CN110401411A - 光伏储能系统及故障录波装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种光伏储能系统及故障录波装置，该故障录波装置应用于光伏储能系统，包括：第一故障录波单元和第二故障录波单元；其中：第一故障录波单元设置于光伏储能系统的储能变流器中，用于存储储能变流器交直流侧的故障数据；第二故障录波单元设置于光伏储能系统的直流汇流保护柜中，用于实时接收预设采样数据，并在预设采样数据中出现故障数据时，对故障数据进行记录和存储；其中，预设采样数据包括光伏储能系统中的各个待分析设备的采样数据。通过上述方案，可以对整个光伏储能系统实现预设范围内的故障监测；在预设范围内，若预设采样数据中出现故障数据，则可以记录光伏储能系统中其他预设节点的波形数据，增加了用于故障分析的数据量。

Description

光伏储能系统及故障录波装置

技术领域

本发明涉及光伏储能系统技术领域，具体涉及一种光伏储能系统及故障录波装置。

背景技术

随着光伏储能系统快速发展，电化学储能已成为解决新能源消纳、增强电网稳定性、提高配电系统利用率的最主要解决方案，在整个电力价值链上能够起到重要作用，涉及发、输、配、用各环节。而随着风电、光伏等新能源在能源结构中的比重不断提升，以及动力锂电池成本的快速下降，电化学储能在峰谷电价套利、新能源并网以及电力系统辅助服务等领域的应用场景正不断被开发并推广。储能是未来能源改革中重要的一环，将安全因素控制好，降低发生危险事故的概率，储能会拥有巨大的发展空间。据数据统计，储能的质量安全是行业发展最受关注的指标。在实际应用中，光伏储能系统的故障处理环节，故障原因分析显得尤为重要。

现有技术中，请参见图1。通过在储能变流器中开发了故障录波功能，在光伏储能系统发生故障时，储能变流器能记录下故障前后储能变流器直流侧和交流侧电压电流波形。待故障发生后，光伏储能系统中上位机通过RS485与储能变流器通信，读取储能变流器故障前后的交直流波形，用于故障原因分析。但是，现有技术仅记录了储能变流器直流侧和交流侧的电压电流数据，所得的数据量太少，不利于故障原因分析。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种光伏储能系统及故障录波装置，以解决现有技术仅记录了储能变流器直流侧和交流侧的电压电流数据，所得的数据量太少，不利于故障原因分析的问题。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

本申请第一方面公开了一种故障录波装置，应用于光伏储能系统，该故障录波装置包括：第一故障录波单元和第二故障录波单元；其中：

所述第二故障录波单元设置于所述光伏储能系统的直流汇流保护柜中，用于实时接收预设采样数据，并在所述预设采样数据中出现故障数据时，对所述故障数据进行记录和存储；其中，所述预设采样数据包括所述光伏储能系统中的各个待分析设备的采样数据。

可选地，在上述的故障录波装置中，还包括：设置于所述直流汇流保护柜中的N个采样通道，用于接收所述预设采样数据；其中，N为大于1的正整数。

可选地，在上述的故障录波装置中，设置于所述直流汇流保护柜中的至少一个采样通道，用于接收所述预设采样数据中的所述直流汇流保护柜的输入输出数据；

所述第二故障录波单元还与所述光伏储能系统的本地控制器通信连接，用于接收所述预设采样数据中的其他数据。

可选地，在上述的故障录波装置中，还包括：第三故障录波单元，设置于所述光伏储能系统的本地控制器中，用于对与本地控制器进行通信的各个设备的故障数据进行记录和存储。

可选地，在上述的故障录波装置中，还包括：第四故障录波单元，设置于所述光伏储能系统的上位机中，用于与所述第一故障录波单元和所述本地控制器进行通信，并对所述光伏储能系统的故障数据进行记录和存储。

可选地，在上述的故障录波装置中，所述第四故障录波单元还用于：接收所述第一故障录波单元、所述第二故障录波单元以及所述第三故障录波单元发送的故障数据，并通过所述上位机的显示界面进行显示。

