JP5745096B2 - 故障検出装置及びその検出方法 - Google Patents
故障検出装置及びその検出方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5745096B2 JP5745096B2 JP2013551057A JP2013551057A JP5745096B2 JP 5745096 B2 JP5745096 B2 JP 5745096B2 JP 2013551057 A JP2013551057 A JP 2013551057A JP 2013551057 A JP2013551057 A JP 2013551057A JP 5745096 B2 JP5745096 B2 JP 5745096B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current
- detecting
- circuit
- failure
- flowing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims description 124
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 claims description 9
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 claims description 9
- 230000004931 aggregating effect Effects 0.000 claims 6
- 238000003491 array Methods 0.000 description 25
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 23
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 description 6
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 5
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 5
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/02—Details
- H01L31/02016—Circuit arrangements of general character for the devices
- H01L31/02019—Circuit arrangements of general character for the devices for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
- H01L31/02021—Circuit arrangements of general character for the devices for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/50—Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
- G01R31/52—Testing for short-circuits, leakage current or ground faults
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
- H02S50/00—Monitoring or testing of PV systems, e.g. load balancing or fault identification
- H02S50/10—Testing of PV devices, e.g. of PV modules or single PV cells
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Description
図1は、本発明の第1の実施形態に係る故障検出装置1を適用した太陽光発電システム10の構成を示す構成図である。なお、図中における同一部分には同一符号を付してその詳しい説明を省略し、異なる部分について主に述べる。以降の実施形態も同様にして重複した説明を省略する。
図2は、本発明の第2の実施形態に係る故障検出装置1Aを適用した太陽光発電システム10Aの構成を示す構成図である。
故障検出装置1Aは、演算した地絡電流Igがゼロでないと判定した場合(例えば、地絡電流Igが予め設定された電流値以上である場合)、地絡が発生したと判断する。
ストリングSTaで地絡が発生しているか否かを判断する場合、故障検出装置1Aは、正極側を流れる電流Iapと負極側を流れる電流Ianとの差を演算する。故障検出装置1Aは、演算した差がゼロでないと判定した場合(例えば、差が予め設定された電流値以上である場合)、ストリングSTaで地絡が発生したと判断する。ストリングSTbについても同様に、故障検出装置1Aは、ストリングSTbの正極側を流れる電流Ibpと負極側を流れる電流Ibnとの差に基づいて、地絡が発生しているか否かを判断する。
図3は、本発明の第3の実施形態に係る故障検出装置1Bを適用した太陽光発電システム10Bの構成を示す構成図である。
Idn=Ip−Icn …(4)
ストリングがn並列の場合、集約された正極又は負極の電線に流れる電流から電流センサの設けられていないストリングを除く全てのストリングの正極の電線に流れる電流の総和を引くことで、電流センサの設けられていないストリングの正極の電線に流れる電流を演算する。同様に、集約された正極又は負極の電線に流れる電流から電流センサの設けられていないストリングを除く全てのストリングの負極の電線に流れる電流の総和を引くことで、電流センサの設けられていないストリングの負極の電線に流れる電流を演算する。
図4は、本発明の第4の実施形態に係る故障検出装置1Cを適用した太陽光発電システム10Cの構成を示す構成図である。
Claims (8)
- 複数の直流電源とインバータとをそれぞれ接続するための並列に接続された正極の電線と負極の電線を含む複数の接続回路と、複数の前記接続回路を集約して前記インバータと接続するための集約回路とを含む電気回路の故障を検出する故障検出装置であって、
1つを除く全ての前記接続回路の前記正極の電線又は前記負極の電線に流れる電流をそれぞれ検出する複数の接続回路電流検出手段と、
前記集約回路に流れる電流を検出する集約電流検出手段と、
少なくとも1つの前記接続回路電流検出手段により電流が流れていることを検出し、かつ前記集約電流検出手段により電流が流れていないことを検出した場合、故障として検出する故障検出手段と
を備えたことを特徴とする故障検出装置。 - 複数の直流電源とインバータとをそれぞれ接続するための並列に接続された正極の電線と負極の電線を含む複数の接続回路と、複数の前記接続回路を集約して前記インバータと接続するための集約回路とを含む電気回路の故障を検出する故障検出装置であって、
1つの前記接続回路の前記正極の電線又は前記負極の電線と残りの全ての前記接続回路の前記正極の電線及び前記負極の電線に流れる電流をそれぞれ検出する複数の接続回路電流検出手段と、
前記集約回路の接地極の電線に流れる電流を検出する集約電流検出手段と、
