采用LED阵列光源模拟的光伏系统故障检测方法及其装置

采用led阵列光源模拟的光伏系统故障检测方法及其装置
技术领域
1.本发明涉及光伏故障检测技术领域，特别涉及采用led阵列光源模拟的光伏系统故障检测方法及其装置。


背景技术：

2.光伏电站故障检测是一种光伏运行管理技术，太阳能光伏电站是国内外重点发展的绿色能源装备，光伏电站的优化、改善和运行成本等问题严重制约了光伏发电的发展，其中光伏阵列由于占地面积大、分布广泛，容易出现光伏电池组件“裂片”、“线路老化”和“热斑现象”等故障，并网逆变器则容易出现过压、过流、功率管短路和开路等故障，这些严重影响到光伏电池组件的寿命和光伏电站的安全稳定运行，详细介绍了光站电站故障检测的意义、研究现状、设备故障检测分析、光伏阵列检测分析，还详细介绍了一种新型电压、电流检测法。
3.传统的大部分光伏组件上都会设置有两个功率痛的逆变器，当需要对逆变器进行检测时，则需要对另一个逆变器进行停机才能够进行检测，这样在检测时光伏组件无法正常运行，从而导致延长故障检测的时间，所以亟需一种无需停机即可对不同功率逆变器进行检测的光伏系统故障检测方法及其装置。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供采用led阵列光源模拟的光伏系统故障检测方法及其装置，能够解决传统的检测方法需要停机导致故障检测时间较长的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：采用led阵列光源模拟的光伏系统故障检测装置，包括故障检测仪本体，所述故障检测仪本体的前侧设置有检测台，故障检测仪本体的前侧设置有连接端口，检测台的顶面设置有led光伏组件，led光伏组件的顶面设置有100kw逆变器，led光伏组件的顶面设置有50kw逆变器，所述100kw逆变器和50kw逆变器均与led光伏组件电性连接。
6.优选的，采用led阵列光源模拟的光伏系统故障检测方法包括100kw逆变器系统故障检测的方法和50kw逆变器进行系统故障检测方法，所述100kw逆变器系统故障检测的方法：
7.s1:分别断开两个直流汇流箱的断路器，断开保险；将100kw逆变器的直流输入断路器断开，而后将直流电缆从逆变器侧和汇流箱侧全部拆除。
8.s2:对汇流箱至逆变器的正负极电缆测量绝缘电阻，测量结果,如下第一路带红色标记的两根电缆，正极对地为0兆欧，负极对地绝缘为无穷大，正负极两根电缆间绝缘电阻为无穷大，分析为电缆存在正极对地短路故障。
9.s3:使用兆欧表1000v档位对汇流箱至逆变器的正负极电缆测量绝缘电阻，测量结果如下:第二路电缆，正极对地绝缘电阻为0兆欧，负极对地绝缘电阻为0兆欧，分析电缆存
在正极对地短路、负极对地短路、正负极电缆间短路故障。
10.s4:检测完成后闭合并网柜一侧的交流断路器，恢复对100kw逆变器的市网供电，逆变器屏幕显示正常启动中，且按键操作正常，初步判断逆变器无故障；但由于直流侧电缆已拆除，逆变器无法正常运行，所以逆变器内部元件有无故障只能等待直流侧线缆完成维修后才能得出最终结论。
11.优选的，所述正负极两根电缆间的通电功率为50v。
12.优选的，所述正负极电缆间绝缘电阻为0兆欧。
13.优选的，所述50kw逆变器进行系统故障检测方法:
14.s1:断开直流汇流箱的直流断路器，断开保险，将50kw逆变器的直流输入断路器断开，将直流电缆从逆变器侧和汇流箱侧全部拆除。
15.s2:使用兆欧表1000v档位，对汇流箱至逆变器正负极电缆测量绝缘电阻，测量结果如下:正极对地绝缘电阻为无穷大，负极对地绝缘电阻为0兆欧，分析为电缆存在负极对地短路故障。
16.s3:在对50kw逆变器开柜检查时闻到有明显的焦糊气味，打开背板检查发现有两个大电容已经爆开，此逆变器需要更换电容后进行进一步的检测。
17.优选的，所述拆除汇流箱时需要将50kw逆变器正负极线路全部切断。
18.优选的，所述正负极两电缆间绝缘电阻为无穷大。
19.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
