CN116413516A - 绝缘阻抗检测方法及电路、光伏逆变器 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种绝缘阻抗检测方法及电路、光伏逆变器。绝缘阻抗检测方法包括：控制绝缘阻抗检测电路处于第一检测状态，以使正母线与公共地端之间的电阻为第一电阻，负母线与公共地端之间的电阻为第二电阻；控制绝缘阻抗检测电路处于第二检测状态，以使正母线与公共地端之间的电阻为第三电阻，负母线与公共地端之间的电阻为第四电阻；基于流入与流出公共地端的电流，确定第一电阻、第二电阻与输入端对公共地端的阻抗之间的第一对应关系，并确定第三电阻、第四电阻与输入端对公共地端的阻抗之间的第二对应关系；基于第一对应关系与第二对应关系，确定绝缘阻抗。通过上述方式，能够实现对光伏逆变器的输入端对地的绝缘阻抗的检测。

Description

绝缘阻抗检测方法及电路、光伏逆变器

技术领域

本申请涉及光伏技术领域，特别是涉及一种绝缘阻抗检测方法及电路、光伏逆变器。

背景技术

在光伏发电系统中太阳能电池板是根据半导体界面的光生伏特效应原理将太阳光能转换为电能的装置。而光伏组件、电缆及光伏逆变器的输入端长时间放置在露天的环境中，经受各种外力影响，导致整个光伏系统对地阻抗发生变化，进而影响到光伏发电系统的安全。因此，必须在并网前对光伏逆变器的输入端对地的绝缘阻抗进行检测。

发明内容

本申请旨在提供一种绝缘阻抗检测方法及电路、光伏逆变器，能够实现对光伏逆变器的输入端对地的绝缘阻抗的检测。

为实现上述目的，第一方面，本申请提供一种绝缘阻抗检测方法，绝缘阻抗为光伏逆变器的至少一个输入端对地的阻抗，光伏逆变器包括正母线与负母线；

绝缘阻抗检测方法应用于绝缘阻抗检测电路，绝缘阻抗检测电路分别与正母线、负母线及公共地端连接，方法包括：

控制绝缘阻抗检测电路处于第一检测状态，以使正母线与公共地端之间的电阻为第一电阻，且负母线与公共地端之间的电阻为第二电阻；

控制绝缘阻抗检测电路处于第二检测状态，以使正母线与公共地端之间的电阻为第三电阻，且负母线与公共地端之间的电阻为第四电阻；

基于流入与流出公共地端的电流，确定第一电阻、第二电阻与至少一个输入端对公共地端的阻抗之间的第一对应关系，并确定第三电阻、第四电阻与至少一个输入端对公共地端的阻抗之间的第二对应关系；

基于第一对应关系与第二对应关系，确定绝缘阻抗。

在一种可选的方式中，绝缘阻抗检测电路包括第一检测电阻、第二检测电阻、第三检测电阻、第四检测电阻、第一可控开关与第二可控开关；

第一检测电阻、第二检测电阻、第三检测电阻及第四检测电阻依次串联连接，第一检测电阻的非串联连接端与第一可控开关的第一端均连接至正母线，第一检测电阻与第二检测电阻之间的连接端与第一可控开关的第二端连接，第二检测电阻与第三检测电阻之间的连接端连接至公共地端，第三检测电阻与第四检测电阻之间的连接端与第二可控开关的第一端连接，第四检测电阻的非串联连接端及第二可控开关的第二端均连接至负母线；

方法还包括：控制第一可控开关与第二可控开关的导通与关断，以控制绝缘阻抗检测电路处于第一检测状态或第二检测状态。

在一种可选的方式中，基于流入与流出公共地端的电流，确定第一电阻、第二电阻与至少一个输入端对公共地端的阻抗之间的第一对应关系，并确定第三电阻、第四电阻与至少一个输入端对公共地端的阻抗之间的第二对应关系，包括：

基于流入与流出公共地端的电流与公共地端与负母线之间的电压，确定第一对应关系与第二对应关系。

在一种可选的方式中，控制第一可控开关与第二可控开关的导通与关断，以控制绝缘阻抗检测电路处于第一检测状态或第二检测状态，包括：

控制第一可控开关导通，并控制第二可控开关关断，以控制绝缘阻抗检测电路处于第一检测状态。

在一种可选的方式中，基于流入与流出公共地端的电流与公共地端与负母线之间的电压，确定第一对应关系与第二对应关系，包括：

第一对应关系为：

；

其中，Vbus为正母线上的电压，V1为绝缘阻抗检测电路处于第一检测状态时公共地端与负母线之间的电压，R2为第二检测电阻的电阻值，R3为第三检测电阻的电阻值，R4为第四检测电阻的电阻值，Vpv1、Vpv2…Vpvn分别为光伏逆变器的n个输入端的正极的电压，Rx1、Rx2…Rxn分别为光伏逆变器的n个输入端的正极对公共地端的阻抗，Ry1、Ry2…Ryn分别为光伏逆变器的n个输入端的负极对公共地端的阻抗，n为≥1的整数；