可选地，在上述的故障录波装置中，所述第一故障录波单元的存储空间大小取值为1KB～1024KB之间；所述第一故障录波单元所存储的故障数据的时间量级为：10ms～100ms之间，所述第一故障录波单元所存储的故障数据的数据级别为：100μs～1000μs级的数据。

可选地，在上述的故障录波装置中，所述第二故障录波单元的存储空间大小取值为1M～10M之间；所述第二故障录波单元所记录和存储的故障数据的时间量级为：100ms～1000ms之间，所述第二故障录波单元所记录和存储的故障数据的数据级别为：100μs～1000μs级的数据。

可选地，在上述的故障录波装置中，所述第三故障录波单元的存储空间大小取值为10M～100M之间：所述第三故障录波单元所记录和存储的故障数据的时间量级为：1min～10min之间，所述第三故障录波单元所记录和存储的故障数据的数据级别为：100ms～1000ms级的数据。

可选地，在上述的故障录波装置中，所述第四故障录波单元的存储空间大小取值为10GB～100GB之间；所述第四故障录波单元所记录和存储的故障数据的时间量级为：≥10min，所述第四故障录波单元所记录和存储的故障数据的数据级别为：≥1s级的数据。

本申请第二方面公开了一种光伏储能系统，包括：储能设备、电池管理系统BMS、直流汇流保护柜、储能变流器、上位机、本地控制器、供热通风与空气调节系统HVAC、消防系统FFS、能量管理系统EMS、光伏阵列、逆变器及如上述任意一项权利要求所述的故障录波装置；

其中：

所述光伏阵列通过所述逆变器连接电网，或者，所述光伏阵列依次通过光伏汇流柜和所述逆变器连接所述电网；

所述BMS依次通过所述直流汇流保护柜、所述储能变流器和所述逆变器连接所述电网；

所述BMS、所述直流汇流保护柜、所述储能变流器、所述上位机、所述HVAC、所述FFS、所述EMS、所述逆变器以及所述故障录波装置，均与所述本地控制器通信相连；所述上位机还与所述储能变流器和所述逆变器通信相连。

基于上述本发明实施例提供的故障录波装置，该故障录波装置应用于光伏储能系统，包括：第一故障录波单元和第二故障录波单元；其中：第一故障录波单元设置于光伏储能系统的储能变流器中，用于存储储能变流器交直流侧的故障数据；第二故障录波单元设置于光伏储能系统的直流汇流保护柜中，用于实时接收预设采样数据，并在预设采样数据中出现故障数据时，对故障数据进行记录和存储；其中，预设采样数据包括光伏储能系统中的各个待分析设备的采样数据。通过第二故障录波单元实时接收预设采样采样数据的方式，可以对整个光伏储能系统实现预设范围内的故障监测。当预设采样数据中出现故障数据时，也即光伏储能系统出现故障时，除了第一故障录波单元能够保存储能变流器交直流侧的故障数据外，第二故障录波单元还对接收到的故障数据进行记录和存储，由于第二故障录波单元所记录和存储的故障数据为光伏储能系统中的各个待分析设备的故障数据，所以相较于现有技术仅记录的储能变流器直流侧和交流侧的电压电流数据，本申请的故障录波装置可以记录光伏储能系统中其他预设节点的波形数据，增加了用于故障分析的数据量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为现有的一种应用于光伏储能系统的故障录波装置的示意图；

图2为本申请实施例提供的一种故障录波装置的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的另一种故障录波装置的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的一种故障录波装置的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的一种光伏储能系统的结构示意图。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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。

在本申请中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本申请实施例提供一种故障录波装置，以解决现有技术仅记录了储能变流器直流侧和交流侧的电压电流数据，所得的数据量太少，不利于故障原因分析的问题。

该故障录波装置应用于光伏储能系统。该光伏储能系统的结构示意图可参见现有技术或者参见图1。

需要说明的是，图1仅为本申请示出的一种光伏储能系统结构示意图，但在实际应用中，本申请提供的故障录波装置可应用于任意一种含有储能变流器的光伏储能系统。

结合图1，该故障录波装置，请参见图2，包括：第一故障录波单元201和第二故障录波单元202。其中：

第一故障录波单元201设置于光伏储能系统的储能变流器中，用于存储储能变流器交直流侧的故障数据。

需要说明的是，第一故障录波单元201能自主检测储能变流器是否发生故障，当储能变流器自主检测出储能变流器发生故障后，用于存储储能变流器交直流侧的故障数据。其中，所存储的储能变流器交直流侧的故障数据为：储能变流器交直流侧在故障时刻的波形数据。