複数の前記接続回路電流検出手段によりそれぞれ検出された電流及び前記集約電流検出手段により検出された電流に基づいて、地絡電流を演算する地絡電流演算手段と、
前記地絡電流演算手段により演算された地絡電流に基づいて、故障として地絡を検出する故障検出手段と
を備えたことを特徴とする故障検出装置。 - 前記故障検出手段により故障を検出した場合、複数の前記接続回路電流検出手段によりそれぞれ検出された電流及び前記集約電流検出手段により検出された電流に基づいて、故障した前記接続回路を特定する故障特定手段と
を備えたことを特徴とする請求項2に記載の故障検出装置。 - 直流電源とインバータとを接続するための並列に接続された正極の電線と負極の電線を含む複数の接続回路と、複数の前記接続回路を集約して前記インバータと接続するための集約回路とを含む電気回路の故障を検出する故障検出装置であって、
1つを除く全ての前記接続回路の前記正極の電線及び前記負極の電線に流れる電流をそれぞれ検出する複数の接続回路電流検出手段と、
前記集約回路に流れる電流を検出する集約電流検出手段と、
複数の前記接続回路電流検出手段によりそれぞれ検出された電流及び集約電流検出手段により検出された電流に基づいて、前記接続回路電流検出手段が設けられていない前記接続回路の前記正極の電線及び前記負極の電線にそれぞれ流れる電流を演算する接続回路電流演算手段と、
複数の前記接続回路電流検出手段によりそれぞれ検出された電流及び前記接続回路電流演算手段によりそれぞれ演算された電流に基づいて、複数の前記接続回路に流れる電流を比較する電流比較手段と、
前記電流比較手段による比較の結果、アンバランスな電流が流れていることを検出した場合、故障として検出する故障検出手段と
を備えたことを特徴とする故障検出装置。 - 請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の故障検出装置を備えたこと
を特徴とするインバータ。 - 複数の直流電源とインバータとをそれぞれ接続するための並列に接続された正極の電線と負極の電線を含む複数の接続回路と、複数の前記接続回路を集約して前記インバータと接続するための集約回路とを含む電気回路の故障を検出する故障検出方法であって、
1つを除く全ての前記接続回路の前記正極の電線又は前記負極の電線に流れる電流をそれぞれ検出し、
前記集約回路に流れる電流を検出し、
少なくとも1つの前記接続回路に電流が流れていることを検出し、かつ前記集約回路に電流が流れていないことを検出した場合、故障として検出すること
を含むことを特徴とする故障検出方法。 - 複数の直流電源とインバータとをそれぞれ接続するための並列に接続された正極の電線と負極の電線を含む複数の接続回路と、複数の前記接続回路を集約して前記インバータと接続するための集約回路とを含む電気回路の故障を検出する故障検出方法であって、
1つの前記接続回路の前記正極の電線又は前記負極の電線と残りの全ての前記接続回路の前記正極の電線及び前記負極の電線に流れる電流をそれぞれ検出し、
前記集約回路の接地極の電線に流れる電流を検出し、
検出した複数の前記接続回路に流れる電流及び検出した前記集約回路に流れる電流に基づいて、地絡電流を演算し、
演算した地絡電流に基づいて、故障として地絡を検出すること
を含むことを特徴とする故障検出方法。 - 直流電源とインバータとを接続するための並列に接続された正極の電線と負極の電線を含む複数の接続回路と、複数の前記接続回路を集約して前記インバータと接続するための集約回路とを含む電気回路の故障を検出する故障検出方法であって、
1つを除く全ての前記接続回路の前記正極の電線及び前記負極の電線に流れる電流をそれぞれ検出し、
前記集約回路に流れる電流を検出し、
検出した複数の前記接続回路に流れるそれぞれ電流及び検出した前記集約回路に流れる電流に基づいて、検出していない前記接続回路の前記正極の電線及び前記負極の電線にそれぞれ流れる電流を演算し、
検出した複数の前記接続回路にそれぞれ流れる電流及び演算した前記接続回路にそれぞれ流れる電流に基づいて、複数の前記接続回路に流れる電流を比較し、
比較した結果、アンバランスな電流が流れていることを検出した場合、故障として検出すること
を含むことを特徴とする故障検出方法。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2011/080072 WO2013098916A1 (ja) | 2011-12-26 | 2011-12-26 | 故障検出装置及びその検出方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2013098916A1 JPWO2013098916A1 (ja) | 2015-04-30 |
JP5745096B2 true JP5745096B2 (ja) | 2015-07-08 |
Family
ID=48696486
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013551057A Active JP5745096B2 (ja) | 2011-12-26 | 2011-12-26 | 故障検出装置及びその検出方法 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9863992B2 (ja) |
EP (1) | EP2799892B1 (ja) |
JP (1) | JP5745096B2 (ja) |
CN (1) | CN103827681B (ja) |
ES (1) | ES2687122T3 (ja) |
WO (1) | WO2013098916A1 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6446948B2 (ja) * | 2014-09-25 | 2019-01-09 | 富士通株式会社 | 電子機器、電源装置および電源監視方法 |
JP6162679B2 (ja) * | 2014-12-19 | 2017-07-12 | ファナック株式会社 | コモン信号の故障箇所を検出するマトリクス回路 |
CN105827179B (zh) * | 2015-01-04 | 2018-09-07 | 华为技术有限公司 | 一种光伏*** |
WO2016166833A1 (ja) * | 2015-04-15 | 2016-10-20 | 三菱電機株式会社 | 車両の電源装置 |
WO2021207880A1 (zh) | 2020-04-13 | 2021-10-21 | 华为技术有限公司 | 一种短路保护装置、短路保护方法及光伏发电*** |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58206976A (ja) * | 1982-05-27 | 1983-12-02 | Mitsubishi Electric Corp | 大電流供給用整流器の電流検出装置 |
US6420852B1 (en) * | 1998-08-21 | 2002-07-16 | Sony Corporation | Battery pack |
JP2000133318A (ja) * | 1998-08-21 | 2000-05-12 | Sony Corp | バッテリパック |
JP2005168156A (ja) * | 2003-12-02 | 2005-06-23 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 地絡対策装置及び発電システム |
