本發(fā)明涉及一種確定pv(光伏)電站的dc(直流)部分中的安裝誤差的方法以及用于執(zhí)行該方法的dc部分的組合器箱。

背景技術(shù)：

光伏電站包括dc部分，其具有至少一個組合器箱(combinerbox)，其實現(xiàn)為串組合器箱。串組合器箱組合多個串中生成的dc電流。每個串表示dc源，并且包含串聯(lián)連接的pv模塊，其用于生成直流，其被饋入到串組合器箱中。如果dc部分包括多個串組合器箱，則這些箱的每個將組合的dc電流直接饋入到逆變器中或者到陣列組合器箱中，其中組合的直流進(jìn)一步組合。每個串個別連接到串組合器箱的多個dc輸入中的一個，和/或串組合器箱的每個dc輸出個別連接到陣列組合器箱的多個dc輸入中的一個。

因此，dc部分的安裝包含其中串電連接到串組合器箱的dc輸入和/或其中串的正極和負(fù)極電連接到串組合器箱的多個dc輸入的功率和返回線路端子的步驟。連接采用安裝部分來實現(xiàn)，其獨立安裝在串的一極與dc輸入的功率或返回線路端子之間。因此，安裝dc部分能夠引起安裝誤差，如功率和返回線路的逆連接或者串的該極與串組合器箱的不同dc輸入的功率和返回線路端子的錯誤關(guān)聯(lián)。

在如ep2282366a1或us2013/0264883的現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)中和/或在先前國際專利申請pct/ep2013/070258(2013年9月27日提交)中描述具有實現(xiàn)為串組合器箱以及—如果適用—還實現(xiàn)為陣列組合器箱的組合器箱的pv電站。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

因此，本發(fā)明的一個目的是提供在操作dc部分之前實現(xiàn)pv電站的dc部分中的安裝誤差的確定的方法，以及提供dc部分的組合器箱，其允許執(zhí)行該方法。

這些和其他目的采用確定pv電站的dc部分中的安裝誤差的方法來實現(xiàn)，pv電站的dc部分包括多個至少兩個dc源、具有多個至少兩個dc輸入以及用于將每個dc源的正極和負(fù)極與dc輸入的功率相連接并且與返回線路端子相連接的安裝部分的組合器箱。該方法執(zhí)行如下步驟：

(a)閉合布置在多個功率線路連接(其在dc輸入的功率線路端子與組合器箱的功率線路匯流條之間延伸)中或者在多個至少兩個返回線路連接(其在dc輸入的返回線路端子與組合器箱的返回線路匯流條之間延伸)中的多個至少兩個第一切換單元的至少一個切換單元，

(b)閉合布置在多個功率或返回線路連接(所述連接不包括第一切換單元的任何)中的多個至少兩個第二切換單元的一個切換單元，以便識別dc源中的一個并且定義測量電路(其包括所識別的dc源、一個閉合的第一切換單元和一個閉合的第二切換單元)，

(c)測量該測量電路中的電流的方向、電壓的極性和接地故障的至少一個，

(d)當(dāng)測量到正向電流、電壓的正確極性或者沒有接地故障中的至少一個時打開測量電路，并且對其余dc源的另一個重復(fù)進(jìn)行方法步驟(a)至(d)，或者

當(dāng)測量到反向電流、電壓的錯誤極性和接地故障中的至少一個時，發(fā)信號通知安裝誤差并且阻止組合器箱的啟動，在消除安裝誤差之后開啟組合器箱，并且重復(fù)進(jìn)行方法步驟(a)至(d)，以及

(e)在對dc源的每個執(zhí)行方法步驟(a)至(d)之后釋放組合器箱用于在任何安裝誤差不存在的情況下的操作。

按照本發(fā)明的方法允許在組合器箱(其能夠是串或陣列組合器箱)開始標(biāo)稱操作之前快速定位和去除pv電站的dc部分中的安裝誤差。因此，防止組合器箱及其設(shè)備免于因安裝誤差引起的致命損壞。由于該方法能夠采用如切換單元和電流、電壓或接地故障感測部件的遠(yuǎn)程可控組件來執(zhí)行，所以按照本發(fā)明的方法能夠自動執(zhí)行并且在遠(yuǎn)程位置處觀察。

為了節(jié)省執(zhí)行時間，按照本發(fā)明的方法能夠當(dāng)?shù)谝磺袚Q單元的每個按照構(gòu)成和中斷至少每個dc源的標(biāo)稱電流的方式來設(shè)計時在步驟(a)中閉合多個第一切換單元，以及在包括dc源中的一個和兩個第一切換單元的電流電路中測量短路電流時能夠打開閉合的第一切換單元并且能夠發(fā)信號通知安裝誤差。

該方法能夠在執(zhí)行步驟(b)之前電連接功率和返回線路匯流條。該方法能夠在執(zhí)行步驟(b)之后以及在按照步驟(c)測量電流的方向之前電連接功率和返回線路匯流條。該方法能夠在按照步驟(c)測量這兩個匯流條之間的電壓的極性之后電連接功率和返回線路匯流條。該方法還能夠當(dāng)測量按照步驟(d)的反向電流時在打開閉合的第二切換單元之前斷開功率和返回線路匯流條。