还需要说明的是，设置于光伏储能系统的储能变流器中的第一故障录波单元201的其他功能可参见现有技术，此处不再赘述。

第二故障录波单元202设置于光伏储能系统的直流汇流保护柜中，用于实时接收预设采样数据，并在预设采样数据中出现故障数据时，对故障数据进行记录和存储。

可选地，可以通过设置于直流汇流保护柜中的N个采样通道，接收预设采样数据。其中，N为大于1的正整数。

需要说明的是，采样通道可以是电压电流或者其他参数的采样通道。在实际应用中，可以在第二故障录波单元202中配置电压电流采样通道，对光伏储能系统中的各个待分析设备的电压电流数据进行采样。

还需要说明的是，电压电流采样通道的通道数量可以为32路。当然，不仅限于将电压电流采样通道的通道数量设置为32路，还可根据使用环境和用户需求，调整通道数量，均属于本申请的保护范围。

可选地，除了通过上述设置于直流汇流保护柜中的N个采样通道，接收预设采样数据外，还可以通过设置于直流汇流保护柜中的至少一个采样通道，用于接收预设采样数据中的直流汇流保护柜的输入输出数据。

此时，第二故障录波单元202还与光伏储能系统的本地控制器通信连接，用于接收预设采样数据中的其他数据。

需要说明的是，设置于直流汇流保护柜中的至少一个采样通道，可以为直流汇流保护柜自身携带的数据采集模块。通过直流汇流保护柜自身携带的数据采集模块，可以对直流汇流保护柜输入输出侧的电压电流数据进行采集，当自身携带的数据采集模块采集到直流汇流保护柜自身输入输出侧的电压电流数据后，可以将所采集到的电压电流数据视为：第二故障录波单元202接收到的预设采样数据中的直流汇流保护柜的输入输出数据。

通过所接收到的直流汇流保护柜的输入输出数据判断直流汇流保护柜是否发生故障，若判断出直流汇流保护柜发生故障，则第二故障录波单元202对直流汇流保护柜输入输出侧的故障数据进行记录和存储。

预设采样数据中的其他数据为：光伏储能系统中本地控制器通过通信获取并存储的其他待分析设备的故障数据。

由于第二故障录波单元202还与光伏储能系统的本地控制器通信连接，所以第二故障录波单元202可以通过与本地控制器通信的方式，接收本地控制器所存储的故障数据；并通过接收本地控制器所存储的故障数据，判断光伏储能系统是否发生故障，若光伏储能系统发生故障，则第二故障录波单元202通过相应的采集通道对故障数据进行记录和存储。

其中，预设采样数据包括光伏储能系统中的各个待分析设备的采样数据。具体的，光伏储能系统中的各个待分析设备可以是光伏储能系统中所有需要进行故障分析的设备，比如储能相关设备、光伏相关设备以及管理系统。

具体的，储能相关设备可以为：储能设备、直流汇流保护柜和储能变流器(PowerControl System，PCS)等。光伏相关设备可以为：光伏阵列、光伏汇流柜以及逆变器等。管理系统可以为：BMS(Battery Management System，电池管理系统)、HVAC(Heating，Ventilation and Air Conditioning，供热通风与空气调节系统)、FFS(Fire FightingSystem，消防系统)以及EMS(Energy Management System，能量管理系统)等。

当然，并不仅限于此，光伏储能系统中的其他储能相关设备、光伏相关设备以及管理系统均可视其具体应用环境而进行选定，均属于本申请的保护范围。

在本实施例中，通过第二故障录波单元202实时接收预设采样数据的方式，可以对整个光伏储能系统预设范围内的故障监测。当预设采样数据中出现故障数据时，也即光伏储能系统出现故障时，除了第一故障录波单元201能够存储储能变流器交直流侧的故障数据外，第二故障录波单元202还对接收到的故障数据进行记录和存储。由于第二故障录波单元202所记录和存储的故障数据为光伏储能系统中的各个待分析设备的故障数据，所以相较于现有技术仅记录的储能变流器直流侧和交流侧的电压电流数据，本申请的故障录波装置可以记录光伏储能系统中其他预设节点的波形数据，增加了用于故障分析的数据量。并且，由于本申请提供的故障录波装置不修改储能变流器原有的软硬件配置，所以可适用于任何厂家的储能变流器。

