本發(fā)明涉及絕緣檢測(cè)領(lǐng)域，特別涉及一種絕緣阻抗檢測(cè)裝置、方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、光伏發(fā)電設(shè)備和電化學(xué)儲(chǔ)能發(fā)電設(shè)備都安裝在戶外環(huán)境中，且其直流側(cè)電纜大多埋地敷設(shè)，或是電纜溝敷設(shè)，都易受雨水浸泡，加之長(zhǎng)期運(yùn)行，其絕緣層就有可能破損，電纜也會(huì)老化，因此會(huì)逐漸破壞電纜的絕緣強(qiáng)度，進(jìn)而影響光伏發(fā)電設(shè)備和電化學(xué)儲(chǔ)能發(fā)電設(shè)備的直流側(cè)絕緣阻抗。

2、再者，目前光伏發(fā)電設(shè)備和電化學(xué)儲(chǔ)能發(fā)電設(shè)備都朝著更大容量發(fā)展，直流高壓也成為了主流技術(shù)方案，電壓等級(jí)的提高也引發(fā)了對(duì)發(fā)電設(shè)備的安全運(yùn)行，以及人員安全操作的思考。尤其是光伏發(fā)電系統(tǒng)，由于光伏發(fā)電系統(tǒng)中的光伏電池板露天安裝，所以其極易受沙塵、雨雪等環(huán)境因素的影響，導(dǎo)致其對(duì)地絕緣阻抗發(fā)生變化，從而影響光伏發(fā)電系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備的正常運(yùn)行，嚴(yán)重的還會(huì)造成人員傷亡。例如：當(dāng)光伏電池板對(duì)地的絕緣阻抗過(guò)低時(shí)，如果光伏發(fā)電系統(tǒng)中的光伏逆變器并網(wǎng)發(fā)電，則并網(wǎng)發(fā)電過(guò)程產(chǎn)生的泄漏電流會(huì)更容易造成人員觸電。同理，電化學(xué)儲(chǔ)能發(fā)電系統(tǒng)中也存在上述問(wèn)題。但現(xiàn)有技術(shù)中并沒(méi)有一種方式可以準(zhǔn)確的完成光伏發(fā)電系統(tǒng)和電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)對(duì)地絕緣阻抗的檢測(cè)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種絕緣阻抗檢測(cè)裝置、方法及系統(tǒng)，本方案通過(guò)控制器控制第一開(kāi)關(guān)及第二開(kāi)關(guān)的開(kāi)啟或關(guān)斷，以控制第一電阻模塊是否連接至光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流正極與地之間，控制第二電阻模塊是否連接至光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流負(fù)極與地之間，并通過(guò)采集光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流負(fù)極到地之間的電壓及光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流正極到直流負(fù)極之間的電壓計(jì)算光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流正極到地的絕緣阻抗及直流負(fù)極到地的絕緣阻抗，并以此對(duì)光儲(chǔ)系統(tǒng)的絕緣阻抗是否出現(xiàn)故障做出準(zhǔn)確且及時(shí)的檢測(cè)。

2、為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種絕緣阻抗檢測(cè)裝置，包括：第一電阻模塊、第二電阻模塊、第一開(kāi)關(guān)、第二開(kāi)關(guān)、第一采樣電路、第二采樣電路、控制器；

3、所述控制器的控制端分別與所述第一開(kāi)關(guān)的控制端及所述第二開(kāi)關(guān)的控制端連接，輸入端分別與所述第一采樣電路的輸出端及所述第二采樣電路的輸出端連接，用于控制所述第一開(kāi)關(guān)及所述第二開(kāi)關(guān)的開(kāi)啟或關(guān)斷；

4、所述第一開(kāi)關(guān)的第一端與光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流正極連接，第二端與所述第一電阻模塊的第一端連接；

5、所述第一電阻模塊的第二端與地連接；

6、所述第二開(kāi)關(guān)的第一端與地連接，第二端與所述第二電阻模塊的第一端連接；

7、所述第二電阻模塊的第二端與所述光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流負(fù)極連接；

8、所述第一采樣電路的第一輸入端與所述光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流負(fù)極連接，第二端與地連接，用于采集所述光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流負(fù)極到地之間的電壓；

9、所述第二采樣電路的第一輸入端與所述光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流正極連接，第二端與所述光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流負(fù)極連接，用于采集所述光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流正極到直流負(fù)極之間的電壓。

10、可選的，所述第一電阻模塊，包括：第一電阻、第二電阻、第三開(kāi)關(guān)；

11、所述第一電阻的第一端與所述光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流正極連接，第二端分別與所述第二電阻的第一端及所述第三開(kāi)關(guān)的第一端連接；

