[發明專利]一種光伏組件的故障檢測方法、裝置及系統

有效

• 申請號: 202010825839.4
• 申請日: 2020-08-17
• 公開（公告）號: CN111953299B
• 公開（公告）日: 2021-12-14
• 發明（設計）人: 李運生;張彥虎;周輝;陳偉
• 申請（專利權）人: 合肥陽光新能源科技有限公司
• 主分類號: H02S50/10
• 分類號: H02S50/10
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 林哲生

本發明提供了一種光伏組件的故障檢測方法、裝置及系統，獲取光伏組件多維度性能參數的原始信息和濾波處理信息，通過結合原始信息歸一化處理后的多維度性能參數值以及多維度性能參數的權重，計算表示光伏組件當前多維度運行特征的當前特征值，并通過與預設參考周期內光伏組件的特征平均值進行比較，確定光伏組件是否存在故障，實現對不同性能參數異常所導致的光伏組件故障進行檢測，還可以根據多維度性能參數對當前特征值的影響確定光伏組件的故障類型，實現了對光伏組件多種故障類型的準確檢測。

技術領域

本發明涉及光伏發電技術領域，更具體的，涉及一種光伏組件的故障檢測方法、裝置及系統。

背景技術

光伏組件是光伏發電系統的核心部分，光伏組件的運行狀態直接決定了光伏發電系統的發電性能。因此，對光伏發電系統中的光伏組件進行故障檢測是光伏發電系統日常管理中一項必不可少的流程。

目前存在兩種常見的光伏組件故障檢測方法，一種通過組件級的IV掃描得到IV曲線，并通過對IV曲線進行分析進行故障檢測；另一種通過對同一光伏組串中的各個光伏組件的電壓值進行對比，根據各個光伏組件之間的電壓差判斷是否存在故障。

其中，方法一對光伏組件進行IV掃描，需要通過控制逆變器使光伏組件運行在不同的工作電壓，影響系統的發電量，尤其是當有大量光伏組件進行IV掃描時，甚至會影響逆變器并網點的電壓。方法二僅通過電壓進行故障檢測，可以檢測到的故障類型單一，無法對其他參數異常的故障類型進行檢測。

可見，目前的兩種光伏組件故障檢測方法都存在一定問題，無法滿足更高的故障檢測需求。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種光伏組件的故障檢測方法、裝置及系統，通過多維度性能參數對光伏組件的進行多類型故障檢測，提高了故障檢測的準確性。

為了實現上述發明目的，本發明提供的具體技術方案如下：

一種光伏組件的故障檢測方法，包括：

獲取光伏組件的預設性能參數的原始信息和濾波處理信息，所述預設性能參數包括多種性能參數，所述濾波處理信息為濾除掉正常范圍內的預設性能參數的信息；

根據對所述原始信息進行歸一化處理后得到的每種性能參數值以及每種性能參數的權重，計算光伏組件的當前特征值；

計算預設參考周期內光伏組件的特征平均值；

在光伏組件的當前特征值大于特征平均值的情況下，根據每種性能參數變化對當前特征值的影響率，確定光伏組件的故障類型。

可選的，所述預設性能參數包括電壓、電流、面板溫度和煙霧濃度。

可選的，對所述原始信息進行歸一化處理得到每種性能參數值，包括：

將所述原始信息中的電壓值與開路電壓值的比值，確定為歸一化處理后的電壓值；

將所述原始信息中的電流值與短路電路值的比值，確定為歸一化處理后的電流值；

將所述原始信息中的面板溫度與光伏組件正常工作的最高溫度的比值，確定為歸一化處理后的面板溫度；

將所述原始信息中的煙霧濃度與光伏組件正常工作時的煙霧濃度的比值，確定為歸一化處理后的煙霧濃度。

可選的，在所述濾波處理信息中存在突變參數信息的情況下，調整存在突變的性能參數的權重，其中，不存在突變的性能參數的權重為1，存在突變的性能參數的權重根據預設歷史周期內光伏組件的環境參數以及當前時刻光伏組件的環境參數與運行參數預先設定。

可選的，根據預設歷史周期內光伏組件的環境參數以及當前時刻光伏組件的環境參數與運行參數預先設定性能參數的權重，包括：