CN117526577A - 一种分布式光伏并网电能质量监测系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于电力监管技术领域，具体是一种分布式光伏并网电能质量监测系统及方法，其中，该分布式光伏并网电能质量监测系统包括服务器、光伏并网监测采集模块、特征检测识别模块、运行控制模块和后台监管端；本发明通过光伏并网监测采集模块采集电网和光伏并网发电系统的运行数据，特征检测识别模块对运行数据进行处理并识别出电能质量异常状况，运行控制模块基于电能质量异常报警信息自动调整光伏并网发电系统的运行参数，不仅能快速准确地识别电能质量异常状况，还能够在识别出电能质量异常时自动且合理地作出控制措施，且能够对运行控制模块的控制过程进行检测评估并判断电网安全性状况，减小管理难度并提升智能化程度。

Description

一种分布式光伏并网电能质量监测系统及方法
技术领域
本发明涉及电力监管技术领域，具体是一种分布式光伏并网电能质量监测系统及方法。
背景技术
分布式光伏并网发电系统的运行模式是在有太阳辐射的条件下，光伏并网发电系统的太阳能电池组件阵列将太阳能转换输出的电能，经过直流汇流箱集中送入直流配电柜，由并网逆变器逆变成交流电供给建筑自身负载，多余或不足的电力通过联接电网来调节；随着新能源技术的不断发展，分布式光伏并网发电系统被广泛应用；
然而光伏并网发电系统在运行过程中，容易对电网的电能质量产生影响，为了确保电网的稳定运行，需要对电能质量进行实时监测，现有监测系统大多功能单一，操作复杂，不能快速准确地识别电能质量异常状况，且难以在识别出电能质量异常时自动且合理地作出控制措施并精准评估电网安全性状况，加大了管理难度，不利于保证电网安全稳定运行；
针对上述的技术缺陷，现提出一种解决方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种分布式光伏并网电能质量监测系统及方法，解决了现有技术不能快速准确地识别电能质量异常状况，且难以在识别出电能质量异常时自动且合理地作出控制措施并精准评估电网安全性状况，不利于保证电网安全稳定运行，管理难度大且智能化程度低的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种分布式光伏并网电能质量监测系统，包括服务器、光伏并网监测采集模块、特征检测识别模块、运行控制模块和后台监管端；光伏并网监测采集模块通过高精度的电流、电压互感器和数据采集卡采集电网和光伏并网发电系统的运行数据，并将所采集的运行数据经服务器发送至特征检测识别模块；
特征检测识别模块对运行数据进行处理，通过预设的算法识别出电能质量异常状况并生成相应的电能质量异常报警信息，且将电能质量异常报警信息经服务器发送至后台监管端和运行控制模块；运行控制模块接收到相应的电能质量异常报警信息时，对光伏并网发电系统进行相应的控制，自动调整光伏并网发电系统的运行参数，减小对电网的影响。
进一步的，特征检测识别模块的具体运行过程如下：
数据清洗：对接收的运行数据进行数据清洗，去除无效、错误或重复的数据，提高数据的质量和准确性，为后续的特征提取和异常检测提供依据；
特征提取：经过数据清洗后，根据预设的算法从数据中提取与电能质量相关的特征，包括电压有效值、电流有效值、功率因数、谐波分量和闪变，将原始数据转化为能够反映电能质量状况的特征向量；
异常检测：通过对比正常数据和历史数据，并运用预设的算法识别出电能质量异常的情况，包括谐波、电压波动和频率偏差；
异常处理：在检测到电能质量异常时，生成相应的电能质量异常报警信息并经服务器发送至后台监管端和运行控制模块。
进一步的，服务器与运控检测评估模块通信连接，运控检测评估模块用于运行控制模块的控制过程进行检测评估，通过分析以判断对应控制过程是否合格，在判断对应控制过程合格时将运行控制模块的运控合格频率加一并存储至服务器，在判断对应控制过程不合格时将运行控制模块的运控不合格频率加一并存储至服务器。