該方法能夠在步驟(b)中識別將所識別的dc源的第二極連接到第二切換單元的安裝部分的第二部分，能夠在步驟(c)中測量包括至少一個閉合的第一切換單元和安裝部分的第一部分(其將所識別的dc源的兩個極的第一極連接到閉合的第一切換單元)的測量電路的一段中的電流以便識別第一安裝部分，并且能夠存儲作為一對的第一和第二安裝部分的身份(identity)。

該方法能夠篩選關(guān)聯(lián)到dc源的存儲對，并且能夠?qū)τ赿c源的每個來檢查是否已經(jīng)存儲將這個源連接到dc輸入中的的一對。

用于執(zhí)行按照本發(fā)明的方法的組合器箱能夠包括：

多個至少兩個dc輸入，其中每個適合于到多個至少兩個dc源中的一個的電連接，

用于到dc部分的另外組合器箱或者到pv電站的逆變器的電連接的dc輸出，

功率和返回線路匯流條，

多個至少兩個第一切換單元，布置在多個功率線路連接(其在dc輸入的功率線路端子與功率線路匯流條之間延伸)中或者在多個返回線路連接(其在dc輸入的返回線路端子與返回線路匯流條之間延伸)中，

多個至少兩個第二切換單元，布置在多個功率或返回線路連接(其不包括任何第一切換單元)中，

多個至少兩個電流傳感器，關(guān)聯(lián)到多個第一切換單元，

控制和處理單元，用于從第一和第二切換單元以及多個電流傳感器來接收輸出信號，并且用于將信號傳遞給第一和第二切換單元，以及

橋接構(gòu)件，其在一側(cè)上電連接到功率以及在另一側(cè)上連接到返回線路匯流條，其與控制和處理單元進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，并且其在啟動之前形成用于測量電流的方向、電壓的極性和接地故障的存在中的至少一個的電路的一段。

橋接構(gòu)件能夠包括輔助開關(guān)、電壓極性傳感器和接地故障檢測傳感器中的至少一個，其中輔助開關(guān)、電壓極性傳感器和接地故障檢測傳感器中的至少一個以一端電連接到功率以及以另一端電連接到返回線路匯流條。接地故障檢測傳感器保持在地電位上。

橋接構(gòu)件能夠包括輔助開關(guān)以及電壓極性傳感器和接地故障檢測傳感器中的至少一個。

橋接構(gòu)件能夠只包括輔助開關(guān)或者電壓極性傳感器。

輔助開關(guān)能夠設(shè)計為隔離開關(guān)，以及第一切換單元的每個能夠設(shè)計為雙向混合開關(guān)。輔助開關(guān)能夠設(shè)計為雙向混合開關(guān)，以及第一切換單元的每個能夠設(shè)計為單向混合開關(guān)。

為了減小輔助開關(guān)的大小，電阻器能夠與輔助開關(guān)串聯(lián)連接。

附圖說明

用于執(zhí)行按照本發(fā)明的方法的dc組合器箱的示范實施例在如下附圖中示出：

圖1是按照本發(fā)明的包括組合器箱的pv電站的dc部分的示意電路圖，

圖2是按照圖1的組合器箱的放大視圖，

圖3是按照圖2的組合器箱的機械布局的電流測量和切換模塊的視圖，

圖4是按照圖2的組合器箱的機械布局的控制模塊的視圖，以及

圖5至圖9是按照圖2的組合器箱的五個實施例的dc電路圖。

在參考符號列表中概括附圖中使用的參考符號及其含意。一般來說，對相似或者相似功能的部件給予相同參考符號。所述實施例意味著作為示例而不應(yīng)限制本發(fā)明。

具體實施方式

圖1所示的pv電站的dc部分包括三個多個n個串s1、s2、…、sn、三個串組合器箱scb、三個功率電纜c和陣列組合器箱acb。三個多個n個串的每個電連接到三個串組合器箱scb中的一個的n個dc輸入is1、is2、…、isn中的一個。每個串是dc源，其在串組合器箱scb中饋送直流。每個組合器箱scb組合n個串中生成的所饋送的n個直流。所得到的直流通過三個串組合器箱scb的每個的dc輸出os。三個串組合器箱scb的每個的dc輸出電連接到陣列組合器箱acb的三個dc輸入ia1、ia2和ia3中的一個。每個串組合器箱是dc源，其經(jīng)由陣列組合器箱acb中的三個功率電纜c中的一個來饋送所得到的直流。組合器箱acb組合所饋送的直流。所得到的直流通過陣列組合器箱acb的dc輸出oa，其電連接到pv電站的逆變器。

dc部分能夠包括多于或少于三個串組合器箱scb并且包括多于一個或者沒有包括陣列組合器箱acb。n為大于2的整數(shù)，并且在組合器箱scb的至少第一和第二個中能夠是不同的。在上述現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)描述串s1、s2、…、sn、串組合器箱scb和陣列組合器箱acb的一般設(shè)計和功能。