12、所述第二電阻的第二端與地連接；

13、所述第三開(kāi)關(guān)的第二端與地連接，控制端與所述控制器連接。

14、可選的，所述第二電阻模塊，包括：第三電阻、第四電阻、第四開(kāi)關(guān)；

15、所述第三電阻的第一端與地連接，第二端分別與所述第四電阻的第一端及所述第四開(kāi)關(guān)的第一端連接；

16、所述第四電阻的第二端與所述光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流負(fù)極連接；

17、所述第四開(kāi)關(guān)的第二端與所述光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流負(fù)極連接。

18、為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明還提供了一種絕緣阻抗檢測(cè)方法，應(yīng)用于如上述所述的絕緣阻抗檢測(cè)裝置中的控制器，該方法包括：

19、控制第一開(kāi)關(guān)及第二開(kāi)關(guān)閉合，控制第三開(kāi)關(guān)閉合及第四開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，并確定光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流正極對(duì)直流負(fù)極的第一電壓及地對(duì)所述光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流負(fù)極的第二電壓；

20、控制所述第三開(kāi)關(guān)斷開(kāi)及所述第四開(kāi)關(guān)閉合，并確定所述光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流正極對(duì)直流負(fù)極的第三電壓及地對(duì)所述光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流負(fù)極的第四電壓；

21、根據(jù)所述第一電壓、所述第二電壓、所述第三電壓及所述第四電壓確定所述光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流正極對(duì)地的第一絕緣阻抗及所述光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流負(fù)極對(duì)地的第二絕緣阻抗。

22、可選的，在所述控制第一開(kāi)關(guān)及第二開(kāi)關(guān)閉合，控制第三開(kāi)關(guān)閉合及第四開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，并確定光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流正極對(duì)直流負(fù)極的第一電壓及地對(duì)所述光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流負(fù)極的第二電壓之前，還包括：

23、判斷所述光儲(chǔ)系統(tǒng)當(dāng)前是否滿足并網(wǎng)運(yùn)行條件；

24、若所述光儲(chǔ)系統(tǒng)當(dāng)前滿足并網(wǎng)運(yùn)行條件，則觸發(fā)控制第一開(kāi)關(guān)及第二開(kāi)關(guān)閉合，控制第三開(kāi)關(guān)閉合及第四開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，并確定光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流正極對(duì)直流負(fù)極的第一電壓及地對(duì)所述光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流負(fù)極的第二電壓的步驟。

25、可選的，所述判斷所述光儲(chǔ)系統(tǒng)當(dāng)前是否滿足并網(wǎng)運(yùn)行條件，包括：

26、判斷所述光儲(chǔ)系統(tǒng)中光伏逆變器輸出的交流電能的當(dāng)前電壓有效值是否與電網(wǎng)的電壓有效值相等、當(dāng)前頻率是否與所述電網(wǎng)的頻率相等、當(dāng)前相位是否與所述電網(wǎng)的相位相等、當(dāng)前相序是否與所述電網(wǎng)的相序相等；

27、相應(yīng)的，所述若所述光儲(chǔ)系統(tǒng)當(dāng)前滿足并網(wǎng)運(yùn)行條件，包括：

28、若光伏逆變器輸出的交流電能的當(dāng)前電壓有效值與電網(wǎng)的電壓有效值相等、當(dāng)前頻率與所述電網(wǎng)的頻率相等、當(dāng)前相位與所述電網(wǎng)的相位相等、當(dāng)前相序與所述電網(wǎng)的相序相等，則判定所述光儲(chǔ)系統(tǒng)當(dāng)前滿足所述并網(wǎng)運(yùn)行條件。

29、可選的，確定光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流正極對(duì)直流負(fù)極的第一電壓及地對(duì)所述光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流負(fù)極的第二電壓，包括：

30、獲取第一電阻的第一阻值、第二電阻的第二阻值、第三電阻的第三阻值及第四電阻的第四阻值；

31、根據(jù)所述第一阻值、所述第三阻值、所述第四阻值及第一電壓確定公式確定所述第一電壓；

32、根據(jù)所述第一阻值、所述第三阻值、所述第四阻值及第二電壓確定公式確定所述第二電壓；

33、相應(yīng)的，確定所述光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流正極對(duì)直流負(fù)極的第三電壓及地對(duì)所述光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流負(fù)極的第四電壓，包括：

