[發明專利]光伏電站的缺陷診斷方法及裝置

有效

• 申請號: 201810365216.6
• 申請日: 2018-04-23
• 公開（公告）號: CN108649892B
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發明（設計）人: 鞏宇;李智;宋鵬;李娜;劉輝
• 申請（專利權）人: 華北電力科學研究院有限責任公司;國網冀北電力有限公司電力科學研究院;國網冀北電力有限公司;國家電網公司
• 主分類號: H02S50/00
• 分類號: H02S50/00;H02S50/15
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 任默聞;王天堯

1.一種光伏電站的缺陷診斷方法，其特征在于，包括：

采集待診斷光伏電站運行過程中的測試數據；

根據待診斷光伏電站運行過程中的測試數據，確定待診斷光伏電站年效能PR值，待診斷光伏電站的每一發電單元的PR值，以及每一發電單元包括的組成部件的PR值、加權效率、并聯失配損失或串聯失配損失；

基于PR評價閾值模型，根據待診斷光伏電站PR值、待診斷光伏電站的每一發電單元的PR值，以及每一發電單元包括的組成部件的PR值、加權效率、并聯失配損失或串聯失配損失，對待診斷光伏電站進行逐層診斷定位缺陷；所述PR評價閾值模型基于光伏電站現場實測數據預先確定；

PR值是光伏等效利用小數與峰值日日照小時數的比值，或表示光伏電站發電量與基于光伏方陣額定功率的直流發電量的比值。

2.如權利要求1所述的光伏電站的缺陷診斷方法，其特征在于，基于PR評價閾值模型，根據待診斷光伏電站PR值、待診斷光伏電站的每一發電單元的PR值，以及每一發電單元包括的組成部件的PR值、加權效率、并聯失配損失或串聯失配損失，對待診斷光伏電站進行逐層診斷定位缺陷，包括：

在PR評價閾值模型中選取PR值為0.8作為PR判斷閾值；

根據每一發電單元的PR值，確定PR值小于0.8的發電單元，將PR值小于0.8的發電單元作為帶缺陷運行發電單元；

根據帶缺陷運行發電單元中每一光伏方陣的PR值，確定PR值小于0.8的光伏方陣，將PR值小于0.8的光伏方陣作為帶缺陷運行光伏方陣；

根據帶缺陷運行發電單元中每一逆變器的加權效率，確定加權效率小于第一預設閾值的逆變器，將加權效率小于第一預設閾值的逆變器作為帶缺陷運行逆變器；

將帶缺陷運行發電單元中各匯流箱的并聯失配損失小于第二預設閾值的各匯流箱作為帶缺陷運行匯流箱。

3.如權利要求2所述的光伏電站的缺陷診斷方法，其特征在于，還包括：

在帶缺陷運行光伏方陣中各光伏組串的并聯失配小于所述第二預設閾值時，確定該組光伏組串為帶缺陷運行光伏組串；

根據帶缺陷運行光伏組串中每一光伏組串的PR值，確定PR值小于0.8的光伏組串，將PR值小于0.8的光伏組串作為帶缺陷運行光伏組串。

4.如權利要求3所述的光伏電站的缺陷診斷方法，其特征在于，還包括：

在帶缺陷運行光伏組串中各光伏組件的串聯失配損失大于第二預設閾值時，對帶缺陷運行光伏組串中每一光伏組件進行紅外、IV曲線或EL測試，確定帶缺陷運行光伏組件；

IV曲線是指太陽能電池板輸出電流與輸出電壓的關系，IV曲線測試是通過IV曲線的形態來判斷組件的質量情況；EL測試是電致發光測試，用于檢測組件的內部缺陷。

5.如權利要求1所述的光伏電站的缺陷診斷方法，其特征在于，還包括：

根據待診斷光伏電站存在缺陷部位的PR值，計算每一缺陷部位的功率衰減差異K值；

根據每一缺陷部位的功率衰減差異K值，對缺陷部位進行缺陷分級；

根據缺陷分級，確定待診斷光伏電站維修策略；

按照如下公式，計算每一缺陷部位的功率衰減差異K值：

其中：PR₀為光伏電站中同一層級PR值平均值，表征正常發電效率的平均值，PR為帶缺陷運行PR值，表征帶缺陷運行發電效率。

6.如權利要求1所述的光伏電站的缺陷診斷方法，其特征在于，還包括：

根據待診斷光伏電站各設備運行數據，確定光伏電站的每一設備故障原因引起的非正常發電時間；

根據待診斷光伏電站各設備運行數據，確定光伏電站的每一電量損失原因引起的損失電量；

根據每一設備故障原因引起的非正常發電時間和每一電量損失原因引起的損失電量，形成光伏電站故障模型。