Einführung in die Schutzfunktion für Solarnetz-Wechselrichter

1. Eingangsüberspannungsschutz: Wenn die Eingangsspannung der DC-Seite höher ist als die maximal zulässige DC-Array-Zugriffsspannung des netzgekoppelten Wechselrichters, kann der Wechselrichter nicht innerhalb von 0,1 s starten oder stoppen (im Betrieb) und es wird ein Warnsignal ausgegeben. gleichzeitig freigegeben. Nachdem die Spannung auf der Gleichstromseite wieder im zulässigen Arbeitsbereich des Wechselrichters liegt, sollte sich der Wechselrichter einschalten und normal funktionieren.

2. Eingangs-Verpolungsschutz: Wenn der positive Eingangsanschluss und der negative Eingangsanschluss des Solarwechselrichters vertauscht sind, sollte sich der Wechselrichter automatisch schützen können. Wenn die Polaritäten korrekt angeschlossen sind, sollte das Gerät normal funktionieren.

3. Eingangsüberstromschutz: Nach der Reihen- und Parallelschaltung der PV-Module wird jeder String mit der DC-Seite des Solar-PV-Wechselrichters verbunden. Wenn nach einer MPPT-Störung der Eingangsstrom höher ist als der vom Wechselrichter eingestellte maximal zulässige DC-Eingangsstrom, stoppt der Wechselrichter (im Betrieb) die MPPT-Störung und sendet ein Warnsignal. Nachdem der DC-Seitenstrom wieder in den vom Solarwechselrichter zugelassenen Betriebsbereich zurückgekehrt ist, sollte der Wechselrichter in der Lage sein, hochzufahren und normal zu arbeiten.

4. Ausgangsüberstromschutz: Der Überstromschutz muss auf der AC-Ausgangsseite des netzgekoppelten Wechselrichters eingestellt werden. Wenn auf der Netzseite ein Kurzschluss erkannt wird, sollte der netzgekoppelte Wechselrichter innerhalb von 0,1 Sekunden die Einspeisung in das Netz unterbrechen und ein Warnsignal aussenden. Nach Behebung des Fehlers sollte der netzgekoppelte Wechselrichter normal funktionieren.

5. Ausgangskurzschlussschutz: Im Falle eines Kurzschlusses des Wechselrichterausgangs zum Netz müssen Kurzschlussschutzmaßnahmen ergriffen werden. Die Kurzschlussschutz-Aktionszeit des Wechselrichters sollte 0,5 s nicht überschreiten. Nach Beseitigung des Kurzschlussfehlers sollte das Gerät normal funktionieren.

6. AC/DC-Überspannungsschutz: Der netzgebundene Solarwechselrichter muss über eine Blitzschutzfunktion verfügen und der technische Index des Blitzschutzgeräts muss sicherstellen, dass es die erwartete Aufprallenergie absorbiert.

7. Anti-Islanding-Schutz: Der netzgekoppelte Wechselrichter muss über eine vollständige und zuverlässige Anti-Islanding-Schutzfunktion verfügen. Der netzgekoppelte Wechselrichter verfügt im Allgemeinen über passive oder aktive Erkennungsmethoden. Passiver Inselschutz: Erkennt Größe, Frequenz und Phase der Netzspannung in Echtzeit. Wenn das Netz stromlos ist, wird ein Sprungsignal in den Netzspannungsamplituden-, Frequenz- und Phasenparametern erzeugt, und das Sprungsignal wird erkannt, um zu beurteilen, ob das Netz stromlos ist oder nicht. Aktiver Inselschutz: Erzeugen Sie über die Zeit des Wechselrichters kleine Störsignale, um zu beobachten, ob das Stromnetz als Grundlage für die Beurteilung beeinträchtigt wird oder nicht, z. B. Impulsstromeinspeisungsmethode, Leistungsänderungserkennungsmethode am Ausgang, aktive Frequenzkompensationsmethode und gleitende Frequenzkompensationsmethode usw bald. Wenn das Netz mit Strom versorgt wird, haben die Störungen keinen Einfluss auf die Netzspannungsfrequenz. Wenn das Netzwerk stromlos ist, führt die Störung zu einer großen Änderung der Frequenz der Netzwerkspannung, die bestimmt, ob das Netzwerk stromlos ist oder nicht.

8. Schutz vor Überspannung/Unterspannung, Überfrequenz/Unterfrequenz am Ausgang: Auf der AC-Ausgangsseite des netzgekoppelten Wechselrichters muss der netzgekoppelte Wechselrichter in der Lage sein, Überspannung/Unterspannung, Überfrequenz/Unterfrequenz und andere abnormale Zustände der Leistung genau zu bestimmen Versorgungsnetz (Verkabelung). Der an das Netz angeschlossene Wechselrichter muss entsprechend der erforderlichen Zeit schützen. Beim Schneiden sollte ein Warnsignal ausgegeben werden. Wenn die Netzspannung und -frequenz wieder in den zulässigen Spannungs- und Frequenzbereich zurückkehren, sollte der Wechselrichter normal starten können.

