CN106656040A - 光伏电站中光伏组件的故障诊断方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种光伏电站中光伏组件的故障诊断方法及装置。该方法包括：对所述标准组件的目标运行参数进行检测，获取标准运行数据，所述标准组件为根据光伏电站中光伏组件的基本信息构建的；对所述光伏电站中各光伏组件的目标运行参数进行检测，获取各光伏组件的实时运行数据；根据所述标准运行数据和各光伏组件的实时运行数据，对各光伏组件进行故障诊断。本发明实施例基于光伏组件构建标准组件，并将标准组件的运行数据作为标准运行数据，以通过对比光伏组件的运行数据和标准运行数据即可判断光伏组件是否发生故障，具有诊断效率高、诊断结果准确的优点。
Description
技术领域
本发明实施例涉及，具体涉及一种光伏电站中光伏组件的故障诊断方法及装置。
背景技术
2013年国务院发布《关于促进光伏产业健康发展的若干意见》(国发[2013]24号)以来，我国光伏技术进步明显加快，市场规模迅速扩大。截至2015年底，我国光伏发电累计装机容量4318万千瓦，成为全球光伏发电装机容量最大的国家。
光伏发电设备运行维护技术是光伏发电设备可靠运行的重要保障。建立简单、准确、高效的故障诊断系统是实施光伏电站智能运维，提升光伏电站运维效率，及时发现故障，并避免故障引起的重大损失的重要手段。光伏发电设备故障诊断方法是研发有效的光伏发电设备故障监测及诊断系统的基础。
在实现本发明实施例的过程中，发明人发现现有技术一般是基于人工进行检测、诊断，但这种方式存在检测效率较低、精度差的缺陷。
发明内容
本发明实施例的一个目的是解决现有技术中采用人工检测、诊断导致检测效率较低、精度差的问题。
本发明实施例提出了一种光伏电站中光伏组件的故障诊断方法，包括：
对标准组件的目标运行参数进行检测，获取标准运行数据，所述标准组件为根据光伏电站中光伏组件的基本信息构建的；
对所述光伏电站中各光伏组件的目标运行参数进行检测，获取各光伏组件的实时运行数据；
根据所述标准运行数据和各光伏组件的实时运行数据，对各光伏组件进行故障诊断。
可选的，所述根据所述标准运行数据和各光伏组件的实时运行数据，对各光伏组件进行故障诊断的步骤具体包括：
对所述标准运行数据和各光伏组件的实时运行数据进行求差处理，获取运行差值信息；
根据运行差值信息和预设差值范围信息，对各光伏组件进行故障诊断。
可选的，所述根据运行差值信息和预设差值范围信息，对各光伏组件进行故障诊断的步骤具体包括：
对比所述运行差值信息和预设差值范围信息，若对比获知所述运行差值信息对应的差值超出所述预设差值范围信息，则判定光伏组件发生故障诊断。
可选的，所述实时运行数据包括：光伏组件的标识信息以及与所述标识信息对应的运行数据；
相应地，所述对所述标准运行数据和所述实时运行数据进行求差处理，获取运行差值信息的步骤具体包括：
根据光伏组件的标识信息，将各光伏组件的运行数据与所述标准运行数据进行求差处理，获取各光伏组件对应的运行差值信息。
可选的，所述标准运行数据和所述实时运行数据中均携带有时间信息；
相应地，所述对所述标准运行数据和各光伏组件的实时运行数据进行求差处理，获取运行差值信息的步骤具体包括：
获取预选取时间点对应的标准运行数据和实时运行数据；
对预选取时间点对应的标准运行数据和实时进行求差处理，获取运行差值信息。
本发明还提出了一种光伏电站中光伏组件的故障诊断装置，包括：
第一检测模块，用于对标准组件的目标运行参数进行检测，获取标准运行数据，所述标准组件为根据光伏电站中光伏组件的基本信息构建的；
第二检测模块，用于对所述光伏电站中各光伏组件的目标运行参数进行检测，获取各光伏组件的实时运行数据；
诊断模块，用于根据所述标准运行数据和各光伏组件的实时运行数据，对各光伏组件进行故障诊断。
可选的，所述诊断模块，具体用于对所述标准运行数据和各光伏组件的实时运行数据进行求差处理，获取运行差值信息；根据运行差值信息和预设差值范围信息，对各光伏组件进行故障诊断。
可选的，所述诊断模块，具体用于对比所述运行差值信息和预设差值范围信息，若对比获知所述运行差值信息中的差值超出所述预设差值范围信息，则确认光伏组件发生故障诊断。
可选的，所述实时运行数据包括：光伏组件的标识信息以及与所述标识信息对应的运行数据；
相应地，所述诊断模块，具体用于根据光伏组件的标识信息，将各光伏组件的运行数据与所述标准运行数据进行求差处理，获取各光伏组件对应的运行差值信息。
可选的，所述标准运行数据和所述实时运行数据中均携带有时间信息；
相应地，所述诊断模块，具体用于获取预选取时间点对应的标准运行数据和实时运行数据；对预选取时间点对应的标准运行数据和实时进行求差处理，获取运行差值信息。
由上述技术方案可知，本发明实施例提出的光伏电站中光伏组件的故障诊断方法及装置，基于光伏组件构建标准组件，并将标准组件的运行数据作为标准运行数据，以通过对比光伏组件的运行数据和标准运行数据即可判断光伏组件是否发生故障，具有诊断效率高、诊断结果准确的优点。
附图说明
通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中：
图1示出了本发明一实施例提供的光伏电站中光伏组件的故障诊断方法的流程示意图；
