CN116111948A - 一种光伏支路设备故障预警系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及光伏发电技术领域,尤其涉及一种光伏支路设备故障预警系统,包括用以对支路电流和光伏电池电压以及光照强度进行监测的监测模块、用以按照预设频率对监测数据进行采集的数据采集模块、用以对采集的数据进行储存的数据库模块、用以获取预设时间段内的数据的数据获取模块、用以对获取数据进行处理的处理模块、用以对故障进行判定的中控模块以及用以对存在故障的光伏之路进行锁定以及对运行异常的光伏电池进行锁定并发出预警的预警模块,本发明避免了光照强度变化对故障预警的干扰,同时避免了故障预警的滞后性,提高了本发明所述系统对光伏支路设备故障预警的准确性和预警的效率。
Description
技术领域
本发明涉及光伏发电技术领域,尤其涉及一种光伏支路设备故障预警系统。
背景技术
太阳能光伏电站是国内外重点发展的绿色能源装备。光伏电站的优化、改善和运行成本等问题严重制约了光伏发电的发展。其中光伏阵列由于占地面积大、分布广泛,容易出现光伏电池组件“裂片”、“线路老化”和“热斑现象”等故障。
中国专利公开号:CN110233877B公开了一种智能光伏发电故障综合预警系统,对光伏系统中每个光伏阵区下的逆变器下的所有汇流箱中的电流支路进行电流数据分析,得出每条电流支路的工作状态。采集的数据传输到云中心,云中心和中央处理模块分别进行分析,云中心对中央处理模块的处理结果进行校正。本系统的故障预警模块能够准确有效的对故障预警支路进行分级展示,并且显示与该故障支路在同一汇流箱下的所有支路的数据的图像对比,对比信息包括所有支路的电流信息的对比,以及与当天斜面辐照,相对湿度,大气压力,背板温度等影响光伏发电的环境因素的对比,供光伏电站维保人员参考和分析,对于光伏电站的实际运维有重要的作用,对于光伏电站的长期维护具有举足轻重的作用。
然而,由于光伏电池受光照的影响,光照强度较低时会对光伏支路的故障预警造成干扰,并导致对光伏支路的故障预警滞后。
发明内容
为此,本发明提供一种光伏支路设备故障预警系统,用以克服现有技术中由于光伏电池受光照的影响,光照强度较低时会对光伏支路的故障预警造成干扰,并导致对光伏支路的故障预警滞后的问题。
为实现上述目的,本发明提供一种光伏支路设备故障预警系统,包括:
监测模块,包含若干用以监测支路电流的电流传感器、若干用以监测支路中光伏电池电压的电压传感器和用以监测光照强度的光照传感器;
数据采集模块,其与所述监测模块相连,用以按照预设频率对监测模块的监测数据进行采集并将采集的数据按照数据组的形式传输至数据库模块,其中,t时刻采集的数据形成的数据组表示为St,It,Ut,其中,St为t时刻的光照强度,It为t时刻的支路电流,Ut为t时刻的光伏电池电压;
数据库模块,其与所述数据采集模块相连,用以对数据采集模块采集的数据组数据进行储存;
数据获取模块,其与所述数据库模块相连,用以获取数据库模块中时间段T内的数据组数据;
数据处理模块,其与所述数据获取模块相连,用以根据所述数据组数据中的光照强度将数据获取模块获取的时间段T内的数据组数据划分到对应的光照强度数据集中,计算任一所述光照强度数据集中任一支路电流It与该光照强度数据集中支路电流平均值Itp的差值ΔI1并根据ΔI1对无效数据进行剔除,并在无效数据剔除完成后构建该光照强度数据集的支路电流与光伏电池电压的映射关系;
中控模块,其分别与所述数据采集模块和数据处理模块相连,用以根据数据采集模块采集的数据组数据中的光照强度调取对应的映射关系,并根据数据采集模块采集的数据组数据中的支路电流与调取的映射关系中的支路电流的差值判定光伏支路是否存在故障,并根据数据采集模块采集的数据组数据中的光伏电池电压与调取的映射关系中的光伏电池电压的比对结果判定锁定的光伏支路中的光伏电池是否运行异常,以及根据数据采集模块采集的数据组数据中的光照强度对预设工作电流进行调节;
