通过对应的正极线缆在汇流点b汇流后，形成第一光伏阵列11负极的输出电流imppt1n，然后输出至第一电平转换电路21。第二光伏阵列12的第三光伏组串121和第四光伏组串122的正极输出电流istr3p和istr4p和负极输出电流istr3n和istr4n分别在汇流点c和d汇流后，形成第二光伏阵列12的正极输出电流imppt2p和负极的输出电流imppt2n后，输出至第二电平转换电路22。
[0048]
参照图2，所述光伏绝缘失效定位方法包括以下步骤：
[0049]
s100、获取每一所述光伏阵列的电流；
[0050]
本实施例的执行主体可以是光伏系统的控制器或者逆变器的控制器。电流的获取可以使用霍尔传感器采集后，输出至所述执行主体。
[0051]
需要说明的是，当一个光伏阵列的光伏组串的正极线缆对地绝缘失效，且另一个光伏阵列的光伏组串的负极线缆对地绝缘失效时，会检测到该组串的正极线缆和负极线缆的输出电流，例如istr3p和istr2n均为反向电流，也即光伏组串正常工况下的电流流向相反，这也会体现为光伏阵列的输出电流为反向电流。
[0052]
具体以图3为例进行举例，图3所示电路中，四个光伏组串的电流均为10安培，当第二光伏组串112的负极线缆和第三光伏组串121的正极线缆对地绝缘失效时，也即有破损点接地时，分别以第二光伏组串112的负极线缆和第三光伏组串121的正极线缆的破损点作为节点，根据基尔霍夫电流定律进行分析，可以得到两个破损点到汇流点b或者c的电流istr2n为负10安培，istr3p为负10安培。(负10安培的计算是以正常工作下，组串电流流向为正得到的)，也即第二光伏组串112的负极线缆和第三光伏组串121的正极线缆的输出电流istr2n和istr3p均为反向电流。
[0053]
本实施例的步骤s100获取每一所述光伏阵列的电流可以解释为：获取每一光伏阵
列的各光伏组串的正极线缆的输出电流和负极线缆的输出电流，例如图1所示的istr1p、istr2p、istr3p、istr4p、istr1n、istr2n、istr3n以及istr4n。此时可以通过额外设置霍尔传感器去获取。也可以解释为：获取每一光伏阵列的正极输出电流和负极的输出电流，例如图1所示的imppt1p、imppt1n、imppt2p以及imppt2n。此时，可以直接从最大功率追踪控制电路处读取/轮询。也即复用最大功率点追踪控制电路在工作时所采样光伏阵列的输出电流。如此一来，可以不对电路进行改进，只需调整执行主体的内部程序即可实现，或者只需增加少了霍尔传感器对最大功率点追踪控制电路没有采集的电流进行补充采样即可。
[0054]
s200、在任意一个所述光伏阵列的电流满足预设电流流向时，确定满足预设电流流向的所述光伏阵列对地绝缘失效。
[0055]
其中，预设电流流向是指光伏阵列或者光伏组串正常工作时的电流流向的相反方向。本实施例中的光伏系统可以预存有光伏阵列或者光伏组串正常工作时的电流流向，并在所述光伏阵列的电流流向与预存的流向相反时，确定该光伏阵列或者该光伏阵列内部的光伏组串对地绝缘失效。或者按照预设时间间隔，连续采样两次光伏阵列或者光伏组串的电流，并在两次采样的电流方向不一致时，确定该光伏阵列或者光伏组串对地绝缘失效。
[0056]
应指出：由于不同光伏阵列的输出电流不均等，光伏阵列中的各个光伏组串的输出电流是不均等的，且同一光伏组串在不同时刻的输出电流大小也随着光照强度的变化而变化。换言之，光伏阵列或者光伏组串的输出电流是时变的，因此依靠光伏阵列或者光伏组串的输出电流大小去进行绝缘失效定位，无法确定电流大小发生变化因为光伏组串对地绝缘失效还是因为光伏本身特性导致的。而本实施例采用的方案是：所述光伏阵列或者光伏组串的输出电流的流向满足预设电流流向时，确定该光伏阵列或者光伏组串对地绝缘失效。消除光照强度对对地绝缘失效检测的影响，有效的提高了检测精度。
[0057]
本发明技术方案通过检测每一光伏阵列的输出电流或者每一光伏阵列内部的各光伏组串的输出电流；并在所述光伏阵列的输出电流与其正常工作时的电流流向相反时，确认该光伏阵列对地绝缘失效；或者，所述光伏组串的输出电流与其正常工作时的电流流向相反时，确认该光伏组串对地绝缘失效。在确定光伏组串或者光伏阵列对地绝缘失效时，即可轻易根据该光伏组串或者阵列的编号/其他可供定位的信息进行快速定位，如此一来，检修人员在检修时，即可根据根据定位信息进行检修，极大的减少了检修工作量和检修时长。
