Page 84 - 电力与能源2024年第六期

第 45 卷 第 6 期
电力与能源
720 2024 年 12 月

DOI：10.11973/dlyny202406020

光伏组件接地故障定位检测技术

薛 冰，葛云芳，邱之洁，程 鹏
（国网安徽省电力有限公司宣城供电公司，安徽 宣城 242000）

摘 要：光伏组件的光电转换部分若与外部框架发生击穿或短路，将引发接地故障，进而导致整个组串停运，
造成大量发电损失。提出了一种不拆线即可检测光伏组件接地故障的方案，该方案能有效地解决光伏组件的
接地问题，并提升光伏发电系统的整体性能和效益。该方案已在实践中得到验证，并显示出良好的实用性和
应用价值。
关键词：光伏组件；接地故障；定位检测
基金项目：国网安徽省电力有限公司科技项目（B612G0230009）
作者简介：薛 冰（1982—），男，高级工程师，从事智能用电、用电信息采集技术工作。
中图分类号：TM615 文献标志码：A 文章编号：2095-1256（2024）06-0720-03
Technology for Photovoltaic Module Ground Fault Location and Detection

XUE Bing，GE Yunfang，QIU Zhijie，CHENG Peng

（Xuancheng Power Supply Company，State Grid Anhui Electric Power Co.，Ltd.，Xuancheng 242000，Anhui Province，China）

Abstract：The photoelectric conversion part of photovoltaic modules can break down or short-circuit with the
external frame. Once a ground fault occurs in the photovoltaic module, it will cause the entire string to stop func⁃
tioning properly, resulting in significant power generation losses. A non-disruptive detection method for photovol⁃
taic module ground faults is proposed, which effectively addresses the grounding issue faced by photovoltaic mod⁃
ules and improves the performance and efficiency of the entire photovoltaic power generation system. This method
has been validated in practice and demonstrates good practicality and value.

Key words：photovoltaic module，ground fault detection，location and detection
分布式光伏发电大容量接入配电网时，供电 络线间，常出现直流绝缘不良问题，不仅会引发光
的安全性、经济性及可靠性问题将会大量增加，同 伏逆变器跳闸或故障，还可能导致雷电流侵入光
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时也给分布式光伏发电的发展带来障碍。以光伏 伏逆变器，造成严重的雷击故障 。
发电为代表的新能源发电技术在绝缘配合、防雷 光伏直流系统设备众多、回路复杂，在长期运
等方面仍存在不足，较为典型的问题就是组件接 行过程中，受环境、气候变化以及电缆和接头老化
［4］
［1］
地问题 。然而截至目前，针对光伏组件接地故 等因素的影响，直流接地现象难以避免 。特别
障仍缺乏有效的定位检测措施，很多大型光伏电 是发电厂、变电站建设施工或扩建过程中，由于施
站组件接地后很久未被发现，导致故障组串的发 工及安装不当，会留下电力系统故障隐患，而直流
［2］
电功率长期损失，造成严重的经济损失 。 系统更是一个薄弱环节。直流系统网络连接复
杂，按接地极性可分为正接地和负接地；按接地种
1 光伏组件接地影响分析
类可分为直接接地和间接接地；按接地情况可分
1.1 光伏组件接地排查难点 为单点接地、多点接地、环路接地和片接地。
光伏组件位于户外，由大量光伏板串并联构 鉴于光伏直流的特殊性，现有直流接地探测
成，采用直流汇流接入。在户外的直流母线与联 装置无法应用于光伏组件。因此，必须研发新型