可选地，请参见图3，在上述示出的设有第一故障录波单元201和第二故障录波单元202的故障录波装置的基础之上，该故障录波装置还包括：

第三故障录波单元301，设置于光伏储能系统的本地控制器中，用于对与本地控制器进行通信的各个设备的故障数据进行记录和存储。

其中，在光伏储能系统中能与本地控制器进行通信的各个设备，可以为：储能变流器、BMS、HVAC、FFS以及EMS等。与上述设备进行通信后，设置于本地控制器中的第三故障录波单元301能对储能变流器交直流侧、BMS、HVAC、FFS以及EMS的故障数据进行记录和存储。

现有的光伏储能系统中，由于本地控制器可以与光伏储能系统中的BMS、HVAC、FFS、EMS以及储能变流器进行通信，从而获取上述设备和系统的运行状态等信息。而在本申请中，在本地控制器增设第三故障录波单元301后，还能与直流汇流保护柜通信连接，进而还能通过通信的方式，获取设置于直流汇流保护柜中的第二故障录波单元202所记录和存储的故障数据。

通过上述本地控制器与光伏储能系统各个部分的通信情况，在本地控制器中增设第三故障录波单元301，可用于记录和存储储能变流器、BMS、FFS、HVAC、EMS等设备和系统的故障数据外，还可以用于记录和存储光伏储能系统的运行状态信息、汇总信息以及故障警告信息等。

在本实施例中，通过在本地控制器中增设第三故障录波单元301，可以对与本地控制器进行通信的各个设备的故障数据进行记录和存储。相较于故障录波装置仅设置的第一故障录波单元201和第二故障录波单元202，在本地控制器增设第三故障录波单元301后，可以记录和存储光伏储能系统中更多故障数据，进一步增加了用于故障分析的数据量。而采用数量更多的数据进行故障原因分析，所得的分析结果更全面反映光伏储能系统的故障原因。

需要说明的是，第三故障录波装置301除了与上述设备和系统进行通信外，还可以根据应用环境和用户需求，与光伏储能系统中其他设备和系统进行通信，本申请不作具体限定，均属于本申请的保护范围。

现有的设置于储能变流器中的故障录波装置，在发生故障后，光伏储能系统的上位机可通过RS485与其通信，读取储能变流器交直流侧的故障数据，用于故障原因分析。但是，仅读取设置于储能变流器中的故障录波装置的故障数据用于故障原因分析，数据太少。对此，本申请提供还提供一种故障录波装置，请参见图4，在上述示出的设有第一故障录波单元201、第二故障录波单元202以及第三故障录波单元301的故障录波装置的基础之上，该故障录波装置还包括：

第四故障录波单元401，设置于光伏储能系统的上位机中，用于与第一故障录波单元201和本地控制器进行通信，并对光伏储能系统的故障数据进行记录和存储。

需要说明的是，设置于光伏储能系统的上位机中的第四故障录波单元401，除了能与第一故障录波单元201进行通信，读取储能变流器交直流侧的故障数据，用于故障原因分析外，还能与本地控制器进行通信，获取本地控制器所记录和存储的故障数据。

因此，设置于光伏储能系统的上位机中的第四故障录波单元401，所记录和存储的故障数据为光伏储能系统中所有的故障数据。其中，就包括了：第一故障录波单元201所存储的故障数据和本地控制器所记录和存储的故障数据。

