基于STM32的光伏直流柜智能检测系统设计-论文.pdf

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1、第23卷第14期电子设计工程2015年7月V01．23No．14ElectronicDesitmEnzineeriJu1．2015基于STM32的光伏直流柜智能检测系统设计王海明，胡剑生，王旭昊，李嘉，代兴华(许继集团有限公司河南许昌461000)摘要：文中针对平衡电桥和不平衡电桥法的特点，提出了母线正负极和支路绝缘检测原理。基于STM32设计了光伏直流柜智能检测系统的硬件和软件，搭建了实验平台，并进行了功能测试。该检测系统具有误差小、实时性好、稳定性强、可靠性高等优点，能够实现电压、电流检测，

2、功率、发电量计算以及接地绝缘状况反馈，为电站监控和故障处理提供了科学依据．具有较高的应用价值。关键词：平衡电桥法；绝缘检测；直流配电柜；STM32；监控系统中圈分类号：TNo6文献标识码：A文章编号：1674—6236(2015)14-0158—05DesignofintelligentdetectionsystemforphotovoltaicDCcabinetbasedonSTM32WANGHai-ming，HUJian-sheng，WANGXu-hao，LIJia，DAIXing-hua(

3、XJGroupCorporation，Xuchang461000，China)Abstract：Accordingtothecharacteristicsofbalancedandunbalancedbridgemethod，thispapershowsthebuselectrodesandbranchinsulationdetectionprinciple．ItdesignsthehardwareandsoftwareofphotovohaicDCcabinetintelligentdetec

4、tionsystembasedonSTM32，setsuptheexperimentplatformandteststhefunction．Thedetectionsystemhastheadvantagesofsmalleren'or，goodreal-timeperformance，highstabilityandhighreliability，canrealizethevoltageandcurrentdetection，powerandelectricityoutputcalculati

5、on，andthegroundinsulationstatusfeedback，providesthescientificbasisformonitoringandtroubleshooting，hashigherapplicationvalue．Keywords：balancedbridgemethod；insulationdetection；photovohaicDCcabinet；STM32；monitoringsystem太阳能作为最具潜力的可再生能源。因其储量的无限负母线分别对地投电阻

6、。因此母线对地电压是变化的，检测性、存在的普遍性、利用的清洁性以及实用的经济性，越来越速度慢；同时受母线对地电容的影响[5-63。被人们所青睐【l-2]。大力发展光伏产业、积极开发太阳能．在全基于以上测量方法各自的优缺点。系统设计母线正负极球范围得到了空前重视．已成为各国可持续发展战略的重要检测采用采用平衡电桥与不平衡电桥相结合的方案，其具体组成部分。直流配电柜作为光伏电站的重要组成部分，其运工作原理如下：行稳定、电气量信息检测准确可靠，是整个系统工作可靠的1)当设备工作在平衡状态时，S1、S2

7、合上，记录下此时的基础和保障。正母线对地电压、负母线对地电压．以及各支路的对地漏电本文通过分析直流母线正负极和支路绝缘检测原理，利流值。如果此时有一点接地发生，此时的。≠，根据两者电用M32控制芯片的特点，设计了一种智能检测系统。结合压差与漏电流就可计算出接地电阻阻值。相应的控制策略，实现直流配电柜电气量信息的实时准确采2)当发生正负极同时接地时，所述1)方法不能准确测出集．保证系统可靠运行0接地电阻．而需要使用不平衡方法检测母线对地绝缘。当设备处于自动检测方式时．首先采用平衡电桥S1、S2合上

8、。当1直流母线正负极和支路绝缘检测原理接地的正负母线的对地电阻不相等，或不同时相等。则会造1．1直流母线正负极绝缘检测原理成正母线对地及负母线对地的电压偏差。当此偏差超过设定直流母线的检测方法常用的有平衡电桥法和不平衡电值时，设备将启动一次不平衡检测。即将S1、S2分别合上一桥法两种口卅。平衡电桥法属于静态测量，即测量正负母线对次．记录S1合上时的正负母线对地电压及支路漏电流；S2地的静态直流电压，母线对地电容的大小不影响测量精度，合上时正负母线对地电压及支路漏电流；根据母线对地的4但其只能监测