预警模块,其与所述中控模块相连,用以对中控模块判定存在故障的光伏支路进行锁定,以及对锁定的光伏支路中的运行异常的光伏电池进行锁定并发出预警。
进一步地,各所述光伏支路均连接有所述电流传感器,光伏支路上的任一光伏电池均连接有对应的所述电压传感器。
进一步地,所述光照强度数据集包括标准光照强度数据集、第一低标准光照强度数据集、第二低标准光照强度数据集和第三低标准光照强度数据集,其中标准光照强度数据集中的光照强度大于第一低标准光照强度数据集中的光照强度大于第二低标准光照强度数据集中的光照强度大于第三低标准光照强度数据集中的光照强度。
进一步地,所述数据处理模块中设有标准光照强度S0,数据处理模块将时间段T内的数据组数据中的光照强度St与标准光照强度S0进行比对并根据比对结果对时间段T内的数据组数据进行分类,其中,
当St≥S0时,所述数据处理模块判定光照强度符合标准,将对应的数据组数据划分为标准光照强度数据集;
当St<S0时,所述数据处理模块判定光照强度不符合标准,将对应的数据组数据做进一步划分。
进一步地,所述数据处理模块中设有第一预设光照强度S1和第二预设光照强度S2,S1<S2<S0,数据处理模块将时间段T内的数据组数据中不符合标准的光照强度St分别与第一预设光照强度S1和第二预设光照强度S2进行比对并根据比对结果对不符合标准的光照强度对应的数据组数据进行分类,其中,
当St≥S2时,所述数据处理模块将对应的数据组数据划分为第一低标准光照强度数据集;
当S1≤St<S2时,所述数据处理模块将对应的数据组数据划分为第二低标准光照强度数据集;
当St<S1时,所述数据处理模块将对应的数据组数据划分为第三低标准光照强度数据集。
进一步地,所述数据处理模块计算任一所述光照强度数据集中支路电流平均值Itp,并计算该光照强度数据集中任一支路电流It与支路电流平均值Itp的差值ΔI1,设定ΔI1=|It-Itp|,并将ΔI1与第一预设标准电流差值ΔIb1进行比对并根据比对结果对光照强度数据集中的无效数据进行剔除,其中,
当ΔI1>ΔIb1时,所述数据处理模块判定该支路电流It为无效数据,所述数据处理模块将该支路电流It对应的数据组数据进行剔除;
当ΔI1≤ΔIb1时,所述数据处理模块判定该支路电流It为有效数据,所述数据处理模块将该支路电流It对应的数据组数据进行保留。
进一步地,所述数据处理模块在任一所述光照强度数据集中的无效数据剔除完成时,计算该光照强度数据集中支路电流平均值Itp’及光伏电池电压平均值Utp’,所述数据处理模块构建该光照强度数据集的支路电流与光伏电池电压的映射关系,所述映射关系表示为YE(Itp’,Utp’)。
进一步地,所述中控模块根据所述数据采集模块采集的数据组数据S,I,U中的光照强度S调取对应的映射关系YE(Itp’,Utp’),中控模块计算数据组数据中的支路电流I与Itp’的差值ΔI2,设定ΔI2=|I-Itp’|,并将ΔI2与第二预设标准电流差值ΔIb2进行比对并根据比对结果判定支路电流I对应的光伏支路是否存在故障,其中,
当ΔI2>ΔIb2时,所述中控模块判定该支路电流I不符合标准,该支路电流I对应的光伏支路存在故障,所述预警模块对该支路电流I对应的光伏支路进行锁定;
当ΔI2≤ΔIb2时,所述中控模块判定该支路电流I符合标准,该支路电流I对应的光伏支路不存在故障。
进一步地,所述中控模块在第一预设条件下将所述数据采集模块采集的数据组数据S,I,U中的光伏电池电压U与对应的映射关系YE(Itp’,Utp’)中的Utp’进行比对并根据比对结果判定锁定的光伏支路中的光伏电池是否运行异常,其中,
当U≥Utp’时,所述中控模块判定该光伏电池电压U对应的光伏电池运行正常;
当U<Utp’时,所述中控模块判定该光伏电池电压U对应的光伏电池运行异常,所述预警模块对该光伏电池进行锁定;
