近年來,隨著清潔能源、儲能系統(tǒng)等的迅速發(fā)展,直流電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)也在迅速發(fā)展。由于這些系統(tǒng)中的大電流和高電壓,故障電弧更有可能發(fā)生。逆變器需要具有故障電弧手動/自動檢測功能,在進(jìn)行自動檢測時,逆變器需要在可視界面上提供報(bào)警,美國在UL1699B標(biāo)準(zhǔn)中進(jìn)一步規(guī)定了保護(hù)時間、外部環(huán)境等要求。2018年發(fā)布的《公共機(jī)構(gòu)分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)建設(shè)指南》中明確要求公共機(jī)構(gòu)光伏系統(tǒng)中應(yīng)該選擇具有防直流拉弧的電弧保護(hù)裝置,意味著光伏快速關(guān)斷正式引入我國國家級光伏電站建設(shè)規(guī)范文件。
北美NEC2011標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定在電壓大于80Vdc以上的屋頂PV系統(tǒng)上必須實(shí)現(xiàn)串聯(lián)拉弧檢測
從“避而不談”到國家級規(guī)范文件明文規(guī)定,針對直流高壓拉弧問題的規(guī)范勢在必行,分布式屋頂系統(tǒng)對系統(tǒng)的安全性要求非常高,而直流側(cè)引線絕緣失效或接頭松脫導(dǎo)致的電流拉弧,會造成火災(zāi)和安全隱患,因此必須避免。在分布式光伏應(yīng)用領(lǐng)域,相較于公共機(jī)構(gòu),民用建筑是居民賴居住、生活的地方,一旦發(fā)生直流拉弧危險(xiǎn),將嚴(yán)重影響到居民的人身安全。
拉弧導(dǎo)致的火災(zāi)實(shí)例
目前常用的檢測方法有:
1、基于電弧產(chǎn)生的射頻噪聲確定
2、基于直流電流高頻分量振幅變化的檢測
但是這2種檢測方法有其局限性,會受到由電力電子電路和周圍設(shè)備引起的噪聲的干擾。當(dāng)設(shè)備中直流電流中的噪聲信號較大時,則會影響檢測結(jié)果。
正泰電源發(fā)明的“一種直流故障電弧檢測方法”,目的是提供一種能夠避免錯誤檢測且不受電力電子電路和周圍設(shè)備引起的噪聲干擾的串聯(lián)電弧檢測方法。正泰電源提供了一種新的直流故障電弧檢測方法,利用變換器開關(guān)頻率的多頻固有特性,由直流高頻分量產(chǎn)生噪聲信號,利用噪聲信號分析計(jì)算故障電弧的頻譜,以檢測故障電弧是否發(fā)生,涉及產(chǎn)品包含1000Vdc產(chǎn)品SCA系列和1500VdcSH系列等。
作為行業(yè)領(lǐng)先的企業(yè),正泰電源不僅在技術(shù)和產(chǎn)品性能上位居行業(yè)前列,而且近年來逐步深入到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用規(guī)范的研發(fā)和制定過程中。直流拉弧檢測技術(shù)不僅在國內(nèi)首家應(yīng)用于逆變器,也成為行業(yè)內(nèi)該領(lǐng)域技術(shù)應(yīng)用國際化的典范。