一种基于光伏组件故障率分析的光伏阵列运行维护方法,其特征在于:包括以下步骤:步骤1:建立光伏阵列的多状态模型,所述光伏阵列包括1个以上发电单元,各发电单元包括m个光伏组件,m≥1;所述光伏组件处于故障停运和正常运行两种状态中的一种;将光伏阵列的整体正常运行率作为状态划分依据,对光伏阵列的运行状态进行多状态划分,建立了n状态模型进行模拟,该n状态模型的状态空间为E={1,2,…,n},m为一个发电单元内组件串的数量,n=m‑1。步骤2:削减光伏阵列的运行状态:根据光伏阵列的整体正常运行率,建立N状态光伏阵列的运行状态集,E={1,2,…,N},N≤n;步骤3:根据光伏阵列的运行状态集E、决策集A
i={(m,τ
i)}、状态恢复概率
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采取动作A
i后平均转移时间T(i,A
i)、代价函数C(i,A
i)、准则函数V(i),建立半马尔科夫决策过程;决策集A
i={(m,τ
i)}由维护方式和检测间隔组成,维护方式m={0,1,2}={继续运行、维修、更换},检测间隔τ
i为距下一次检测的时间间隔;状态恢复概率
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为采取动作m后,状态i恢复到状态j的概率;采取动作A
i后平均转移时间T(i,A
i)计算如下:
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式中,t
jc为检测的待机时间;t
j为自然运行条件下状态j的平均逗留时间;
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是执行维护和更换动作时的平均动作时间;
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为替换组件的平均备货期;代价函数C(i,A
i)表示一周期内处于状态i采取恢复动作A
i到下一决策点的总费用,包含检测成本、维护成本、组件更换成本和因维护和更换带来的停机损失:
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