[发明专利]一种光伏组件阵列性能监测和故障识别的方法及系统

摘要

本发明提供一种光伏组件阵列性能监测和故障识别的方法及系统，所述系统通过数据汇集及存储单元、光伏组件阵列性能衰退监测单元和光伏组件故障识别与定位单元，所述方法包括S1采集光伏阵列组件运行工况参数和运行性能参数，所述运行工况参数包括环境温度、辐射照度，所述运行性能参数包括组件工作温度、工作电流和电压；S2光伏阵列组件实时性能衰退监测；S3建立故障识别知识库，实现光伏阵列组件的故障识别和定位，本发明通过无线信号采集、传输和数据分析，可实时监测光伏组件的性能衰退状态，并通过故障识别确定出故障类型、故障位置，为实现太阳能电站系统的远程智能运行与维护提供支持。

主权项

一种光伏组件阵列性能监测和故障识别的方法，其特征在于，所述方法包括：S1:采集光伏阵列组件运行工况参数和运行性能参数，所述运行工况参数包括环境温度、辐射照度，所述运行性能参数包括组件工作温度、工作电流和电压；S2:光伏阵列组件实时性能衰退监测；S3:建立故障识别知识库，实现光伏阵列组件的故障识别和定位，所述S2中光伏阵列组件实时性能衰退监测方法包括：S21，实时计算组件实际工作效率ηm；S22，实时计算组件应达工作效率ηe；S23，实时计算组件效率偏差Δη，并与性能衰退报警阈值Δηth比较，判断其运行性能状态，所述S21中组件实际工作效率由S1测得的电流、电压和环境辐射照度计算获得，所述实际运行效率计算公式如下：ηm=Ipv·VpvG·Apv---(1)]]>式中，Ipv是光伏组件电流实测值，单位为A；Vpv是光伏组件电压实测值，单位为V；G是辐射照度测量值，单位为W/m2；Apv是光伏组件面积，单位为m2，所述S22中组件应达工作效率计算方法包括以下步骤：第一步：建立以S1中所测的环境温度、辐射照度为输入，应达工作效率为输出的自适应神经模糊推理系统ANFIS网络模型；第二步：采用全年筛选出的宽幅工况对应的“健康状态”历史数据训练模型；第三步：利用训练出的模型实时计算实际工况下的工作效率应达值。