[发明专利]一种光伏组串的草木阴影遮挡故障的监测方法及系统

说明书

本发明公开了一种光伏组串的草木阴影遮挡故障的监测方法及系统，属于光伏组串技术领域。该监测方法包括光伏组串电流的获取、计算光伏组串的下降程度、绘制下降程度曲线、提出草木阴影遮挡的分类并进行光伏组串的草木阴影遮挡故障的诊断。该监测方法及系统利用光伏电站云端的实时数据，实现在线故障诊断的目的。本发明提出的光伏组串的草木阴影遮挡的监测方法及系统，可以根据光伏组串的输出电流，计算光伏组串的下降程度，准确地实时地监测光伏组串的草木阴影遮挡故障，以达到在线故障诊断的目的，从而指导人工运维。

技术领域

本发明涉及光伏组串技术领域，具体涉及一种光伏组串的草木阴影遮挡故障的监测方法及系统。

背景技术

当前，光伏产业发展迅速，光伏电站装机容量不断增加。由于绝大多数光伏电站都建在户外，环境比较恶劣，所以经常会出现各种故障。如果不及时解决，这些故障会大大降低光伏电站的运行效率。在这些故障中，由建筑物、草木、灰尘堆积等引起的阴影是造成电力损失的重要因素。虽然一些光伏电站建设在非沙漠地区，但自然植被生长仍然是不可避免的，预防性维护是唯一的解决办法。阴影遮挡通常会导致组串电流下降，光伏组串的电流减小，进而导致光伏电站整体输出效率下降。据了解，目前还没有针对光伏电站的草木阴影遮挡诊断的研究。因此，在光伏电站效率下降到一定程度之前，对光伏组串的草木阴影遮挡进行监测、诊断和维护至关重要。本发明旨在提出一种针对光伏组串的阴影遮挡故障的监测方法及系统，通过准确实时地计算光伏组串的下降程度，监测光伏组串的草木阴影遮挡状况，并诊断出不同的草木阴影遮挡类型，以达到在线检测光伏组串的故障诊断的目的，从而更好的指导人工运维。

文献“Fault detection and diagnosis based on C4.5 decision treealgorithm for grid connected PV system”.2018，173: 610-34.（“基于C4.5决策树算法的并网光伏系统故障检测与诊断”，2021年173卷610-634页）使用KNN方法对故障进行检测和分类以及定位故障组串，但该方法并没有单独研究光伏电站的草木阴影遮挡。

文献“光伏系统故障诊断方法综述”，2013,37(09):1700-1705.说明了各种光伏电站的诊断方法，只采用光伏组串电流的方法没有被提出。

文献“Reliable fault detection and diagnosis of photovoltaic systemsbased on statistical monitoring approaches”.2018, 116: 22-37. （“基于统计监测方法的光伏系统可靠故障检测和诊断”，2018年116卷22-37页）建立时间参考序列模型，比较输出与实际的差异性，从而进行故障诊断，但该方法对于草木阴影遮挡故障诊断不适用。

综上所述，现有技术还存在以下问题：

1、目前没有提出一种针对光伏组串的草木阴影遮挡故障的监测方法及系统；

2、目前的光伏电站的故障监测方法需要考虑辐照度等其他因素，诊断的输入不止一个变量；

3、现有光伏电站的阴影故障监测方法是基于实验构造的规则阴影，并不适用于草木阴影遮挡。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于解决以上现有技术中存在的问题，具体的，提供一种光伏组串的草木阴影遮挡故障的监测方法及系统，根据光伏组串的电流计算下降程度曲线，准确地实时地判断光伏电站草木阴影遮挡类型。