其中，第二检测电阻为第一电阻，第三检测电阻与第四检测电阻串联后的电阻为第二电阻。

在一种可选的方式中，控制第一可控开关与第二可控开关的导通与关断，以控制绝缘阻抗检测电路处于第一检测状态或第二检测状态，还包括：

控制第一可控开关关断，并控制第二可控开关导通，以控制绝缘阻抗检测电路处于第二检测状态。

在一种可选的方式中，基于流入与流出公共地端的电流与公共地端与负母线之间的电压，确定第一对应关系与第二对应关系，还包括：

第二对应关系为：

；

其中，V2为绝缘阻抗检测电路处于第二检测状态时公共地端与负母线之间的电压，R1为第一检测电阻的电阻值；

其中，第一检测电阻与第二检测电阻串联后的电阻为第三电阻，第三检测电阻为第四电阻。

在一种可选的方式中，基于第一对应关系与第二对应关系，确定绝缘阻抗，包括：

基于第一对应关系与第二对应关系的差值，确定绝缘阻抗；

其中，绝缘阻抗为：

，其中，R0为绝缘阻抗；

其中，

，a=R2×R3×(R2+R1)×(R3+R4)，b=-(R2×(R3)²+R2×R3×R4+(R3)²×R1+R3×R4×R1+(R2)²×R3+R2×R3×R1)，c=（R2×(R3)²+R2×R3×R4+(R2)²×R3+(R2)²×R4+R2×R3×R1+R2×R4×R1），d=(R3)²×R1+R3×R4×R1。

在一种可选的方式中，控制第一可控开关与第二可控开关的导通与关断，以控制绝缘阻抗检测电路处于第一检测状态或第二检测状态，还包括：

控制第一可控开关与第二可控开关均导通，以控制绝缘阻抗检测电路处于第二检测状态。

在一种可选的方式中，基于流入与流出公共地端的电流与公共地端与负母线之间的电压，确定第一对应关系与第二对应关系，还包括：

第二对应关系为：

；

其中，V2为绝缘阻抗检测电路处于第二检测状态时公共地端与负母线之间的电压，R1为第一检测电阻的电阻值；

其中，第二检测电阻为第三电阻，第三检测电阻为第四电阻。

在一种可选的方式中，基于第一对应关系与第二对应关系，确定绝缘阻抗，包括：

基于第一对应关系与第二对应关系的差值，确定绝缘阻抗；

其中，绝缘阻抗为：

。

在一种可选的方式中，方法还包括：增大正母线上的电压。

第二方面，本申请提供一种绝缘阻抗检测电路，包括：

控制处理单元，控制处理单元包括：

至少一个处理器以及与至少一个处理器通信连接的存储器，存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行如上所述的方法。

第三方面，本申请提供一种光伏逆变器，包括正母线、负母线以及如上所述的绝缘阻抗检测电路；

绝缘阻抗检测电路连接于正母线与负母线之间。

本申请的有益效果是：本申请提供的绝缘阻抗检测方法中，首先，控制绝缘阻抗检测电路处于第一检测状态，以使正母线与公共地端之间的电阻为第一电阻，且负母线与公共地端之间的电阻为第二电阻。此时，基于流入与流出公共地端的电流，可确定第一电阻、第二电阻与至少一个输入端对公共地端的阻抗之间的第一对应关系。接着，再控制绝缘阻抗检测电路处于第二检测状态，以使正母线与公共地端之间的电阻为第三电阻，且负母线与公共地端之间的电阻为第四电阻。此时，基于流入与流出公共地端的电流，可确定第三电阻、第四电阻与至少一个输入端对公共地端的阻抗之间的第二对应关系。基于第一对应关系与第二对应关系，就能够确定绝缘阻抗。通过上述方式，实现对光伏逆变器的输入端对地的绝缘阻抗的检测。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1为本申请一实施例提供的光伏逆变器的电路结构示意图；

图2为本申请一实施例提供的控制处理单元的结构示意图；

图3为本申请一实施例提供的绝缘阻抗检测方法的流程图；

图4为本申请一实施例提供的绝缘阻抗检测方法的流程图；

图5为本申请一实施例提供的图4中示出的步骤401的一实施方式的示意图；

图6为本申请一实施例提供的图3中示出的步骤303的一实施方式的示意图；

图7为本申请一实施例提供的图4中示出的步骤401的另一实施方式的示意图；

图8为本申请一实施例提供的图3中示出的步骤304的一实施方式的示意图；

图9为本申请一实施例提供的图4中示出的步骤401的又一实施方式的示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

