[发明专利]一种新的光伏系统直流电弧故障及类型的辨识方法有效

专利信息
申请号: 201811059114.8 申请日: 2018-09-12
公开(公告)号: CN109239517B 公开(公告)日: 2021-04-27
发明(设计)人: 熊兰;杨军;刘璇;李正曦;曾泽宇;杨立滨;李春来;钟培文 申请(专利权)人: 国网青海省电力公司电力科学研究院;国网青海省电力公司;重庆大学
主分类号: H02S50/00 分类号: H02S50/00
代理公司: 西宁工道知识产权代理事务所(普通合伙) 63102 代理人: 沈耀忠
地址: 810016 青*** 国省代码: 青海;63
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摘要:
搜索关键词: 一种 系统 直流 电弧 故障 类型 辨识 方法
【权利要求书】:

1.一种光伏系统直流电弧故障及类型的辨识方法,其特征在于:该方法采用图形、时域和频域三判据算法,其过程如下:

S01:在光伏系统汇流箱输入端安装电压、电流传感器和红外摄像仪器,实时采集电压、电流数据,并通过运算得出功率;

S02:基于图像处理的故障检测算法,得出图像判据的结论,即根据图像处理器性能设置固定时间间隔对红外图像进行处理,判断是否发生直流故障电弧并确定故障电弧类型;

S03:根据发生直流故障电弧的支路电流、时域特征,采用多路复用对比算法,得出时域判据的结论;

S04:针对信号异常支路采用时域分段快速傅里叶分析算法,得出频域判据的结论,即该信号异常支路是否发生直流故障电弧;

S05:根据不同的故障类型发出不同的报警信号;

所述的判断是否发生直流故障电弧并确定故障电弧类型的方法,是根据串联直流电弧及并联直流电弧高温部分分布方式的不同,通过对红外图像进行识别处理并判断。

2.根据权利要求1所述的一种光伏系统直流电弧故障及类型的辨识方法,其特征在于:该方法S03得出时域判据的结论,即是否存在信号异常的支路;若存在信号异常支路,则不管S02是否到设定时间,立即执行图像处理算法进一步确认系统状态。

3.根据权利要求1所述的一种光伏系统直流电弧故障及类型的辨识方法,其特征在于:该方法S04针对S03的多路复用对比算法初判的异常信号光伏组串,对其电压、电流和功率数据进行时域分段快速傅里叶分析算法,以此判断是否发生直流故障电弧,将该串电流、电压和功率信号分成三段,对每一段的电压、电流和功率信号进行数字滤波并做傅里叶变换,寻找关键频段的特征值,与设定阈值作比较,三段信号特征值既互相比较也与每一段单独的阈值进行比较,判断是否发生直流故障电弧。

4.根据权利要求1所述的一种光伏系统直流电弧故障及类型的辨识方法,其特征在于:该方法S05根据多路复用对比算法得出的结论、时域分段快速傅里叶分析算法得出的结论以及基于图像处理的故障检测算法得出的结论的优先级不同,最终发出报警信号,图像判据的优先级为最高,图像判据或者频域判据输出异常信号,则发生直流故障电弧的可能性较大,并立即报警。

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