[0058]
参照图4，在一实施例中，每一所述光伏阵列包括多串光伏组串，多串所述光伏组串相互并联设置；
[0059]
所述步骤s100包括：获取每一所述光伏阵列中各光伏组串的第一电极和/或第二电极的输出电流；
[0060]
所述步骤s200包括：在任意一个所述光伏组串的第一电极和/或第二电极的输出电流满足第二预设电流流向时，确认满足第二预设电流流向的所述光伏组串的第一电极和/或第二电极对地绝缘失效；其中，所述第一电极的极性与所述第二电极的极性相反。
[0061]
第二预设电流流向可以是指光伏组串未对地绝缘失效时的电流流向的相反方向。第一电极和第二电极中的一者为光伏组串的正极，另一者为光伏组串的负极。
[0062]
应指出：实际应用中，一个光阵列包括多串并联设置的光伏组串，因此，单纯定位到对地绝缘失效的光伏阵列，检修人员还需要对光伏阵列内部的多个光伏组串的线缆进行
一一排查检修，这仍然会带来较大的工作量和检修时间。
[0063]
本实施例通过获取每一所述光伏阵列中各光伏组串的第一电极和/或第二电极的输出电流，并在第一电极和/或第二电极的输出电流的满足第二预设电流流向时，确认满足第二预设电流流向的所述光伏组串的第一电极和/或第二电极对地绝缘失效，从而可以精准定位到哪一串光伏组串的正极线缆或者负极线缆对地绝缘失效。换言之，本实施例能直接定位至对地绝缘失效的线缆，从而检修人员可以直接对定位到的线缆进行检修即可，减小了检修工作量和检修时长。
[0064]
参照图3和图5，光伏组串之间电流可能均衡也可能不均衡，但是无论那种工况，跟进电流方向进行绝缘失效定位都能获得更高的准确率。具体如下：
[0065]
以第二光伏组串112负极线缆和第三光伏组串121正极线缆对地绝缘失效为例，
[0066]
图3示出了各光伏组串之间电流均衡的工况下的电流流向。以第一至第四光伏组串122的输出电流为10a为例。根据基尔霍夫电流定律可得第二光伏组串112的负极线缆的输出电流istr2n为负10a，第三光伏组串121的正极线缆的输出电流istr3p为负10a。
[0067]
图5示出了各光伏阵列之间电流不均衡的工况下的电流流向。以第一至第四光伏组串122的输出电流为分别为10a、5a、8a以及2a为例。根据基尔霍夫电流定律可得第二光伏组串112的负极线缆的电流istr2n为负10a，第三光伏组串121的正极线缆的电流istr3p为负7a。
[0068]
在一定的干扰下，将负10a或者负7a等电流也很容易被检测为反向电流，而不会被检测为正向电流，从而可以有效提高检测精度。
[0069]
参照图1，在一实施例中，所述第一预设电流流向为所述光伏阵列正常工作时的电流流向的相反方向；和/或，所述第二预设电流流向为所述光伏组串正常工作时的第一电极和/或第二电极的输出电流流向的相反方向。
[0070]
本实施例中，所述光伏阵列或者光伏组串正常工作时的电流流向，或者其相反方向于存于存储器中，然后采集当前时刻光伏阵列或者光伏组串的输出电流方向与预存的方向进行比较，当时刻光伏阵列或者光伏组串的输出电流方向与正常工作时的电流流向相反时，即可确定该光伏阵列或者光伏组串对地绝缘失效。由于存储器此处的电流方向可以通过专业人员检查确认无误再保存，因此可以确保预存的电流方向的正确性，进而提高绝缘失效定位的可靠性。
[0071]
参照图1，在一实施例中，所述第一预设电流流向为所述光伏阵列于前预设时间间隔的时刻的电流流向的相反方向；和/或，所述第二预设电流方向为所述光伏组串的第一电极和/或第二电极的前预设时间间隔的时刻的输出电流流向的相反方向。
[0072]
预设时间间隔的取值可以根据实际需求进行设置，本实施例可选为10至50秒。也即以10至50秒为时间间隔，连续采集两次光伏阵列或者光伏组串的输出电流，并在两次输出电流方向不一致时，确定该光伏阵列或者光伏组串对地绝缘失效，从而无需事先存储电流方向，减小的控制程序的设计难度。