在本实施例中，通过在上位机中增设的第四故障录波单元401，可以与第一故障录波单元201和本地控制器进行通信，进而记录和存储第一故障录波单元201所存储的故障数据和本地控制器所存储的故障数据，由于本地控制器中存储有储能变流器交直流侧、BMS、HVAC、FFS以及EMS的故障数据以及光伏储能系统的运行信息、汇总信息和故障警告信息等，所以上位机可直接通过与本地控制器进行通信，获取存储于本地控制器的故障数据用于故障分析，相较于现有的故障录波装置，上位机仅能读取储能变流器交直流侧的故障数据，本实施例所示出的故障录波装置更便于上位机获取更多关于光伏储能系统的故障数据，进而更便于上位机对故障原因进行分析。

另外，第一故障录波单元201通过自主检测储能变流器是否发生故障、第二故障录波单元202通过接收的预设采样数据判断是否出现故障、第三故障录波单元301和第四故障录波单元401均通过通信的方式判断是否发生故障，因此，本申请提供的故障录波装置还采用了多种故障检测方法，使得对光伏储能系统的保护更加全面，光伏储能系统故障数据保存更加完整。

光伏储能系统的上位机为光伏储能系统的主控制单元，用于控制光伏储能系统中各个设备和系统协调工作。上位机中的显示屏幕会根据光伏储能系统中各设备和系统的实际状况，对光伏储能系统中的各种信号的变化情况进行显示。

优选地，该故障录波装置的第四故障录波单元401还可以用于：接收第一故障录波单元201、第二故障录波单元202以及第三故障录波单元301发送的故障数据，并通过上位机的显示界面进行显示。

需要说明的是，第一故障录波单元201、第二故障录波单元202以及第三故障录波单元301三者中任一单元在发生故障后，可通过通信的方式，将自身所记录和存储的故障数据发送给第四故障录波单元401。由于第四故障录波单元401设置于光伏储能系统的上位机中，所以可以将第四故障录波单元401接收到的故障数据进行显示，以便用户直观获取光伏储能系统的故障情况。再者，还可将上位机监控软件与故障录波装置显示软件设置功能兼容，以达到节约系统成本，统一界面，使得操作更加便捷的目的。

结合图2至图4示出的故障录波装置，除了上述示出的故障录波装置中的第一故障录波单元201、第二故障录波单元202、第三故障录波单元301以及第四故障录波单元401的连接关系和作用外，故障录波装置在记录和存储故障数据时，可以对其记录和存储的故障数据进行以下设置：

第一故障录波单元201的存储空间大小取值为1KB～1024KB之间；第一故障录波单元201所存储的故障数据的时间量级为：10ms～100ms之间，第一故障录波单元201所存储的故障数据的数据级别为：100μs～1000μs级的数据。

需要说明的是，第一故障录波单元201用于存储储能变流器交直流侧的故障数据的存储空间大小取值为：1KB～1024KB之间。在实际用中，可根据应用环境和用户需求自行设定存储储能变流器交直流侧的故障数据的存储空间大小取值，均属于本申请的保护范围。

由于本申请不对现有设置于储能变流器的故障录波装置的配置进行修改，所以第一故障录波单元201的存储空间、所存储的故障数据的时间量级以及所存储的故障数据的数据级别均可参见现有技术。

在实际应用中，第一故障录波单元201所存储的故障数据的时间量级可以为：几十ms的故障数据，也就意味着，第一故障录波单元201由于自身存储空间的容量大小，只能存储时间长度为几十ms的故障数据。再者，由于第一故障录波单元201自身的配置情况，所存储的故障数据的数据级别为100μs～1000μs级，换而言之，就是所存储的故障数据的精确度为：在故障时刻前后百μs级的故障数据。

第二故障录波单元202的存储空间大小取值为1M～10M之间；第二故障录波单元202所记录和存储的故障数据的时间量级为：100ms～1000ms之间，第二故障录波单元202所记录和存储的故障数据的数据级别为：100μs～1000μs级的数据。

需要说明的是，设置于直流汇流保护柜中的第二故障录波单元202，用于实时接收预设采样数据，并在预设采样数据中出现故障数据时，对故障数据进行记录和存储。由于第二故障录波单元202所存储的故障数据是光伏储能系统各个待分析设备的故障数据，所以包括了光伏储能系统所有需要进行故障分析设备的故障数据。