每個串s1、s2、…、sn包含用于生成直流的多個串聯(lián)連接pv模塊pm。安裝部分s1+、s2+、…、sn+和/或s1-、s2-、…、sn-將串s1、s2、…、sn的每個的正極和/或負(fù)極連接到組合器箱scb的n個dc輸入is1、is2、…、isn。成對安裝部分、例如s1+和s1-將n個串和/或dc源s1、s2、…、sn的每個例如s1的正極和負(fù)極連接到n個dc輸入is1、is2、…、isn的每個的功率線路端子和返回線路端子。安裝部分s1+、s2+、…、s1-、…sn-能夠設(shè)計為柔性或剛性電流導(dǎo)體，其通過至少一個插頭、螺桿或者任何另外可分離電流連接或者可分離電流連接(其將dc源的一極直接連接到組合器箱的dc輸入的端子)來附連到dc源中的一個、例如s1的一極以及附連到dc輸入中的一個、例如is1的功率或返回端子。

每個串組合器箱scb包括正極和負(fù)極，其布置在dc輸出os中，并且其通過三個功率電纜c中的一個電連接到陣列組合器箱acb的三個dc輸入ia1、ia2和ia3中的一個。因此，每個串組合器箱scb作為dc源對陣列組合器箱acb起作用。

四個所示組合器箱scb和acb的設(shè)計是類似的。圖2以放大視圖來示出三個串組合器箱scb中的一個。圖2圖示n個dc輸入is1、is2、…、isn和dc輸出os旁邊的串組合器箱scb包括功率線路匯流條a+和返回線路匯流條a-。功率線路匯流條a+通過n個功率線路連接l1+、l2+、…、ln+電連接到n個dc輸入is1、…的功率線路端子，以及通過功率線路連接l0+電連接到dc輸出os的功率線路端子。返回線路匯流條a-通過n個返回線路連接l1-、l2-、…、ln-電連接到n個dc輸入的返回線路端子，以及通過返回線路連接l0-電連接到dc輸出os的返回線路端子。在n個功率線路連接l1+、l2+、…、ln+的每個中和/或在n個對應(yīng)返回線路連接l1-、l2-、…、ln-的每個中布置了功率線路切換單元b1+、b2+、…、bn+和/或返回線路切換單元b1-、b2-、…、bn-以及電流傳感器cs1+、cs2+、…、csn+和/或cs1-、cs2-、…、csn-。每個電流傳感器達(dá)到足以檢測直流(其在包括關(guān)聯(lián)功率或返回線路連接的電流電路中流動)的流動和方向的精度。在功率線路連接l0+中和/或在返回線路連接l0-中布置了主開關(guān)m的切換單元。

串組合器箱scb還包括橋接構(gòu)件d以及組合器控制和處理單元cu。橋接構(gòu)件d在一側(cè)上電連接到功率a+，而在另一側(cè)上電連接到返回線路匯流條a-，以及進(jìn)行下列中的至少一個:電連接或者斷開兩個匯流條a+和a-，以及測量這兩個匯流條之間的電壓極性或接地故障。如圖1和圖2所示，控制單元cu從功率和返回線路切換單元b1+、b2+、…、b1-、…、bn-、電流傳感器cs1+、…、csn+、cs1-、…、csn-、主開關(guān)m的功率和返回線路切換單元以及從橋接構(gòu)件d來接收輸出信號。使控制單元cu能夠處理并且保存所接收的信號，以及生成信號，具體來說用于打開、閉合、阻止或開啟主開關(guān)m的切換單元、功率和返回線路切換單元b1+、b2+、…、b1-、…、bn-，并且—如果適用—還用于打開或閉合提供在橋接裝置d中的開關(guān)。因此，所有這些開關(guān)能夠被遠(yuǎn)程控制。

與遠(yuǎn)程可控切換單元結(jié)合的控制和處理單元cu使關(guān)聯(lián)組合器箱、如scb或acb能夠運行自動啟動例程(routine)。自動啟動例程能夠檢測安裝故障，如功率和返回線路的逆連接或者有故障串s1、s2、…、sn和/或有故障功率電纜c,如果在陣列組合器箱acb中運行的話。

在三個串組合器箱scb中的一個中運行啟動例程之前，n個串s1、…、sn電連接到這個組合器箱的輸入is1、…、isn，并且主開關(guān)m、所有切換單元b1+、…bn+、b1-、…、bn-以及—如果適用—布置在橋接裝置d中的開關(guān)是打開的。

在陣列組合器箱acb中運行啟動例程之前，三個多個串電連接到關(guān)聯(lián)串組合器箱scb的輸入，以及三個功率電纜c將三個組合器箱scb的輸出os電連接到陣列組合器箱acb的三個輸入ia1、ia2和ia3。主開關(guān)m以及所有功率和返回線路切換單元b1+、b2+、…、b1-、…、bn-以及—如果適用—布置在橋接裝置d中的開關(guān)是打開的。

為了確定按照圖1的pv電站的dc部分中的安裝誤差，在四個組合器箱scb和acb的任何中,執(zhí)行很大程度上相同的方法步驟。在按照圖2的串組合器箱scb中的本發(fā)明的典型示例中，執(zhí)行如下方法步驟：

(a)閉合多個第一切換單元(其是功率b1+、…bn+或者返回線路切換單元b1-、…、bn-，和/或其布置在功率l1+、l2+、…、ln+中或者在返回線路連接l1-、l2-、…、ln-中)的至少一個切換單元、例如b1+，

