CN112731022A - 光伏逆变器故障检测方法、设备及介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光伏逆变器故障检测方法的方法，所述方法包括：获取预设时间间隔内的各个光伏逆变器的发电性能数据；根据所述发电性能数据确定各个光伏逆变器之间的皮尔森相关系数；根据所述皮尔森相关系数对所述光伏逆变器进行分组以得到光伏逆变器组，获取每个所述光伏逆变器组中的参考光伏逆变器；根据所述光伏逆变器组中各个逆变器的发电性能数据确定所述参考光伏逆变器之外的光伏逆变器是否存在故障。解决了现有技术中有效告警准确率较低的技术问题，提高了光伏逆变器有效告警的准确性。

Description

光伏逆变器故障检测方法、设备及介质

技术领域

本发明涉及光伏发电的技术领域，尤其涉及一种光伏逆变器故障检测方法、设备及介质。

背景技术

一般光伏逆变器的故障检测方法是调取光伏逆变器遥信数据点位；将光伏逆变器遥信数据点位依据光伏逆变器运行状态划分等级，输出告警码最大值；将光伏逆变器遥信告警码关联信息及输出值存入集控中心数据库；设置逻辑判断表达式，建立周期计算任务集以判断光伏逆变器是否出现故障。这样受天气影响较为明显，尤其在阴雨天或早晚点，光伏逆变器输出发电性能数据低于遥信告警码值，会出现大量光伏逆变器弹出故障告警的现象。该类由于天气导致的告警可能不是光伏逆变器本身的故障，但现有技术往往也会发出告警，这样会导致集控中心每天接收到大量的光伏逆变器告警，系统有效告警准确率较低，并且无法判断故障影响程度。

