[發(fā)明專利]一種基于VaDE的光伏組串異常檢測方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111243198.2
• 申請日: 2021-10-25
• 公開（公告）號: CN114123971B
• 公開（公告）日: 2023-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王振榮;曾誰飛;盧澤華;陳沐新;楊永前;李邦興;馮帆;王青天;王華;趙鵬程;李小翔;任鑫;鄭建飛;費宇濤;陸正陽
• 申請（專利權(quán)）人: 中國華能集團清潔能源技術(shù)研究院有限公司;華能（浙江）能源開發(fā)有限公司清潔能源分公司
• 主分類號: H02S50/10
• 分類號: H02S50/10
• 代理公司: 北京清亦華知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 趙迪

1.一種基于VaDE的光伏組串異常檢測方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取光伏電站中各光伏組串在檢測時段內(nèi)預(yù)設(shè)時長的電流均值、電壓均值和所述各光伏組串的裝機容量；

基于光伏電站中各光伏組串在檢測時段內(nèi)預(yù)設(shè)時長的電流均值、電壓均值和所述各光伏組串的裝機容量確定所述各光伏組串在檢測時段內(nèi)預(yù)設(shè)時長的各第一數(shù)據(jù)指標；

將各光伏組串在檢測時段內(nèi)預(yù)設(shè)時長的各第一數(shù)據(jù)指標輸入預(yù)先建立的光伏組串異常檢測模型中，獲得檢測時段內(nèi)所述各光伏組串對應(yīng)的各高斯分布權(quán)重；

基于檢測時段內(nèi)所述各光伏組串對應(yīng)的各高斯分布權(quán)重確定光伏電站檢測時段內(nèi)異常的光伏組串；

其中，所述第一數(shù)據(jù)指標等于所述光伏組串的電流均值與電壓均值的乘積除以所述光伏組串的裝機容量；

所述預(yù)先建立的光伏組串異常檢測模型的建立過程，包括：

步驟a：獲取光伏電站中各光伏組串在歷史時段內(nèi)預(yù)設(shè)時長的電流均值、電壓均值和所述各光伏組串的裝機容量；

步驟b：對獲取的所述電流均值和電壓均值進行處理，并確定所述各光伏組串在歷史時段內(nèi)的各第一數(shù)據(jù)指標；

步驟c：將所述各第一數(shù)據(jù)指標歸一化，并從歸一化后各第一數(shù)據(jù)指標中篩選歷史時段的預(yù)設(shè)時段內(nèi)的各第一數(shù)據(jù)指標；

步驟d：利用所述篩選后的各第一數(shù)據(jù)指標對預(yù)先構(gòu)建的VaDE模型進行訓(xùn)練，得到光伏組串異常檢測模型；

所述預(yù)先構(gòu)建的VaDE模型的構(gòu)建過程包括：

步驟A:基于預(yù)設(shè)的光伏組串異常分類數(shù)確定高斯混合模型的個數(shù)，并將歷史時段的預(yù)設(shè)時段內(nèi)的各第一數(shù)據(jù)指標輸入由四層全連接層構(gòu)成的第一深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中進行降維提取特征，然后所述第一深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的第四全連接層輸出產(chǎn)生潛變量的高斯混合分布中各個分布的均值和標準差平方取對數(shù)；

步驟B:對各分布對應(yīng)的均值和標準差平方取對數(shù)進行潛變量采樣變換，變換后的數(shù)據(jù)用Z表示；

步驟C:將變換后的數(shù)據(jù)Z輸入由三層全連接層構(gòu)成的第二深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中進行升維，得到VaDE模型的參數(shù)，進而得到構(gòu)建好的VaDE模型；

步驟D：將步驟A的高斯混合分布中最小的均值對應(yīng)的分布記作分布,最小的標準差對應(yīng)的分布記作分布；

其中，所述第一深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的第三全連接層輸出降為一維的第一數(shù)據(jù)指標；

所述變換后的數(shù)據(jù)Z的表達式為，為從標準正態(tài)分布中隨機采樣的數(shù)據(jù)。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述對獲取的所述電流均值和電壓均值進行處理，包括：

統(tǒng)一獲取的各所述電流均值和電壓均值的維度，并利用中值濾波插補缺失數(shù)據(jù)。

3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于檢測時段內(nèi)所述各光伏組串對應(yīng)的各高斯分布權(quán)重確定光伏電站檢測時段內(nèi)異常的光伏組串，包括：

選取所述光伏組串對應(yīng)的權(quán)重最高的高斯分布；

判斷所述選取的高斯分布是否為分布或分布，若是，則判定所述光伏組串為異常光伏組串，否則為正常光伏組串。