进一步的，运控检测评估模块的具体运行过程包括：
基于相应电能质量异常报警信息确定电能异常类型，获取到与该电能异常类型所对应的预设控制时长阈值，采集到运行控制模块当次进行运行控制以使电能质量恢复的控制时长并将其标记为运控恢复时长，将运控恢复时长与相应的预设控制时长阈值进行数值比较，若运控恢复时长超过预设运控恢复时长阈值，则判断对应控制过程不合格；
若运控恢复时长未超过预设运控恢复时长阈值，则采集到运行控制模块接收到相应电能质量异常报警信息的时刻以及开始进行运行调控的时刻并将其分别标记为运警接收时刻和运行控始时刻，将运行控始时刻与运警接收时刻进行时间差计算得到运控停顿时析值；且将预设运控恢复时长阈值减去运控恢复时长，并将预设运控恢复时长阈值与运控恢复时长的差值结果除以相应的预设运控恢复时长阈值以得到运控时测值；
将运行控制模块当次控制过程的运控时测值和运控停顿时析值进行数值计算得到运控评估值，将运控评估值与预设运控评估阈值进行数值比较，若运控评估值超过预设运控评估阈值，则判断对应控制过程不合格；若运控评估值未超过预设运控评估阈值，则判断对应控制过程合格。
进一步的，服务器与电网安全性预警模块通信连接，电网安全性预警模块用于设定安全性监管周期，获取到安全性监管周期内的所有电能质量异常报警信息，并进行电能质量异常分类，且将对应电能异常类型的数量标记为电能异常频测值；事先设定每组电能异常类型分别对应一组异常影响值，将对应电能异常类型的电能异常频测值与相应的异常影响值相乘以得到电能异常类析值；将安全性监管周期内发生的所有电能异常类型的电能异常类析值进行求和计算得到电能异常评估值，将电能异常评估值与预设电能异常评估阈值进行数值比较，若电能异常评估值超过预设电能异常评估阈值，则生成安全性预警信号。
进一步的，若电能异常评估值未超过预设电能异常评估阈值，则采集到安全性监管周期内的运控合格频率和运控不合格频率，将运控不合格频率与运控合格频率进行比值计算得到运控合检值；将运控合检值与电能异常评估值进行赋权求和计算得到安全性监管值，将安全性监管值与预设安全性监管阈值进行数值比较，若安全性监管值超过预设安全性监管阈值，则生成安全性预警信号；若安全性监管值未超过预设安全性监管阈值，则生成安全性合格信号；且将安全性预警信号或安全性合格信号经服务器发送至后台监管端。
进一步的，服务器与光伏发电检测模块通信连接，服务器将安全性合格信号经发送至光伏发电检测模块，光伏发电检测模块接收到安全性合格信号后，在安全性监管周期内划设若干个检测时段，所有检测时段的时长相同；采集到对应检测时段光伏并网电量，将所有检测时段的光伏并网电量进行方差计算得到光伏并网电波值；将光伏并网电波值与预设光伏并网电波阈值进行数值比较，若光伏并网电波值超过预设光伏并网电波阈值，则生成光伏发电预警信号。
进一步的，若光伏并网电波值未超过预设光伏并网电波阈值，则采集到安全性监管周期内光伏并网发电系统的实际产电数据和并网电量数据，将实际产电数据与并网电量数据进行差值计算得到发电无效值；
以及将检测时段的光伏并网电量与相应的预设光伏并网电量范围进行数值比较，若光伏并网电量未处于预设光伏并网电量范围内，则将对应检测时段标记为异效发电时段；将安全性监管周期内异效发电时段的数量与检测时段的数量进行比值计算得到异效发电检测值，将异效发电检测值、发电无效值和光伏并网电波值进行数值计算得到光伏发电评估值；将光伏发电评估值与预设光伏发电评估阈值进行数值比较，若光伏发电评估值超过预设光伏发电评估阈值，则生成光伏发电预警信号，且将光伏发电预警信号经服务器发送至后台监管端。
进一步的，电网安全性预警模块的具体运行过程还包括：