20.(1)、该采用led阵列光源模拟的光伏系统故障检测方法及其装置，通过该方法能够单独对100kw逆变器进行故障检测，同时在检测的过程中不需要对50kw逆变器进行停机，从而提升了该检测的适用于，能够单独检测出故障，节省了大量的检测时间，提升了检测的效率。
21.(2)、该采用led阵列光源模拟的光伏系统故障检测方法及其装置，该方法能够对50kw逆变器进行单独的故障检测，若是50kw逆变器检测出故障能够直接对其进行电缆的拆除，节省了关闭100kw逆变器4的时间，同时结合50kw逆变器和100kw逆变器的检测结果，能够准确的确认故障放生的具体原因，从而提升了故障检测的精确性，便于后期进行维修，提升了后期维修的效率。
22.(3)、该采用led阵列光源模拟的光伏系统故障检测方法及其装置，所述供电装置为逆变器。通过逆变器向光伏组件传输电能，使得向光伏组件传输一次电能的情况下，与逆变器相连的所有光伏组件均可以发生电致光效应，从而可以采集与逆变器相连的所有光伏组件的发光图像，并进行故障检测，避免了因寻找光伏组件的电源端口而花费的时间，进而有助于提高故障检测的效率。
附图说明
23.下面结合附图和实施例对本发明进一步地说明：
24.图1为本发明的采用led阵列光源模拟的光伏系统故障检测装置结构示意图；
25.附图标记：1、故障检测仪本体；2、检测台；3、连接端口；4、100kw逆变器；5、50kw逆变器；6、led光伏组件。
具体实施方式
26.本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。
27.在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
28.在本发明的描述中，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
29.本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
30.实施例一：
31.请参阅图1，本发明提供一种技术方案：采用led阵列光源模拟的光伏系统故障检测装置，包括故障检测仪本体1，故障检测仪本体1的前侧设置有检测台2，故障检测仪本体1的前侧设置有连接端口3，检测台2的顶面设置有led光伏组件6，led光伏组件6的顶面设置有100kw逆变器4，led光伏组件6的顶面设置有50kw逆变器5，在使用该装置时，将led光伏组件6放置在检测台2上，将检测需要的检测工具和线路与连接端口3连接，然后通过连接外部电源启动故障检测仪本体1，对led光伏组件6上的100kw逆变器4和50kw逆变器5进行检测。
32.采用led阵列光源模拟的光伏系统故障检测方法
33.100kw逆变器4系统故障检测的方法：
34.s1:分别断开两个直流汇流箱的断路器，断开保险；将100kw逆变器4的直流输入断路器断开，而后将直流电缆从逆变器侧和汇流箱侧全部拆除。
35.s2:对汇流箱至逆变器的正负极电缆测量绝缘电阻，测量结果,如下第一路带红色标记的两根电缆，正极对地为0兆欧，负极对地绝缘为无穷大，正负极两根电缆间绝缘电阻为无穷大，分析为电缆存在正极对地短路故障。
36.s3:使用兆欧表1000v档位对汇流箱至逆变器的正负极电缆测量绝缘电阻，测量结果如下:第二路电缆，正极对地绝缘电阻为0兆欧，负极对地绝缘电阻为0兆欧，正负极电缆间绝缘电阻为0兆欧，分析电缆存在正极对地短路、负极对地短路、正负极电缆间短路故障。
37.s4:检测完成后闭合并网柜一侧的交流断路器，恢复对100kw逆变器4的市网供电，逆变器屏幕显示正常启动中，且按键操作正常，初步判断逆变器无故障；但由于直流侧电缆已拆除，逆变器无法正常运行，所以逆变器内部元件有无故障只能等待直流侧线缆完成维修后才能得出最终结论。
38.进一步地，通过该方法能够单独对100kw逆变器4进行故障检测，同时在检测的过程中不需要对50kw逆变器5进行停机，从而提升了该检测的适用于，能够单独检测出故障，节省了大量的检测时间，提升了检测的效率。