请参照图1，图1为本申请实施例提供的光伏逆变器的电路结构示意图。如图1所示，光伏逆变器100包括正母线BUS+与负母线BUS-。其中，正母线BUS+和负母线BUS-是电路中用于供电和接地的导线。在直流电路中，正母线BUS+和负母线BUS-扮演着正负电荷传输的角色。

其中，光伏逆变器100为以光伏组件的输出电压作为输入电压的逆变器。光伏组件是将太阳能转化为电能的装置。

光伏逆变器100还包括绝缘阻抗检测电路10。绝缘阻抗检测电路10分别与正母线BUS+、负母线BUS-及公共地端PE连接。

绝缘阻抗检测电路10能够被配置为第一检测状态与第二检测状态。在不同的检测状态下，正母线BUS+对公共地端PE的电阻值（即正母线BUS+与公共地端PE之间的电阻值）以及负母线BUS-对公共地端PE的电阻值（即负母线BUS-与公共地端PE之间的电阻值）不同。具体为，当绝缘阻抗检测电路10被配置为第一检测状态时，正母线BUS+对公共地端PE的电阻值为第一电阻，负母线BUS-对公共地端PE的电阻值为第二电阻；当绝缘阻抗检测电路10被配置为第二检测状态时，正母线BUS+对公共地端PE的电阻值为第三电阻，负母线BUS-对公共地端PE的电阻值为第四电阻。第一电阻、第二电阻、第三电阻与第四电阻的大小不同。

需要说明的是，在该实施例中，以绝缘阻抗检测电路10设置于光伏逆变器100中为例。而在其他的实施例中，绝缘阻抗检测电路10也可以为单独设置的电路，这里不作具体限制。

在一实施例中，绝缘阻抗检测电路10包括第一检测电阻RA1、第二检测电阻RA2、第三检测电阻RA3、第四检测电阻RA4、第一可控开关KA1与第二可控开关KA2。

其中，第一检测电阻RA1、第二检测电阻RA2、第三检测电阻RA3及第四检测电阻RA4依次串联连接，第一检测电阻RA1的非串联连接端与第一可控开关KA1的第一端均连接至正母线BUS+，第一检测电阻RA1与第二检测电阻RA2之间的连接端与第一可控开关KA1的第二端连接，第二检测电阻RA2与第三检测电阻RA3之间的连接端连接至公共地端PE，第三检测电阻RA3与第四检测电阻RA4之间的连接端与第二可控开关KA2的第一端连接，第四检测电阻RA4的非串联连接端及第二可控开关KA2的第二端均连接至负母线BUS-。

具体地，通过控制第一可控开关KA1与第二可控开关KA2的导通与关断，可实现将绝缘阻抗检测电路10配置为第一检测状态与第二检测状态。

例如，在一些实施方式中，配置第一可控开关KA1导通，且第二可控开关KA2关断时，将绝缘阻抗检测电路10配置为第一检测状态；并配置第一可控开关KA1关断，且第二可控开关KA2导通时，将绝缘阻抗检测电路10配置为第二检测状态。此时，当绝缘阻抗检测电路10被配置为第一检测状态时，正母线BUS+对公共地端PE的电阻为第二检测电阻RA2，第二检测电阻RA2的电阻值为第一电阻；负母线BUS-对公共地端PE的电阻为第三检测电阻RA3与第四检测电阻RA4串联后的电阻，此时第三检测电阻RA3与第四检测电阻RA4串联后的电阻的电阻值为第二电阻。当绝缘阻抗检测电路10被配置为第二检测状态时，正母线BUS+对公共地端PE的电阻为第一检测电阻RA1与第二检测电阻RA2串联后的电阻，第一检测电阻RA1与第二检测电阻RA2串联后的电阻的电阻值为第三电阻；负母线BUS-对公共地端PE的电阻为第三检测电阻RA3，此时第三检测电阻RA3的电阻值为第四电阻。

又如，在另一实施方式中，配置第一可控开关KA1导通，且第二可控开关KA2关断时，将绝缘阻抗检测电路10配置为第一检测状态；并配置第一可控开关KA1与第二可控开关KA2均导通时，将绝缘阻抗检测电路10配置为第二检测状态。此时，当绝缘阻抗检测电路10被配置为第一检测状态时，正母线BUS+对公共地端PE的电阻为第二检测电阻RA2，第二检测电阻RA2的电阻值为第一电阻；负母线BUS-对公共地端PE的电阻为第三检测电阻RA3与第四检测电阻RA4串联后的电阻，此时第三检测电阻RA3与第四检测电阻RA4串联后的电阻的电阻值为第二电阻。当绝缘阻抗检测电路10被配置为第二检测状态时，正母线BUS+对公共地端PE的电阻为第二检测电阻RA2，第二检测电阻RA2的电阻值为第三电阻；负母线BUS-对公共地端PE的电阻为第三检测电阻RA3，此时第三检测电阻RA3的电阻值为第四电阻。