其中,所述第一预设条件为ΔI2>ΔIb2。
进一步地,所述中控模块中设有第一电流调节系数α1、第二电流调节系数α2以及第三电流调节系数α3,0.7<α1<α2<α3<1,所述中控模块根据所述数据采集模块采集的数据组数据S,I,U中的光照强度S对预设工作电流进行调节,
当S≥S0时,所述中控模块判断无需对预设工作电流进行调节;
当S2≤S<S0时,所述中控模块选用α3对预设工作电流进行调节;
当S1≤S<S2时,所述中控模块选用α2对预设工作电流进行调节;
当S<S1时,所述中控模块选用α1对预设工作电流进行调节;
当所述中控模块选用第k电流调节系数αk对预设工作电流进行调节时,中控模块将调节后的工作电流记为I0’,设定I0’=I0×αk,其中I0为预设工作电流。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于,光伏电池的输出电流和输出电压随光照强度的变化而变化,在光照强度满足预设强度时,光伏电池可正常输出电流和电压,当光照强度低于预设强度时,光伏电池的输出电流和输出电压均会降低,在现有技术中,在对光伏支路进行预警时,在低于预设强度的光照强度下,检测的电流电压均会低于正常值,然而其并非由于故障引起,此时会对故障预警系统造成干扰,在现有技术中还会采用间隔一段时间对疑似故障的光伏电池进行数据采集,以期待光照强度随着时间的推移发生变化,以避免光照强度的影响,对疑似故障的光伏电池进行再次判断,然而,这种方法会对故障预警造成延迟,且具有不可控性。本发明通过将历史数据根据光照强度进行分类,划分为多个光照强度数据集,并对光照强度数据集中的无效数据进行剔除,在剔除无效数据后,计算各光照强度数据集中电流平均值和电压平均值,并构建对应的映射关系,在对光伏支路设备故障进行预警时,将检测的电流和电压数据,按照对应的光照强度调取映射关系中的电流平均值和电压平均值,根据检测的电流和对应的平均电流值判定支路是否存在故障,并对故障支路进行锁定,根据检测的电压和对应的平均电压值判定光伏电池是否存在故障,并对故障光伏电池进行锁定,通过以上技术方案,避免了光照强度变化对故障预警的干扰,同时避免了故障预警的滞后性,提高了本发明所述系统对光伏支路设备故障预警的准确性和预警的效率。
进一步地,本发明中控模块在光照强度降低时,根据光照强度调节工作电流,以降低光伏电池的工作电流,以使光伏电池能够正常输出电流,提高对光伏电池的利用率。
附图说明
图1为本发明实施例光伏支路设备故障预警系统的结构框图;
图2为本发明实施例监测模块与数据采集模块连接示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的和优点更加清楚明白,下面结合实施例对本发明作进一步描述;应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,并不用于限定本发明。
下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是,这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理,并非在限制本发明的保护范围。
需要说明的是,在本发明的描述中,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系,这仅仅是为了便于描述,而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,还需要说明的是,在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言,可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1-2所示,图1为本发明实施例光伏支路设备故障预警系统的结构框图,图2为本发明实施例监测模块与数据采集模块连接示意图,本发明所述光伏支路设备故障预警系统包括:
