[發(fā)明專利]一種雷電天氣的光伏電站運(yùn)維方法及設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110045887.6
• 申請(qǐng)日: 2021-01-14
• 公開（公告）號(hào): CN112886923B
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 不公告發(fā)明人
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東建藝能源研究院有限公司
• 主分類號(hào): H02S50/00
• 分類號(hào): H02S50/00;G06Q10/00;G06Q10/06;G06Q50/06;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 泉州市興博知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 35238
• 代理人: 易敏

本申請(qǐng)公開了一種雷電天氣的光伏電站運(yùn)維方法和設(shè)備，將雷電特征數(shù)據(jù)輸入雷電預(yù)測模型，以確定預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)雷電發(fā)生時(shí)間和落雷點(diǎn)位置信息，預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)包括光伏電站；根據(jù)落雷點(diǎn)位置信息、預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的光伏電站的地理位置信息以及雷電數(shù)據(jù)，確定預(yù)設(shè)區(qū)域的雷電風(fēng)險(xiǎn)因子并確定雷電風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)；根據(jù)雷電發(fā)生時(shí)間、預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)光伏電站信息與雷電風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，確定預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的光伏電站的運(yùn)維優(yōu)先權(quán)級(jí)別以及生成光伏電站的維護(hù)信息。本申請(qǐng)通過上述方法實(shí)現(xiàn)了針對(duì)雷電發(fā)生時(shí)間、雷電風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)和落雷點(diǎn)位置對(duì)受雷電影響的范圍內(nèi)的光伏電站進(jìn)行針對(duì)性的運(yùn)維與防護(hù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及太陽能發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種雷電天氣的光伏電站運(yùn)維方法及設(shè)備。

背景技術(shù)

近年來，國家大力推行綠色、環(huán)保、可持續(xù)的發(fā)展理念，光伏發(fā)電不斷發(fā)展，成為國家鼓勵(lì)的綠色能源項(xiàng)目。為了保證光伏電站的平穩(wěn)運(yùn)行，光伏電站的運(yùn)維工作尤其重要?，F(xiàn)有技術(shù)中光伏電站的智能運(yùn)維系統(tǒng)主要用于維護(hù)設(shè)備正常運(yùn)行、檢測設(shè)備故障以及預(yù)測發(fā)電量等。然而在特殊氣候條件下，不同設(shè)備的易受損傷的程度不同，對(duì)所有設(shè)備進(jìn)行同樣的監(jiān)控，容易造成資源浪費(fèi)。

另外，在特殊氣候條件中，雷電天氣對(duì)光伏電站的影響較大，現(xiàn)有技術(shù)中針對(duì)雷電天氣主要是通過設(shè)計(jì)防雷系統(tǒng)、設(shè)置避雷針等，缺乏雷電天氣下的光伏電站的智能運(yùn)維方法；當(dāng)特殊氣候條件下設(shè)備出現(xiàn)故障預(yù)兆時(shí)，需要維護(hù)人員到現(xiàn)場維護(hù)，此時(shí)維護(hù)人員的危險(xiǎn)系數(shù)加大。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種雷電天氣的光伏電站運(yùn)維方法及設(shè)備，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中的如下技術(shù)問題：光伏電站智能運(yùn)維系統(tǒng)在雷電天氣條件下缺乏針對(duì)性運(yùn)維方法，雷電天氣條件下設(shè)備組件受損影響發(fā)電效率，維護(hù)人員現(xiàn)場維修存在安全隱患。

一方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種雷電天氣的光伏電站運(yùn)維方法，方法包括：將雷電特征數(shù)據(jù)輸入雷電預(yù)測模型，以確定預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的雷電發(fā)生時(shí)間和落雷點(diǎn)位置信息，預(yù)設(shè)區(qū)域包括光伏電站；根據(jù)雷電發(fā)生時(shí)間和落雷點(diǎn)位置信息，確定預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的雷電數(shù)據(jù)；根據(jù)落雷點(diǎn)位置信息、預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)光伏電站的地理位置信息以及預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的雷電數(shù)據(jù)，確定預(yù)設(shè)區(qū)域的雷電風(fēng)險(xiǎn)因子；其中，預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的雷電數(shù)據(jù)包括以下任意一項(xiàng)或多項(xiàng)：預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的雷暴天數(shù)、預(yù)設(shè)區(qū)域的雷擊密度和預(yù)設(shè)區(qū)域的雷電流強(qiáng)度；根據(jù)雷電風(fēng)險(xiǎn)因子，確定預(yù)設(shè)區(qū)域的雷電風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)；根據(jù)雷電發(fā)生時(shí)間、預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)光伏電站信息以及雷電風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，確定預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的光伏電站的運(yùn)維優(yōu)先權(quán)級(jí)別以及生成光伏電站的維護(hù)信息。

本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種雷電天氣的光伏電站運(yùn)維方法，通過雷電預(yù)測模型確定雷電發(fā)生時(shí)間和落雷點(diǎn)位置，并根據(jù)雷電風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)確定光伏電站的運(yùn)維優(yōu)先權(quán)級(jí)別并生成維護(hù)信息，實(shí)現(xiàn)了針對(duì)雷電發(fā)生時(shí)間、雷電風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)和落雷點(diǎn)位置對(duì)受雷電影響的范圍內(nèi)的光伏電站進(jìn)行針對(duì)性的運(yùn)維與防護(hù)，有效避免了運(yùn)維資源浪費(fèi)，提高運(yùn)維效率，實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)運(yùn)維。

在本申請(qǐng)的一種實(shí)現(xiàn)方式中，根據(jù)落雷點(diǎn)位置信息、預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)光伏電站的地理位置信息以及預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的雷電數(shù)據(jù)，確定雷電風(fēng)險(xiǎn)因子，具體包括：以落雷點(diǎn)位置信息為中心，以預(yù)設(shè)值為半徑，確定預(yù)設(shè)區(qū)域在預(yù)設(shè)時(shí)間段的，雷暴天數(shù)；以及，以落雷點(diǎn)位置信息為中心，確定落雷時(shí)間的上一年的年均雷電流強(qiáng)度；確定預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的各所述光伏電站的高度與預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的最高建筑物的高度之間高度的大小關(guān)系，并確定預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的光伏電站與預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的最高建筑物的相對(duì)高度；以及，確定預(yù)設(shè)區(qū)域的雷擊密度，雷擊密度為預(yù)設(shè)區(qū)域上一年內(nèi)單位面積發(fā)生的雷電次數(shù)；根據(jù)預(yù)設(shè)時(shí)間的雷暴天數(shù)、所預(yù)設(shè)區(qū)域的雷電流強(qiáng)度、預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的光伏電站與預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的最高建筑物的相對(duì)高度、預(yù)設(shè)區(qū)域的雷擊密度，確定雷電風(fēng)險(xiǎn)因子；其中，雷電風(fēng)險(xiǎn)因子與雷暴天數(shù)、雷電流強(qiáng)度、光伏電站與最高建筑物的相對(duì)高度、預(yù)設(shè)區(qū)域的雷擊密度正相關(guān)。

本申請(qǐng)實(shí)施例中，以落雷點(diǎn)位置為中心，以預(yù)設(shè)值為半徑，確定預(yù)設(shè)區(qū)域，進(jìn)一步得到預(yù)設(shè)區(qū)域的雷電數(shù)據(jù)，擴(kuò)大了雷電影響范圍，擴(kuò)大了可能受雷電損害的光伏電站的范圍，避免了因監(jiān)測范圍過小而產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)損失。