[发明专利]一种光伏组串性能劣化智能预警方法

说明书

本发明提供了一种光伏组串性能劣化智能预警方法,包括数据输入；S2、数据预处理；数据筛选；基准曲线拟合；实际运行曲线拟合；曲线差异计算。通过本发明的技术方案，本发明为光伏组串的异常预判提供了一种基于数据挖掘设备性能在线分析方法；实现光伏组串劣化程度的自主分析光伏组串的运行情况，评估光伏发电性能，组串异常智能预警，降低光伏电站的运维成本。

技术领域

本发明涉及光伏预警技术领域，具体而言，特别涉及一种光伏组串性能劣化智能预警方法。

背景技术

对大型地面电站和分布式光伏电站光伏组串进行检测，发现30%建成3年的电站都不同程度出现了光伏组件热斑，衰减，隐裂，蜗牛纹等一系列问题，导致光伏发电性能衰减、发电量不达标。由于电力生产企业的发电需求的不断提升，发电场站作为重资产企业，对生产运维智能化的需求越来日益迫切，实现光伏组串发电性能裂化的智能化预警显得尤为必要。

现有技术方案中，目前的光伏组串性能检测主要依赖两种方式：一是，利用运维人员手持式红外热像仪，线下巡检；二是，利用无人机智能巡检。

第一种方法，依靠现场运维人员的经验，在光伏组串劣化有效定位方面欠缺，需要一定的时间才能实现故障定位，有一定的滞后性；此外，线下巡检由于光伏电站面积大距离远，路况复杂等问题，高度依赖于场站的现场管理以及人员的责任心，难以覆盖全部设备。

第二种方法，利用无人机搭载红外热像仪，通过无人机管理系统下发无人机巡检任务，无人机采集光伏组串图像信息，回传至管理系统进行数据分析，实现故障预警。无人机巡检概念提得比较好， 业主也认为很先进， 但是考虑成本较高，受天气因素制约，很多业主并不一定真正采用，落地性受限。

因此，现有技术的缺点在于低效线下巡检，无法在线、全天候运行监测分析、预警。本发明以大数据、人工智能技术为依托，以数据挖掘为手段，围绕“光伏组串性能劣化预警”为目标的运营管控，解决光伏电厂光伏组串的发电性能劣化、无法在线智能诊断预警，光伏组串问题人工巡检效率低、周期长，缺乏智能化分析手段等问题，快速、高效的定位问题组串，提高发电能力、提高生产管理效率、降低损失电量、创新管理模式全面提升企业经济效益。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明提供了一种光伏组串性能劣化智能预警方法，解决光伏电厂光伏组件的发电性能劣化无法远程在线诊断，光伏组串问题人工巡检效率低、周期长，缺乏智能化分析手段等问题。本发明利用数据挖掘的方法进行光伏组串设备性能劣化程度的推理计算，实现组串劣化程度的自主分析光伏组串的运行情况，评估光伏发电性能，异常组串智能预警，降低光伏电站的运维成本。

本发明是通过如下技术方案实现的：一种光伏组串性能劣化智能预警方法，具体包括以下步骤：

S1、数据输入：

根据需求自定义选择某时段光伏电站SCADA系统和气象站在线数据的G-P分析所需的量测数据；

S2、数据预处理：

根据光伏组串运行量测数据，判断是否处于无数据状态；

S3、数据筛选：提取辐照强度采集范围600-1100之间的数据；选取区间11:00~13:00；

S4、基准曲线拟合：

计算基准曲线：

每季度最后一天计算本季度G-P基准线，周拟合、月拟合判断时取上一年同季度基准线；

S5、实际运行曲线拟合：

计算周拟合曲线 ：每周日取当周每日6:00~20:00运行数据计算；

计算月拟合曲线 ：每月最后一天取当月每日6:00~20:00运行数据计算；

S6、曲线差异计算：

计算周拟合曲线、月拟合曲线与基准曲线差异D₁、D₂：

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S7、预警状态判断：