监测模块,包含若干用以监测支路电流的电流传感器、若干用以监测支路中光伏电池电压的电压传感器和用以监测光照强度的光照传感器;
数据采集模块,其与所述监测模块相连,用以按照预设频率对监测模块的监测数据进行采集并将采集的数据按照数据组的形式传输至数据库模块,其中,t时刻采集的数据形成的数据组表示为St,It,Ut,其中,St为t时刻的光照强度,It为t时刻的支路电流,Ut为t时刻的光伏电池电压;
数据库模块,其与所述数据采集模块相连,用以对数据采集模块采集的数据组数据进行储存;
数据获取模块,其与所述数据库模块相连,用以获取数据库模块中时间段T内的数据组数据;
数据处理模块,其与所述数据获取模块相连,用以根据所述数据组数据中的光照强度将数据获取模块获取的时间段T内的数据组数据划分到对应的光照强度数据集中,计算任一所述光照强度数据集中任一支路电流It与该光照强度数据集中支路电流平均值Itp的差值ΔI1并根据ΔI1对无效数据进行剔除,并在无效数据剔除完成后构建该光照强度数据集的支路电流与光伏电池电压的映射关系;
中控模块,其分别与所述数据采集模块和数据处理模块相连,用以根据数据采集模块采集的数据组数据中的光照强度调取对应的映射关系,并根据数据采集模块采集的数据组数据中的支路电流与调取的映射关系中的支路电流的差值判定光伏支路是否存在故障,并根据数据采集模块采集的数据组数据中的光伏电池电压与调取的映射关系中的光伏电池电压的比对结果判定锁定的光伏支路中的光伏电池是否运行异常,以及根据数据采集模块采集的数据组数据中的光照强度对预设工作电流进行调节;
预警模块,其与所述中控模块相连,用以对中控模块判定存在故障的光伏支路进行锁定,以及对锁定的光伏支路中的运行异常的光伏电池进行锁定并发出预警。
由于光伏电池的输出电流和输出电压随光照强度的变化而变化,在光照强度满足预设强度时,光伏电池可正常输出电流和电压,当光照强度低于预设强度时,光伏电池的输出电流和输出电压均会降低,在现有技术中,在对光伏支路进行预警时,在低于预设强度的光照强度下,检测的电流电压均会低于正常值,然而其并非由于故障引起,此时会对故障预警系统造成干扰,在现有技术中还会采用间隔一段时间对疑似故障的光伏电池进行数据采集,以期待光照强度随着时间的推移发生变化,以避免光照强度的影响,对疑似故障的光伏电池进行再次判断,然而,这种方法会对故障预警造成延迟,且具有不可控性。本发明通过将历史数据根据光照强度进行分类,划分为多个光照强度数据集,并对光照强度数据集中的无效数据进行剔除,在剔除无效数据后,计算各光照强度数据集中电流平均值和电压平均值,并构建对应的映射关系,在对光伏支路设备故障进行预警时,将检测的电流和电压数据,按照对应的光照强度调取映射关系中的电流平均值和电压平均值,根据检测的电流和对应的平均电流值判定支路是否存在故障,并对故障支路进行锁定,根据检测的电压和对应的平均电压值判定光伏电池是否存在故障,并对故障光伏电池进行锁定,通过以上技术方案,避免了光照强度变化对故障预警的干扰,同时避免了故障预警的滞后性,提高了本发明所述系统对光伏支路设备故障预警的准确性和预警的效率。
具体而言,各所述光伏支路均连接有所述电流传感器,光伏支路上的任一光伏电池均连接有对应的所述电压传感器。
具体而言,所述光照强度数据集包括标准光照强度数据集、第一低标准光照强度数据集、第二低标准光照强度数据集和第三低标准光照强度数据集,其中标准光照强度数据集中的光照强度大于第一低标准光照强度数据集中的光照强度大于第二低标准光照强度数据集中的光照强度大于第三低标准光照强度数据集中的光照强度。
具体而言,所述数据处理模块中设有标准光照强度S0,数据处理模块将时间段T内的数据组数据中的光照强度St与标准光照强度S0进行比对并根据比对结果对时间段T内的数据组数据进行分类,其中,
