CN218783628U - 一种光伏发电站用高压开关控制电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电路控制技术领域，尤其涉及一种光伏发电站用高压开关控制电路，该控制电路包括高压开关电路，高压开关电路包括合闸部分和开闸部分；调控电路，包括并联部分和串联部分，并联部分包括第一光控器和第一时控器，串联部分包括第二光控器和第二时控器；第一光控器和第一时控器并联，同时与合闸部分电性连接；第二光控器和第二时控器串联，同时与分闸部分电性连接，该控制电路通过第一光控器和第一时控器并联控制开关合闸，通过第二光控器和第二时控器串联控制开关分闸，进而有效避免了因光控器和时控器故障时影响光伏发电站发电以及光伏电站夜间不发电时，高压开关下级的变压器空载运行，使得损耗大量电能的问题。

Description

一种光伏发电站用高压开关控制电路

技术领域

本实用新型涉及电路控制技术领域，尤其涉及一种光伏发电站用高压开关控制电路。

背景技术

传统的光伏发电站用高压开关控制传统的方式是人为通过远方或者就地方式控制开关分、合闸进行控制，当高压开关控制方式在远方时，操作人员通过DCS或者其它操作系统发出高压开关的合闸、分闸指令，高压开关控制装置接受操作人员发出的指令进行合闸、分闸；当高压开关控制方式在就地时，操作人员通过就地高压开关控制装置发出开关的合闸、分闸指令，实现合闸、分闸。

在传统的方式中，在光伏电站夜间不发电时，高压开关下级的变压器依然空载运行，使得损耗大量电能。

实用新型内容

本实用新型提供了一种光伏发电站用高压开关控制电路，用以解决现有技术中光伏电站夜间不发电时，变压器空载运行耗费电能的问题。

为解决上述问题，本实用新型提供了一种光伏发电站用高压开关控制电路，包括：

高压开关电路，所述高压开关电路包括合闸部分和分闸部分；

调控电路，所述调控电路包括并联部分和串联部分，所述并联部分包括第一光控器和第一时控器，所述串联部分包括第二光控器和第二时控器；

其中，所述第一光控器和所述第一时控器并联，同时与所述合闸部分电性连接；

所述第二光控器和所述第二时控器串联，同时与所述分闸部分电性连接。

在一种可能的实施方式中，优选的，所述第一光控器和所述第二光控器具备相同的电路结构，所述第一光控器包括光控电路和电源电路，所述光控电路包括光感电源BP、电阻R3、电阻R4、电阻R5和场效管VT9014，所述电阻R4的一端与所述光感电源BP的正极端连接，所述电阻R4的另一端与所述场效管VT9014连接，所述电阻R5的一端与所述光感电源BP的负极端连接，所述电阻R5的另一端与所述电阻R4的另一端连接，所述电阻R3的一端与所述场效管VT9014连接，所述电阻R3的另一端与所述电源电路连接。

在一种可能的实施方式中，优选的，所述电源电路包括电阻R1、电阻R2、二极管VD1、二极管VD2、二极管VD3、电容C1和电容C2，所述电阻R2的一端与所述电阻R3连接，所述电阻R2的另一端与所述二极管VD1的一端连接，所述二极管VD1的另一端与所述电容C1的一端连接，所述电阻R1与所述电容C1并联连接，所述电容C2的一端与所述电阻R2连接，所述电容C2的另一端与所述二极管VD2的一端连接，所述二极管VD2的另一端连接于所述二极管VD1和所述电容C1之间，所述二极管VD3与所述电容C2并联。

在一种可能的实施方式中，优选的，所述第一光控器还包括光源EL，所述光源EL与所述电容C1的另一端连接。

在一种可能的实施方式中，优选的，所述第一光控器还包括电压传感器VS，所述电压传感器VS同时与所述光控电路和所述电源电路连接。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提出一种光伏发电站用高压开关控制电路，该控制电路包括第一光控器、第一时控器、第二光控器和第二时控器，进一步的通过第一光控器和第一时控器并联控制开关合闸，通过第二光控器和第二时控器串联控制开关分闸，进而有效避免了因光控器或时控器故障时影响光伏发电站发电以及光伏电站夜间不发电时，高压开关下级的变压器空载运行，使得损耗大量电能的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了光伏发电站用高压开关控制电路的整体电路框架结构示意图；

图2示出了光控器的电路结构示意图。

主要元件符号说明：

100-并联部分；110-第一光控器；120-第一时控器；200-串联部分；210-第二光控器；220-第二时控器；300-高压开关电路。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

请参阅图1，本实用新型提供一种光伏发电站用高压开关控制电路(以下简称控制电路)，该控制电路包括高压开关电路300和调控电控，高压开关电路300包括合闸部分和分闸部分，调控电路包括并联部分100和串联部分200，并联部分100与合闸部分电性连接，串联部分200与分闸部分电性连接。

具体的，并联部分100包括第一光控器110和第一时控器120，第一光控器110和第一时控器120并联后接入合闸部分；串联部分200包括第二光控器210和第二时控器220，第二光控器210和第二时控器220串联后接入分闸部分。

可以理解的是，光线控制器(光控器)和时间控制器(时控器)可以根据电站所在地区的日出、日落时间和所在电站的光照情况控制高压开关的分、合闸。

第一光控器110和第一时控器120并联接入高压开关电路300的合闸部分中，当光照条件满足或者日出时间已到，高压开关电路300实现自动合闸，此时，光伏发电站具备并网发电条件，随后光伏发电站逆变器启动，开始发电。