发明内容

本发明实施例通过提供一种光伏逆变器故障检测方法、设备及介质，旨在解决现有技术中有效告警准确率较低的技术问题。

为实现上述目的，本发明实施例提供了一种光伏逆变器故障检测方法，方法包括以下步骤：

获取预设时间间隔内的各个光伏逆变器的历史发电性能数据；

根据所述历史发电性能数据确定各个光伏逆变器之间的皮尔森相关系数；

根据所述皮尔森相关系数对所述光伏逆变器进行分组以得到光伏逆变器组，获取每个所述光伏逆变器组中的参考光伏逆变器；

根据所述光伏逆变器组中各个逆变器的发电性能数据确定所述参考光伏逆变器之外的光伏逆变器是否存在故障。

可选地，所述获取预设时间间隔内的各个光伏逆变器的发电性能数据的步骤包括：

获取预设时间间隔内采集的各个光伏逆变器的历史发电性能数据；

对各个所述光伏逆变器的历史发电性能数据进行归一化处理。

可选地，所述根据所述发电性能数据确定各个光伏逆变器之间的皮尔森相关系数的步骤包括：

获取任意两个光伏逆变器的历史发电性能数据；

根据所述历史发电性能数据确定两个光伏逆变器历史发电性能数据的期望值；

根据所述历史发电性能数据的期望值确定两个光伏逆变器之间的皮尔森相关系数；

所述根据所述皮尔森相关系数对所述光伏逆变器进行分组以得到光伏逆变器组的步骤包括：

将所述皮尔森相关系数大于皮尔森预设相关系数的光伏逆变器分为一组光伏逆变器组。

可选地，所述获取每个所述光伏逆变器组中的参考光伏逆变器的步骤包括：

对比所述光伏逆变器组中各个光伏逆变器的当前发电性能数据；

将所述光伏逆变器组中当前发电性能数据最大的光伏逆变器作为参考光伏逆变器。

可选地，所述根据所述光伏逆变器组中各个逆变器的发电性能数据确定所述参考光伏逆变器之外的光伏逆变器是否存在故障的步骤包括：

获取每个所述光伏逆变器组中的参考光伏逆变器与除光伏逆变器之外的各个光伏逆变器的当前发电性能数据之间的偏差率；

在所述偏差率大于预设偏差率时，确定所述光伏逆变器组存在光伏逆变器故障。

可选地，所述在所述偏差率大于预设偏差率时，确定所述光伏逆变器组存在光伏逆变器故障的步骤之后，还包括：

在所述光伏逆变器组存在光伏逆变器故障时，更新所述光伏逆变器组的故障次数；

在所述故障次数大于预设次数时，输出故障告警提示信息。

可选地，所述在所述偏差率大于预设偏差率时，确定所述光伏逆变器组存在光伏逆变器故障的步骤之后，还包括：

在所述光伏逆变器组存在光伏逆变器故障时，获取在预设时长内参考光伏逆变器与故障光伏逆变器的累计发电量；

获取参考光伏逆变器与故障光伏逆变器的额定发电性能数据；

根据所述参考光伏逆变器与故障光伏逆变器的累计发电量以及额定发电性能数据确定故障光伏逆变器的损失发电量；

在所述故障次数大于预设次数和/或所述故障光伏逆变器损失发电量大于预设损失发电量时，输出故障告警提示信息。

可选地，所述在所述故障次数大于预设次数时，输出故障告警提示信息的步骤包括：

在所述故障次数大于预设次数时，获取诊断正确次数以及诊断总次数；

根据所述诊断正确次数以及诊断总次数确定诊断正确率；

在所述诊断正确率小于预设正确率时，调整所述预设相关系数以及预设偏差率；

在所述诊断正确率大于或等于预设正确率时，输出故障告警提示信息。

为实现上述目的，本发明实施例提供了一种光伏逆变器故障检测设备，所述设备包括存储器、处理器以及存储在所述存储器并可在所述处理器上运行的光伏逆变器故障检测程序，所述光伏逆变器故障检测程序被所述处理器执行时实现如上所述的光伏逆变器故障检测方法。

为实现上述目的，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有光伏逆变器故障检测程序，所述光伏逆变器故障检测程序被处理器执行时实现如上所述的光伏逆变器故障检测方法。

本发明实施例提供的光伏逆变器故障检测方法、设备及介质，光伏逆变器检测设备获取各个光伏逆变器的历史发电性能数据，并根据所述历史发电性能数据确定光伏逆变器之间的皮尔森性关系数并获取参考光伏逆变器，将组内其他逆变器的当前发电性能数据与参考光伏逆变器的当前发电性能数据进行对比计算出偏差率并根据偏差率确定光伏逆变器是否存在故障，在故障次数大于预设次数时输出故障告警提示信息，并根据所述参考光伏逆变器与故障光伏逆变器的累计发电量以及额定发电性能数据确定故障光伏逆变器的损失发电量，这样可以直观反映故障光伏逆变器的故障频繁性以及故障发电量损失，量化故障影响程度，提高了光伏逆变器故障检测的实用性以及有效告警的准确性。