获取到安全性监管周期内所有电能质量异常信息的生成次数并将其标记为电能异频值，若电能异频值未超过预设电能异频阈值，则获取到安全性监管周期内所有电能质量异常信息的生成时刻，并将其标记为电能异常时刻；按照时间顺序将所有电能异常时刻进行排序，将相邻两组电能异常时刻进行时间差计算得到电能异时值；
将安全性监管周期内的所有电能异时值进行方差计算得到电能时波值，将电能时波值与预设电能时波阈值进行数值比较，若电能时波值未超过预设电能时波阈值，则判断电能质量异常处于集中状态，并捕捉到电能质量异常的集中时段，将电能质量异常的集中时段经服务器发送至后台监管端。
进一步的，本发明还提出了一种分布式光伏并网电能质量监测方法，该分布式光伏并网电能质量监测方法包括以下步骤：
步骤一、通过高精度的电流、电压互感器和数据采集卡采集电网和光伏并网发电系统的运行数据；
步骤二、对运行数据进行处理，通过预设的算法识别出电能质量异常状况并生成相应的电能质量异常报警信息；
步骤三、将电能质量异常报警信息发送至后台监管端和运行控制模块；
步骤四、运行控制模块接收到相应的电能质量异常报警信息时，对光伏并网发电系统进行相应的控制，自动调整光伏并网发电系统的运行参数以减小对电网的影响。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明中，通过光伏并网监测采集模块采集电网和光伏并网发电系统的运行数据，特征检测识别模块对运行数据进行处理，识别出电能质量异常状况并生成相应的电能质量异常报警信息，运行控制模块基于电能质量异常报警信息时以对光伏并网发电系统进行相应的控制，自动调整光伏并网发电系统的运行参数，减小对电网的影响，不仅能快速准确地识别电能质量异常状况，还能够在识别出电能质量异常时自动且合理地作出控制措施；
2、本发明中，通过运控检测评估模块对运行控制模块的控制过程进行检测评估，实现对每次控制过程的有效监测并合理评估反馈，且通过电网安全性预警模块对电网安全性进行检测分析，以便管理人员及时加强监管并作出针对性的措施调整，有效保证光伏并网发电系统的运行安全性和运行稳定性，在生成电网安全性合格信号时通过光伏发电检测模块进行分析以判断是否生成光伏发电预警信号，以便管理人员及时作出相应的应对措施，进一步保证光伏并网发电系统的安全稳定运行，减小管理难度并提升智能化程度。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明；
图1为本发明中实施例一的第一系统框图；
图2为本发明中实施例一的第二系统框图；
图3为本发明中实施例二的系统框图；
图4为本发明中实施例三的方法流程图。
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。
实施例一：如图1-2所示，本发明提出的一种分布式光伏并网电能质量监测系统，包括服务器、光伏并网监测采集模块、特征检测识别模块、运行控制模块和后台监管端，且服务器与光伏并网监测采集模块、特征检测识别模块、运行控制模块以及后台监管端均通信连接；光伏并网监测采集模块通过高精度的电流、电压互感器和数据采集卡采集电网和光伏并网发电系统的运行数据，包括电流、电压等数据；并将所采集的运行数据经服务器发送至特征检测识别模块；通过采用高精度的数据采集设备，能够实现对数据的精确捕捉；
特征检测识别模块对运行数据进行处理，通过预设的算法识别出电能质量异常状况并生成相应的电能质量异常报警信息，且将电能质量异常报警信息经服务器发送至后台监管端和运行控制模块；特征检测识别模块的具体运行过程为：数据清洗：对接收的运行数据进行数据清洗，去除无效、错误或重复的数据，数据清洗的目的是提高数据的质量和准确性，为后续的特征提取和异常检测提供可靠的依据；
特征提取：经过数据清洗后，根据预设的算法从数据中提取与电能质量相关的特征，这些特征包括电压有效值、电流有效值、功率因数、谐波分量和闪变等，特征提取的目的是将原始数据转化为能够反映电能质量状况的特征向量；