[0073]
在其他实施例中，也可以取预设时间段内的电流方向，也即在预设时间端内的电流方向一致时，将该电流方向存储于存储器/寄存器中，然后再与当前时刻的电流方向进行比较，这可以提高电流方向这一数据的准确性。
[0074]
在一实施例中，所述光伏绝缘失效定位方法还包括以下步骤：显示对地绝缘失效
的所述光伏组串的信息；和/或，将所述对地绝缘失效的所述光伏组串的信息传输至智能终端设备。
[0075]
实际应用中，可以给所有的光伏组串的正极线缆和负极线缆进行编号，并存储有编号和光伏组串的正极线缆和负极线缆的所在位置的映射表。
[0076]
控制显示器显示对地绝缘失效的光伏组串的正极线缆和负极线缆的所在位置。检修人员可以通过显示器确定待检修线缆位置，提高检修效率。
[0077]
或者将对地绝缘失效的光伏组串的正极线缆和负极线缆的所在位置输至智能终端设备。检修人员可以随时随地通过智能终端设备确定对地绝缘失效的线缆，提高检修效率。
[0078]
本发明还提出一种逆变器的控制器，所述逆变器的控制器包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的光伏绝缘失效定位程序，所述光伏绝缘失效定位程序被所述处理器执行时实现上述的光伏绝缘失效定位方法的步骤。由于本逆变器的控制器采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
[0079]
本发明还提出一种逆变器，应用于光伏系统，所述光伏系统包括多个光伏阵列，所述逆变器包括：上述的逆变器的控制器，以及电流采样电路，检测端与所述光伏阵列的每一光伏组串的第一电极和第二电极连接，所述电流采样电路的输出端与所述逆变器的控制器连接，所述电流采样电路用于采样每一光伏阵列中各光伏组串的第一电极和/或第二电极的输出电流。
[0080]
由于本逆变器采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
[0081]
参照图1，在一实施例中，所述逆变器还包括：电压变换电路，输入端与所述光伏阵列连接，所述电压变换电路用于将所述光伏阵列的输出的直流电源进行电压变换；逆变电路，输入端与所述电压变换电路的输出端连接，所述逆变电路的受控端与所述逆变器的控制器连接，所述逆变电路用于在所述逆变器的控制器的控制下，将所述电压变换电路输出的直流电源逆变为交流电源。电压变换电路可以是两电平类型的也可以是三电平类型的，此处不做限定，例如对称型boost电路。
[0082]
所述所述逆变器还可以包括最大功率点追踪控制电路，与所述电压变换电路连接，所述最大功率点追踪控制电路用于获取电压变换电路接入的光伏阵列的内阻，并调整所述电压变换电路的等效电阻，以使得所述等效电阻与所述光伏阵列的内阻匹配。以使得所述光伏阵列工作于最大功率点。通过最大功率点追踪控制电路的设置，使得所述光伏阵列工作于最大功率点，光伏阵列的输出功率。
[0083]
参照图5，在一实施例中，所述电压变换电路为三电平电压变换电路；
[0084]
所述三电平电压变换电路的输入端与所述光伏阵列连接，所述三电平电压变换电路的第一电平输出端与直流母线正极vbus 连接，所述三电平电压变换电路的第二电平输出端与直流母线中点m连接，所述三电平电压变换电路的第三电平输出端与直流母线负极vbus-连接。
[0085]
需要说明的是，在个别工况下，例如各光伏组串输出电流不均等时，当一个光伏阵列中对地绝缘失效的光伏组串的输出电流大于另一个光伏阵列的所有光伏组串的输出电
流之和时，两电平电压变换电路会造成对地绝缘失效的漏检，本实施例设置的三电平电压变换电路可解决这一问题，具体如下：
[0086]
该工控为：各光伏组串输出电流不均等时，当一个光伏阵列中对地绝缘失效的光伏组串的输出电流大于另一个光伏阵列的所有光伏组串的输出电流之和时，例如，第一光伏组串111的输出电流为8a、第二光伏的输出电流为13a、第三光伏组串121和第四光伏组串122的输出电流均为5a，此时，第二光伏组串112的输出电流大于第三光伏组串121和第四光伏组串122的输出电流之和。
[0087]
