CN217445034U - 光伏发电超功率预警装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及光伏发电并网检测技术领域，尤其涉及一种光伏发电超功率预警装置，包括电流感应开关、报警模块、中间继电器、第一时间继电器和第二时间继电器，电流感应开关设在光伏发电所并入电网的任一相线上，用以检测所述相线电流；电流感应开关的常闭触点控制中间继电器线圈的通断，通过中间继电器的触点动作触发报警模块，第一时间继电器和第二时间继电器用以控制重新进行电流感应开关控制检测的时间，以及对中间继电器线圈进行保护。

Description

光伏发电超功率预警装置

技术领域

本申请涉及光伏发电并网检测技术领域，尤其涉及一种光伏发电超功率预警装置。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本申请相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

光伏发电属于清洁的可再生能源，发展光伏发电技术并使其得到广泛的应用对于缓解常规能源的短缺和减少环境污染具有重要作用。要实现并网光伏发电，并网光伏逆变器是技术关键，目前，光伏电站所用的逆变器相对较成熟，并已大规模应用，针对阴雨天气、夜晚无太阳光的情况也都有比较成熟的处理技术，但是现有技术中单独考虑光伏发电自身系统的方案较多，针对光伏发电系统与电网两者之间的检测手段比较少，导致电网与光伏发电系统的配合度不高，影响电网供配电的稳定性。

考虑到目前基于光伏发电功率不足已有较为成熟的技术，因此有必要提供一种光伏发电超功率预警的装置，以及时发现电网安全隐患，保障电网系统稳定。

发明内容

基于此，针对上述技术问题，本申请提供一种光伏发电超功率预警装置。

本申请解决现有技术存在的问题所采用的技术方案是：

本申请提出了一种光伏发电超功率预警装置，包括电流感应开关、报警模块、中间继电器、第一时间继电器、第二时间继电器,所述电流感应开关设在光伏发电所并入电网的任一相线上，用以检测所述相线电流；电流感应开关常闭触点KO的第一端接光伏发电并网逆变器输出端的一根相线，电流感应开关常闭触点K0的第二端接第一时间继电器常闭触点K6的第一端，所述常闭触点K6的第二端接中间继电器线圈的第一端，所述中间继电器线圈的第二端接零线；

所述中间继电器另一常闭触点K3的第一端接光伏发电并网逆变器输出端的一根相线，所述常闭触点K3的第二端接第二时间继电器的常闭触点K4的第一端，所述常闭触点K4的第二端接第一时间继电器线圈的第一端，所述第一时间继电器线圈的第二端接零线；

所述第一时间继电器的常开触点K7第一端接光伏发电并网逆变器输出端的一根相线，所述常开触点K7的第二端接第二时间继电器线圈的第一端，所述第二时间继电器线圈的第二端接零线。

优选地，所述第一时间继电器定时时间范围为0～3秒。

优选地，所述第二时间继电器定时时间范围为1～60秒。

优选地，所述中间继电器还设有一组常闭触点K2，所述常闭触点K2与报警模块电连接，所述报警模块在常闭触点K2闭合时发出报警信号。

优选地，所述报警模块包括电池模块和无线通讯模块，所述电池模块与无线通讯模块电连接，所述无线通讯模块与后台服务器无线连接，所述后台服务器与手机端APP无线连接。

优选地，光伏发电并网逆变器输出端与电网三相线之间设有断路器。

优选地，所述断路器为智能断路器，所述智能断路器与手机端APP无线连接。

优选地，所述断路器为三极断路器。

优选地，所述断路器为四极断路器，其中三极连接光伏发电并网逆变器输出端和电网三相线，另一极一端与零线连接，另一端与第一时间继电器、第二时间继电器和中间继电器各自线圈的零线输入端连接。

优选地，所述报警模块、中间继电器、第一时间继电器和第二时间继电器固定安装于控制箱内。

与现有技术相比，本申请的有益效果为：

1、光伏发电超功率时可以实时监控到。

2、当光伏发电超功率时可以人工根据实际情况，通过手机端APP控制光伏发电与电网之间是否并网。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1为本申请的一种光伏发电超功率预警装置的电气连接结构示意图,

图2为本申请的一种光伏发电超功率预警装置报警模块连接示意图。

图中：

1、断路器，2、电流感应开关，3、第一时间继电器，4、中间继电器，5、第二时间继电器。

具体实施方式：

下面结合附图与实施例对本申请作进一步说明。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

在本公开中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”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，只是为了便于叙述本公开各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本公开中任一部件或元件，不能理解为对本公开的限制。