附图说明

图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的设备结构示意图；

图2为本发明光伏逆变器故障检测方法第一实施例的流程示意图；

图3为本发明光伏逆变器故障检测方法第二实施例的流程示意图；

图4为本发明光伏逆变器的光伏输出特性示意图；

图5为本发明光伏逆变器故障检测方法第三实施例的流程示意图；

图6为本发明光伏逆变器故障检测方法第四实施例的流程示意图。

具体实施方式

一般光伏逆变器的故障检测方法是调取光伏逆变器遥信数据点位；将光伏逆变器遥信数据点位依据光伏逆变器运行状态划分等级，输出告警码最大值；将光伏逆变器遥信告警码关联信息及输出值存入集控中心数据库；设置逻辑判断表达式，建立周期计算任务集以判断光伏逆变器是否出现故障。这样受天气影响较为明显，尤其在阴雨天或早晚点，光伏逆变器输出发电性能数据低于遥信告警码值，会出现大量光伏逆变器弹出故障告警的现象。该类由于天气导致的告警可能不是光伏逆变器本身的故障，但现有技术往往也会发出告警，这样会导致集控中心每天接收到大量的光伏逆变器告警，系统有效告警准确率较低，并且无法判断故障影响程度。为解决上述问题，本发明提供一种光伏逆变器故障检测方法，包括获取预设时间间隔内的各个光伏逆变器的发电性能数据；根据所述发电性能数据确定各个光伏逆变器之间的皮尔森相关系数；根据所述皮尔森相关系数对所述光伏逆变器进行分组以得到光伏逆变器组，获取每个所述光伏逆变器组中的参考光伏逆变器；根据所述光伏逆变器组中各个逆变器的发电性能数据确定所述参考光伏逆变器之外的光伏逆变器是否存在故障。实现了提高有效告警的准确性的效果。

为了更好的理解上述技术方案，下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

作为一种实现方式，光伏逆变器故障检测设备可以如图1所示。

本发明实施例方案涉及的是光伏逆变器故障检测设备，光伏逆变器故障检测设备包括：处理器101，例如CPU，存储器102，通信总线103。其中，通信总线103用于实现这些组件之间的连接通信。

存储器102可以是高速RAM存储器，也可以是稳定的存储器(non-volatilememory)，例如磁盘存储器。如图1所示，作为一种计算机存储介质的存储器102中可以包括光伏逆变器故障检测程序；而处理器101可以用于调用存储器102中存储的光伏逆变器故障检测程序，并执行以下操作：