(b)閉合多個第二切換單元(其布置在不包括第一切換單元的任何的返回線路連接中或者在功率中)的一個切換單元、例如b1-，以便識別dc源中的一個、例如s1，并且定義包括所識別的dc源(在這里為s1)、一個閉合的第一切換單元(在這里為b1+)和一個閉合的第二切換單元(在這里為b1-)的測量電路，

(c)測量該測量電路中的電流的方向、電壓的極性和接地故障的至少一個，

(d)當(dāng)測量到正向電流、電壓的正確極性或者沒有接地故障的至少一個時打開測量電路，并且對其余dc源的另一個(在這里為s2)重復(fù)進(jìn)行方法步驟(a)至(d)，或者

當(dāng)測量到反向電流、電壓的錯誤極性和接地故障中的至少一個時，發(fā)信號通知安裝誤差并且阻止組合器箱(在這里為scb)的啟動，在消除安裝誤差之后開啟組合器箱，并且重復(fù)進(jìn)行方法步驟(a)至(d)，以及

(e)在對dc源的每個(在這里為s1、s2、…、sn)執(zhí)行方法步驟(a)至(d)之后釋放組合器箱用于在任何安裝誤差不存在的情況下的操作。

“閉合多個至少兩個第一切換單元的至少一個切換單元”采用控制和處理單元cu傳遞給一個第一切換單元(例如b1+或b1-)、傳遞給兩個(例如b1+和b2+或者b1-和b2-)、傳遞給多于兩個或者傳遞給所有第一切換單元(這意味著傳遞給所有切換單元b1+、…、bn+或者傳遞給所有切換單元b1-、…、bn-)的跳閘信號來實現(xiàn)。在每種情況下，第一切換單元布置在功率l1+、…、ln+中或者在返回線路連接l1-、…、ln-中。

“閉合多個至少兩個切換單元的一個切換單元”采用控制和處理單元cu僅傳遞給布置在不包括第一切換單元的任何的多個功率l1+、…、ln+或返回線路連接l1-、…、ln中的一個第二切換單元(例如b1-或b1+)的跳閘信號來實現(xiàn)。第二切換單元、例如b1-的閉合識別dc源中的一個(在這里為s1)，其的身份存儲在控制和處理單元cu中。閉合進(jìn)一步定義測量電路。測量電路的實施例在圖2中示出，并且包括所識別的dc源s1、安裝部分s1+、功率線路連接l1+連同功率線路切換單元b1+和電流傳感器cs1+、功率線路匯流條a+、橋接裝置、返回線路匯流條a-、返回線路連接l1-連同返回線路切換單元b1-以及電流傳感器cs1-和安裝部分s1-。

“測量該測量電路中的電流的方向、電壓的極性和接地故障的至少一個”采用上述電流傳感器cs1+、…、csn-的至少一個并且采用可包含附加電流傳感器的上述橋接裝置d來實現(xiàn)。電流傳感器和橋接裝置d向控制和處理單元cu傳遞測量信號。

“打開測量電路”采用控制和處理單元cu傳遞給測量電路的至少一個中斷器(例如第一或第二切換單元)或者另外切換單元(如輔助開關(guān)as)(其在一側(cè)上電連接到功率線路匯流條a+，而在另一側(cè)上電連接到返回線路匯流條a-，并且其通常布置在橋接構(gòu)件d中)的跳閘信號來實現(xiàn)。

“阻止組合器箱”(在這里為scb)采用控制和處理單元cu當(dāng)測量到反向電流、電壓的錯誤極性和接地故障中的至少一個時至少向切換單元b+1、b2+、…、b1-、…、bn-以及—如果要求—還向主開關(guān)m和輔助開關(guān)as傳遞的信號來實現(xiàn)。這個信號還使反向電流或者任何另外誤差電流被中斷。

“開啟組合器箱”和“釋放組合器箱用于操作”采用控制和處理單元cu向前面所列的開關(guān)和切換單元傳遞的信號來實現(xiàn)。如果組合器箱(在這里為scb)不包括主開關(guān)m，則信號被傳遞給dc部分的開關(guān)，其連接或斷開組合器箱的dc輸出(在這里為os)和dc部分。

方法步驟“釋放組合器箱用于操作”也能夠手動實現(xiàn)，這意味著采用用戶的輸入命令來實現(xiàn)：這種命令能夠確認(rèn)自動生成的釋放信號，并且因此能夠發(fā)起pv電站的串與dc部分之間經(jīng)由組合器箱的連接。

切換單元、例如b1+以及控制和處理單元cu的基本設(shè)計在圖3和/或圖4中示出。這些單元實現(xiàn)為模塊ms和mc用于安裝于組合器箱(在這里為串組合器箱scb)的安裝軌上。如圖3所示，模塊ms包括功率線路切換單元b1+、功率線路連接l1+和電流傳感器cs1+，其應(yīng)用于功率線路連接l1+。模塊ms還包括本地控制和處理單元lcu，其用于從單元、具體來說是切換單元b1+(身份、狀態(tài))、電流傳感器cs1+和手動操作開關(guān)mod內(nèi)以及從外部、具體來說從控制和處理單元cu來接收數(shù)據(jù)信號，并且用于向切換單元b1+并且向單元cu發(fā)出數(shù)據(jù)信號。數(shù)據(jù)接口iol將從本地控制單元lcu所發(fā)出的數(shù)據(jù)信號ds傳遞給控制單元cu并且將從控制單元cu所發(fā)出的數(shù)據(jù)信號ds傳遞給本地控制單元lcu。

