[发明专利]一种无变压器型的光伏并网检测系统及检测方法

权利要求书

1.一种无变压器型的光伏并网检测系统，包括全桥逆变器，全桥逆变器的输出端连接滤波电路，前级的直流电压经全桥逆变器及滤波电路后转换为工频正弦交流电，其特征在于：滤波电路的第一输出端依次串联电流互感器L8、继电器RE1后连接两个用户负载接入端中的第一端口（4），控制单元通过电流互感器L8捕获电流，控制单元的逆变输出控制信号端连接光耦U15，光耦U15通过半导体器件控制继电器RE1打开或闭合，滤波电路的第二输出端直接连接用户负载接入端中的第二端口（5）及电网接入端中的第三端口（2），电网接入端中的第四端口（1）连接继电器RE2的一端，继电器RE2的另一端连接在继电器RE1与第一端口（4）之间的电路上，控制单元的独立/并网模式切换控制信号端连接光耦U16，光耦U16通过半导体器件控制继电器RE2打开或闭合，电压互感器L6跨接在滤波电路的第一输出端与第二输出端之间，控制单元通过电压互感器L6捕获全桥逆变器的输出电压，电压互感器L7跨接在第四端口（1）与第三端口（2）之间，控制单元通过电压互感器L7捕获电网电压。

2.如权利要求1所述的一种无变压器型的光伏并网检测系统，其特征在于：所述半导体器件为三极管。

3.如权利要求1所述的一种无变压器型的光伏并网检测系统，其特征在于：所述滤波电路为LC滤波电路。

4.如权利要求1所述的一种无变压器型的光伏并网检测系统，其特征在于：所述控制单元为相互连接的DSP及智能功率模块。

5.如权利要求1所述的一种无变压器型的光伏并网检测系统，其特征在于：所述控制单元通过各自的信号转换电路分别由所述电流互感器L6捕获电流、由所述电流互感器L8捕获电流、由所述电压互感器L7捕获电压，该信号转换电路包括放大器，放大器与电流互感器L6、电流互感器L8或电压互感器L7相连，放大器串联比较器，比较器连接所述控制单元。

6.一种采用如权利要求1所述的无变压器型的光伏并网检测系统的检测方法，其特征在于，步骤为：

步骤1、通过电压互感器L7检测电网电压是否突变，若电网电压突变，则说明孤岛发生，全桥逆变器应立即停止并网；若没发生，再由过零检测电路通过电压互感器L7检测电网电压是否过零点；若电网电压过零点之后，再由控制单元捕获其上升沿，当频率在49.5Hz-50.5Hz时接受，进入25周期并网检测；

步骤2、25周期并网检测：

当并网开始时，由控制单元每25个周期检测一次孤岛，其中，前两个周期检测扰动的频率信号是否存在，来判断系统是否发生孤岛现象，在确定系统正常之后，其他23个周期用来实现并网电流与电网电压的同步锁相，具体步骤为：

步骤2.1、由滤波电路输出的电流为并网电流，在第1个周期时，将并网电流主动移相                                               ；

步骤2.2、在第2个周期，由控制单元通过电流互感器L8捕获并网电流，检测该并网电流是否存在的相移，若不存在，则说明孤岛发生，立刻停止并网运行，否则，进入下一步；

步骤2.3、全桥逆变器输出的电压频率或电流频率即为并网频率，强制将该并网频率与电网频率保持一致，每次在电网电压变相的时候，由控制单元通过电流互感器L8捕获并网电流，检测该并网电流是否存在接近于的相移，若存在，则计数一次，当在剩余23个周期内成功计数50次，认为本次锁相成功，否则，认为锁相失败，立刻停止并网运行。