在一实施例中，绝缘阻抗检测电路10还包括第一电压检测电阻RB1、第二电压检测电阻RB2、第三电压检测电阻RB3、第四电压检测电阻RB4、第五电压检测电阻RB5、第七电容C7、第八电容C8、第一放大器U1与控制处理单元11。其中，各元器件之间的连接关系请参照图1，这里不再赘述。第一电压检测电阻RB1、第二电压检测电阻RB2、第三电压检测电阻RB3、第四电压检测电阻RB4、第五电压检测电阻RB5、第七电容C7、第八电容C8、第一放大器U1组成电压检测电路，该电压检测电路用于检测负母线BUS-与公共地端PE之间的电压，并将该电压传输至控制处理单元11。控制处理单元11还能够控制光伏逆变器100中的任一开关的导通与关断，例如控制第一可控开关KA1的导通与关断。

控制处理单元11可以采用微控制单元（Microcontroller Unit，MCU）或者数字信号处理（Digital Signal Processing，DSP）控制器等。

请参照图2，图2中示例性示出了控制处理单元11的一种结构。如图2所示，控制处理单元11包括至少一个处理器111以及存储器112，其中，存储器112可以内置在控制处理单元11中，也可以外置在控制处理单元11外部，存储器112还可以是远程设置的存储器，通过网络连接控制处理单元11。

存储器112作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块。存储器112可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据终端的使用所创建的数据等。此外，存储器112可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中，存储器112可选包括相对于处理器111远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至终端。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

处理器111通过运行或执行存储在存储器112内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器112内的数据，执行终端的各种功能和处理数据，从而对终端进行整体监控，例如实现本申请任一实施例所述的绝缘阻抗检测方法。

处理器111可以为一个或多个，图2中以一个处理器111为例。处理器111和存储器112可以通过总线或者其他方式连接。处理器111可包括中央处理单元(CPU)、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、控制器、现场可编程门阵列(FPGA)设备等。处理器111还可以被实现为计算设备的组合，例如，DSP与微处理器的组合、多个微处理器、结合DSP核心的一个或多个微处理器、或者任何其它此类配置。

请返回参照图1，光伏逆变器100还包括至少一个输入端。光伏逆变器100的各输入端均与对应的光伏组件连接，以输入电压。至少一个输入端包括第一输入端PV1、第二输入端PV2…第n输入端PVn。n为≥1的整数。其中，第一输入端PV1包括正极PV1+与负极PV1-；第二输入端PV2包括正极PV2+与负极PV2-…第n输入端PVn包括正极PVn+与负极PVn-。本申请实施例中的绝缘阻抗指的是第一输入端的正极PV1+对地（这里的地指的是地球）的阻抗、第二输入端的正极PV2+对地的阻抗…第n输入端的正极PVn+对地的阻抗之和。其中，在该实施例中，将第一输入端的正极PV1+对公共地端PE的阻抗记为阻抗RX1，将第二输入端的正极PV2+对公共地端PE的阻抗记为阻抗RX2…将第n输入端的正极PVn+对公共地端PE的阻抗记为阻抗RXn。同时，将第一输入端的负极PV1-对公共地端PE的阻抗记为阻抗RY1，将第二输入端的负极PV2-对公共地端PE的阻抗记为阻抗RY2…将第n输入端的负极PVn-对公共地端PE的阻抗记为阻抗RYn。同时，第一输入端的负极PV1-、第二输入端的负极PV2-…第n输入端的负极PVn-共用一个母线（该母线为负母线BUS-）。绝缘阻抗为阻抗RX1、阻抗RX2…、阻抗RXn、阻抗RY1、阻抗RY2…阻抗RYn并联后的阻抗。

光伏逆变器100还包括n个升压电路。每个升压电路与一个输入端的正极连接，且每个升压电路包括一个电感、一个开关与一个二极管。例如，与第一输入端的正极PV1+分别与电感L1、开关K1及二极管D1连接，其中，电感L1、开关K1及二极管D1组合一个升压电路。当开关K1闭合时，电感L1被充电；当开关K1断开时，第一输入端的电压与电感L1上的电压之和一起为后续的电路供电，从而达到了升压的目的。

光伏逆变器100还包括第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第一整流二极管DA1、第二整流二极管DA2、第一逆变开关KB1、第二逆变开关KB2、第三逆变开关KB3、第四逆变开关KB4与滤波电感LB1。其中，各元器件之间的连接关系请参照图1，这里不再赘述。其中，第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6与滤波电感LB1均用于滤波。第一整流二极管DA1、第二整流二极管DA2用于整流。第一逆变开关KB1、第二逆变开关KB2、第三逆变开关KB3、第四逆变开关KB4用于实现逆变功能，以将直流电转换为交流电。