9. Interner Kurzschlussschutz: Wenn im netzgekoppelten Wechselrichter ein Kurzschluss auftritt, müssen die elektronischen Schaltkreise und Sicherungen des Wechselrichters schnell und zuverlässig geschützt sein.

10. Überhitzungsschutz: Der netzgekoppelte Wechselrichter muss über Überhitzungsschutzfunktionen verfügen, wie z. B. Alarm bei zu hoher interner Umgebungstemperatur (z. B. zu hohe Temperatur im Brandfall), zu hohe Temperatur wichtiger Komponenten in der Maschine (z. B. IGBT, Mosfet). , usw.).

11. Automatische Wiederherstellung des netzgekoppelten Schutzes: Nachdem der netzgekoppelte Wechselrichter aufgrund eines Netzausfalls die Stromversorgung des Netzes eingestellt hat, sollte der netzgekoppelte Wechselrichter in der Lage sein, 5 Minuten nach Rückkehr der Netzspannung und -frequenz automatisch Strom an das Netz zu senden für 20 s in den Normalbereich. Bei der Stromversorgung soll die Ausgangsleistung langsam ansteigen, ohne jedoch das Netzwerk zu beeinträchtigen.

12. Isolationswiderstandsüberwachung: Der netzgekoppelte Wechselrichter verfügt über eine vollständige Isolationswiderstandsüberwachungsfunktion. Wenn der elektrische Teil des Geräts geerdet ist, sollte das Isolationsüberwachungssystem in der Lage sein, den Status von Wechselrichterfehlern, Abschaltungen und Alarmen sofort zu überwachen. Der Wechselrichter berechnet den Erdungswiderstand von PV+ und PV–, indem er die Erdungsspannung von PV+ und PV- erkennt. Wenn der Widerstand einer Seite unter dem Schwellenwert liegt, stellt der Wechselrichter den Betrieb ein und der Alarm zeigt „niedriger PV-Isolationswiderstand“ an.

13. Leckstromüberwachung und -schutz: Der Solarnetz-Wechselrichter verfügt über eine perfekte Leckstromüberwachungsfunktion. Während des Wechselrichterbetriebs überwacht es den Leckstrom in Echtzeit. Wenn der überwachte Fehlerstrom die folgenden Grenzwerte überschreitet, sollte der Wechselrichter innerhalb von 0,3 s vom Netz getrennt und ein Fehlersignal gesendet werden: Für Wechselrichter mit einer Nennleistung kleiner oder gleich 30 kVA: 300 mA; Für Wechselrichter mit einer Nennleistung von mehr als 30 kVA: 10 mA/kVA.

14. Nullspannungstransversalfunktion (Niederspannung): Nullspannungstransversalfunktion (Niederspannung): Wenn im Stromnetz ein Unfall oder eine Störung auftritt, die zu einem Spannungsabfall am Netzanschlusspunkt des PV-Kraftwerks der Anlage innerhalb eines bestimmten Spannungsabfallbereichs führt Zeitintervall kann das PV-Kraftwerk einen kontinuierlichen Betrieb ohne Trennung vom Netz gewährleisten. Diese Funktion übernimmt der Wechselrichter. Die Ursache für den Spannungsabfall liegt darin, dass bei einem Kurzschlussfehler in einem Zweig des Stromnetzes der Strom stark ansteigt. Zu diesem Zeitpunkt isoliert die Schutzvorrichtung am Fehlerzweig den Fehlerpunkt, sodass die Spannung wiederhergestellt wird. Von der Fehlergenerierung bis zur Erkennung und anschließenden Trennung dauert es eine Weile, was dazu führt, dass die Spannung jedes Zweigs plötzlich abfällt und ein kurzfristiger Spannungsabfall entsteht. Wenn zu diesem Zeitpunkt das Solarkraftwerk sofort abgeschaltet wird, wird die Stabilität des Stromnetzes beeinträchtigt, und auch andere Zweige ohne Fehler werden ebenfalls abgeschaltet, was zu einem großflächigen Stromausfall im Stromnetz führt. Zu diesem Zeitpunkt muss der Solar-PV-Wechselrichter für einen bestimmten Zeitraum (innerhalb von 1 Sekunde) unterstützen, bis sich die Netzspannung erholt. Die Nullspannungs-Querspannungsfunktion eignet sich für große Landkraftwerke. Die Netzspannung liegt über 10 kV und der Solarstrom ist mit dem Internet verbunden und wird nicht direkt an die Last geliefert. In dezentralen PV-Anlagen ist die Nullspannungs-Querspannungsfunktion jedoch nicht erforderlich.