当St≥S0时,所述数据处理模块判定光照强度符合标准,将对应的数据组数据划分为标准光照强度数据集;
当St<S0时,所述数据处理模块判定光照强度不符合标准,将对应的数据组数据做进一步划分。
具体而言,所述数据处理模块中设有第一预设光照强度S1和第二预设光照强度S2,S1<S2<S0,数据处理模块将时间段T内的数据组数据中不符合标准的光照强度St分别与第一预设光照强度S1和第二预设光照强度S2进行比对并根据比对结果对不符合标准的光照强度对应的数据组数据进行分类,其中,
当St≥S2时,所述数据处理模块将对应的数据组数据划分为第一低标准光照强度数据集;
当S1≤St<S2时,所述数据处理模块将对应的数据组数据划分为第二低标准光照强度数据集;
当St<S1时,所述数据处理模块将对应的数据组数据划分为第三低标准光照强度数据集。
具体而言,所述数据处理模块计算任一所述光照强度数据集中支路电流平均值Itp,并计算该光照强度数据集中任一支路电流It与支路电流平均值Itp的差值ΔI1,设定ΔI1=|It-Itp|,并将ΔI1与第一预设标准电流差值ΔIb1进行比对并根据比对结果对光照强度数据集中的无效数据进行剔除,其中,
当ΔI1>ΔIb1时,所述数据处理模块判定该支路电流It为无效数据,所述数据处理模块将该支路电流It对应的数据组数据进行剔除;
当ΔI1≤ΔIb1时,所述数据处理模块判定该支路电流It为有效数据,所述数据处理模块将该支路电流It对应的数据组数据进行保留。
具体而言,所述数据处理模块在任一所述光照强度数据集中的无效数据剔除完成时,计算该光照强度数据集中支路电流平均值Itp’及光伏电池电压平均值Utp’,所述数据处理模块构建该光照强度数据集的支路电流与光伏电池电压的映射关系,所述映射关系表示为YE(Itp’,Utp’)。
具体而言,所述中控模块根据所述数据采集模块采集的数据组数据S,I,U中的光照强度S调取对应的映射关系YE(Itp’,Utp’),中控模块计算数据组数据中的支路电流I与Itp’的差值ΔI2,设定ΔI2=|I-Itp’|,并将ΔI2与第二预设标准电流差值ΔIb2进行比对并根据比对结果判定支路电流I对应的光伏支路是否存在故障,其中,
当ΔI2>ΔIb2时,所述中控模块判定该支路电流I不符合标准,该支路电流I对应的光伏支路存在故障,所述预警模块对该支路电流I对应的光伏支路进行锁定;
当ΔI2≤ΔIb2时,所述中控模块判定该支路电流I符合标准,该支路电流I对应的光伏支路不存在故障。
具体而言,所述中控模块在第一预设条件下将所述数据采集模块采集的数据组数据S,I,U中的光伏电池电压U与对应的映射关系YE(Itp’,Utp’)中的Utp’进行比对并根据比对结果判定锁定的光伏支路中的光伏电池是否运行异常,其中,
当U≥Utp’时,所述中控模块判定该光伏电池电压U对应的光伏电池运行正常;
当U<Utp’时,所述中控模块判定该光伏电池电压U对应的光伏电池运行异常,所述预警模块对该光伏电池进行锁定;
其中,所述第一预设条件为ΔI2>ΔIb2。
具体而言,所述中控模块中设有第一电流调节系数α1、第二电流调节系数α2以及第三电流调节系数α3,0.7<α1<α2<α3<1,所述中控模块根据所述数据采集模块采集的数据组数据S,I,U中的光照强度S对预设工作电流进行调节,
当S≥S0时,所述中控模块判断无需对预设工作电流进行调节;
当S2≤S<S0时,所述中控模块选用α3对预设工作电流进行调节;
当S1≤S<S2时,所述中控模块选用α2对预设工作电流进行调节;
当S<S1时,所述中控模块选用α1对预设工作电流进行调节;
当所述中控模块选用第k电流调节系数αk对预设工作电流进行调节时,中控模块将调节后的工作电流记为I0’,设定I0’=I0×αk,其中I0为预设工作电流。
