[发明专利]一种光伏系统故障电弧识别方法及装置

权利要求书

1.一种光伏系统故障电弧识别方法，其特征在于，包括：

S1：对直流源输出的电流信号进行采样，获取电流采样信号，并通过时间窗截取方式对所述电流采样信号进行截取，得到第一电流信号；

S21：通过形态滤波方式对所述第一电流信号进行高频信号滤除，得到电流降噪信号；

S22：通过平均电流差分法，对所述电流降噪信号进行直流电流分量滤除，得到第二电流信号；

S3：根据预置的突变阈值与所述第二电流信号的比对结果，判断所述第二电流信号是否存在突变点，若是，则执行步骤S4，若否，则按照预置的时间步长移动时间窗，并更新所述第一电流信号，然后返回步骤S2；

S4：从当前的所述时间窗开始，构建连续时间窗，从所述电流采样信号中提取出所述连续时间窗内的电流信号，得到第三电流信号，其中，所述连续时间窗由90至110个所述时间窗构成；

S51：对所述第三电流信号进行PWV变换，得到所述第三电流信号对应的时频矩阵，再对所述时频矩阵进行时域积分，得到15个特征频率分量，其中，所述特征频率分量的频率维度选取范围为62.5～82.375kHz，所述PWV变换具体为：

式中，ω表示归一化频率，x(t)表示所述第三电流信号中任意一个平方可积的采样点信号，PW(t,w)表示伪魏格纳-威利分布，w(τ)是窗函数；

S6：根据各个所述特征频率分量，分别判断所述连续时间窗中各个时间窗内的电流信号是否存在故障电弧，并统计故障电弧的时间窗数量，若所述存在故障电弧的时间窗数量大于预置的故障时间窗数量阈值，则输出电弧故障信号。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S6具体包括：

S61：以各个所述特征频率分量作为判断的指标，对所述连续时间窗中各个所述时间窗内的电流信号进行比较并统计越限指标的数量，若所述越限指标的数量大于越限指标阈值，则判定当前的所述时间窗内存在故障电弧；

S62：判断所述连续时间窗内的时间窗是否全部完成比对，若是，则执行步骤S63，若否，则返回步骤S61；

S63：统计存在故障电弧的时间窗数量，若所述时间窗数量大于预置的故障时间窗数量阈值，则输出电弧故障信号，若所述时间窗数量小于预置的故障时间窗数量阈值，则输出电弧正常信号。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括：

S11：根据预设的采样频率对直流源输出的电流信号进行采样，获取电流采样信号，并通过时间窗截取方式对所述电流采样信号进行截取，得到第一电流信号。