US8378656B2 (en) * | 2008-09-19 | 2013-02-19 | General Electric Company | Quasi-AC, photovoltaic module for unfolder photovoltaic inverter |
JP2010197172A (ja) | 2009-02-24 | 2010-09-09 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp | 電流検出器 |
JP2011071346A (ja) * | 2009-09-25 | 2011-04-07 | Sansha Electric Mfg Co Ltd | 監視装置 |
CN101718832B (zh) * | 2009-11-17 | 2012-01-04 | 深圳市科陆电子科技股份有限公司 | 高压线路故障检测装置及检测方法 |
US8854193B2 (en) * | 2009-12-29 | 2014-10-07 | Tigo Energy, Inc. | Systems and methods for remote or local shut-off of a photovoltaic system |
JP5295996B2 (ja) * | 2010-03-10 | 2013-09-18 | 株式会社東芝 | 太陽光発電システム |
US10615743B2 (en) * | 2010-08-24 | 2020-04-07 | David Crites | Active and passive monitoring system for installed photovoltaic strings, substrings, and modules |
-
2011
- 2011-12-26 JP JP2013551057A patent/JP5745096B2/ja active Active
- 2011-12-26 WO PCT/JP2011/080072 patent/WO2013098916A1/ja active Application Filing
- 2011-12-26 ES ES11878581.5T patent/ES2687122T3/es active Active
- 2011-12-26 CN CN201180073813.8A patent/CN103827681B/zh active Active
- 2011-12-26 EP EP11878581.5A patent/EP2799892B1/en active Active
-
2014
- 2014-06-25 US US14/314,069 patent/US9863992B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ES2687122T3 (es) | 2018-10-23 |
WO2013098916A1 (ja) | 2013-07-04 |
US9863992B2 (en) | 2018-01-09 |
CN103827681B (zh) | 2016-05-04 |
EP2799892A1 (en) | 2014-11-05 |
JPWO2013098916A1 (ja) | 2015-04-30 |
EP2799892B1 (en) | 2018-07-11 |
EP2799892A4 (en) | 2015-07-08 |
US20140306713A1 (en) | 2014-10-16 |
CN103827681A (zh) | 2014-05-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4780416B2 (ja) | 太陽電池アレイ故障診断方法 | |
EP2626712B1 (en) | Failure detecting apparatus | |
JP5802076B2 (ja) | 地絡検出装置、地絡検出方法、太陽光発電システム、及び地絡検出プログラム | |
US8466706B2 (en) | Solar combiner with integrated string current monitoring | |
JP5745096B2 (ja) | 故障検出装置及びその検出方法 | |
US20120113554A1 (en) | Dc feeder protection system | |
WO2011111260A1 (ja) | 太陽光発電システム | |
CN116540008A (zh) | 用于检测dc***中的接地故障的***和方法 | |
JP5820969B2 (ja) | 配電システム | |
WO2015015835A1 (ja) | 太陽光発電システム | |
JP6611435B2 (ja) | 太陽光発電設備の異常検出システム | |
JP5640541B2 (ja) | 系統連系インバータ装置 | |
US20240014684A1 (en) | Power sourcing equipment and method for detecting insulation resistance at input end of power sourcing equipment | |
JP6099446B2 (ja) | パワーコンディショナ、および直流給電システムの絶縁抵抗測定方法 | |
US20170331232A1 (en) | Residual current monitor | |
JP5826131B2 (ja) | パワーコンディショナ | |
WO2021182259A1 (ja) | アーク検出装置、パワーコンディショナ、屋内配線システム、ブレーカ、太陽光パネル、太陽光パネル付属モジュール及び接続箱 | |
JP2018100877A (ja) | アーク故障検出システム | |
JP2018066569A (ja) | アーク故障検出システム及びアーク故障検出方法 | |
JP2001298850A (ja) | 太陽光発電パネルの地絡検出装置 | |
WO2020065857A1 (ja) | 電力変換装置 | |
JP2015216787A (ja) | 電力変換装置、およびこれを備える電力変換システム | |
Sarkar et al. | Signature analysis of electrical faults in standalone PV systems with storage | |
KR102507827B1 (ko) | 태양 전지 모듈의 고장 검출용 센서 모듈 | |
JP6919765B2 (ja) | 電力変換装置および発電システム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150220 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20150407 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150430 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5745096 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |