[发明专利]光伏系统直流电弧故障检测方法、装置、设备及介质

权利要求书

1.一种光伏系统直流电弧故障检测方法，其特征在于，在所述光伏系统中，每个功率优化器与至少一个光伏组件连接，所述至少一个光伏组件与对应的所述功率优化器作为一个整体采用串联和/或并联方式连接在逆变器的直流侧，所述逆变器的交流侧与电网和负载连接，优化器控制装置连接在所述功率优化器与所述逆变器之间的回路上或设置在所述逆变器内，所述光伏系统直流电弧故障检测方法包括以下步骤：

检测所述光伏系统中的优化器控制装置与功率优化器是否处于通讯状态；

若确定所述优化器控制装置与功率优化器未处于通讯状态，则获取所述光伏系统中逆变器的直流侧交流信号；

提取所述直流侧交流信号中预设电弧检测频段的信号特征作为第一电弧信号特征；

根据所述第一电弧信号特征分析得到所述光伏系统的直流电弧故障检测结果。

2.如权利要求1所述的光伏系统直流电弧故障检测方法，其特征在于，所述光伏系统直流电弧故障检测方法还包括：

每隔第一预设时长触发所述优化器控制装置与所述功率优化器进行通讯，其中，所述优化器控制装置或所述功率优化器在检测到信息交互完毕时结束通讯。

3.如权利要求1所述的光伏系统直流电弧故障检测方法，其特征在于，所述光伏系统中包括多个所述功率优化器，一个所述功率优化器用于对所述光伏系统中至少一个光伏组件进行功率优化；

所述根据所述第一电弧信号特征分析得到所述光伏系统的直流电弧故障检测结果的步骤之后，还包括：

当所述直流电弧故障检测结果为所述光伏系统发生直流电弧故障时，分别从各所述功率优化器获取对应光伏组件的组件电压；

获取电压异常检测阈值；

若所述光伏组件的组件电压小于所述电压异常检测阈值，则确定所述光伏组件为发生直流电弧故障的光伏组件。

4.如权利要求3所述的光伏系统直流电弧故障检测方法，其特征在于，所述获取电压异常检测阈值的步骤包括：

将各所述光伏组件的组件电压计算均值，将所述均值乘以第一预设倍数得到所述电压异常检测阈值，其中，所述第一预设倍数大于0且小于1。

5.如权利要求3所述的光伏系统直流电弧故障检测方法，其特征在于，所述获取电压异常检测阈值的步骤包括：

将在所述光伏系统未发生直流电弧故障时从所述光伏组件对应的所述功率优化器获取的所述光伏组件的历史组件电压，作为所述光伏组件对应的电压异常检测阈值；

所述若所述光伏组件的组件电压小于所述电压异常检测阈值，则确定所述光伏组件为发生直流电弧故障的光伏组件的步骤包括：

若所述光伏组件的组件电压小于所述光伏组件对应的电压异常检测阈值，则确定所述光伏组件为发生直流电弧故障的光伏组件。

6.如权利要求1所述的光伏系统直流电弧故障检测方法，其特征在于，所述提取所述直流侧交流信号中预设电弧检测频段的信号特征作为第一电弧信号特征的步骤包括：

对所述直流侧交流信号进行时域到频域转换得到频域信号；

对所述频域信号中预设电弧检测频段的信号进行特征提取，得到第一电弧信号特征，其中，所述特征提取至少包括对所述预设电弧检测频段内的信号进行计算均值、均方根值、方差和峰度中的一项或多项。

7.如权利要求1所述的光伏系统直流电弧故障检测方法，其特征在于，所述根据所述第一电弧信号特征分析得到所述光伏系统的直流电弧故障检测结果的步骤包括：

获取电弧故障判定阈值，其中，所述电弧故障判定阈值为预设固定阈值或基于历史数据集中的第二电弧信号特征计算得到的自适应阈值；

将所述第一电弧信号特征与所述电弧故障判定阈值进行比较，基于比较结果得到所述光伏系统的直流电弧故障检测结果。

8.如权利要求7所述的光伏系统直流电弧故障检测方法，其特征在于，当所述电弧故障判定阈值为基于历史数据集中的第二电弧信号特征计算得到的自适应阈值时，所述获取电弧故障判定阈值的步骤包括：

获取预设的历史数据集，计算所述历史数据集中各第二电弧信号特征的均值，将所述均值乘以第二预设倍数得到所述电弧故障判定阈值。