手動操作開關(guān)mod實現(xiàn)手動生成的信號的輸入以及手動請求的數(shù)據(jù)信號ds的顯示。本地控制單元lcu和/或控制單元cu通常實現(xiàn)為微處理器。

圖4示出模塊mc。這個模塊包括組合器控制單元cu、手動操作開關(guān)mos以及數(shù)據(jù)接口ios，其用于向數(shù)據(jù)接收器(如模塊ms或者包括主開關(guān)m的切換單元或者—如果適用—提供在橋接構(gòu)件d中的開關(guān)的模塊的本地控制單元lcu)傳遞從控制單元cu和手動操作mos所發(fā)出的數(shù)據(jù)信號。數(shù)據(jù)接口ios還在一側(cè)上的本地控制單元lcu和手動操作開關(guān)mod與另一側(cè)上的控制單元cu之間傳遞數(shù)據(jù)信號ds。手動操作開關(guān)mos如手動操作開關(guān)mod實現(xiàn)手動生成的數(shù)據(jù)信號的輸入以及手動請求的數(shù)據(jù)信號ds的顯示。

在圖5至圖9中所示的是按照圖2的組合器箱scb的五個實施例。在這五個實施例中，功率線路切換單元b1+、b2+、…、bn+設(shè)計為開關(guān)，其能夠構(gòu)成和中斷dc源(其意味著串s1、s2、…、sn的每個)的至少標(biāo)稱dc電流，而返回線路切換單元b1-、b2-、…、bn-通常設(shè)計為隔離開關(guān)并且只能夠構(gòu)成電流。在組合器箱scb的修改實施例中，返回線路切換單元b1-、b2-、…、bn-能夠?qū)崿F(xiàn)為用于構(gòu)成和中斷dc源的至少標(biāo)稱電流的開關(guān)，而功率線路切換單元b1+、b2+、…、bn+能夠?qū)崿F(xiàn)為隔離開關(guān)。在另外實施例中，所有功率和返回線路切換單元b1+、…、bn-能夠?qū)崿F(xiàn)為用于構(gòu)成和中斷至少標(biāo)稱dc電流的開關(guān)。在按照圖5、圖6、圖7和圖9的四個實施例中，上述電流傳感器cs1+、cs2+、…csn+、cs1-、cs2-、…、csn-應(yīng)用于功率中和/或在返回線路連接l1+、l2+、…、ln-中，而在按照圖8的實施例中，只有電流傳感器cs1+、cs2+、…、csn+布置在功率線路連接l1+、…、ln+中。

在按照圖5的實施例中，橋接構(gòu)件d包括上述輔助開關(guān)as。功率線路切換單元b1+、b2+、…、bn+的每個設(shè)計為雙向混合開關(guān)，并且因此能夠構(gòu)成和中斷在正向方向上和反向方向上的dc的標(biāo)稱電流。輔助開關(guān)as以及切換單元b1-、b2-、…、bn-的每個實現(xiàn)為隔離開關(guān)。雙向混合開關(guān)以及單向混合開關(guān)(其在圖6、圖7和圖9中示出)同一地設(shè)計為單向混合開關(guān)。

在組合器箱scb的這個實施例中，啟動例程執(zhí)行如下：

(1)開關(guān)m和as以及切換單元b1+、b2+、…、bn+和b1-、b2-、…、bn-是打開的。

(2)控制和處理單元cu(僅在圖1、圖2和圖4中示出)向輔助開關(guān)as傳遞跳閘信號以閉合。

(3)單元cu還向所有功率線路切換單元b1+、b2+、…、bn+傳遞跳閘信號以閉合。

(4)如果由于第一安裝誤差，串s1、s2、…中的一個具有短路，則電流傳感器cs1+、…、csn+的至少一個向控制和處理單元cu傳遞短路電流的發(fā)生。控制和處理單元cu傳遞指示第一安裝誤差的信號，并且引起組合器箱scb的阻止。阻止包含重新打開閉合的切換單元b1+、…bn+，以便中斷短路電流。當(dāng)安裝部分s1+、…、sn-錯誤地安裝(例如通過第一安裝部分(如s1+)將dc源(如s1)的正極連接到dc輸入is1的功率線路端子，并且通過第二安裝部分(如s1-)將dc源(在這里為s1)的負(fù)極連接到dc輸入is2的功率線路端子)時，這種短路能夠發(fā)生。

(5)在消除第一安裝誤差之后，單元cu向組合器箱傳遞信號以開啟，并且使組合器箱重復(fù)進(jìn)行前面所列的方法步驟。

(6)在第一安裝誤差不存在的情況下，控制單元cu向切換單元b1-傳遞跳閘信號以閉合。

(7)單元cu識別閉合的切換單元b1-和dc源(在這里為串s1)，其的第一極跨所識別的第一安裝部分(在這里為s1-)電連接到所識別的切換單元b1-。

(8)單元cu存儲切換單元b1-、串s1和安裝部分s1-的身份。

(9)b1-的閉合形成一種測量電路，其從所識別的串s1的第一極跨第一安裝部分s1-、具有電流傳感器cs1-和返回線路切換單元b1-的返回線路連接l1-、返回線路匯流條a-、輔助開關(guān)as、功率線路匯流條a+、具有電流傳感器cs1+、…、csn+中的一個(在這里為cs2+)并且具有功率線路切換單元b1+、…、bn+中的一個(在這里為b2+)的功率線路連接l1+、…、ln中的一個(在這里為l2+)以及安裝部分的第二部分(在這里為s2+)延伸到所識別的串s1的第二極。