请参照图3，图3为本申请实施例提供的绝缘阻抗检测方法的流程图。绝缘阻抗为光伏逆变器的至少一个输入端对地的阻抗，具体可参照上述实施例针对图1的详细描述，这里不再赘述。其中，该绝缘阻抗检测方法应用于绝缘阻抗检测电路。绝缘阻抗检测电路分别与光伏逆变器中的正母线、负母线及公共地端连接。其中，在一些实施方式中，这里的绝缘阻抗检测电路可通过如图1所示的电路结构实现，具体实现过程在上述实施例已进行详细描述，这里不再赘述。

如图3所示，该绝缘阻抗检测方法包括如下方法步骤：

步骤301：控制绝缘阻抗检测电路处于第一检测状态，以使正母线与公共地端之间的电阻为第一电阻，且负母线与公共地端之间的电阻为第二电阻。

步骤302：控制绝缘阻抗检测电路处于第二检测状态，以使正母线与公共地端之间的电阻为第三电阻，且负母线与公共地端之间的电阻为第四电阻。

步骤303：基于流入与流出公共地端的电流，确定第一电阻、第二电阻与至少一个输入端对公共地端的阻抗之间的第一对应关系，并确定第三电阻、第四电阻与至少一个输入端对公共地端的阻抗之间的第二对应关系。

步骤304：基于第一对应关系与第二对应关系，确定绝缘阻抗。

以图1所示的电路结构为例。首先，控制绝缘阻抗检测电路10处于第一检测状态。此时，正母线BUS+与公共地端PE之间的电阻为第一电阻，且负母线BUS-与公共地端PE之间的电阻为第二电阻。同时，基于流入与流出公共地端PE的电流（基于基尔霍夫电流定律，流入与流出公共地端PE的电流之和为零），可确定第一电阻、第二电阻与至少一个输入端对公共地端PE的阻抗之间的第一对应关系。

接着，再控制绝缘阻抗检测电路10处于第二检测状态。此时，正母线BUS+与公共地端PE之间的电阻为第三电阻，且负母线BUS-与公共地端PE之间的电阻为第四电阻。此时，基于流入与流出公共地端PE的电流，可确定第三电阻、第四电阻与至少一个输入端对公共地端PE的阻抗之间的第二对应关系。

最后，基于第一对应关系与第二对应关系，就能够确定第一输入端的正极PV1+对地（这里的地指的是地球）的阻抗、第二输入端的正极PV2+对地的阻抗…第n输入端的正极PVn+对地的阻抗之和，也就是确定绝缘阻抗。通过上述方式，实现对光伏逆变器100的输入端（包括第一输入端PV1、第二输入端PV2…第n输入端PVn）对地的绝缘阻抗的检测。

在一实施例中，如图4所示，当绝缘阻抗检测电路通过如图1所示的电路结构实现时，该绝缘阻抗检测方法可包括如下方法步骤：

步骤401：控制第一可控开关与第二可控开关的导通与关断，以控制绝缘阻抗检测电路处于第一检测状态或第二检测状态。

在一实施例中，如图5所示，步骤401中控制第一可控开关与第二可控开关的导通与关断，以控制绝缘阻抗检测电路处于第一检测状态或第二检测状态的过程可包括如下步骤：

步骤501：控制第一可控开关导通，并控制第二可控开关关断，以控制绝缘阻抗检测电路处于第一检测状态。

具体地，步骤501中对第一可控开关与第二可控开关的具体控制以及产生的有益效果，可以参考上述绝缘阻抗检测电路的实施例中的相应描述，为了简洁，这里不再赘述。

继而，在一实施例中，如图6所示，步骤303中基于流入与流出公共地端的电流，确定第一电阻、第二电阻与至少一个输入端对公共地端的阻抗之间的第一对应关系，并确定第三电阻、第四电阻与至少一个输入端对公共地端的阻抗之间的第二对应关系的过程包括如下方法步骤：

步骤601：基于流入与流出公共地端的电流与公共地端与负母线之间的电压，确定第一对应关系与第二对应关系。

以图1所示的电路结构为例。具体地，在执行完步骤501之后，假设公共地端PE与负母线BUS-之间的电压为V1。则流入公共地端PE的电流为

，流出公共地端PE的电流为/>

。其中，Vbus为正母线BUS+上的电压。Vpv1、Vpv2…Vpvn分别为光伏逆变器的n个输入端的正极的电压，亦即Vpv1、Vpv2…Vpvn分别为光伏逆变器的n个输入端的正极与负极之间的电压，具体为，Vpv1为第一输入端的正极PV1+与负极PV1-之间的电压；Vpv2为第二输入端的正极PV2+与负极PV2-之间的电压…Vpvn为第n输入端的正极PVn+与负极PVn-之间的电压。R2为第二检测电阻RA2的电阻值，R3为第三检测电阻RA3的电阻值，R4为第四检测电阻RA4的电阻值。