39.实施例二：在实施例一的基础上，当s1:分别断开两个直流汇流箱的断路器，断开保险；将100kw逆变器4的直流输入断路器断开，而后将直流电缆从逆变器侧和汇流箱侧全部拆除。
40.s2:对汇流箱至逆变器的正负极电缆测量绝缘电阻，测量结果,如下第一路带红色标记的两根电缆，正极对地为0兆欧，负极对地绝缘为无穷大，正负极两根电缆间绝缘电阻为无穷大，分析为电缆存在正极对地短路故障。
41.s3:使用兆欧表1000v档位对汇流箱至逆变器的正负极电缆测量绝缘电阻，测量结果如下:第二路电缆，正极对地绝缘电阻为0兆欧，负极对地绝缘电阻为0兆欧，正负极电缆间绝缘电阻为0兆欧，分析电缆存在正极对地短路、负极对地短路、正负极电缆间短路故障。
42.s4:检测完成后闭合并网柜一侧的交流断路器，恢复对100kw逆变器4的市网供电，逆变器屏幕显示正常启动中，且按键操作正常，初步判断逆变器无故障；但由于直流侧电缆已拆除，逆变器无法正常运行，所以逆变器内部元件有无故障只能等待直流侧线缆完成维修后才能得出最终结论，后需要对50kw逆变器5进行检测。
43.对50kw逆变器5进行系统故障检测方法:
44.s1:断开直流汇流箱的直流断路器，断开保险，将50kw逆变器5的直流输入断路器断开，将直流电缆从逆变器侧和汇流箱侧全部拆除。
45.s2:使用兆欧表1000v档位，对汇流箱至逆变器正负极电缆测量绝缘电阻，测量结果如下:正极对地绝缘电阻为无穷大，负极对地绝缘电阻为0兆欧，正负极两电缆间绝缘电阻为无穷大，分析为电缆存在负极对地短路故障。
46.s3:在对50kw逆变器5开柜检查时闻到有明显的焦糊气味，打开背板检查发现有两个大电容已经爆开。此逆变器需要更换电容后进行进一步的检测。
47.进一步地，能够对50kw逆变器5进行单独的故障检测，若是50kw逆变器5检测出故障能够直接对其进行电缆的拆除，节省了关闭100kw逆变器4的时间，同时结合50kw逆变器5和100kw逆变器4的检测结果，能够准确的确认故障放生的具体原因，从而提升了故障检测的精确性，便于后期进行维修，提升了后期维修的效率。
48.工作原理：
49.第一步，将led光伏组件6放置在检测台2上，将检测需要的检测工具和线路与连接端口3连接，然后通过连接外部电源启动故障检测仪本体1，对led光伏组件6上的100kw逆变器4和50kw逆变器5进行检测。
50.第二步，分别断开两个直流汇流箱的断路器，断开保险；将100kw逆变器4的直流输入断路器断开，而后将直流电缆从逆变器侧和汇流箱侧全部拆除，对汇流箱至逆变器的正负极电缆测量绝缘电阻，测量结果,如下第一路带红色标记的两根电缆，正极对地为0兆欧，负极对地绝缘为无穷大，正负极两根电缆间绝缘电阻为无穷大，分析为电缆存在正极对地短路故障，使用兆欧表1000v档位对汇流箱至逆变器的正负极电缆测量绝缘电阻，测量结果如下:第二路电缆，正极对地绝缘电阻为0兆欧，负极对地绝缘电阻为0兆欧，正负极电缆间绝缘电阻为0兆欧，分析电缆存在正极对地短路、负极对地短路、正负极电缆间短路故障，检测完成后闭合并网柜一侧的交流断路器，恢复对100kw逆变器4的市网供电，逆变器屏幕显示正常启动中，且按键操作正常，初步判断逆变器无故障；但由于直流侧电缆已拆除，逆变器无法正常运行，所以逆变器内部元件有无故障只能等待直流侧线缆完成维修后才能得出
最终结论。
51.第三步，断开直流汇流箱的直流断路器，断开保险，将50kw逆变器5的直流输入断路器断开，将直流电缆从逆变器侧和汇流箱侧全部拆除使用兆欧表1000v档位，对汇流箱至逆变器正负极电缆测量绝缘电阻，测量结果如下:正极对地绝缘电阻为无穷大，负极对地绝缘电阻为0兆欧，正负极两电缆间绝缘电阻为无穷大，分析为电缆存在负极对地短路故障，在对50kw逆变器5开柜检查时闻到有明显的焦糊气味，打开背板检查发现有两个大电容已经爆开。此逆变器需要更换电容后进行进一步的检测。
52.上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。