异常检测：通过对比正常数据和历史数据，并运用预设的算法识别出电能质量异常的情况，如谐波、电压波动和频率偏差等；异常检测的目的是发现电网中的电能质量问题，及时采取措施进行修正，确保电网的稳定运行；异常处理：在检测到电能质量异常时，生成相应的电能质量异常报警信息并经服务器发送至后台监管端和运行控制模块，以便及时对光伏并网发电系统进行相应的控制，例如调整发电功率或采取其他修正措施，以减小对电网的影响。
运行控制模块接收到相应的电能质量异常报警信息时，对光伏并网发电系统进行相应的控制，自动调整光伏并网发电系统的运行参数，减小对电网的影响。服务器与运控检测评估模块通信连接，运控检测评估模块用于运行控制模块的控制过程进行检测评估，通过分析以判断对应控制过程是否合格，在判断对应控制过程合格时将运行控制模块的运控合格频率加一并存储至服务器，在判断对应控制过程不合格时将运行控制模块的运控不合格频率加一并存储至服务器，实现对每次控制过程的有效监测并合理评估反馈，有助于管理人员进行管理和制定应对措施；运控检测评估模块的具体运行过程如下：
基于相应电能质量异常报警信息确定电能异常类型，获取到与该电能异常类型所对应的预设控制时长阈值，采集到运行控制模块当次进行运行控制以使电能质量恢复的控制时长并将其标记为运控恢复时长，其中，运控恢复时长的数值越大，则表明相应控制过程的控制效率越低；将运控恢复时长与相应的预设控制时长阈值进行数值比较，若运控恢复时长超过预设运控恢复时长阈值，则判断对应控制过程不合格；
若运控恢复时长未超过预设运控恢复时长阈值，则采集到运行控制模块接收到相应电能质量异常报警信息的时刻以及开始进行运行调控的时刻并将其分别标记为运警接收时刻和运行控始时刻，将运行控始时刻与运警接收时刻进行时间差计算得到运控停顿时析值，其中，运控停顿时析值的数值越大，则表明相应控制过程的反应越缓慢；且将预设运控恢复时长阈值减去运控恢复时长，并将预设运控恢复时长阈值与运控恢复时长的差值结果除以相应的预设运控恢复时长阈值以得到运控时测值；
通过公式YP=a1/（YG+a2）+a2*YQ将运行控制模块当次控制过程的运控时测值YG和运控停顿时析值YQ进行数值计算得到运控评估值YP，其中，a1、a2为预设比例系数，a1＞a2＞0；并且，运控评估值YP的数值越大，表明当次控制过程的控制表现越差；将运控评估值YP与预设运控评估阈值进行数值比较，若运控评估值YP超过预设运控评估阈值，表明当次控制过程的控制表现较差，则判断对应控制过程不合格；若运控评估值YP未超过预设运控评估阈值，表明当次控制过程的控制表现较好，则判断对应控制过程合格。
并且，服务器与电网安全性预警模块通信连接，电网安全性预警模块用于设定安全性监管周期，获取到安全性监管周期内的所有电能质量异常报警信息，并进行电能质量异常分类，且将对应电能异常类型的数量标记为电能异常频测值；事先设定每组电能异常类型分别对应一组异常影响值，其中，异常影响值的取值均大于零，并由管理人员预先设定且存储至服务器中；需要说明的是，对应电能异常类型对电网造成的损害越大，则与其相匹配的异常影响值的数值越大；
将对应电能异常类型的电能异常频测值与相应的异常影响值相乘以得到电能异常类析值，将安全性监管周期内发生的所有电能异常类型的电能异常类析值进行求和计算得到电能异常评估值，其中，电能异常评估值的数值越大，则表明安全性监管周期内的光伏并网发电系统的运行表现越差；将电能异常评估值与预设电能异常评估阈值进行数值比较，若电能异常评估值超过预设电能异常评估阈值，则生成安全性预警信号；
若电能异常评估值未超过预设电能异常评估阈值，则采集到安全性监管周期内的运控合格频率和运控不合格频率，将运控不合格频率与运控合格频率进行比值计算得到运控合检值；通过公式GY=eq1*GF+eq2*GT将运控合检值GF与电能异常评估值GT进行赋权求和计算得到安全性监管值GY，其中，eq1、eq2为预设权重系数，eq1＞eq2＞0.35；并且，安全性监管值GY的数值越大，表明越需要加强监管；