获取预设时间间隔内的各个光伏逆变器的发电性能数据；

根据所述发电性能数据确定各个光伏逆变器之间的皮尔森相关系数；

根据所述皮尔森相关系数对所述光伏逆变器进行分组以得到光伏逆变器组，获取每个所述光伏逆变器组中的参考光伏逆变器；

根据所述光伏逆变器组中各个逆变器的发电性能数据确定所述参考光伏逆变器之外的光伏逆变器是否存在故障。

在一实施例中，处理器101可以用于调用存储器102中存储的光伏逆变器故障检测程序，并执行以下操作：

获取预设时间间隔内采集的各个光伏逆变器的历史发电性能数据；

对各个所述光伏逆变器的历史发电性能数据进行归一化处理。

在一实施例中，处理器101可以用于调用存储器102中存储的光伏逆变器故障检测程序，并执行以下操作：

获取任意两个光伏逆变器的历史发电性能数据；

根据所述历史发电性能数据确定两个光伏逆变器历史发电性能数据的期望值；

根据所述历史发电性能数据的期望值确定两个光伏逆变器之间的皮尔森相关系数；

所述根据所述皮尔森相关系数对所述光伏逆变器进行分组以得到光伏逆变器组的步骤包括：

将所述皮尔森相关系数大于皮尔森预设相关系数的光伏逆变器分为一组光伏逆变器组。

在一实施例中，处理器101可以用于调用存储器102中存储的光伏逆变器故障检测程序，并执行以下操作：

对比所述光伏逆变器组中各个光伏逆变器的当前发电性能数据；

将所述光伏逆变器组中当前发电性能数据最大的光伏逆变器作为参考光伏逆变器。

在一实施例中，处理器101可以用于调用存储器102中存储的光伏逆变器故障检测程序，并执行以下操作：

获取每个所述光伏逆变器组中的参考光伏逆变器与除光伏逆变器之外的各个光伏逆变器的当前发电性能数据之间的偏差率；

在所述偏差率大于预设偏差率时，确定所述光伏逆变器组存在光伏逆变器故障。

在一实施例中，处理器101可以用于调用存储器102中存储的光伏逆变器故障检测程序，并执行以下操作：

在所述光伏逆变器组存在光伏逆变器故障时，更新所述光伏逆变器组的故障次数；

在所述故障次数大于预设次数时，输出故障告警提示信息。

在一实施例中，处理器101可以用于调用存储器102中存储的光伏逆变器故障检测程序，并执行以下操作：

在所述光伏逆变器组存在光伏逆变器故障时，获取在预设时长内参考光伏逆变器与故障光伏逆变器的累计发电量；

获取参考光伏逆变器与故障光伏逆变器的额定发电性能数据；

根据所述参考光伏逆变器与故障光伏逆变器的累计发电量以及额定发电性能数据确定故障光伏逆变器的损失发电量；

在所述故障次数大于预设次数和/或所述故障光伏逆变器损失发电量大于预设损失发电量时，输出故障告警提示信息。

在一实施例中，处理器101可以用于调用存储器102中存储的光伏逆变器故障检测程序，并执行以下操作：

在所述故障次数大于预设次数时，获取诊断正确次数以及诊断总次数；

根据所述诊断正确次数以及诊断总次数确定诊断正确率；

在所述诊断正确率小于预设正确率时，调整所述预设相关系数以及预设偏差率；

在所述诊断正确率大于或等于预设正确率时，输出故障告警提示信息。

本实施例根据上述方案，光伏逆变器检测设备获取各个光伏逆变器的历史发电性能数据，并根据所述历史发电性能数据确定光伏逆变器之间的皮尔森性关系数并获取参考光伏逆变器，将组内其他逆变器的当前发电性能数据与参考光伏逆变器的当前发电性能数据进行对比计算出偏差率并根据偏差率确定光伏逆变器是否存在故障，在故障次数大于预设次数时输出故障告警提示信息，并根据所述参考光伏逆变器与故障光伏逆变器的累计发电量以及额定发电性能数据确定故障光伏逆变器的损失发电量，这样可以直观反映故障光伏逆变器的故障频繁性以及故障发电量损失，量化故障影响程度，提高了光伏逆变器故障检测的实用性以及有效告警的准确性。

基于上述光伏逆变器故障检测设备的硬件构架，提出本发明光伏逆变器故障检测设备的控制方法的实施例。

参照图2，图2为本发明光伏逆变器故障检测设备的控制方法的第一实施例，所述光伏逆变器故障检测设备的控制方法包括以下步骤：

步骤S10、获取预设时间间隔内的各个光伏逆变器的发电性能数据；

可选地，所述步骤S10包括：获取预设时间间隔内采集的各个光伏逆变器的历史发电性能数据；

对各个所述光伏逆变器的历史发电性能数据进行归一化处理。

光伏逆变器是可以将光伏(PV)太阳能板产生的可变直流电压转换为市电频率交流电(AC)的逆变器，可以反馈回商用输电系统，或是供离网的电网使用。所述发电性能数据包括历史发电性能数据和当前发电性能数据，所述发电性能数据包括但不限于有功功率值，有功功率值是指单位时间内实际发出或消耗的交流电能量，是周期内的平均功率。单位为瓦、千瓦。是将电能转换为其他形式能量。在光伏逆变器监测点，光伏逆变器检测设备可以检测到光伏逆变器的有功功率值，在本实施例中预设时间间隔可以设定为Δt，每个预设时间间隔采集各个光伏逆变器的有功功率值，以获取逆变器在过去预设时长内的历史有功功率值。假设一个电站下有n台光伏逆变器，第i台光伏逆变器的历史有功功率值组成的向量p_i可以表示为

p_i＝(p_i,1,p_i,2,…,p_i,j)

其中，j为每个预设时间间隔选取的有功功率值历史值的个数。则n台光伏逆变器的历史有功功率值构成的矩阵P为P＝(p₁,p₂,…,p_n)。

在获取到各个光伏逆变器的历史有功功率值时，首先对数据进行预处理，由于光伏系统夜间不发电，因此需要去除掉夜间光伏系统中光伏逆变器有功功率值为0的数据，并对每台光伏逆变器的历史有功功率值进行归一化处理以统一参数范围，提高故障检测效率。