图2示出了本发明一实施例提供的光伏电站中光伏组件的故障诊断装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1示出了本发明一实施例提供的光伏电站中光伏组件的故障诊断方法的流程示意图，参照图1，该方法包括：
110、对标准组件的目标运行参数进行检测，获取标准运行数据，所述标准组件为根据光伏电站中光伏组件的基本信息构建的；
需要说明的是，标准组件(作为标准的光伏组件)是基于光伏电站中光伏组件的实际基本信息构建的，此处的基本信息包括：光伏组件的型号、数量等等。即标准组件的基本信息与光伏组件相同。
另外，为了保证标准组件的标准性，需要工作人员对标准组件进行定期检查，以确保其正常运行。
120、对所述光伏电站中各光伏组件的目标运行参数进行检测，获取各光伏组件的实时运行数据；
需要说明的是，目标运行参数为诊断光伏组件的关键参数，例如：电流、电压、温度等；具体选取的运行参数可视专家经验、试验结果而定。
不难理解的是，目标运行参数的检测可通过监测系统获取，也可通过独立的检测设备实现，例如传感器，至于传感器的安装位置此处不进行限定。
130、根据所述标准运行数据和各光伏组件的实时运行数据，对各光伏组件进行故障诊断。
可见，本实施例基于光伏组件构建标准组件，并将标准组件的运行数据作为标准运行数据，以通过对比光伏组件的运行数据和标准运行数据即可判断光伏组件是否发生故障，具有诊断效率高、诊断结果准确的优点。
下面对步骤130中的诊断步骤进行详细说明：
对所述标准运行数据和各光伏组件的实时运行数据进行求差处理，获取运行差值信息；
对比所述运行差值信息和预设差值范围信息，若对比获知所述运行差值信息对应的差值超出所述预设差值范围信息，则判定光伏组件发生故障诊断。
需要说明的是，此处的预设差值范围信息为实验获取的，或者专家经验获取的。
另外，步骤130对每个光伏组件进行诊断的原理如下：
实时运行数据包括：光伏组件的标识信息以及与所述标识信息对应的运行数据；
根据光伏组件的标识信息，将各光伏组件的运行数据与所述标准运行数据进行求差处理，获取各光伏组件对应的运行差值信息。
在一可行实施例中，基于标准运行数据和所述实时运行数据中均携带的时间信息；
诊断步骤可采用取点对比的方法，具体如下：
获取预选取时间点对应的标准运行数据和实时运行数据；
对预选取时间点对应的标准运行数据和实时进行求差处理，获取运行差值信息。
不难理解的是，预选取时间点可以为一个预设周期选取一次，例如：两个相邻预选取时间点之间的时间间隔为3min、或者3s等；
预选取时间点，可以为每天固定的时间点，例如：12:30、12:40等等，以到达提高故障诊断效率的目的；
另外，对于故障高发期，可适当的增加预选取时间点，例如：若根据光伏站点历史故障事件获知光伏站点的高发期为每年的夏季，则在夏季是，将预选取时间点的间隔缩小一倍，或者每天的固定时间点增加一倍，以达到提高故障诊断精度的目的。
对于方法实施方式，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明实施方式并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明实施方式，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施方式均属于优选实施方式，所涉及的动作并不一定是本发明实施方式所必须的。
图2示出了本发明一实施例提供的光伏电站中光伏组件的故障诊断装置的结构示意图，参见图2，该装置包括：第一检测模块210、第二检测模块220和诊断模块230，其中；
第一检测模块210，用于对标准组件的目标运行参数进行检测，获取标准运行数据，所述标准组件为根据光伏电站中光伏组件的基本信息构建的；
第二检测模块220，用于对所述光伏电站中各光伏组件的目标运行参数进行检测，获取各光伏组件的实时运行数据；
诊断模块230，用于根据所述标准运行数据和各光伏组件的实时运行数据，对各光伏组件进行故障诊断。
本实施例基于光伏组件构建标准组件，并将标准组件的运行数据作为标准运行数据，以通过对比光伏组件的运行数据和标准运行数据即可判断光伏组件是否发生故障，具有诊断效率高、诊断结果准确的优点。
对于装置实施方式而言，由于其与方法实施方式基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施方式的部分说明即可。
本实施例中，诊断模块230具体用于对所述标准运行数据和各光伏组件的实时运行数据进行求差处理，获取运行差值信息；根据运行差值信息和预设差值范围信息，对各光伏组件进行故障诊断。
本实施例中，诊断模块230具体用于对比所述运行差值信息和预设差值范围信息，若对比获知所述运行差值信息中的差值超出所述预设差值范围信息，则确认光伏组件发生故障诊断。
本实施例中，实时运行数据包括：光伏组件的标识信息以及与所述标识信息对应的运行数据；
相应地，诊断模块230具体用于根据光伏组件的标识信息，将各光伏组件的运行数据与所述标准运行数据进行求差处理，获取各光伏组件对应的运行差值信息。
在一可行实施例中，标准运行数据和所述实时运行数据中均携带有时间信息；
相应地，诊断模块230具体用于获取预选取时间点对应的标准运行数据和实时运行数据；对预选取时间点对应的标准运行数据和实时进行求差处理，获取运行差值信息。
