[发明专利]一种光伏电站组串异常报警方法及报警装置

说明书

本发明提供了一种光伏电站组串异常报警方法，包括以下步骤：A、提取点站内每个汇流箱的历史数据，对汇流箱所有组串的电流值进行异常状态判断，并保存所有组串的状态矩阵；B、提取所述状态矩阵中的异常电流值，进行周期性分析，根据周期性分析结果对阴影遮挡进行分类标识，根据标识结果完成设备画像；C、实时判断每个汇流箱下所有组串的电流是否存在异常，若某一路组串电流存在异常，则提取该汇流箱下该组串的设备画像，根据该异常时刻与设备画像的对比结果判断是否作为故障报出。本发明在自动判断各组串的故障状态基础上，通过设备画像技术有效的规避了组串由于阴影遮挡原因造成的周期性异常波动现象，提高了报警准确性。

技术领域

本发明涉及光伏电站组串的故障报警技术，尤其涉及一种基于设备画像的光伏电站组串异常报警方法及报警装置。

背景技术

光伏组串的故障实时报警技术，可以实现全自动的对光伏发电系统故障的准确识别和定位，在不增加运维人员工作量和加装任何额外传感器的基础上，帮助光伏电站快速、准确、低成本的对组串故障进行诊断，具有广泛的应用前景。

目前的光伏组串故障实时报警技术，通常通过对不同组串电流值间的相关性分析、经验阈值的设定等方法，实时的发现判断出与别的组串或与预设值差异较大的异常组串电流值，并将其作为故障进行报警。然而在光伏电站的实际运行情况中，尤其对安装在屋顶的分布式光伏电站而言，某些情况下个别组串较其他组串呈现出来的差异，并非总是对应着故障状态。这是因为安装在屋顶的分布式光伏电站，其组串往往面临着树木、烟囱、排气管道、屋檐等建筑物阴影遮挡导致的具有周期特征的电流值异常波动现象。对于这一现象，若依然沿用传统的故障报警方法，将会触发大量的误报警，对运维人员工作效率产生严重的干扰。

发明内容

有鉴于此，为了区分组串的阴影遮挡和故障状态，降低误报警率，本发明的主要目的在于提供一种基于设备画像的光伏电站组串异常报警方法，通过对电站每个汇流箱内每一路组串的历史数据进行分析，采取莱茵达(PauTa)方法发现组串电流的异常状况，并进一步采取数据挖掘的方法识别组串电流异常波动的周期性特征(即阴影遮挡规律)，对每个汇流箱下连接的所有组串的特征分别进行分析和保存，即对汇流箱设备进行设备画像，记录组串的阴影遮挡周期。

在此基础上，在实际的报警过程中，一方面通过莱茵达(PauTa)方法实时判断组串的异常状态，另一方面参考该组串的画像结果，判断并区分阴影遮挡状态，报出真正的故障。该报警方法在自动判断各组串的故障状态基础上，通过设备画像技术有效的规避了组串由于阴影遮挡原因造成的周期性异常波动现象，提高了报警准确性，对光伏电站有较好的应用前景。

本发明提供的一种光伏电站组串异常报警方法，包括以下步骤：

A、提取点站内每个汇流箱的历史数据，对汇流箱所有组串的电流值进行异常状态判断，并保存所有组串的状态矩阵；

B、提取所述状态矩阵中的异常电流值，进行周期性分析，根据周期性分析结果对阴影遮挡进行分类标识，根据标识结果完成设备画像；

C、实时判断每个汇流箱下所有组串的电流是否存在异常，若某一路组串电流存在异常，则提取该汇流箱下该组串的设备画像，根据该异常时刻与设备画像的对比结果判断是否作为故障报出。

由上，本发明通过将电站每个汇流箱内每一路组串的历史数据进行分析，发现组串电流的异常状况，并进一步采取数据挖掘的方法识别组串电流异常波动的周期性特征，对每个汇流箱下连接的所有组串的特征分别进行分析和保存，即对汇流箱设备进行设备画像，记录组串的阴影遮挡周期，在此基础上，在实际的报警过程中，一方面通过莱茵达方法实时判断组串的异常状态，另一方面参考该组串的画像结果，判断并区分阴影遮挡状态，报出真正的故障，有效的规避了组串由于阴影遮挡原因造成的周期性异常波动现象，提高了报警准确性。

其中，所述步骤A包括：