步骤S20、根据所述发电性能数据确定各个光伏逆变器之间的皮尔森相关系数；

Pearson(皮尔森)相关系数是用来衡量两个数据集合是否在一条线上面，它用来衡量定距变量间的线性关系。将各个光伏逆变器的历史有功功率值输入皮尔森相关系数计算算法中两两计算光伏逆变器之间的皮尔森相关系数。皮尔森相关系数越大，表示两个光伏逆变器之间的相关性越强。

步骤S30、根据所述皮尔森相关系数对所述光伏逆变器进行分组以得到光伏逆变器组，获取每个所述光伏逆变器组中的参考光伏逆变器；

可选地，所述获取每个所述光伏逆变器组中的参考光伏逆变器包括：

对比所述光伏逆变器组中各个光伏逆变器的当前发电性能数据；

将所述光伏逆变器组中当前发电性能数据最大的光伏逆变器作为参考光伏逆变器。

具有强相关性的逆变器之间对外特性高度一致，可作为横向对照组即分为一组光伏逆变器组，当光伏逆变器组中一台光伏逆变器发生故障时，其有功功率曲线会低于与之强相关的光伏逆变器。设置具有强相关性的逆变器为一组逆变器，假设逆变器n发生故障，诊断故障逆变器的具体方法为：比较具有强相关特征的光伏逆变器组中各个光伏逆变器的当前时刻的有功功率值，选取同一组内当前有功功率值最大的逆变器m设置为组内统一对照逆变器即参考光伏逆变器。需要说明的是，根据皮尔森相关系数对各个光伏逆变器进行分组对照并进行故障检测之后，每个预设时间段需要重新获取各个光伏逆变器的历史有功功率值并重新对各个光伏逆变器进行相关性分组以提高光伏逆变器检测的准确性。

步骤S40、根据所述光伏逆变器组中各个逆变器的发电性能数据确定所述参考光伏逆变器之外的光伏逆变器是否存在故障。

可选地，所述步骤S40包括：

获取每个所述光伏逆变器组中的参考光伏逆变器与除光伏逆变器之外的各个光伏逆变器的当前发电性能数据之间的偏差率；

在所述偏差率大于预设偏差率时，确定所述光伏逆变器组存在光伏逆变器故障。

光伏逆变器组中其他某个光伏逆变器n与参考光伏逆变器m对比，计算偏差率d偏差率d的计算公式为

其中P_m为参考光伏逆变器的当前有功功率值，P_n为光伏逆变器组中其他某个光伏逆变器n的当前有功功率值。设定预设偏差率为θ，当偏差率公式满足d>θ即光伏逆变器n的当前有功功率值与参考光伏逆变器的当前有功功率值之间的偏差率大于预设偏差率时，判定该光伏逆变器发生故障。

本实施例根据上述方案，光伏逆变器检测设备获取各个光伏逆变器的历史有功功率值，并根据所述历史有功功率值确定光伏逆变器之间的皮尔森性关系数并获取参考光伏逆变器，将组内其他逆变器的当前有功功率值与参考光伏逆变器的当前有功功率值进行对比计算出偏差率并根据偏差率确定光伏逆变器是否存在故障，这样通过将相关性强的光伏逆变器分为横向对照组，当具有强相关性逆变器组对外整体特性依然保持强相关性时可排除单个逆变器故障；反之，当单个光伏逆变器偏差率高于预设偏差率，则判定为该光伏逆变器发生故障，可避免由于天气影响导致大量逆变器告警情况，提高有效告警的准确性。