在实际应用中，可将第二故障录波单元202用于存储故障数据的存储空间取值为8M。由于存储空间取值为8M，所以第二故障录波单元202只能记录和存储时间长度为几百ms的故障数据。再者，由于第二故障录波单元202自身的配置情况，其录波速度快，存储的时间间隔仅为几百μs，也就意味着，所存储的故障数据的精度为：在故障时刻前后百μs级的数据。

第三故障录波单元301的存储空间大小取值为10M～100M之间：第三故障录波单元301所记录和存储的故障数据的时间量级为：1min～10min之间，第三故障录波单元301所记录和存储的故障数据的数据级别为：100ms～1000ms级的数据。

需要说明的是，设置于本地控制器中第三故障录波单元301，用于记录和存储故障数据的情况，可以参见上述图3对应的实施例，此处不再赘述。

在实际应用中，可将第三故障录波单元301用于存储的故障数据的存储空间取值为几十M。由于存储空间取值为几十M，所以第三故障录波单元301只能记录和存储时间长度为几分钟故障数据。再者，由于第三故障录波单元301自身的配置情况，记录和存储的故障数据的时间间隔为几百ms，也即所记录和存储的故障数据的精度为：在故障时刻前后百ms级的数据。

第四故障录波单元401的存储空间大小取值为10GB～100GB之间；第四故障录波单元401所记录和存储的故障数据的时间量级为：≥10min，第四故障录波单元401所记录和存储的故障数据的数据级别为：≥1s级的数据。

需要说明的是，设置于上位机中的第四故障录波单元401，用于记录和存储故障数据的情况，可以参见上述图4对应的实施例，此处不再赘述。

在实际应用中，可将第四故障录波单元401用于存储故障数据的存储空间取值为几十GB。由于存储空间取值为几十GB，所以第四故障录波单元401可以存储较长时间长度的数据。再者，由于第四故障录波单元401自身的配置情况，记录和存储故障数据的时间间隔为秒级，也即所记录和存储的故障数据的精度为：在故障时刻前后≥1s级的数据。

结合上述的故障录波装置中存储空间、存储的故障数据的时间量级以及存储的故障数据的数据级别的取值和配置情况，将每一故障录波单元的存储空间大小不同设置，也即采用了多级故障录波策略，可以保存不同时间量级的故障数据，可以在故障录波装置存储容量占用最小的情况下，实现对整个光伏储能系统故障的全方位分析。再者，每一故障录波单元所存储的故障数据的数据级别不同，采用不同数据级别的故障数据进行分析，所得的分析结果更能全面反映整个光伏储能系统的情况。

本申请实施例还公开了一种光伏储能系统，请参见图5，该光伏储能系统包括：

储能设备、BMS501、直流汇流保护柜502、储能变流器503、上位机504、本地控制器505、HVAC506、FFS507、EMS508、光伏阵列、逆变器及如上述任意一个实施例所述的故障录波装置509。

其中：

光伏阵列通过逆变器连接电网510，或者，光伏阵列依次通过光伏汇流柜和逆变器连接电网510。

BMS501依次通过直流汇流保护柜502、储能变流器503和逆变器连接电网510。

需要说明的是，光伏阵列通过逆变器连接电网510，或者，光伏阵列依次通过光伏汇流柜和逆变器连接电网510所采用的连接线为电力线。BMS501依次通过直流汇流保护柜502、储能变流器503和逆变器连接电网510所采用的连接线也为电力线。

BMS501、直流汇流保护柜502、储能变流器503、上位机504、HVAC506、FFS507、EMS508、逆变器以及故障录波装置509，均与本地控制器505通信相连。上位机504还与储能变流器503和逆变器通信相连。

需要说明的是，BMS501、直流汇流保护柜502、储能变流器503、上位机504、HVAC506、FFS507、EMS508、逆变器以及故障录波装置509，均与本地控制器505通信相连所采用的连接线，以及上位机504还与储能变流器503和逆变器通信相连所采用的连接线，均为通信线。

还需要说明的是，采用通信线连接后，连接的双方可以实现相互通信。

仍需要说明都是，图5仅以含有BMS501、直流汇流保护柜502、储能变流器503、上位机504、本地控制器505、HVAC506、FFS507、EMS508、故障录波装置509以及电网510的光伏储能系统进行展示的，其他含有储能设备、光伏阵列、逆变器等的光伏储能系统的结构示意图可参见现有技术，就不再附图示出，均属于本申请的保护范围。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的系统及系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (11)