将安全性监管值GY与预设安全性监管阈值进行数值比较，若安全性监管值GY超过预设安全性监管阈值，表明光伏并网发电系统的运行安全隐患较大，则生成安全性预警信号；若安全性监管值GY未超过预设安全性监管阈值，表明光伏并网发电系统的运行安全隐患较小，则生成安全性合格信号；且将安全性预警信号或安全性合格信号经服务器发送至后台监管端，后台监管端接收到安全性预警信号时发出相应预警，以便管理人员及时加强监管并作出针对性的措施调整，从而保证光伏并网发电系统的运行安全性和运行稳定性。
进一步而言，电网安全性预警模块还用于获取到安全性监管周期内所有电能质量异常信息的生成次数并将其标记为电能异频值，若电能异频值未超过预设电能异频阈值，表明安全性监管周期内相关电能质量异常的发生概率较小，则获取到安全性监管周期内所有电能质量异常信息的生成时刻，并将其标记为电能异常时刻；按照时间顺序将所有电能异常时刻进行排序，将相邻两组电能异常时刻进行时间差计算得到电能异时值；
将安全性监管周期内的所有电能异时值进行方差计算得到电能时波值，将电能时波值与预设电能时波阈值进行数值比较，若电能时波值未超过预设电能时波阈值，则判断电能质量异常处于集中状态，并捕捉到电能质量异常的集中时段，将电能质量异常的集中时段经服务器发送至后台监管端，后台监管端的管理人员针对集中时段进行追溯调查，有助于实现针对性的原因诊断，有利于快速制定相应的应对措施，减小管理难度。
实施例二：如图3所示，本实施例与实施例1的区别在于，服务器与光伏发电检测模块通信连接，服务器将安全性合格信号经发送至光伏发电检测模块，光伏发电检测模块接收到安全性合格信号后，在安全性监管周期内划设若干个检测时段，所有检测时段的时长相同；采集到对应检测时段光伏并网电量，将所有检测时段的光伏并网电量进行方差计算得到光伏并网电波值；将光伏并网电波值与预设光伏并网电波阈值进行数值比较，若光伏并网电波值超过预设光伏并网电波阈值，表明并网电量不稳定，则生成光伏发电预警信号；
若光伏并网电波值未超过预设光伏并网电波阈值，则采集到安全性监管周期内光伏并网发电系统的实际产电数据和并网电量数据，将实际产电数据与并网电量数据进行差值计算得到发电无效值；其中，发电无效值的数值越大，表明电量损耗越大，出现异常的概率越大；
以及将检测时段的光伏并网电量与相应的预设光伏并网电量范围进行数值比较，若光伏并网电量未处于预设光伏并网电量范围内，则将对应检测时段标记为异效发电时段，将安全性监管周期内异效发电时段的数量与检测时段的数量进行比值计算得到异效发电检测值；
通过公式FX=（tg1*FG+tg2*FK+tg3*FP）/（tg3+1）将异效发电检测值FG、发电无效值FK和光伏并网电波值FP进行数值计算得到光伏发电评估值FX；其中，tg1、tg2、tg3为预设比例系数，tg1、tg2、tg3的取值均大于零；并且，光伏发电评估值FX的数值越大，表明光伏并网发电系统在安全性监管周期内的发电表现越差；
将光伏发电评估值FX与预设光伏发电评估阈值进行数值比较，若光伏发电评估值FX超过预设光伏发电评估阈值，表明光伏并网发电系统在安全性监管周期内的发电表现较差，则生成光伏发电预警信号，且将光伏发电预警信号经服务器发送至后台监管端，后台监管端接收到光伏发电预警信号时发出相应预警，以便管理人员及时作出相应的应对措施，以进一步保证光伏并网发电系统的安全稳定运行。
实施例三：如图4所示，本实施例与实施例1、实施例2的区别在于，本发明提出的一种分布式光伏并网电能质量监测方法，该分布式光伏并网电能质量监测方法包括以下步骤：
步骤一、通过高精度的电流、电压互感器和数据采集卡采集电网和光伏并网发电系统的运行数据；
步骤二、对运行数据进行处理，通过预设的算法识别出电能质量异常状况并生成相应的电能质量异常报警信息；
步骤三、将电能质量异常报警信息发送至后台监管端和运行控制模块；