根据基尔霍夫电流定律可得流入公共地端PE的电流与流出公共地端PE的电流相等，进而可得：

（1）。

其中，在该实施例中，第二检测电阻RA2即对应上述实施例（即步骤301）中的第一电阻，第三检测电阻RA3与第四检测电阻RA4串联后的电阻对应上述实施例中的第二电阻。

在另一实施例中，如图7所示，步骤401中控制第一可控开关与第二可控开关的导通与关断，以控制绝缘阻抗检测电路处于第一检测状态或第二检测状态的过程还包括如下步骤：

步骤701：控制第一可控开关关断，并控制第二可控开关导通，以控制绝缘阻抗检测电路处于第二检测状态。

具体地，步骤701中对第一可控开关与第二可控开关的具体控制以及产生的有益效果，可以参考上述绝缘阻抗检测电路的实施例中的相应描述，为了简洁，这里不再赘述。

继而，在执行完步骤701之后，可再执行步骤601，以确定第二对应关系。具体过程如下：仍以图1所示的电路结构为例。具体地，在执行完步骤701之后，假设公共地端PE与负母线BUS-之间的电压为V2。则流入公共地端PE的电流为

，流出公共地端PE的电流为/>

，其中， R1为第一检测电阻RA1的电阻值。

根据基尔霍夫电流定律可得流入公共地端PE的电流与流出公共地端PE的电流相等，进而可得：

（2）。

其中，在该实施例中，第一检测电阻RA1与第二检测电阻RA2串联后的电阻即对应上述实施例（即步骤302）中的第三电阻，第三检测电阻RA3对应上述实施例中的第四电阻。

通过上述过程，可获得一组第一对应关系（即公式（1））与第二对应关系（即公式（2））。此时，在一实施方式中，如图8所示，步骤304中基于第一对应关系与第二对应关系，确定绝缘阻抗的过程可包括如下步骤：

步骤801：基于第一对应关系与第二对应关系相减的结果，确定绝缘阻抗。

具体地，将公式（1）与公式（2）相减并简化可得：

（3）。其中，R0为绝缘阻抗的电阻值，/>

，a=R2×R3×(R2+R1)×(R3+R4)，b=-(R2×(R3)²+R2×R3×R4+(R3)²×R1+R3×R4×R1+(R2)²×R3+R2×R3×R1)，c=（R2×(R3)²+R2×R3×R4+(R2)²×R3+(R2)²×R4+R2×R3×R1+R2×R4×R1），d=(R3)²×R1+R3×R4×R1。

由公式（3）可得，当第一检测电阻RA1、第二检测电阻RA2、第三检测电阻RA3、第四检测电阻RA4都选定时，系数a、b、c、d均为常数。则绝缘阻抗的电阻值R0由Vbus、V1和V2决定。

继而，一方面，V1和V2之间差值与Vbus存在一定关系。具体为，Vbus越高，V1和V2之间差值也越大，检测精度也更高。从而，在一些实施例中，该绝缘阻抗检测方法还包括如下步骤：增大正母线上的电压。V1和V2之间差值增大，在该种情况下，能够具有较高的检测精度。并且，即使绝缘阻抗的电阻值较小，也能够被精确检测。同时，也能避免光伏组件在早上太阳较弱时，正母线上的电压波动引起的测量不稳定等问题。

另一方面，第一检测电阻RA1、第二检测电阻RA2、第三检测电阻RA3、第四检测电阻RA4更容易取值。具体为，当绝缘阻抗检测电路10处于第一检测状态时，第二检测电阻RA2、第三检测电阻RA3、第四检测电阻RA4这三个电阻承担正母线BUS+与负母线BUS-之间的高压；当绝缘阻抗检测电路10处于第二检测状态时，第一检测电阻RA1、第二检测电阻RA2、第三检测电阻RA3这三个电阻承担正母线BUS+与负母线BUS-之间的高压。可见，无论绝缘阻抗检测电路10是处于第一检测状态还是第二检测状态，始终由三个电阻承受高压，所以对于各电阻的耐压与功耗的要求不高。换言之，针对于该实施例中的第一检测电阻RA1、第二检测电阻RA2、第三检测电阻RA3、第四检测电阻RA4的电阻值、耐压和功耗较为容易选取，能够简化绝缘阻抗检测电路10的设计过程，提高效率。