第二光控器210和第二时控器220串联接入高压开关电路300的分闸部分中，控制开关的分闸动作，当光照条件不满足并且日落时间已到时，高压开关电路300实现自动分闸，此时光伏发电站已经停止发电，高压开关电路300进行分闸以后，变压器停运，进而可以避免夜间光伏发电站变压器因空载而发生电能损耗的情况；同时还可以避免夜间因为功率因数过低导致电网对光伏发电站的考核。

同时，在第一光控器110和第二时控器120并联控制高压开关电路300的方式下，如果第一光控器110或者第一时控器120中任意一个控制器发生故障，另一个未发生故障的控制器可单独起作用，高压开关电路300仍然可以实现自动合闸功能，保证光伏发电站运行不受影响，不会影响光伏发电站正常发电。

采用第二光控器210和第二时控器220串联控制高压开关电路300实现分闸动作时，如果第二光控器210或者第二时控器220中任意一个控制器发生故障时，在另一个控制器正常的情况下，此时不会发出分闸指令，高压开关电路300不会分闸，光伏发电站运行不受影响，仍然可以正常发电。

同时在高纬度地区，夏季和冬季的日出、日落时间差异较大，此时光线控制器(光控器)和时间控制器(时控器)结合使用，进而能最大限度地保证光伏发电站的及时投入运行，避免人为频繁调整时间控制器(时控器)的时间设置。

需要解释的是，在上述方案中，光线控制器(光控器)和时间控制器(时控器)可以分别采取两套独立的装置对应相应的高压开关电路300的分、合闸控制回路的方案，也可以采取共用一套装置的方案。在采取共用一套装置的方案时，可以通过并联接线接入高压开关电路300的合闸部分控制回路，串联接线接入高压开关电路300的分闸控制回路，进而在实现上述功能的同时，还节约了一套光线控制器和时间控制器的成本。

请参阅图2，在上述方案中，第一光控器110和第二光控器210具备相同的电路结构，第一时控器120和第二时控器220具备相同的电路结构。

具体的，第一光控器110包括光控电路和电源电路，其中光控电路包括光感电源BP、电阻R3、电阻R4、电阻R5和场效管VT9014，电阻R4的一端与光感电源BP的正极端连接，电阻R4的另一端与场效管VT9014连接，电阻R5的一端与光感电源BP的负极端连接，电阻R5的另一端与电阻R4的另一端连接，电阻R3的一端与场效管VT9014连接，电阻R3的另一端与电源电路连接。

在上述方案的基础上，电源电路包括电阻R1、电阻R2、二极管VD1、二极管VD2、二极管VD3、电容C1和电容C2，电阻R2的一端与电阻R3连接，电阻R2的另一端与二极管VD1的一端连接，二极管VD1的另一端与电容C1的一端连接，电阻R1与电容C1并联连接，电容C2的一端与电阻R2连接，电容C2的另一端与二极管VD2的一端连接，二极管VD2的另一端连接于二极管VD1和电容C1之间，二极管VD3与电容C2并联。

在上述方案的基础上，第一光控器110还包括包括光源EL和电压传感器VS，光源EL与电容C1的另一端连接，电压传感器VS同时与光控电路和电源电路连接。

需要解释的是，在上述方案中第一时控器120和第二时控器220具备相同的电路结构，同时也属于成熟的现有技术，即时控器通过设定时间启动电路的动作为本领域中的常规技术，因此不对时控器的电控部分进行过多的赘述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (5)

1.一种光伏发电站用高压开关控制电路，其特征在于，包括：

高压开关电路，所述高压开关电路包括合闸部分和分闸部分；

调控电路，所述调控电路包括并联部分和串联部分，所述并联部分包括第一光控器和第一时控器，所述串联部分包括第二光控器和第二时控器；

其中，所述第一光控器和所述第一时控器并联，同时与所述合闸部分电性连接；

所述第二光控器和所述第二时控器串联，同时与所述分闸部分电性连接。

2.根据权利要求1所述的光伏发电站用高压开关控制电路，其特征在于，所述第一光控器和所述第二光控器具备相同的电路结构，所述第一光控器包括光控电路和电源电路，所述光控电路包括光感电源BP、电阻R3、电阻R4、电阻R5和场效管VT9014，所述电阻R4的一端与所述光感电源BP的正极端连接，所述电阻R4的另一端与所述场效管VT9014连接，所述电阻R5的一端与所述光感电源BP的负极端连接，所述电阻R5的另一端与所述电阻R4的另一端连接，所述电阻R3的一端与所述场效管VT9014连接，所述电阻R3的另一端与所述电源电路连接。

3.根据权利要求2所述的光伏发电站用高压开关控制电路，其特征在于，所述电源电路包括电阻R1、电阻R2、二极管VD1、二极管VD2、二极管VD3、电容C1和电容C2，所述电阻R2的一端与所述电阻R3连接，所述电阻R2的另一端与所述二极管VD1的一端连接，所述二极管VD1的另一端与所述电容C1的一端连接，所述电阻R1与所述电容C1并联连接，所述电容C2的一端与所述电阻R2连接，所述电容C2的另一端与所述二极管VD2的一端连接，所述二极管VD2的另一端连接于所述二极管VD1和所述电容C1之间，所述二极管VD3与所述电容C2并联。

4.根据权利要求3所述的光伏发电站用高压开关控制电路，其特征在于，所述第一光控器还包括光源EL，所述光源EL与所述电容C1的另一端连接。

5.根据权利要求2所述的光伏发电站用高压开关控制电路，其特征在于，所述第一光控器还包括电压传感器VS，所述电压传感器VS同时与所述光控电路和所述电源电路连接。

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