步骤四、运行控制模块接收到相应的电能质量异常报警信息时，对光伏并网发电系统进行相应的控制，自动调整光伏并网发电系统的运行参数以减小对电网的影响。
本发明的工作原理：使用时，通过光伏并网监测采集模块采集电网和光伏并网发电系统的运行数据，并将所采集的运行数据经服务器发送至特征检测识别模块，能够实现对数据的精确捕捉，特征检测识别模块对运行数据进行处理，通过预设的算法识别出电能质量异常状况并生成相应的电能质量异常报警信息，运行控制模块接收到相应的电能质量异常报警信息时，对光伏并网发电系统进行相应的控制，自动调整光伏并网发电系统的运行参数，减小对电网的影响，不仅能快速准确地识别电能质量异常状况，还能够在识别出电能质量异常时自动且合理地作出控制措施；且通过运控检测评估模块对运行控制模块的控制过程进行检测评估，实现对每次控制过程的有效监测并合理评估反馈，有助于管理人员进行管理和制定应对措施，以及通过电网安全性预警模块对电网安全性进行检测分析，以便管理人员及时加强监管并作出针对性的措施调整，进一步保证光伏并网发电系统的运行安全性和运行稳定性。
上述公式均是去量纲取其数值计算，公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最近真实情况的一个公式，公式中的预设参数由本领域的技术人员根据实际情况进行设置。以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (8)

1.一种分布式光伏并网电能质量监测系统，其特征在于，包括服务器、光伏并网监测采集模块、特征检测识别模块、运行控制模块和后台监管端；光伏并网监测采集模块通过高精度的电流、电压互感器和数据采集卡采集电网和光伏并网发电系统的运行数据，并将所采集的运行数据经服务器发送至特征检测识别模块；
特征检测识别模块对运行数据进行处理，通过预设的算法识别出电能质量异常状况并生成相应的电能质量异常报警信息，且将电能质量异常报警信息经服务器发送至后台监管端和运行控制模块；运行控制模块接收到相应的电能质量异常报警信息时，对光伏并网发电系统进行相应的控制，自动调整光伏并网发电系统的运行参数，减小对电网的影响；
服务器与运控检测评估模块通信连接，运控检测评估模块用于运行控制模块的控制过程进行检测评估，通过分析以判断对应控制过程是否合格，在判断对应控制过程合格时将运行控制模块的运控合格频率加一并存储至服务器，在判断对应控制过程不合格时将运行控制模块的运控不合格频率加一并存储至服务器；
运控检测评估模块的具体运行过程包括：
基于相应电能质量异常报警信息确定电能异常类型，获取到与该电能异常类型所对应的预设控制时长阈值，采集到运行控制模块当次进行运行控制以使电能质量恢复的控制时长并将其标记为运控恢复时长，若运控恢复时长超过预设运控恢复时长阈值，则判断对应控制过程不合格；
若运控恢复时长未超过预设运控恢复时长阈值，则采集到运行控制模块接收到相应电能质量异常报警信息的时刻以及开始进行运行调控的时刻并将其分别标记为运警接收时刻和运行控始时刻，将运行控始时刻与运警接收时刻进行时间差计算得到运控停顿时析值；且将预设运控恢复时长阈值减去运控恢复时长，并将预设运控恢复时长阈值与运控恢复时长的差值结果除以相应的预设运控恢复时长阈值以得到运控时测值；
将运行控制模块当次控制过程的运控时测值和运控停顿时析值进行数值计算得到运控评估值，将运控评估值与预设运控评估阈值进行数值比较，若运控评估值超过预设运控评估阈值，则判断对应控制过程不合格；若运控评估值未超过预设运控评估阈值，则判断对应控制过程合格。
2.根据权利要求1所述的一种分布式光伏并网电能质量监测系统，其特征在于，特征检测识别模块的具体运行过程如下：
数据清洗：对接收的运行数据进行数据清洗，去除无效、错误或重复的数据，提高数据的质量和准确性，为后续的特征提取和异常检测提供依据；
