[發明專利]一種光伏系統電弧故障檢測方法

有效

• 申請號: 201511007816.8
• 申請日: 2016-03-09
• 公開（公告）號: CN107181460B
• 公開（公告）日: 2018-12-14
• 發明（設計）人: 吳春華;袁同浩;黃建明
• 申請（專利權）人: 上海英孚特電子技術有限公司;上海巖芯電子科技有限公司
• 主分類號: H02S50/00
• 分類號: H02S50/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種光伏系統電弧故障檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟(1)：系統初始化，X為電流采樣原始數據、c為循環計數變量、F為頻域向量、V為時域向量、T_p為當前時刻系統特征向量、T_p-1為前一時刻特征向量、O_p為當前時刻原點、O_p-1為前一時刻原點、r_p為當前時刻故障半徑、r_p-1為前一時刻故障半徑，上述變量全部置零；

步驟(2)：采集光伏系統的輸出電流；

步驟(3)：使用db6小波進行4層變換，計算輸出電流各頻段能量，并取其對數作為頻域向量F；

步驟(4)：計算輸出電流方差作為時域向量V；

步驟(5)：合并時域向量和頻域向量作為當前時刻系統特征向量T_p＝[F，V]；

步驟(6)：若系統循環次數c＜2，則進入步驟(11)，否則進入步驟(7)；

步驟(7)：計算系統當前時刻特征向量T_p與前一時刻原點O_p-1之間的歐幾里得距離d；

步驟(8)：若距離d大于3倍的前一時刻故障半徑r_p-1則進入步驟(9)，否則進入步驟(10)；

步驟(9)：故障報警；

步驟(10)：更新當前時刻原點O_p和當前時刻故障半徑r_p，并清除報警信號；

步驟(11)：計算當前時刻原點和當前時刻故障半徑r_p，循環計數變量c加1；

步驟(12)：將當前時刻數據保存為前一時刻數據，并返回步驟(2)。

2.根據權利要求1所述的光伏系統電弧故障檢測方法，其特征在于：所述步驟(2)中需要采集的輸出電流采樣頻率為200kHz，每次需采集1024個數據，即每次數據采集持續5.67ms，得到原始數據X＝[x₀，x₁，...，x₁₀₂₃]。

3.根據權利要求1所述的光伏系統電弧故障檢測方法，其特征在于：所述步驟(3)中計算得到的頻域特征向量為16維向量F＝[e₀，e₁，e₂，...，e₁₅]，該向量可以看成16維空間的一點，對長度為1024的原始數據X，使用db6進行小波變換，得到16組長度為64的系數每組系數均可計算得到相應的能量取對數后可得m∈{Z，0≤m≤15}。

4.根據權利要求1所述的光伏系統電弧故障檢測方法，其特征在于：所述步驟(4)中計算得到的時域特征向量為1維向量V，對長度為1024的原始數據X，計算平均值時域向量

5.根據權利要求1所述的光伏系統電弧故障檢測方法，其特征在于：所述步驟(5)中構建的當前時刻系統特征向量，為17維向量該特征向量可看成17維空間的一點，其中，

6.根據權利要求1所述的光伏系統電弧故障檢測方法，其特征在于：所述步驟(7)中當前時刻系統特征向量和前一時刻原點之間的歐幾里得距離為

7.根據權利要求1所述的光伏系統電弧故障檢測方法，其特征在于：所述步驟(10)中，當前時刻原點O_p更新為前一時刻原點O_p-1和當前時刻系統特征向量T_p的中點，即當前時刻故障半徑r_p更新為前一時刻的故障半徑r_p-1和距離d的平均值，即最后將報警信號清零。