1.一种故障录波装置，其特征在于，应用于光伏储能系统，所述故障录波装置包括：第一故障录波单元和第二故障录波单元；其中：

所述第一故障录波单元设置于所述光伏储能系统的储能变流器中，用于存储所述储能变流器交直流侧的故障数据；

所述第二故障录波单元设置于所述光伏储能系统的直流汇流保护柜中，用于实时接收预设采样数据，并在所述预设采样数据中出现故障数据时，对所述故障数据进行记录和存储；其中，所述预设采样数据包括所述光伏储能系统中的各个待分析设备的采样数据。

2.根据权利要求1所述的故障录波装置，其特征在于，还包括：设置于所述直流汇流保护柜中的N个采样通道，用于接收所述预设采样数据；其中，N为大于1的正整数。

3.根据权利要求1所述的故障录波装置，其特征在于，还包括：设置于所述直流汇流保护柜中的至少一个采样通道，用于接收所述预设采样数据中的所述直流汇流保护柜的输入输出数据；

所述第二故障录波单元还与所述光伏储能系统的本地控制器通信连接，用于接收所述预设采样数据中的其他数据。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的故障录波装置，其特征在于，还包括：第三故障录波单元，设置于所述光伏储能系统的本地控制器中，用于对与所述本地控制器进行通信的各个设备的故障数据进行记录和存储。

5.根据权利要求4所述的故障录波装置，其特征在于，还包括：第四故障录波单元，设置于所述光伏储能系统的上位机中，用于与所述第一故障录波单元和所述本地控制器进行通信，并对所述光伏储能系统的故障数据进行记录和存储。

6.根据权利要求5所述的故障录波装置，其特征在于，所述第四故障录波单元还用于：接收所述第一故障录波单元、所述第二故障录波单元以及所述第三故障录波单元发送的故障数据，并通过所述上位机的显示界面进行显示。

7.根据权利要求1所述的故障录波装置，其特征在于，所述第一故障录波单元的存储空间大小取值为1KB～1024KB之间；所述第一故障录波单元所存储的故障数据的时间量级为：10ms～100ms之间，所述第一故障录波单元所存储的故障数据的数据级别为：100μs～1000μs级的数据。

8.根据权利要求1所述的故障录波装置，其特征在于，所述第二故障录波单元的存储空间大小取值为1M～10M之间；所述第二故障录波单元所记录和存储的故障数据的时间量级为：100ms～1000ms之间，所述第二故障录波单元所记录和存储的故障数据的数据级别为：100μs～1000μs级的数据。

9.根据权利要求4所述的故障录波装置，其特征在于，所述第三故障录波单元的存储空间大小取值为10M～100M之间：所述第三故障录波单元所记录和存储的故障数据的时间量级为：1min～10min之间，所述第三故障录波单元所记录和存储的故障数据的数据级别为：100ms～1000ms级的数据。

10.根据权利要求5所述的故障录波装置，其特征在于，所述第四故障录波单元的存储空间大小取值为10GB～100GB之间；所述第四故障录波单元所记录和存储的故障数据的时间量级为：≥10min，所述第四故障录波单元所记录和存储的故障数据的数据级别为：≥1s级的数据。

11.一种光伏储能系统，其特征在于，包括：储能设备、电池管理系统BMS、直流汇流保护柜、储能变流器、上位机、本地控制器、供热通风与空气调节系统HVAC、消防系统FFS、能量管理系统EMS、光伏阵列、逆变器及如权利要求1-10任意一项所述的故障录波装置；其中：

所述光伏阵列通过所述逆变器连接电网，或者，所述光伏阵列依次通过光伏汇流柜和所述逆变器连接所述电网；

所述BMS依次通过所述直流汇流保护柜、所述储能变流器和所述逆变器连接所述电网；

所述BMS、所述直流汇流保护柜、所述储能变流器、所述上位机、所述HVAC、所述FFS、所述EMS、所述逆变器以及所述故障录波装置，均与所述本地控制器通信相连；所述上位机还与所述储能变流器和所述逆变器通信相连。