(10)如果第一極是串s1的負(fù)極，則電流傳感器檢測測量電路中的正向電流，其從安裝部分s2+流動到安裝部分s1-。

(11)控制和處理單元cu通知正向電流，并且將兩個安裝部分s1-和s2+識別為關(guān)聯(lián)到串s1的一對。這個對的身份存儲在控制和處理單元cu中。

(12)單元cu然后向閉合的切換單元b2+傳遞跳閘信號以打開。這個跳閘信號以其中中斷正向電流的時間延遲來傳遞給切換單元b1-以打開。一旦切換單元b1-是打開的，切換單元b2+就能夠被重新閉合。

(13)控制和處理單元cu向切換單元b2-傳遞跳閘信號，以便識別多個dc源的另外、例如串s2，以及對切換單元b2-和串s2重復(fù)進(jìn)行方法步驟(1)至(12)。

(14)按照相同的方式，檢查其余串。

(15)如果串1的極性是反轉(zhuǎn)的和/或如果安裝部分s1-連接到串s1的正極而安裝部分s2+連接到負(fù)極，則控制和處理單元cu通知測量電路中的反向電流流動。單元cu然后發(fā)信號通知第二安裝誤差，并且傳遞跳閘信號以打開測量電路，這意味著打開功率線路切換單元b2+。此外，單元cu引起阻止用于操作的組合器箱scb，這實現(xiàn)安裝誤差的消除。

(16)控制和處理單元cu在第二安裝誤差的消除之后向組合器箱傳遞開啟信號，并且發(fā)起方法步驟(1)至(6)的重復(fù)進(jìn)行。

(17)在執(zhí)行方法步驟(1)至(16)之后在免于任何安裝誤差的情況下，釋放信號自動(從單元cu)和/或手動(從用戶)傳遞給組合器箱用于操作，和/或用于打開輔助開關(guān)as并且用于以某個時間延遲來閉合主開關(guān)m或者任何其他切換單元，其中其他切換單元將組合器箱scb的dc輸出os連接到pv電站的dc部分。

在按照圖6、圖7和圖9的本發(fā)明的實施例中，輔助開關(guān)as實現(xiàn)為雙向混合開關(guān)，以及功率線路切換單元b1+、b2+、…、bn+的每個實現(xiàn)為單向混合開關(guān)。比較廉價和簡單的單向混合開關(guān)只能夠在一個預(yù)定義方向上關(guān)斷直流，而更昂貴的雙向混合開關(guān)能夠關(guān)斷在任一方向上流動的電流，其意味著正向和反向電流。

這三個組合器箱scb的每個執(zhí)行與按照圖5的組合器箱相同的方法步驟(1)、(3)至(8)。除了在按照圖5的組合器箱中之外，在按照圖6、圖7和圖9的三個組合器箱的每個中，輔助開關(guān)as能夠閉合和/或能夠打開測量電路，以便構(gòu)成或中斷測量電路中的電流。因此，在步驟(12)和/或步驟(15)中，代替切換單元b1+、b2+、…，輔助開關(guān)as能夠被閉合和/或打開，以便構(gòu)成或中斷測量電路中的電流。

除了在按照圖5的組合器箱中之外，在按照圖6的組合器箱中，方法步驟(2)(閉合輔助開關(guān)as)在方法步驟(8)與(9)之間執(zhí)行。此后，執(zhí)行方法步驟(10)和(11)。另外方法步驟與對按照圖5的串組合器箱scb所執(zhí)行的方法步驟(12)至(17)類似或相同，并且如下所述：

(12)單元cu向閉合的輔助開關(guān)as傳遞跳閘信號以打開。這個跳閘信號以其中中斷正向電流的時間延遲來傳遞給切換單元b1-以打開。一旦切換b1-是打開的，輔助開關(guān)就能夠被重新閉合。

(13)控制和處理單元cu向切換單元b2-傳遞跳閘信號，以便識別多個dc源的另外、例如串s2，以及對切換單元b2-和串s2重復(fù)進(jìn)行方法步驟(1)、(3)至(8),(2)、(9)至(12)。

(14)按照相同的方式，檢查其余串。

(15)如果串1的極性是反轉(zhuǎn)的和/或如果安裝部分s1-連接到串s1的正極而安裝部分s2+連接到負(fù)極，則控制和處理單元cu通知測量電路中的反向電流流動。單元cu然后發(fā)信號通知第二安裝誤差，并且傳遞跳閘信號以打開測量電路，這意味著打開輔助開關(guān)as。此外，單元cu引起阻止用于操作的組合器箱scb，這實現(xiàn)安裝誤差的消除。

