用于多个相同安装倾角的光伏发电单元的故障检测方法

摘要

本发明公开了一种用于多个相同安装倾角的光伏发电单元的故障检测方法，包括以下步骤，S1，选取光伏发电单元的电参数为性能参数；S2，计算采样周期内的光伏发电单元的平均性能参数；S3，数据归一化处理；S4，发电单元的性能向量计算；S5，性能向量与平均性能向量的相关系数计算；S6，对新采样周期，计算新采用周期的全部发电单元性能向量与平均性能向量的相关系数；S7，计算相关系数构成的时间序列向量；S8，设定时间序列向量的阀值，判断发电单元故障或异常；本发明实现自动化故障诊断，能够准确快速发现故障，进而缩短故障排除时间，提高发电量，同时降低了劳动强度。

主权项

一种用于多个相同安装倾角的光伏发电单元的故障检测方法，其特征在于，包括以下步骤，S1，选取光伏发电单元的电参数为性能参数；S2，计算采样周期内的光伏发电单元的平均性能参数：T表示采样周期，xi(k)表示在第k个周期T内第i发电单元的平均性能参数，假设当前采样周期为第k个周期T，相同安装倾角的光伏发电单元为n个，对第1到第n个光伏发电单元的性能参数进行采样、滤波数据处理后，计算得到x1(k)、x2(k)、…xn(k)；xn(k)表示在第k个周期T内第n个发电单元的平均性能参数；S3，数据归一化处理：基于发电单元的性能参数对应的额定参数，计算得到的归一化性能参数S4，发电单元的性能向量计算：对kT‑mT到kT时间内第i个发电单元，归一化性能参数构成的第k个周期的性能向量为对kT‑mT到kT时间内全部n个发电单元的性能向量进行计算，得到第k个周期的平均性能向量S5，性能向量与平均性能向量的相关系数计算：计算第k个周期的第i个发电单元的性能向量Xi(k)与平均性能向量的相关系数${\rho }_i\left(k\right)=\rho (\mathrm{Xi}\left(k\right),\bar{X}\left(k\right))=\frac{\mathrm{cov}(\mathrm{Xi}\left(k\right),\bar{X}\left(k\right))}{\sqrt{D\left(\mathrm{Xi}\left(k\right)\right)}·\sqrt{D\left(\bar{X}\left(k\right)\right)}},$分别计算第k个周期的全部n个发电单元性能向量与平均性能向量的相关系数；S6，对第k+1采样周期，令l＝k+1，依次重复步骤S2、S3、S4、S5，计算得到第l个周期的第i个发电单元的性能向量Xi(l)与平均性能向量的相关系数${\rho }_i\left(l\right)=\rho (\mathrm{Xi}\left(l\right),\bar{X}\left(l\right))=\frac{\mathrm{cov}(\mathrm{Xi}\left(l\right),\bar{X}\left(l\right))}{\sqrt{D\left(\mathrm{Xi}\left(l\right)\right)}·\sqrt{D\left(\bar{X}\left(l\right)\right)}},$计算第k+1个周期的全部n个发电单元性能向量与平均性能向量的相关系数；S7，对于第i个发电单元，第l‑p个采样周期到当前采样周期l的全部相关系数构成的时间序列向量为Pi＝[ρ_i(l‑p),ρ_i(l‑p+1),...,ρ_i(l)]，依次得到全部n个发电单元的时间序列向量，其中p为正整数；S8，设定时间序列向量的分量阀值ρ_th，把n个发电单元的时间序列向量Pi的分量分别与分量阀值ρ_th进行对比，判断当前时刻发电单元故障，其中i＝1,2…n。