参照图3，图3为本发明光伏逆变器故障检测设备的控制方法的第二实施例，基于第一实施例，所述步骤S20包括：

步骤S21、获取任意两个光伏逆变器的历史发电性能数据；

步骤S22、根据所述历史发电性能数据确定两个光伏逆变器历史发电性能数据的期望值；

步骤S23、根据所述历史发电性能数据的期望值确定两个光伏逆变器之间的皮尔森相关系数；

参照图4，图4为本发明光伏逆变器的光伏输出特性示意图。典型日光伏输出特性符合正太分布，对于符合正太分布的特征变量即有功功率值，采用皮尔森相关系数对各个光伏逆变器历史有功功率值组成的矩阵P进行相关性分析，所述皮尔森相关系数反映逆变器之间的关系密切程度，取值区间为[-1,1]，数据越趋近于1说明光伏逆变器之间的相关关系越强，对于第i台和第i+1台能光伏逆变器对应的历史有功功率值变量分别为X，Y，其相关系数计算公式为

其中，分子cov(X,Y)表示第i台和第i+1台光伏逆变器对应的历史有功功率值X和Y的协方差，σ_X表示第i台光伏逆变器对应的历史有功功率值X的标准差，σ_Y表示第i+1台光伏逆变器对应的历史有功功率值Y的标准差，E(X)表示第i台光伏逆变器对应的历史有功功率值X的期望值，E(Y)表示第i+1台光伏逆变器对应的历史有功功率值Y的期望值。

进一步地，所述根据所述皮尔森相关系数对所述光伏逆变器进行分组以得到光伏逆变器组的步骤包括：

将所述皮尔森相关系数大于预设皮尔森相关系数的光伏逆变器分为一组光伏逆变器组。

所述预设相关系数可设置为λ(0<λ<1)当两个光伏逆变器之间的皮尔森相关系数满足r_X,Y>λ即相关系数大于预设相关系数时，判定对应的光伏逆变器之间具有强相关性。

本实施例根据上述方案，获取任意两个光伏逆变器的历史有功功率值；根据所述历史有功功率值确定两个光伏逆变器历史有功功率值的期望值；根据所述历史有功功率值的期望值计算两个光伏逆变器之间的皮尔森相关系数；将相关系数大于预设相关系数的光伏逆变器分为横向对照组，当具有强相关性的光伏逆变器组对外整体特性依然保持强相关性时可排除单个逆变器故障；反之，当单个光伏逆变器偏差率高于预设偏差率，则判定为该光伏逆变器发生故障，可避免由于天气影响导致大量逆变器告警情况，提高有效告警的准确性。

参照图5，图5为本发明光伏逆变器故障检测设备的控制方法的第三实施例，基于第一或第二实施例，所述步骤S40之后包括：

步骤S51、在所述光伏逆变器组存在光伏逆变器故障时，更新所述光伏逆变器组的故障次数；

步骤S52、在所述故障次数大于预设次数时，输出故障告警提示信息。

可以理解的是，光伏逆变器故障如果是偶然因素引起的，则故障可能是短时的，会自动恢复，但如果这个故障频繁发生，则需要被记录进行告警，以便通知维修人员进行设备检查。因此，在检测到光伏逆变器与参考光伏逆变器的偏差率大于预设偏差率时，记录并更新所述光伏逆变器的故障次数，设定单个光伏逆变器的故障告警预设次数，在故障次数大于预设次数时，输出所述光伏逆变器频繁故障的故障告警提示信息。所述故障告警提示信息可以是以警告灯或文字或音视频的形式输出。

可选地，所述步骤S51包括：

在所述故障次数大于预设次数时，获取诊断正确次数以及诊断总次数；

根据所述诊断正确次数以及诊断总次数确定诊断正确率；

在所述诊断正确率小于预设正确率时，调整所述预设相关系数值以及预设偏差率；

在所述诊断正确率大于或等于预设正确率时，输出故障告警提示信息。

由于光伏逆变器运行过程中各个运行参数会随运行时间而改变，因而在设定预设相关系数以及预设偏差率并进行故障判定一段时间之后需要对预设相关系数以及预设偏差率进行调整以修正故障诊断模型算法的准确性。具体地，设定诊断准确率DAR，在模型算法调试阶段运维人员结合经验对模型诊断的正确与否进行判断，并记录模型诊断的正确次数和诊断的总次数，计算DAR值，如公式