图1示出了本申请的一种光伏发电超功率预警装置的优选实施例，包括电流感应开关2、报警模块、中间继电器4、第一时间继电器3、第二时间继电器5，所述电流感应开关2设在光伏发电所并入电网的任一相线上，用以检测所述相线电流；电流感应开关2常闭触点KO的第一端接光伏发电并网逆变器输出端的一根相线，电流感应开关2常闭触点K0的第二端接第一时间继电器3常闭触点K6的第一端，所述常闭触点K6的第二端接中间继电器4线圈的第一端，所述中间继电器4线圈的第二端接零线；

所述中间继电器4另一常闭触点K3的第一端接光伏发电并网逆变器输出端的一根相线，所述常闭触点K3的第二端接第二时间继电器5的常闭触点K4的第一端，所述常闭触点K4的第二端接第一时间继电器3线圈的第一端，所述第一时间继电器3线圈的第二端接零线；

所述第一时间继电器3的常开触点K7第一端接光伏发电并网逆变器输出端的一根相线，所述常开触点K7的第二端接第二时间继电器5线圈的第一端，所述第二时间继电器5线圈的第二端接零线。

所述中间继电器4还设有一组常闭触点K2，所述常闭触点K2与报警模块电连接，所述报警模块在常闭触点K2闭合时发出报警信号。

所述报警模块包括电池模块和无线通讯模块，所述电池模块与无线通讯模块电连接，所述无线通讯模块与后台服务器无线连接，所述后台服务器与手机端APP无线连接。

另外，光伏发电并网逆变器输出端与电网三相线之间设有断路器1，所述断路器1为智能断路器，并与手机端APP无线连接；所述断路器1为三极断路器或四极断路器，在本实施例中选用四极断路器，其中三极连接光伏发电并网逆变器输出端和电网三相线，另一极一端与零线连接，另一端与第一时间继电器3、第二时间继电器5和中间继电器4各自线圈的零线输入端连接。

所述第一时间继电器3定时时间范围为0～3秒，本实施例中选用1秒，所述第二时间继电器5定时时间范围为1～60秒，本实施例中选用30秒。

本申请的一种光伏发电超功率预警装置的工作过程如下：

在光伏发电与电网正常连接时，断路器1吸合，光伏发电系统通过逆变器对电网供电，电流感应开关2检测逆变器送入电网后的电流，通过电流感应开关2可以根据实际需要设定电流阈值，当电流感应开关2测得的电流值超过电流感应开关2设定的电流阈值后，电流感应开关2的常闭触点K0断开。

如图1，在光伏发电与电网正常连接时，中间继电器4线圈得电，常闭触点K2和常闭触点K3断开；由于K3断开，第一时间继电器3线圈失电，第一时间继电器3的常闭触点K6处于关闭状态，常开触点K7处于打开状态；由于K7处于打开状态，第二时间继电器5线圈失电，常闭触点K4处于闭合状态。

当电流感应开关2测得的电流值超过电流感应开关2设定的电流阈值后，电流感应开关2的常闭触点K0断开，由于K0断开，中间继电器4线圈失电，进而使得触点K2和触点K3恢复常闭状态。

当K2闭合，报警模块得电，参考图2，无线通讯模块得电，并将信号传输给与之无线连接的后台服务器，后台服务器再通过无线连接的方式将信息传输到手机端APP上。

当K3闭合，第一时间继电器3线圈得电，在本优选实施例中，第一时间继电器3选用断电延时型继电器，且断电延时时间设定为0～3秒，在本实施例中选用1秒，如图1，当第一时间继电器3线圈得电后，由于其为断电延时型继电器，常闭触点K6立刻断开，而常开触点K7闭合；

当常开触点K7闭合后，第二时间继电器5得电，在本优选实施例中，第二时间继电器5为通电延时型继电器，延时时间根据实际需要，设定为1～60秒，本实施例中选用30秒，当第二时间继电器5得电后，延时30秒后常闭触点K4断开，使得第一时间继电器3线圈失电；

由于第一时间继电器3为断电延时型继电器，当第一时间继电器3线圈失电后，延时1秒，常闭触点恢复闭合状态；同时常开触点K7恢复打开状态，使得第二时间继电器5线圈失电。