(16)控制和處理單元cu在第二安裝誤差的消除之后向組合器箱傳遞開啟信號，并且發(fā)起方法步驟(1)、(3)至(8)、(2)、(9)至(16)的重復(fù)進(jìn)行。

(17)在執(zhí)行方法步驟(1)、(3)至(8)、(2)、(9)至(16)之后在沒有任何安裝誤差的情況下，釋放信號自動(單元cu)和/或手動(用戶)傳遞給組合器箱用于操作，和/或用于打開輔助開關(guān)as并且用于以某個時間延遲來閉合主開關(guān)m或者任何其他切換單元，其中其他切換單元將組合器箱scb的dc輸出os連接到pv電站的dc部分。

除了在按照圖6的組合器中之外，按照圖7的組合器箱還包括電壓極性傳感器vps，其當(dāng)輔助開關(guān)as是打開的時測量匯流條a+與a-之間的電壓的極性。

組合器箱scb執(zhí)行上述方法步驟(1)和(3)至(8)，并且還執(zhí)行如下方法步驟：

(9)按照步驟(6)的切換b1-的閉合形成第一測量電路，其從所識別的串s1的第一極跨第一安裝部分s1-、具有電流傳感器cs1-和返回線路切換單元b1-的返回線路連接l1-、返回線路匯流條a-、電壓極性傳感器vps、功率線路匯流條a+、具有電流傳感器cs1+、…、csn+中的一個并且具有功率線路切換單元b1+、…、bn+中的一個的功率線路連接l1+、…、ln+中的一個以及安裝部分的第二部分延伸到所識別的串s1的第二極。

(10)如果第一極是串s1的負(fù)極，則電壓極性傳感器vps測量兩個匯流條a+與a-之間的電壓的正確極性。

(11)控制和處理單元cu向輔助開關(guān)as傳遞跳閘信號以閉合。

(12)輔助開關(guān)as的閉合形成第二測量電路，其從所識別的串s1的第一極跨第一安裝部分s1-、具有電流傳感器cs1-和返回線路切換單元b1-的返回線路連接l1-、返回線路匯流條a-、輔助開關(guān)as、功率線路匯流條a+、具有電流傳感器cs1+、…、csn+中的一個(在這里為cs2+)并且具有功率線路切換單元b1+、…、bn+中的一個(在這里為b2+)的功率線路連接l1+、…、ln中的一個(在這里為l2+)以及安裝部分的第二部分(在這里為s2+)延伸到所識別的串s1的第二極。

(13)由于兩個匯流條a+與a-之間的電壓的正確極性，電流傳感器檢測第二測量電路中的正向電流，其從安裝部分s2+流動到安裝部分s1-。

(14)控制和處理單元cu通知正向電流，并且將兩個安裝部分s1-和s2+識別為關(guān)聯(lián)到串s1的一對。這個對的身份存儲在控制和處理單元cu中。

(15)單元cu然后向閉合的輔助開關(guān)as傳遞跳閘信號以打開。這個跳閘信號以其中中斷正向電流的時間延遲來傳遞給切換單元b1-以打開。一旦切換b1-是打開的，輔助開關(guān)就能夠被重新閉合。

(16)控制和處理單元cu然后向切換單元b2-傳遞跳閘信號，以便識別多個dc源的另外、例如串s2，以及對切換單元b2-和串s1重復(fù)進(jìn)行方法步驟(1)、(3)至(16)。

(17)按照相同的方式，檢查其余串。

(18)如果串1的極性是反轉(zhuǎn)的和/或如果安裝部分s1-連接到串s1的正極而安裝部分s2+連接到負(fù)極，則控制和處理單元cu通知第一測量電路中的電壓的錯誤極性。單元cu然后發(fā)信號通知第二安裝誤差，并且傳遞跳閘信號以打開第一測量電路和/或打開切換單元b1-。此外，單元cu引起阻止用于操作的組合器箱scb，這實現(xiàn)安裝誤差的消除。

(19)控制和處理單元cu在第二安裝誤差的消除之后向組合器箱傳遞開啟信號，并且發(fā)起方法步驟(1)、(3)至(19)的重復(fù)進(jìn)行。

(20)在執(zhí)行方法步驟(1)、(3)至(19)之后在沒有任何安裝誤差的情況下，釋放信號自動(單元cu)和/或手動(用戶)傳遞給組合器箱用于操作，和/或用于打開輔助開關(guān)as并且用于以某個時間延遲來閉合主開關(guān)m或者任何其他切換單元，其中其他切換單元將組合器箱scb的dc輸出os連接到pv電站的dc部分。

在按照圖8的實施例中，橋接構(gòu)件d只包括用于測量匯流條a+與a-之間的電壓的極性的電壓極性傳感器vps。組合器箱scb執(zhí)行上述方法步驟(1)和(3)至(8)，并且然后還執(zhí)行如下方法步驟：

(9)按照步驟(6)的切換b1-的閉合形成一種測量電路，其從所識別的串s1的第一極跨第一安裝部分s1-、具有切換單元b1-的返回線路連接l1-、返回線路匯流條a-、電壓極性傳感器vps、功率線路匯流條a+、具有電流傳感器cs1+、…、csn+中的一個并且具有功率線路切換單元b1+、…、bn+中的一個的功率線路連接l1+、…、ln+中的一個以及安裝部分的第二部分延伸到所識別的串s1的第二極。

