[发明专利]一种光伏电站的故障诊断方法及装置

说明书

本发明实施例公开了一种光伏电站的故障诊断方法及装置，该方法首先基于实时电流信号，确定暂态零模电流信号，再对每个暂态零模电流信号进行分解，确定目标固有模态函数分量，然后基于所有目标固有模态函数分量，得到目标固有模态函数分量的相关参数，再基于目标固有模态函数分量的相关参数，通过随机森林模型确定直流电路是否发生异常；如果直流电路发生异常，则根据异常情况对应的目标固有模态函数分量，判断直流断路是否发生阻抗接地故障；如果直流电路发生阻抗接地故障，则通过随机森林模型确定阻抗接地故障的类别。由此，该方法能够准确的检测出早期高阻接地故障，从而提高了光伏电站的安全性。

技术领域

本发明涉及光伏发电技术领域，具体而言涉及一种光伏电站的故障诊断方法及装置。

背景技术

光伏电站是直接将光能转变为电能的发电系统，由此光伏电站得到了越来越广泛的应用。然而，光伏电站的早期高阻接地故障作为隐形故障难以检测，从而导致存在很大的安全隐患。

发明内容

本发明的目的为提供了一种光伏电站的故障诊断方法及装置，以解决光伏电站的早期高阻接地故障作为隐形故障难以检测，从而导致存在很大的安全隐患的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种光伏电站的故障诊断方法，包括：

获取光伏电站的直流线路的实时暂态零模电流信号及随机森林模型；

对每个所述暂态零模电流信号进行分解，确定目标固有模态函数分量；

基于所有所述目标固有模态函数分量，得到目标固有模态函数分量的相关参数，所述目标固有模态函数分量的相关参数包括目标固有模态函数分量的最大值、最小值、方差、偏度、峰度、平均值、标准差、方差及中位数；

基于所述目标固有模态函数分量的相关参数，通过所述随机森林模型确定所述直流电路是否发生异常；

如果所述直流电路发生异常，则根据所述异常情况对应的目标固有模态函数分量，判断所述直流断路是否发生阻抗接地故障；

如果所述直流电路发生阻抗接地故障，则基于所述发生阻抗接地故障对应的目标固有模态函数分量的相关参数，通过所述随机森林模型确定所述阻抗接地故障的类别，所述阻抗接地故障的类别包括高阻抗接地故障、中阻抗接地故障及低阻抗接地故障。

具体地，所述对每个所述暂态零模电流信号进行分解，确定目标固有模态函数分量，包括：

对每个所述暂态零模电流信号进行分解，得到相应的多个固有模态函数分量；

基于每个所述暂态零模电流信号对应的多个固有模态函数分量，计算每个所述固有模态函数分量的最大加权相关指数；

基于每个所述固有模态函数分量的最大加权相关指数，确定目标固有模态函数分量，所述目标固有模态函数分量为在每个所述暂态零模电流信号对应的多个固有模态函数分量中，最大加权相关指数最大的固有模态函数分量。

具体地，所述根据所述异常情况对应的目标固有模态函数分量，判断所述直流断路是否发生阻抗接地故障，包括：

根据所述异常情况对应的目标固有模态函数分量，得到能量比值；

判断所述能量比值是否大于预设阈值，如果所述能量比值大于预设阈值，则确定所述直流线路发生阻抗接地故障。

具体地，所述根据所述异常情况对应的目标固有模态函数分量，判断所述直流断路是否发生阻抗接地故障，还包括：

如果所述能量比值不大于预设阈值，则确定所述直流线路发生负载投切。

具体地，所述根据所述异常情况对应的目标固有模态函数分量，得到能量比值，包括：