[发明专利]用于将电流馈送到线路支路的方法和馈送控制器

说明书

本发明的技术领域

本发明涉及一种用于将来自一个能量生成设备和一个外部的能量供应网络的电流馈送到电气设施的通过线路保护熔断器防护的线路支路中的方法，该线路支路设计为用于最高达一个最大允许值的电流。此外，本发明还涉及用于将来自一个能量生成设备和一个外部的能量供应网络的电流馈送到一个电气设施的此类的线路支路中的馈送控制器。

在该电气设施的情况下，这尤其能够指房屋设施，其中，用于家庭自给的房屋设施配备有一个光伏设备(PV设备)。

现有技术

在已知的房屋设施(这些房屋设施配备有用于自给的PV设备)的情况下，该PV设备以如下方式设计，使得其最大将如此多的电流馈送到该房屋设施的一个线路支路中，使得在该线路支路中流动的电流不超过一个最大允许值。为了即使在不能从该PV设备产生并且馈送足够的电流时也确保该能量供应，该线路支路连接到一个外部的能量供应网络。通常通过一个电能表实现到该外部的能量供应网络的连接，该电能表配备有一个线路保护熔断器。通过该线路保护熔断器确保，将不大于该线路支路允许的电流从该外部的能量供应网络馈送到该线路支路中。然而，该PV设备不一定通过带有该线路保护熔断器的电能表连接到该线路支路处，而是连接在该线路支路的另一个位置处，例如在该房顶区域中的该线路支路的末端处。因为从该PV设备产生和馈送的电流然后没有流经该线路支路的相关的线路保护熔断器，能够出现的情况是，馈送比允许的更多的电流到该线路支路中，即，该线路支路通过该线路保护熔断器不防止过流状态，在该状态中，该线路支路中流动的电流超过该最大允许值。

由文献US 2011/0241426 A1和属于同一专利族的US 8,362,646 B2已知一种方法，通过该方法应该防止在一个带有两个分离的电流馈送的线路分支内的过流状态。为此，在用于外部的能量供应网络的连接点的范围内设置一个电流传感器，通过该电流传感器测定从该外部的能量供应网络馈送的电流。该值传输到该PV设备的一个逆变器的控制器处。然后由该控制器检测，从该外部的能量供应网络馈送的电流和从该PV设备馈送的电流的和是否超过对应的线路支路的最大允许电流值。当超过该最大允许电流值时，切断或以如下方式调节该PV设备，使得这些馈送的电流的和不超过所允许的电流值。即使如下信息没有到达时，也实现对该PV设备的切断：这些信息对于检测从该外部的能量供应网络馈送的电流和从该PV设备馈送的电流的和是否超过对应的线路支路的最大允许电流值是必需的。当在通过两个电流馈送的和超过所允许的电流值的情况下该PV设备没有对用于切断或调节的这些命令进行反应时，该电流也不会通过在用于该外部的能量供应网络的连接点处设置的线路保护熔断器被切断。

由文献EP 2 388 879 A1已知一种另外的方法，通过该方法应该避免在一个线路支路内的过流状态，来自一个外部的能量供应网络和来自一个本地的能量生成设备的电流馈送到该线路支路中。为此，在用于该外部的能量供应网络的连接点的区域内设置一个保护装置。该保护装置一方面接收从该外部的能量供应网络馈送的电流的测量值，并且另一方面接收在相同的时间点从该本地的能量生成设备馈送的电流的测量值。由该保护装置测定这两个测量值的和。如果这些馈送的电流的和超过在该线路支路中的最大允许电流值，一个保护开关器打开，该保护开关器将该线路支路从该外部的能量供应网络断开。这些单独的测量值在其产生的地点设置有一个时间戳。直到该保护装置已经接收所有属于相同时间点的测量值之前，缓存这些已经存在的测量值。

由文献US 6,605,881 B2已知一种接线盒，通过该接线盒，一个PV设备和一个外部的能量供应网络能够连接到带有负载的线路支路。在用于带有负载的线路支路的连接点处设置一个电流传感器，通过该电流传感器检测到向负载流动的电流。此外设置一个电压传感器，通过该电压传感器检测该外部的能量供应网络的电压。由这两个值能够测定，哪种功率目前正由负载消耗。然后，依赖于该负载所需的功率对该PV设备进行控制，其中确保由该外部的能量供应网络馈送的功率不低于一个预定的值。为了防止过流状态，该接线盒具有一个保护开关器，当这两种电流的和大于带有负载的线路支路的最大允许电流时，该线路支路能够通过该保护开关器从该PV设备和该外部的能量供应网络断开。

由文献WO 02/29954 A1已知使用一个可控制的过流保护用于将负载连接到能量供应网络。通过该过流保护例如在其触发阈值和触发特性方面能够进行匹配，该过流保护应该能够灵活地用于不同的负载，其中通过考虑其不同的要求能够确保相应最佳地保护免受过流状态影响。