(10)如果第一極是串s1的負(fù)極，則電壓極性傳感器vps測量兩個匯流條a+與a-之間的電壓的正確極性。

(11)控制和處理單元cu通知電壓的正確極性，并且向多個切換單元b1+、…、bn+傳遞跳閘信號以打開并且然后相繼閉合這些切換單元，以便測量在測量電路中的電壓的正確極性，其中相繼閉合的切換單元中的一個(在這里為b2+)識別串s1的第二極和/或第二安裝部分(在這里為s2+)。

(12)控制和處理單元cu存儲作為一對的第一(在這里為s-)和第二安裝部分(在這里為s2+)的身份。

(13)單元cu向閉合的切換單元b1-傳遞跳閘信號以打開，并且向多個切換單元b1+、b2+、…傳遞跳閘信號以閉合。

(14)控制和處理單元cu向切換單元b2-傳遞跳閘信號以閉合，以便識別多個dc源的另外、例如串s2，以及對切換單元b2-和串s2重復(fù)進(jìn)行方法步驟(1)、(3)至(14)。

(15)按照相同的方式，檢查其余串。

(16)如果串1的極性是反轉(zhuǎn)的和/或如果安裝部分s1-連接到串s1的正極而安裝部分s2+連接到負(fù)極，則控制和處理單元cu通知測量電路中的電壓的錯誤極性。單元cu然后發(fā)信號通知第二安裝誤差，并且傳遞跳閘信號以打開測量電路，這意味著打開切換單元b1-和/或多個切換單元b1+、…、bn+。此外，單元cu引起阻止用于操作的組合器箱scb，這實現(xiàn)安裝誤差的消除。

(17)控制和處理單元cu在第二安裝誤差的消除之后向組合器箱傳遞開啟信號，并且引起方法步驟(1)、(3)至(17)的重復(fù)進(jìn)行。

(18)在執(zhí)行方法步驟(1)、(3)至(17)之后在沒有任何安裝誤差的情況下，釋放信號自動(單元cu)和/或手動(用戶)傳遞給組合器箱用于操作，和/或用于以某個時間延遲來閉合主開關(guān)m或者任何其他切換單元，其中其他切換單元將組合器箱scb的dc輸出os連接到pv電站的dc部分。

在按照圖9的實施例中，橋接構(gòu)件d包括電阻器r，其與輔助開關(guān)as串聯(lián)連接。電阻器r減少測量電路中并且因此減少輔助開關(guān)as中的電流。這倒置輔助開關(guān)as的成本降低。橋接構(gòu)件d還包括接地故障檢測傳感器gf，其以一端電連接到功率(a+)而以另一端電連接到返回線路匯流條(a-)，并且其保持在地電位上。傳感器gf發(fā)信號通知接地故障的存在。

在按照圖9的組合器箱中，按照本發(fā)明的方法能夠執(zhí)行按照圖7的組合器箱中所述的方法步驟，但是，其中代替匯流條a+與a-之間的電壓的錯誤極性，單元cu通知從接地故障檢測傳感器gf發(fā)信號通知的接地故障的存在或不存在。

在按照圖5至圖9的組合器箱的上述實施例中，多個第一切換單元b1+、…、bn+和/或b1-、…、bn-在定義測量電路之前閉合。當(dāng)啟動之前在dc部分中執(zhí)行按照本發(fā)明的方法時，這節(jié)省運行時間。

如果第一切換單元中僅一個在定義測量電路之前閉合，則能夠執(zhí)行按照本發(fā)明的方法，使得在閉合第一切換單元中的一個之后，多個第二切換單元相繼被閉合和打開，以便形成測量電路，其包括多個dc源的每個dc源和切換單元的每個組合,其包括一個第一和一個第二切換單元。這需要更多時間，但是避免采用附加方法步驟來確定第一安裝誤差(多個第一切換單元的短接)的附加努力。在對于對應(yīng)串將沒有發(fā)現(xiàn)切換單元對時，仍然發(fā)現(xiàn)第一種安裝誤差。

參考標(biāo)號列表

a+功率線路匯流條

a-返回線路匯流條

acb陣列組合器箱

b1+、b2+、…、bn+功率線路切換單元

b1-、b2-、…、bn-返回線路切換單元

c功率電纜

cu控制和處理單元

cs1+、cs2+、…、csn+，

cs1-、cs2-、…、csn-電流傳感器

d橋接構(gòu)件

ds數(shù)據(jù)信號

gf接地故障檢測傳感器

ia1、ia2、…、ian陣列組合器箱的dc輸入

iol、ios數(shù)據(jù)接口

is1、is2、…、isn串組合器箱的dc輸入

l0+、l1+、l2+、…、ln+功率線路連接

l0-、l1-、l2-、…、ln-返回線路連接

lcu本地控制和處理單元

m主開關(guān)

mc、ms模塊

mod、mos手動操作開關(guān)

oa陣列組合器箱的dc輸出

os串組合器箱的dc輸出

pm光伏模塊

r電阻器

s1、s2、…、sn串，dc源

s1+、s2+、…、sn+安裝部分

s1-、s2-、…、sn-

scb串組合器箱，dc源

vps電壓極性傳感器

pmpv模塊