本发明中控模块在光照强度降低时,根据光照强度调节工作电流,以降低光伏电池的工作电流,以使光伏电池能够正常输出电流,提高对光伏电池的利用率。
至此,已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案,但是,本领域技术人员容易理解的是,本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下,本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换,这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并不用于限制本发明;对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种光伏支路设备故障预警系统,其特征在于,包括:
监测模块,包含若干用以监测支路电流的电流传感器、若干用以监测支路中光伏电池电压的电压传感器和用以监测光照强度的光照传感器;
数据采集模块,其与所述监测模块相连,用以按照预设频率对监测模块的监测数据进行采集并将采集的数据按照数据组的形式传输至数据库模块,其中,t时刻采集的数据形成的数据组表示为St,It,Ut,其中,St为t时刻的光照强度,It为t时刻的支路电流,Ut为t时刻的光伏电池电压;
数据库模块,其与所述数据采集模块相连,用以对数据采集模块采集的数据组数据进行储存;
数据获取模块,其与所述数据库模块相连,用以获取数据库模块中时间段T内的数据组数据;
数据处理模块,其与所述数据获取模块相连,用以根据所述数据组数据中的光照强度将数据获取模块获取的时间段T内的数据组数据划分到对应的光照强度数据集中,计算任一所述光照强度数据集中任一支路电流It与该光照强度数据集中支路电流平均值Itp的差值ΔI 1并根据ΔI 1对无效数据进行剔除,并在无效数据剔除完成后构建该光照强度数据集的支路电流与光伏电池电压的映射关系;
中控模块,其分别与所述数据采集模块和数据处理模块相连,用以根据数据采集模块采集的数据组数据中的光照强度调取对应的映射关系,并根据数据采集模块采集的数据组数据中的支路电流与调取的映射关系中的支路电流的差值判定光伏支路是否存在故障,并根据数据采集模块采集的数据组数据中的光伏电池电压与调取的映射关系中的光伏电池电压的比对结果判定锁定的光伏支路中的光伏电池是否运行异常,以及根据数据采集模块采集的数据组数据中的光照强度对预设工作电流进行调节;
预警模块,其与所述中控模块相连,用以对中控模块判定存在故障的光伏支路进行锁定,以及对锁定的光伏支路中的运行异常的光伏电池进行锁定并发出预警。
2.根据权利要求1所述的光伏支路设备故障预警系统,其特征在于,各所述光伏支路均连接有所述电流传感器,光伏支路上的任一光伏电池均连接有对应的所述电压传感器。
3.根据权利要求1所述的光伏支路设备故障预警系统,其特征在于,所述光照强度数据集包括标准光照强度数据集、第一低标准光照强度数据集、第二低标准光照强度数据集和第三低标准光照强度数据集,其中标准光照强度数据集中的光照强度大于第一低标准光照强度数据集中的光照强度大于第二低标准光照强度数据集中的光照强度大于第三低标准光照强度数据集中的光照强度。
4.根据权利要求1所述的光伏支路设备故障预警系统,其特征在于,所述数据处理模块中设有标准光照强度S0,数据处理模块将时间段T内的数据组数据中的光照强度St与标准光照强度S0进行比对并根据比对结果对时间段T内的数据组数据进行分类,其中,
当St≥S0时,所述数据处理模块判定光照强度符合标准,将对应的数据组数据划分为标准光照强度数据集;
当St<S0时,所述数据处理模块判定光照强度不符合标准,将对应的数据组数据做进一步划分。