其中N_right表示诊断正确次数，N_total表示诊断总次数。在诊断正确率DAR值小于预设正确率时，调整预设相关系数值以及预设偏差率直至诊断正确率DAR值大于或等于预设正确率。在诊断正确率DAR值大于或等于预设正确率时，执行所述输出故障告警提示信息的步骤，所述告警提示信息可以是以文字或警报灯或音视频中至少一种形式输出。

本实施例根据上述方案，光伏逆变器故障检测设备在检测到光伏逆变器出现故障时，更新故障次数，在故障次数大于预设次数时输出故障告警提示信息，这样避免无效告警，实现提高有效告警准确性的效果，并通过诊断准确率实时调整预设相关系数值以及预设偏差率以便可以提高光伏逆变器故障检测系统的实用性。

参照图6，图6为本发明光伏逆变器故障检测设备的控制方法的第四实施例，基于第一或第二或第三实施例，所述步骤S40之后，还包括：

步骤S53、在所述光伏逆变器组存在光伏逆变器故障时，获取在预设时长内参考光伏逆变器与故障光伏逆变器的累计发电量；

由于光伏逆变器带有发电量字段，因而可以实时获取光伏逆变器的发电量并计算参考逆变器在Δt周期内的累计发电量。

步骤S54、获取参考光伏逆变器与故障光伏逆变器的额定发电性能数据；

步骤S55、根据所述参考光伏逆变器与故障光伏逆变器的累计发电量以及额定有功功率值确定故障光伏逆变器的损失发电量；

根据光伏逆变器n的装机容量即额定有功功率值与参考光伏逆变器的额定有功功率值之间的比值换算值逆变器n的额定有功功率下的发电量，减去发生故障的光伏逆变器n在Δt周期内的累计发电量，则可得到故障光伏逆变器的损失发电量E_loss，

其中，E_m,Δt表示Δt周期内参考光伏逆变器m的累计发电量，P_m,P_n表示参考光伏逆变器m和故障光伏逆变器n的装机容量(额定有功功率值)，E_n,Δt表示Δt周期内故障光伏逆变器n的累计发电量，则差值为故障光伏逆变器n在Δt时段内的近似损失发电量。

步骤S56、在所述故障次数大于预设次数和/或所述故障光伏逆变器损失发电量大于预设损失发电量时，输出故障告警提示信息。

本实施例根据上述方案，光伏逆变器故障检测设备通过获取预设时长内参考光伏逆变器与故障光伏逆变器的累计发电量以及额定有功功率值，根据所述参考光伏逆变器与故障光伏逆变器的累计发电量以及额定有功功率值确定故障光伏逆变器的损失发电量并在所述故障次数大于预设次数和/或损失发电量大于预设损失发电量时输出故障告警提示信息。这样可以直观反映故障光伏逆变器的故障频繁性以及故障发电量损失，量化故障影响程度，使得运维人员可以快速确定重点故障以及故障优先级以便降低光伏逆变器的电量损失。提高了光伏逆变器故障检测的实用性。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有光伏逆变器故障检测程序，所述光伏逆变器故障检测程序被处理器执行时实现如上所述的光伏逆变器故障检测方法。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

应当注意的是，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部件或步骤。位于部件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的部件。本发明可以借助于包括有若干不同部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。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发

明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种光伏逆变器故障检测方法，其特征在于，所述光伏逆变器故障检测方法包括以下步骤：

