1. Захист від перенапруги на вході: Коли вхідна напруга на стороні постійного струму перевищує максимально допустиму напругу доступу масиву постійного струму для мережевого інвертора, інвертор не може запуститися або зупиняється протягом 0,1 с (під час роботи) і одночасно подається сигнал тривоги. Після відновлення напруги на стороні постійного струму до допустимого робочого діапазону інвертор повинен увімкнутися та працювати нормально.
2. Захист від зворотного підключення на вході: Коли позитивний і негативний вхідні клеми сонячного інвертора підключені навпаки, інвертор повинен автоматично захищати себе. При правильному підключенні полярностей обладнання має працювати нормально.
3. Захист від перевантаження по струму на вході: Після послідовного та паралельного з’єднання PV-модулів кожен ряд підключається до сторони постійного струму сонячного інвертора. Після MPPT-інтерференції, коли вхідний струм перевищує максимально допустимий вхідний струм постійного струму, встановлений інвертором, інвертор (під час роботи) припиняє MPPT-інтерференцію і подає сигнал тривоги. Після повернення струму на стороні постійного струму до робочого діапазону, дозволеного сонячним інвертором, інвертор повинен запускатися та працювати нормально.
4. Захист від перевантаження по струму на виході: Захист від перевантаження по струму повинен бути встановлений на стороні змінного струму мережевого інвертора. При виявленні короткого замикання на стороні мережі мережевий інвертор повинен припинити подачу живлення в мережу протягом 0,1 с і подати сигнал тривоги. Після усунення несправності мережевий інвертор повинен працювати нормально.
5. Захист від короткого замикання на виході: У разі короткого замикання виходу інвертора в мережу необхідно вжити заходів захисту від короткого замикання. Час спрацювання захисту від короткого замикання інвертора не повинен перевищувати 0,5 с. Після усунення короткого замикання обладнання має працювати нормально.
6. Захист від перенапруги на змінному/постійному струмі: Мережевий сонячний інвертор повинен мати функцію захисту від блискавки, а технічні характеристики пристрою захисту від блискавки повинні забезпечувати поглинання очікуваної енергії удару.
7. Захист від островного режиму: Мережевий інвертор повинен мати повну та надійну функцію захисту від островного режиму. Зазвичай мережевий інвертор має пасивні або активні методи виявлення. Пасивний захист острова: у реальному часі визначає величину, частоту та фазу напруги мережі. Коли мережа відсутня, виникає стрибковий сигнал у параметрах амплітуди, частоти та фази напруги мережі, і цей сигнал виявляється для визначення відсутності живлення мережі. Активний захист острова: генерує невеликі сигнали перешкод через інвертор для спостереження за впливом на мережу як основу для оцінки, наприклад, метод імпульсного введення струму, метод виявлення зміни потужності, метод активної компенсації частоти та метод ковзної компенсації частоти тощо. Коли мережа живиться, перешкоди не впливають на частоту напруги мережі. Коли мережа відсутня, перешкоди викликають значну зміну частоти напруги мережі, що визначає відсутність живлення мережі.
8. Захист від перенапруги/недонапруги, перевищення/зниження частоти на виході: На стороні змінного струму мережевого інвертора він повинен точно визначати перенапругу/недонапругу, перевищення/зниження частоти та інші аномальні умови мережі живлення (проводки). Інвертор, підключений до мережі, повинен захищати відповідно до встановленого часу. При відключенні має подаватися сигнал тривоги. Коли напруга та частота мережі повертаються до допустимого діапазону, інвертор повинен запускатися нормально.
9. Захист від внутрішнього короткого замикання: При короткому замиканні всередині мережевого інвертора захист електронних схем інвертора та запобіжників має бути швидким і надійним.
10. Захист від перегріву: Мережевий інвертор повинен мати функції захисту від перегріву, такі як сигналізація про надто високу внутрішню температуру (наприклад, при пожежі), надто високу температуру ключових компонентів пристрою (наприклад, IGBT, Mosfet тощо).
11. Автоматичне відновлення захисту мережевого інвертора: Після припинення подачі живлення в мережу через відмову мережі мережевий інвертор повинен автоматично відновити подачу живлення в мережу через 5 хвилин після того, як напруга та частота мережі повернуться до нормального діапазону протягом 20 с. Під час подачі живлення вихідна потужність має повільно збільшуватися, не впливаючи на мережу.
12. Моніторинг опору ізоляції: Мережевий інвертор має повну функцію моніторингу опору ізоляції. Коли електрична частина обладнання заземлена, система моніторингу ізоляції повинна негайно контролювати стан несправності інвертора, його відключення та сигналізацію. Інвертор обчислює опір заземлення PV+ та PV–, визначаючи напругу заземлення PV+ та PV-. Якщо опір будь-якої сторони менший за поріг, інвертор припиняє роботу, а на дисплеї з’являється повідомлення «низький опір ізоляції PV».
13. Моніторинг та захист від струму витоку: Сонячний мережевий інвертор має досконалу функцію моніторингу струму витоку. Під час роботи інвертора він у реальному часі контролює струм витоку. Якщо контрольований залишковий струм перевищує такі межі, інвертор повинен відключитися від мережі протягом 0,3 с і подати сигнал несправності: для інверторів з номінальною вихідною потужністю до 30 кВА включно — 300 мА; для інверторів з номінальною потужністю понад 30 кВА — 10 мА/кВА.
14. Функція проходження нульової (низької) напруги: Коли в енергосистемі виникає аварія або перешкода, що спричиняє падіння напруги в точці підключення сонячної електростанції до мережі, у межах певного діапазону падіння напруги та часу сонячна електростанція може забезпечувати безперервну роботу без відключення від мережі. Цю функцію виконує інвертор. Причина падіння напруги полягає в тому, що при короткому замиканні в гілці енергосистеми струм різко зростає. У цей момент захисний пристрій на пошкодженій гілці спрацьовує, ізолюючи точку несправності, і напруга відновлюється. Від виникнення несправності до її виявлення та відключення проходить деякий час, що спричиняє раптове падіння напруги в кожній гілці, утворюючи короткочасне падіння напруги. Якщо в цей момент сонячна електростанція буде негайно відключена, це вплине на стабільність мережі, і навіть інші гілки без несправностей також будуть відключені, що призведе до масштабного відключення електропостачання. Тому від сонячного інвертора вимагається підтримувати роботу протягом певного часу (до 1 с) до відновлення напруги в мережі. Функція проходження нульової (низької) напруги підходить для великих наземних електростанцій з рівнем напруги мережі понад 10 кВ, де сонячна електростанція підключена до мережі, а не безпосередньо до навантаження. У розподілених PV-станціях ця функція не є необхідною.