此时，本申请的一种光伏发电超功率预警装置恢复到光伏发电正常运行时的状态。如果电流感应开关2检测的电流没有超过设定阈值，则正常运行，反之则循环进行上述步骤。

本实施例中所述断路器1为智能断路器，并与手机端APP无线连接，当手机端APP在接收到报警信号时，工作人员可以根据需要在手机端APP控制断路器1的通断。

考虑到实际使用的安全性，所述报警模块、中间继电器4、第一时间继电器3和第二时间继电器5固定安装于控制箱内。

第一时间继电器3和第二时间继电器5设计的目的是：考虑到实际电流感应开关2监测的电流处于一个波动变化的状态，此如果电流值位于设定的电流阈值附近，则电流感应开关2的常闭触点K0可能会不断的打开、闭合，通过第一时间继电器3和第二时间继电器5的配合，可以实现只要K0打开，就不会使中间继电器4的线圈反复得电失电。

本申请的一种光伏发电超功率预警装置，通过采用带触点开关的电流感应开关，与中间继电器和时间继电器的配合，实现了光伏发电超功率的报警监控，报警及时，且通过智能断路器可以手机端控制光伏发电与电网之间的并网连接。

以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

上述虽然结合附图对本申请的具体实施方式进行了描述，但并非对本申请保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本申请的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本申请的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种光伏发电超功率预警装置，包括电流感应开关(2)、报警模块、中间继电器(4)、第一时间继电器(3)、第二时间继电器(5)，其特征在于：

所述电流感应开关(2)设在光伏发电所并入电网的任一相线上，用以检测所述相线电流；电流感应开关(2)常闭触点KO的第一端接光伏发电并网逆变器输出端的一根相线，电流感应开关(2)常闭触点K0的第二端接第一时间继电器(3)常闭触点K6的第一端，所述常闭触点K6的第二端接中间继电器(4)线圈的第一端，所述中间继电器(4)线圈的第二端接零线；

所述中间继电器(4)另一常闭触点K3的第一端接光伏发电并网逆变器输出端的一根相线，所述常闭触点K3的第二端接第二时间继电器(5)的常闭触点K4的第一端，所述常闭触点K4的第二端接第一时间继电器(3)线圈的第一端，所述第一时间继电器(3)线圈的第二端接零线；

所述第一时间继电器(3)的常开触点K7第一端接光伏发电并网逆变器输出端的一根相线，所述常开触点K7的第二端接第二时间继电器(5)线圈的第一端，所述第二时间继电器(5)线圈的第二端接零线。

2.根据权利要求1所述的一种光伏发电超功率预警装置，其特征在于：

所述第一时间继电器(3)定时时间范围为0～3秒。

3.根据权利要求1所述的一种光伏发电超功率预警装置，其特征在于：

所述第二时间继电器(5)定时时间范围为1～60秒。

4.根据权利要求1所述的一种光伏发电超功率预警装置，其特征在于：

所述中间继电器(4)还设有一组常闭触点K2，所述常闭触点K2与报警模块电连接，所述报警模块在常闭触点K2闭合时发出报警信号。

5.根据权利要求4所述的一种光伏发电超功率预警装置，其特征在于：

所述报警模块包括电池模块和无线通讯模块，所述电池模块与无线通讯模块电连接，所述无线通讯模块与后台服务器无线连接，所述后台服务器与手机端APP无线连接。

6.根据权利要求1所述的一种光伏发电超功率预警装置，其特征在于：

光伏发电并网逆变器输出端与电网三相线之间设有断路器(1)。

7.根据权利要求6所述的一种光伏发电超功率预警装置，其特征在于：

所述断路器(1)为智能断路器，所述智能断路器与手机端APP无线连接。

8.根据权利要求6所述的一种光伏发电超功率预警装置，其特征在于：

所述断路器(1)为三极断路器。

9.根据权利要求6所述的一种光伏发电超功率预警装置，其特征在于：

所述断路器(1)为四极断路器，其中三极连接光伏发电并网逆变器输出端和电网三相线，另一极一端与零线连接，另一端与第一时间继电器(3)、第二时间继电器(5)和中间继电器(4)各自线圈的零线输入端连接。

10.根据权利要求1所述的一种光伏发电超功率预警装置，其特征在于：

所述报警模块、中间继电器(4)、第一时间继电器(3)和第二时间继电器(5)固定安装于控制箱内。

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