获取预设时间间隔内的各个光伏逆变器的发电性能数据；

根据所述发电性能数据确定各个光伏逆变器之间的皮尔森相关系数；

根据所述皮尔森相关系数对所述光伏逆变器进行分组以得到光伏逆变器组，获取每个所述光伏逆变器组中的参考光伏逆变器；

根据所述光伏逆变器组中各个逆变器的发电性能数据确定所述参考光伏逆变器之外的光伏逆变器是否存在故障。

2.如权利要求1所述的光伏逆变器故障检测方法，其特征在于，所述获取预设时间间隔内的各个光伏逆变器的发电性能数据的步骤包括：

获取预设时间间隔内采集的各个光伏逆变器的历史发电性能数据；

对各个所述光伏逆变器的历史发电性能数据进行归一化处理。

3.如权利要求2所述的光伏逆变器故障检测方法，其特征在于，所述根据所述发电性能数据确定各个光伏逆变器之间的皮尔森相关系数的步骤包括：

获取任意两个光伏逆变器的历史发电性能数据；

根据所述历史发电性能数据确定两个光伏逆变器历史发电性能数据的期望值；

根据所述历史发电性能数据的期望值确定两个光伏逆变器之间的皮尔森相关系数；

所述根据所述皮尔森相关系数对所述光伏逆变器进行分组以得到光伏逆变器组的步骤包括：

将所述皮尔森相关系数大于皮尔森预设相关系数的光伏逆变器分为一组光伏逆变器组。

4.如权利要求1所述的光伏逆变器故障检测法，其特征在于，所述获取每个所述光伏逆变器组中的参考光伏逆变器的步骤包括：

对比所述光伏逆变器组中各个光伏逆变器的当前发电性能数据；

将所述光伏逆变器组中当前发电性能数据最大的光伏逆变器作为参考光伏逆变器。

5.如权利要求4所述的光伏逆变器故障检测方法，其特征在于，所述根据所述光伏逆变器组中各个逆变器的发电性能数据确定所述参考光伏逆变器之外的光伏逆变器是否存在故障的步骤包括：

获取每个所述光伏逆变器组中的参考光伏逆变器与除光伏逆变器之外的各个光伏逆变器的当前发电性能数据之间的偏差率；

在所述偏差率大于预设偏差率时，确定所述光伏逆变器组存在光伏逆变器故障。

6.如权利要求5所述的光伏逆变器故障检测方法，其特征在于，所述在所述偏差率大于预设偏差率时，确定所述光伏逆变器组存在光伏逆变器故障的步骤之后，还包括：

在所述光伏逆变器组存在光伏逆变器故障时，更新所述光伏逆变器组的故障次数；

在所述故障次数大于预设次数时，输出故障告警提示信息。

7.如权利要求6所述的光伏逆变器故障检测方法，其特征在于，所述在所述偏差率大于预设偏差率时，确定所述光伏逆变器组存在光伏逆变器故障的步骤之后，还包括：

在所述光伏逆变器组存在光伏逆变器故障时，获取在预设时长内参考光伏逆变器与故障光伏逆变器的累计发电量；

获取参考光伏逆变器与故障光伏逆变器的额定发电性能数据；

根据所述参考光伏逆变器与故障光伏逆变器的累计发电量以及额定发电性能数据确定故障光伏逆变器的损失发电量；

在所述故障次数大于预设次数和/或所述故障光伏逆变器损失发电量大于预设损失发电量时，输出故障告警提示信息。

8.如权利要求6所述的光伏逆变器故障检测方法，其特征在于，所述在所述故障次数大于预设次数时，输出故障告警提示信息的步骤包括：

在所述故障次数大于预设次数时，获取诊断正确次数以及诊断总次数；

根据所述诊断正确次数以及诊断总次数确定诊断正确率；

在所述诊断正确率小于预设正确率时，调整所述预设相关系数以及预设偏差率；

在所述诊断正确率大于或等于预设正确率时，输出故障告警提示信息。

9.一种光伏逆变器故障检测设备，其特征在于，所述设备包括存储器、处理器以及存储在所述存储器并可在所述处理器上运行的光伏逆变器故障检测程序，所述光伏逆变器故障检测程序被所述处理器执行时实现如权利要求1-8任一项所述的光伏逆变器故障检测方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有光伏逆变器故障检测程序，所述光伏逆变器故障检测程序被处理器执行时实现如权利要求1-8任一项所述的光伏逆变器故障检测方法。

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