图5和图6分别示出了在上述工况下，电压变换电路为三电平电压变换电路和两电平电压变换电路时，第二光伏组串112负极线缆和第三光伏组串121正极线缆对地绝缘失效时的电流流向。参照图6，当采用两电平电压变换电路时，第三光伏组串121和第四光伏组串122的正极输出电流istr3p和istr4p汇入第二光伏组串112的负极；第一光伏阵列11的正极输出电流imppt1p为21a，第二光伏阵列12负极的输出电流imppt2n为10a，因此，第一光伏阵列11负极的输出电流imppt1n为11a。利用基尔霍夫定律对汇流点b进行分析，可得汇流点b到破损点的实际电流istr2n为正3a，也即出现了第二光伏组串112的负极线缆对地绝缘失效，但是其负极线缆的电流istr2n为正电流，使得通过电流方向检测绝缘失效的方法出现漏检。
[0088]
参照图5，基于电压变换电路为三电平电压变换电路，因此，母线电容包括第一母线电容c1以及第二母线电容c2，第一母线电容c1的一端与正极直流母线vbus 连接，第一母线电容c1的另一端与第二母线电容c2的一端连接，第二母线电容c2的另一端与负极直流母线vbus-连接，第一母线电容c1和第二母线电容c2的公共端为母线中点m。此时，在第三光伏组串121的正极线缆对地绝缘失效时，母线中点m、第二电平转换电路22的第一开关管t1、第一电感l1之间形成一条通路，使得母线电流不会流向汇流点b，因此第一光伏阵列11负极的输出电流imppt1n为0a而不是11a，此时，利用基尔霍夫定律对汇流点b进行分析，可以确定汇流点b到破损点的实际电流istr2n与第一光伏组串111的负极电流istr1n相反，也即为反向电流；换言之，只要第二光伏组串112的负极线缆和第三光伏组串121的正极线缆对地绝缘失效，则第二光伏组串112的负极线缆的电流istr2n必定为反向电流，因此本实施例提出的三电平电压转换电路可以很好的解决这一工况下的漏检问题。
[0089]
实际应用中，所述三电平电压变换电路包括第一电感l1、第二电感l2、第一开关管t1、第二开关管t2、第一二极管d1、第二二极管d2；所述第一电感l1的一端与所述光伏阵列的第一电极连接，所述第二电感l2的一端与所述光伏阵列的第二电极连接；所述第一电感l1的另一端、所述第一开关管t1的第一引线端以及所述第一二极管d1的阳极互连，所述第一二极管d1的阴极为所述第一电平输出端；所述第一开关管t1的第二引线端与所述第二开关管t2的第一引线端连接，且公共端为所述第二电平输出端；所述第二电感l2的另一端、所述第二开关管t2的第二引线端以及所述第二二极管d2的阴极互连，所述第二二极管d2的阳极为所述第三电平输出端。其中，第一开关管t1和第二开关管t2可以采用三极管、mos管或者igbt中的一种或者多种组合。本实施例中，对称三电平boost电路的具体工作原理此处不赘述。
[0090]
在本实施例中，当出现一个光伏阵列中对地绝缘失效的光伏组串的输出电流大于另一个光伏阵列的所有光伏组串的输出电流之和的工况，且在第二光伏阵列12的正极线缆
对地绝缘失效时，直流母线中点m、第二电平转换电路22的第一开关管、第一电感之间形成一条通路，确保第一光伏阵列11负极的输出电流imppt1n为0a，进一步确保第二光伏组串112的负极线缆的对地绝缘失效时，其输出电流istr2n为反向电流。进一步地，所述第一开关管和第二开关管的输入端和输出端之间还可以并有二极管，从而确保母线中点m、第二电平转换电路22的第一开关管(第六二极管)、第一电感之间能形成一条通路。
[0091]
本发明还提出一种光伏系统，其特征在于，所述光伏系统包括多个光伏阵列以及上述的逆变器，该逆变器的具体结构参照上述实施例，由于本光伏系统采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
[0092]
在一实施例中，每一所述光伏阵列包括多串光伏组串，多串所述光伏组串相互并联设置。多串所述光伏组共用一个电平转换电路和最大功率点追踪控制电路，有效降低成本。
[0093]
以上所述仅为本发明的可选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。