34、根據(jù)所述第一阻值、所述第二阻值、所述第三阻值及第三電壓確定公式確定所述第三電壓；

35、根據(jù)所述第一阻值、所述第二阻值、所述第三阻值及第四電壓確定公式確定所述第四電壓；

36、其中，所述第一電壓確定公式為：；為所述第一阻值，為所述第三阻值，為所述第四阻值，為所述第一絕緣阻抗，為所述第二絕緣阻抗，為所述第一電壓，為所述第二電壓；

37、所述第二電壓確定公式為：；

38、所述第三電壓確定公式為：；為所述第二阻值，為所述第三電壓，為所述第四電壓；

39、所述第四電壓確定公式為：。

40、可選的，確定光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流正極對(duì)直流負(fù)極的第一電壓及地對(duì)所述光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流負(fù)極的第二電壓，包括：

41、延時(shí)第一預(yù)設(shè)時(shí)間后確定所述光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流正極對(duì)直流負(fù)極的第一電壓及地對(duì)所述光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流負(fù)極的第二電壓；

42、相應(yīng)的，確定所述光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流正極對(duì)直流負(fù)極的第三電壓及地對(duì)所述光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流負(fù)極的第四電壓，包括：

43、延時(shí)第二預(yù)設(shè)時(shí)間后確定所述光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流正極對(duì)直流負(fù)極的第三電壓及地對(duì)所述光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流負(fù)極的第四電壓。

44、可選的，在根據(jù)所述第一電壓、所述第二電壓、所述第三電壓及所述第四電壓確定所述光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流正極對(duì)地的第一絕緣阻抗及所述光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流負(fù)極對(duì)地的第二絕緣阻抗之后，還包括：

45、判斷所述第一絕緣阻抗是否小于第一阻抗告警值及所述第二絕緣阻抗是否小于第二阻抗告警值；

46、若所述第一絕緣阻抗小于第一阻抗告警值及所述第二絕緣阻抗小于第二阻抗告警值，則判定所述光儲(chǔ)系統(tǒng)發(fā)生絕緣阻抗故障，延時(shí)第三預(yù)設(shè)時(shí)間后觸發(fā)控制第一開(kāi)關(guān)及第二開(kāi)關(guān)閉合，控制第三開(kāi)關(guān)閉合及第四開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，并確定光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流正極對(duì)直流負(fù)極的第一電壓及地對(duì)所述光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流負(fù)極的第二電壓的步驟；

47、若所述第一絕緣阻抗不小于第一阻抗告警值及所述第二絕緣阻抗不小于第二阻抗告警值，則判定所述光儲(chǔ)系統(tǒng)未發(fā)生所述絕緣阻抗故障。

48、為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明還提供了一種絕緣阻抗檢測(cè)系統(tǒng)，應(yīng)用于如上述所述的絕緣阻抗檢測(cè)裝置中的控制器，該系統(tǒng)包括：

49、第一控制單元，用于控制第一開(kāi)關(guān)及第二開(kāi)關(guān)閉合，控制第三開(kāi)關(guān)閉合及第四開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，并確定光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流正極對(duì)直流負(fù)極的第一電壓及地對(duì)所述光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流負(fù)極的第二電壓；

50、第二控制單元，用于控制所述第三開(kāi)關(guān)斷開(kāi)及所述第四開(kāi)關(guān)閉合，并確定所述光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流正極對(duì)直流負(fù)極的第三電壓及地對(duì)所述光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流負(fù)極的第四電壓；

51、確定單元，用于根據(jù)所述第一電壓、所述第二電壓、所述第三電壓及所述第四電壓確定所述光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流正極對(duì)地的第一絕緣阻抗及所述光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流負(fù)極對(duì)地的第二絕緣阻抗。

52、本發(fā)明的目的是提供一種絕緣阻抗檢測(cè)裝置、方法及系統(tǒng)，本方案通過(guò)控制器控制第一開(kāi)關(guān)及第二開(kāi)關(guān)的開(kāi)啟或關(guān)斷，以控制第一電阻模塊是否連接至光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流正極與地之間，控制第二電阻模塊是否連接至光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流負(fù)極與地之間，控制器可以通過(guò)第一采樣電路和第二采樣電路采集到的光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流負(fù)極到地之間的電壓及光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流正極到直流負(fù)極之間的電壓計(jì)算光儲(chǔ)系統(tǒng)的直流正極到地的絕緣阻抗及直流負(fù)極到地的絕緣阻抗，并根據(jù)計(jì)算出的絕緣阻抗對(duì)光儲(chǔ)系統(tǒng)的絕緣阻抗是否出現(xiàn)故障做出準(zhǔn)確且及時(shí)的檢測(cè)。