5.根据权利要求4所述的光伏支路设备故障预警系统,其特征在于,所述数据处理模块中设有第一预设光照强度S1和第二预设光照强度S2,S1<S2<S0,数据处理模块将时间段T内的数据组数据中不符合标准的光照强度St分别与第一预设光照强度S1和第二预设光照强度S2进行比对并根据比对结果对不符合标准的光照强度对应的数据组数据进行分类,其中,
当St≥S2时,所述数据处理模块将对应的数据组数据划分为第一低标准光照强度数据集;
当S1≤St<S2时,所述数据处理模块将对应的数据组数据划分为第二低标准光照强度数据集;
当St<S1时,所述数据处理模块将对应的数据组数据划分为第三低标准光照强度数据集。
6.根据权利要求5所述的光伏支路设备故障预警系统,其特征在于,所述数据处理模块计算任一所述光照强度数据集中支路电流平均值Itp,并计算该光照强度数据集中任一支路电流It与支路电流平均值Itp的差值ΔI 1,设定ΔI 1=|It-Itp|,并将ΔI 1与第一预设标准电流差值ΔIb1进行比对并根据比对结果对光照强度数据集中的无效数据进行剔除,其中,
当ΔI 1>ΔIb1时,所述数据处理模块判定该支路电流It为无效数据,所述数据处理模块将该支路电流It对应的数据组数据进行剔除;
当ΔI 1≤ΔIb1时,所述数据处理模块判定该支路电流It为有效数据,所述数据处理模块将该支路电流It对应的数据组数据进行保留。
7.根据权利要求6所述的光伏支路设备故障预警系统,其特征在于,所述数据处理模块在任一所述光照强度数据集中的无效数据剔除完成时,计算该光照强度数据集中支路电流平均值Itp’及光伏电池电压平均值Utp’,所述数据处理模块构建该光照强度数据集的支路电流与光伏电池电压的映射关系,所述映射关系表示为YE(Itp’,Utp’)。
8.根据权利要求7所述的光伏支路设备故障预警系统,其特征在于,所述中控模块根据所述数据采集模块采集的数据组数据S,I,U中的光照强度S调取对应的映射关系YE(Itp’,Utp’),中控模块计算数据组数据中的支路电流I与Itp’的差值ΔI2,设定ΔI2=|I-Itp’|,并将ΔI2与第二预设标准电流差值ΔIb2进行比对并根据比对结果判定支路电流I对应的光伏支路是否存在故障,其中,
当ΔI2>ΔIb2时,所述中控模块判定该支路电流I不符合标准,该支路电流I对应的光伏支路存在故障,所述预警模块对该支路电流I对应的光伏支路进行锁定;
当ΔI2≤ΔIb2时,所述中控模块判定该支路电流I符合标准,该支路电流I对应的光伏支路不存在故障。
9.根据权利要求8所述的光伏支路设备故障预警系统,其特征在于,所述中控模块在第一预设条件下将所述数据采集模块采集的数据组数据S,I,U中的光伏电池电压U与对应的映射关系YE(Itp’,Utp’)中的Utp’进行比对并根据比对结果判定锁定的光伏支路中的光伏电池是否运行异常,其中,
当U≥Utp’时,所述中控模块判定该光伏电池电压U对应的光伏电池运行正常;
当U<Utp’时,所述中控模块判定该光伏电池电压U对应的光伏电池运行异常,所述预警模块对该光伏电池进行锁定;
其中,所述第一预设条件为ΔI2>ΔIb2。
10.根据权利要求9所述的光伏支路设备故障预警系统,其特征在于,所述中控模块中设有第一电流调节系数α1、第二电流调节系数α2以及第三电流调节系数α3,0.7<α1<α2<α3<1,所述中控模块根据所述数据采集模块采集的数据组数据S,I,U中的光照强度S对预设工作电流进行调节,
当S≥S0时,所述中控模块判断无需对预设工作电流进行调节;
当S2≤S<S0时,所述中控模块选用α3对预设工作电流进行调节;
当S1≤S<S2时,所述中控模块选用α2对预设工作电流进行调节;
当S<S1时,所述中控模块选用α1对预设工作电流进行调节;
当所述中控模块选用第k电流调节系数αk对预设工作电流进行调节时,中控模块将调节后的工作电流记为I0’,设定I0’=I0×αk,其中I0为预设工作电流。
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