在又一实施例中，如图9所示，步骤401中控制第一可控开关与第二可控开关的导通与关断，以控制绝缘阻抗检测电路处于第一检测状态或第二检测状态的过程还包括如下步骤：

步骤901：控制第一可控开关与第二可控开关均导通，以控制绝缘阻抗检测电路处于第二检测状态。

具体地，步骤901中对第一可控开关与第二可控开关的具体控制以及产生的有益效果，可以参考上述绝缘阻抗检测电路的实施例中的相应描述，为了简洁，这里不再赘述。

继而，在执行完步骤901之后，可再执行步骤601，以确定第二对应关系。具体过程如下：仍以图1所示的电路结构为例。具体地，在执行完步骤901之后，假设公共地端PE与负母线BUS-之间的电压为V2。则流入公共地端PE的电流为

，流出公共地端PE的电流为/>

，其中， R1为第一检测电阻RA1的电阻值。

根据基尔霍夫电流定律可得流入公共地端PE的电流与流出公共地端PE的电流相等，进而可得：

（4）。

其中，在该实施例中，第二检测电阻RA2串联后的电阻即对应上述实施例（即步骤302）中的第三电阻，第三检测电阻RA3对应上述实施例中的第四电阻。

通过上述过程，可获得另外一组第一对应关系（即公式（1））与第二对应关系（即公式（4））。之后，再执行步骤801就能够计算获得绝缘阻抗的电阻值。具体地，将公式（1）与公式（4）相减可得：

（5）。其中，R0为绝缘阻抗的电阻值，/>

。

同样地，在该实施例中，也可以通过增大正母线上的电压，以增大V1和V2之间的差值，进而提高检测精度。

本申请实施例还提供了一种非易失性计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被一个或多个处理器执行，例如，执行以上描述的图3-图9的方法步骤。

本申请实施例还提供了一种计算机程序产品，包括存储在非易失性计算机可读存储介质上的计算程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，使计算机执行上述任意方法实施例中的绝缘阻抗检测方法，例如，执行以上描述的图3-图9的方法步骤。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；在本申请的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本申请的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (14)

1.一种绝缘阻抗检测方法，其特征在于，所述绝缘阻抗为光伏逆变器的至少一个输入端对地的阻抗，所述光伏逆变器包括正母线与负母线；

所述绝缘阻抗检测方法应用于绝缘阻抗检测电路，所述绝缘阻抗检测电路分别与所述正母线、所述负母线及公共地端连接，所述方法包括：

控制所述绝缘阻抗检测电路处于第一检测状态，以使所述正母线与公共地端之间的电阻为第一电阻，且所述负母线与所述公共地端之间的电阻为第二电阻；

控制所述绝缘阻抗检测电路处于第二检测状态，以使所述正母线与公共地端之间的电阻为第三电阻，且所述负母线与所述公共地端之间的电阻为第四电阻；

基于流入与流出所述公共地端的电流，确定所述第一电阻、所述第二电阻与所述至少一个输入端对公共地端的阻抗之间的第一对应关系，并确定所述第三电阻、所述第四电阻与所述至少一个输入端对公共地端的阻抗之间的第二对应关系；

基于所述第一对应关系与所述第二对应关系，确定所述绝缘阻抗。

2.根据权利要求1所述的绝缘阻抗检测方法，其特征在于，所述绝缘阻抗检测电路包括第一检测电阻、第二检测电阻、第三检测电阻、第四检测电阻、第一可控开关与第二可控开关；

所述第一检测电阻、所述第二检测电阻、所述第三检测电阻及所述第四检测电阻依次串联连接，所述第一检测电阻的非串联连接端与所述第一可控开关的第一端均连接至所述正母线，所述第一检测电阻与所述第二检测电阻之间的连接端与所述第一可控开关的第二端连接，所述第二检测电阻与所述第三检测电阻之间的连接端连接至所述公共地端，所述第三检测电阻与所述第四检测电阻之间的连接端与所述第二可控开关的第一端连接，所述第四检测电阻的非串联连接端及所述第二可控开关的第二端均连接至所述负母线；

所述方法还包括：控制所述第一可控开关与所述第二可控开关的导通与关断，以控制所述绝缘阻抗检测电路处于所述第一检测状态或所述第二检测状态。

3.根据权利要求2所述的绝缘阻抗检测方法，其特征在于，所述基于流入与流出所述公共地端的电流，确定所述第一电阻、所述第二电阻与所述至少一个输入端对公共地端的阻抗之间的第一对应关系，并确定所述第三电阻、所述第四电阻与所述至少一个输入端对公共地端的阻抗之间的第二对应关系，包括：

基于流入与流出所述公共地端的电流与所述公共地端与所述负母线之间的电压，确定所述第一对应关系与所述第二对应关系。

4.根据权利要求3所述的绝缘阻抗检测方法，其特征在于，所述控制所述第一可控开关与所述第二可控开关的导通与关断，以控制所述绝缘阻抗检测电路处于所述第一检测状态或所述第二检测状态，包括：