特征提取：经过数据清洗后，根据预设的算法从数据中提取与电能质量相关的特征，包括电压有效值、电流有效值、功率因数、谐波分量和闪变，将原始数据转化为能够反映电能质量状况的特征向量；
异常检测：通过对比正常数据和历史数据，并运用预设的算法识别出电能质量异常的情况，包括谐波、电压波动和频率偏差；
异常处理：在检测到电能质量异常时，生成相应的电能质量异常报警信息并经服务器发送至后台监管端和运行控制模块。
3.根据权利要求1所述的一种分布式光伏并网电能质量监测系统，其特征在于，服务器与电网安全性预警模块通信连接，电网安全性预警模块用于设定安全性监管周期，获取到安全性监管周期内的所有电能质量异常报警信息，并进行电能质量异常分类，且将对应电能异常类型的数量标记为电能异常频测值；事先设定每组电能异常类型分别对应一组异常影响值，将对应电能异常类型的电能异常频测值与相应的异常影响值相乘以得到电能异常类析值；将安全性监管周期内发生的所有电能异常类型的电能异常类析值进行求和计算得到电能异常评估值，若电能异常评估值超过预设电能异常评估阈值，则生成安全性预警信号。
4.根据权利要求3所述的一种分布式光伏并网电能质量监测系统，其特征在于，若电能异常评估值未超过预设电能异常评估阈值，则采集到安全性监管周期内的运控合格频率和运控不合格频率，将运控不合格频率与运控合格频率进行比值计算得到运控合检值；将运控合检值与电能异常评估值进行赋权求和计算得到安全性监管值，若安全性监管值超过预设安全性监管阈值，则生成安全性预警信号；若安全性监管值未超过预设安全性监管阈值，则生成安全性合格信号；且将安全性预警信号或安全性合格信号经服务器发送至后台监管端。
5.根据权利要求3所述的一种分布式光伏并网电能质量监测系统，其特征在于，服务器与光伏发电检测模块通信连接，服务器将安全性合格信号经发送至光伏发电检测模块，光伏发电检测模块接收到安全性合格信号后，在安全性监管周期内划设若干个检测时段，所有检测时段的时长相同；采集到对应检测时段光伏并网电量，将所有检测时段的光伏并网电量进行方差计算得到光伏并网电波值；若光伏并网电波值超过预设光伏并网电波阈值，则生成光伏发电预警信号。
6.根据权利要求5所述的一种分布式光伏并网电能质量监测系统，其特征在于，若光伏并网电波值未超过预设光伏并网电波阈值，则采集到安全性监管周期内光伏并网发电系统的实际产电数据和并网电量数据，将实际产电数据与并网电量数据进行差值计算得到发电无效值；
以及将检测时段的光伏并网电量与相应的预设光伏并网电量范围进行数值比较，若光伏并网电量未处于预设光伏并网电量范围内，则将对应检测时段标记为异效发电时段；将安全性监管周期内异效发电时段的数量与检测时段的数量进行比值计算得到异效发电检测值，将异效发电检测值、发电无效值和光伏并网电波值进行数值计算得到光伏发电评估值；若光伏发电评估值超过预设光伏发电评估阈值，则生成光伏发电预警信号，且将光伏发电预警信号经服务器发送至后台监管端。
7.根据权利要求3所述的一种分布式光伏并网电能质量监测系统，其特征在于，电网安全性预警模块的具体运行过程还包括：
获取到安全性监管周期内所有电能质量异常信息的生成次数并将其标记为电能异频值，若电能异频值未超过预设电能异频阈值，则获取到安全性监管周期内所有电能质量异常信息的生成时刻，并将其标记为电能异常时刻；按照时间顺序将所有电能异常时刻进行排序，将相邻两组电能异常时刻进行时间差计算得到电能异时值；将安全性监管周期内的所有电能异时值进行方差计算得到电能时波值，若电能时波值未超过预设电能时波阈值，则判断电能质量异常处于集中状态，并捕捉到电能质量异常的集中时段，将电能质量异常的集中时段经服务器发送至后台监管端。
8.一种分布式光伏并网电能质量监测方法，其特征在于，该分布式光伏并网电能质量监测方法采用如权利要求1-7任意一项所述的分布式光伏并网电能质量监测系统。
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