对于装置实施方式而言，由于其与方法实施方式基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施方式的部分说明即可。
应当注意的是，在本发明的装置的各个部件中，根据其要实现的功能而对其中的部件进行了逻辑划分，但是，本发明不受限于此，可以根据需要对各个部件进行重新划分或者组合。
本发明的各个部件实施方式可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本装置中，PC通过实现因特网对设备或者装置远程控制，精准的控制设备或者装置每个操作的步骤。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上，并且程序产生的文件或文档具有可统计性，产生数据报告和cpk报告等，能对功放进行批量测试并统计。应该注意的是上述实施方式对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施方式。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。
虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。
Claims (10)
1.一种光伏电站中光伏组件的故障诊断方法，其特征在于，包括：
对标准组件的目标运行参数进行检测，获取标准运行数据，所述标准组件为根据光伏电站中光伏组件的基本信息构建的；
对所述光伏电站中各光伏组件的目标运行参数进行检测，获取各光伏组件的实时运行数据；
根据所述标准运行数据和各光伏组件的实时运行数据，对各光伏组件进行故障诊断。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述标准运行数据和各光伏组件的实时运行数据，对各光伏组件进行故障诊断的步骤具体包括：
对所述标准运行数据和各光伏组件的实时运行数据进行求差处理，获取运行差值信息；
根据运行差值信息和预设差值范围信息，对各光伏组件进行故障诊断。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据运行差值信息和预设差值范围信息，对各光伏组件进行故障诊断的步骤具体包括：
对比所述运行差值信息和预设差值范围信息，若对比获知所述运行差值信息对应的差值超出所述预设差值范围信息，则判定光伏组件发生故障诊断。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述实时运行数据包括：光伏组件的标识信息；
相应地，所述对所述标准运行数据和各光伏组件的实时运行数据进行求差处理，获取运行差值信息的步骤具体包括：
根据光伏组件的标识信息，将各光伏组件的实时运行数据与所述标准运行数据进行求差处理，获取各光伏组件对应的运行差值信息。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述标准运行数据和所述实时运行数据中均携带有时间信息；
相应地，所述对所述标准运行数据和各光伏组件的实时运行数据进行求差处理，获取运行差值信息的步骤具体包括：
获取预选取时间点对应的标准运行数据和实时运行数据；
对预选取时间点对应的标准运行数据和实时进行求差处理，获取运行差值信息。
6.一种光伏电站中光伏组件的故障诊断装置，其特征在于，包括：
第一检测模块，用于对标准组件的目标运行参数进行检测，获取标准运行数据，所述标准组件为根据光伏电站中光伏组件的基本信息构建的；
第二检测模块，用于对所述光伏电站中各光伏组件的目标运行参数进行检测，获取各光伏组件的实时运行数据；
诊断模块，用于根据所述标准运行数据和各光伏组件的实时运行数据，对各光伏组件进行故障诊断。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述诊断模块，具体用于对所述标准运行数据和各光伏组件的实时运行数据进行求差处理，获取运行差值信息；根据运行差值信息和预设差值范围信息，对各光伏组件进行故障诊断。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述诊断模块，具体用于对比所述运行差值信息和预设差值范围信息，若对比获知所述运行差值信息中的差值超出所述预设差值范围信息，则确认光伏组件发生故障诊断。
9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述实时运行数据包括：光伏组件的标识信息以及与所述标识信息对应的运行数据；
相应地，所述诊断模块，具体用于根据光伏组件的标识信息，将各光伏组件的实时运行数据与所述标准运行数据进行求差处理，获取各光伏组件对应的运行差值信息。
10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述标准运行数据和所述实时运行数据中均携带有时间信息；
相应地，所述诊断模块，具体用于获取预选取时间点对应的标准运行数据和实时运行数据；对预选取时间点对应的标准运行数据和实时进行求差处理，获取运行差值信息。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20170510 |