控制所述第一可控开关导通，并控制所述第二可控开关关断，以控制所述绝缘阻抗检测电路处于所述第一检测状态。

5.根据权利要求4所述的绝缘阻抗检测方法，其特征在于，所述基于流入与流出所述公共地端的电流与所述公共地端与所述负母线之间的电压，确定所述第一对应关系与所述第二对应关系，包括：

所述第一对应关系为：

；

其中，Vbus为所述正母线上的电压，V1为所述绝缘阻抗检测电路处于所述第一检测状态时所述公共地端与所述负母线之间的电压，R2为所述第二检测电阻的电阻值，R3为所述第三检测电阻的电阻值，R4为所述第四检测电阻的电阻值，Vpv1、Vpv2…Vpvn分别为所述光伏逆变器的n个输入端的正极的电压，Rx1、Rx2…Rxn分别为所述光伏逆变器的n个输入端的正极对公共地端的阻抗，Ry1、Ry2…Ryn分别为所述光伏逆变器的n个输入端的负极对公共地端的阻抗，n为≥1的整数；

其中，所述第二检测电阻为所述第一电阻，所述第三检测电阻与所述第四检测电阻串联后的电阻为所述第二电阻。

6.根据权利要求5所述的绝缘阻抗检测方法，其特征在于，所述控制所述第一可控开关与所述第二可控开关的导通与关断，以控制所述绝缘阻抗检测电路处于所述第一检测状态或所述第二检测状态，还包括：

控制所述第一可控开关关断，并控制所述第二可控开关导通，以控制所述绝缘阻抗检测电路处于所述第二检测状态。

7.根据权利要求6所述的绝缘阻抗检测方法，其特征在于，所述基于流入与流出所述公共地端的电流与所述公共地端与所述负母线之间的电压，确定所述第一对应关系与所述第二对应关系，还包括：

所述第二对应关系为：

；

其中，V2为所述绝缘阻抗检测电路处于所述第二检测状态时所述公共地端与所述负母线之间的电压，R1为所述第一检测电阻的电阻值；

其中，所述第一检测电阻与所述第二检测电阻串联后的电阻为所述第三电阻，所述第三检测电阻为所述第四电阻。

8.根据权利要求7所述的绝缘阻抗检测方法，其特征在于，所述基于所述第一对应关系与所述第二对应关系，确定所述绝缘阻抗，包括：

基于所述第一对应关系与所述第二对应关系的差值，确定所述绝缘阻抗；

其中，所述绝缘阻抗为：

，其中，R0为所述绝缘阻抗；

其中，

，a=R2×R3×(R2+R1)×(R3+R4)，b=-(R2×(R3)²+R2×R3×R4+(R3)²×R1+R3×R4×R1+(R2)²×R3+R2×R3×R1)，c=（R2×(R3)²+R2×R3×R4+(R2)²×R3+(R2)²×R4+R2×R3×R1+R2×R4×R1），d=(R3)²×R1+R3×R4×R1。

9.根据权利要求5所述的绝缘阻抗检测方法，其特征在于，所述控制所述第一可控开关与所述第二可控开关的导通与关断，以控制所述绝缘阻抗检测电路处于所述第一检测状态或所述第二检测状态，还包括：

控制所述第一可控开关与所述第二可控开关均导通，以控制所述绝缘阻抗检测电路处于所述第二检测状态。

10.根据权利要求9所述的绝缘阻抗检测方法，其特征在于，所述基于流入与流出所述公共地端的电流与所述公共地端与所述负母线之间的电压，确定所述第一对应关系与所述第二对应关系，还包括：

所述第二对应关系为：

；

其中，V2为所述绝缘阻抗检测电路处于所述第二检测状态时所述公共地端与所述负母线之间的电压，R1为所述第一检测电阻的电阻值；

其中，所述第二检测电阻为所述第三电阻，所述第三检测电阻为所述第四电阻。

11.根据权利要求10所述的绝缘阻抗检测方法，其特征在于，所述基于所述第一对应关系与所述第二对应关系，确定所述绝缘阻抗，包括：

基于所述第一对应关系与所述第二对应关系的差值，确定所述绝缘阻抗；

其中，所述绝缘阻抗为：

。

12.根据权利要求1-11任意一项所述的绝缘阻抗检测方法，其特征在于，所述方法还包括：

增大所述正母线上的电压。

13.一种绝缘阻抗检测电路，其特征在于，包括：

控制处理单元，所述控制处理单元包括：

至少一个处理器以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-12任一项所述的方法。

14.一种光伏逆变器，其特征在于，包括正母线、负母线以及如权利要求13所述的绝缘阻抗检测电路；

所述绝缘阻抗检测电路连接于所述正母线与所述负母线之间。

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