1.一種光伏逆變器的電弧故障檢測方法,其特征在于,包括:
獲取所述光伏逆變器直流側(cè)的電流信號;
根據(jù)所述電流信號獲得所述電流信號的頻譜特征;
判斷所述電流信號的頻譜特征是否具有電弧的頻譜特征;以及
如果所述電流信號的頻譜特征具有電弧的頻譜特征,則
使所述光伏逆變器停機;
分別獲取所述光伏逆變器停機時的第一輸入電壓,及從停機起至一預(yù)定時間后的第二輸入電壓;
計算所述第一輸入電壓與所述第二輸入電壓之間的壓降;以及
根據(jù)所述壓降,判斷是否發(fā)生電弧故障。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電弧故障檢測方法,還包括:如果未發(fā)生所述電弧故障,則使所述光伏逆變器正常啟動;如果發(fā)生所述電弧故障,則發(fā)送電弧故障信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電弧故障檢測方法,其中根據(jù)所述電流信號獲得所述電流信號的頻譜特征包括:
將所述電流信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號;以及
對所述數(shù)字信號進行快速傅里葉變換,以得到所述電流信號的頻譜特征。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電弧故障檢測方法,其中判斷所述電流信號的頻譜特征是否具有電弧的頻譜特征包括:
從所述電流信號的頻譜特征中選取一特定頻段的頻譜特征;
判斷所述特定頻段的頻譜特征與所述電流信號的基礎(chǔ)頻譜特征相比,是否超過一預(yù)定的功率閾值;以及
如果超過所述功率閾值,則判斷所述電流信號的頻譜特征具有電弧的頻譜特征。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電弧故障檢測方法,其中所述特定頻段不包括所述光伏逆變器的開關(guān)頻率以及開關(guān)頻率的倍數(shù)頻率。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電弧故障檢測方法,其中根據(jù)所述壓降, 判斷是否發(fā)生電弧故障包括:如果所述壓降超過一電壓閾值,則判斷發(fā)生所述電弧故障。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電弧故障檢測方法,其中,
根據(jù)公式計算所述電壓閾值,其中n為所述電壓閾值,U為所述第一輸入電壓,C為所述光伏逆變器直流側(cè)電容的電容值,R為所述光伏逆變器直流側(cè)的等效電阻。
8.一種光伏逆變器的電弧故障檢測裝置,其特征在于,包括:
電流信號獲取單元,用于獲取所述光伏逆變器直流側(cè)的電流信號;
輸入電壓獲取單元,用于獲取所述光伏逆變器的輸入電壓;以及
處理單元,分別與所述電流信號獲取單元及所述輸入電壓獲取單元連接,用于根據(jù)所述電流信號獲取單元獲取的所述電流信號,獲得所述電流信號的頻譜特征;判斷所述電流信號的頻譜特征是否具有電弧的頻譜特征;如果所述電流信號的頻譜特征具有電弧的頻譜特征,則
使所述光伏逆變器停機;
根據(jù)所述輸入電壓獲取單元獲取的所述光伏逆變器停機時的第一輸入電壓及從停機起至一預(yù)定時間后的第二輸入電壓,計算所述第一輸入電壓與所述第二輸入電壓之間的壓降;以及
根據(jù)所述壓降,判斷是否發(fā)生電弧故障。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電弧故障檢測裝置,其中如果未發(fā)生所述電弧故障,則所述處理單元還用于使所述光伏逆變器正常啟動;如果發(fā)生所述電弧故障,則所述處理單元還用于發(fā)送電弧故障信息。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的電弧故障檢測裝置,其中根據(jù)所述電流信號獲得所述電流信號的頻譜特征包括:
將所述電流信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號;以及
對所述數(shù)字信號進行快速傅里葉變換,以得到所述電流信號的頻譜特征。
11.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的電弧檢測裝置,其中判斷所述電流信號的頻譜特征是否具有電弧的頻譜特征包括:
從所述電流信號的頻譜特征中選取一特定頻段的頻譜特征;
判斷所述特定頻段的頻譜特征與所述電流信號的基礎(chǔ)頻譜特征相比,是否超過一預(yù)定的功率閾值;以及
如果超過所述功率閾值,則判斷所述電流信號的頻譜特征具有電弧的頻譜特征。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電弧故障檢測裝置,其中所述特定頻段不包括所述光伏逆變器的開關(guān)頻率以及開關(guān)頻率的倍數(shù)頻率。
13.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的電弧故障檢測裝置,其中根據(jù)所述壓降,判斷是否發(fā)生電弧故障包括:如果所述壓降超過一電壓閾值,則判斷發(fā)生所述電弧故障。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電弧故障檢測裝置,其中,
根據(jù)公式計算所述電壓閾值,其中n為所述電壓閾值,U為所述第一輸入電壓,C為所述光伏逆變器直流側(cè)電容的電容值,R為所述光伏逆變器直流側(cè)等效電阻。
15.一種光伏逆變器,其特征在于,包括:
根據(jù)權(quán)利要求8-14任一項所述的電弧故障檢測裝置;
電流檢測電路,與所述電弧故障檢測裝置連接,用于檢測所述光伏逆變器直流側(cè)的電流信號,并輸出所述電流信號至所述電弧故障檢測裝置;以及
電壓檢測電路,與所述電弧故障檢測裝置連接,用于檢測所述光伏逆變器直流側(cè)的輸入電壓,并輸出所述輸入電壓至所述電弧故障檢測裝置。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的光伏逆變器,其中所述電流檢測電路包括:電流互感器與帶通濾波器,或者電流采樣電阻與帶通濾波器;和/或,所述電壓檢測電路包括差分放大電路。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的光伏逆變器,其中所述電弧故障檢測裝置為微控制器。