本申請(qǐng)涉及光伏發(fā)電領(lǐng)域，尤其是一種光伏組串的故障檢測(cè)方法、控制裝置、光伏系統(tǒng)及存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、隨著光伏技術(shù)的飛速發(fā)展，光伏發(fā)電被廣泛推廣。光伏組件陣列作為光伏發(fā)電系統(tǒng)的重要組成部分，光伏發(fā)電需要在室外環(huán)境下進(jìn)行，而光伏板露天放置，長(zhǎng)期日曬雨淋、灰塵堆積，這會(huì)加速光伏板的老化，并且光伏板還可能存在鳥屎、陰影遮擋、外力損壞等外界因素的干擾，上述干擾都會(huì)導(dǎo)致光伏板的發(fā)電能力下降，進(jìn)而影響光伏發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電效率，嚴(yán)重的還會(huì)導(dǎo)致光伏板損壞，完全喪失發(fā)電能力。

2、相關(guān)技術(shù)中，采用光伏組串電流-電壓曲線診斷系統(tǒng)的方案，可實(shí)現(xiàn)光伏組串的快速電流-電壓掃描與故障診斷，大大降低了運(yùn)維人力成本，受到市場(chǎng)青睞。然而，在通過電流-電壓曲線對(duì)光伏組串進(jìn)行故障診斷的過程中，需要記錄多個(gè)特征值，并根據(jù)多個(gè)特征值進(jìn)行綜合分析以實(shí)現(xiàn)對(duì)光伏組串的故障檢測(cè)，這就帶來了故障診斷周期長(zhǎng)、故障診斷流程復(fù)雜的問題，進(jìn)一步降低了對(duì)光伏系統(tǒng)的診斷效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種故障檢測(cè)方法、控制裝置、光伏系統(tǒng)及存儲(chǔ)介質(zhì)，縮短對(duì)光伏組串的診斷周期，簡(jiǎn)化對(duì)光伏組串的診斷流程。

2、第一方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了光伏組串的故障檢測(cè)方法，包括：

3、檢測(cè)所述光伏組串得到檢測(cè)參數(shù)，并根據(jù)所述檢測(cè)參數(shù)確定所述光伏組串的填充因子；

4、當(dāng)所述填充因子大于等于第一閾值，確定所述光伏組串未出現(xiàn)老化故障或遮擋故障，其中，所述第一閾值根據(jù)所述光伏組串無故障狀態(tài)下的初始填充因子確定；

5、當(dāng)所述填充因子小于所述第一閾值，根據(jù)所述檢測(cè)參數(shù)確定第一電阻值和第二電阻值，根據(jù)所述第一電阻值和所述第二電阻值確定所述光伏組串的故障類型，其中，所述第一電阻值用于表征所述光伏組串的電流趨近于零時(shí)的等效串聯(lián)電阻值，所述第二電阻值用于表征所述光伏組串的電壓趨近于零時(shí)的等效并聯(lián)電阻值。

6、根據(jù)本申請(qǐng)第一方面實(shí)施例的故障檢測(cè)方法，至少有如下有益效果：檢測(cè)光伏組串得到檢測(cè)參數(shù)，并根據(jù)檢測(cè)參數(shù)確定光伏組串的填充因子，先利用填充因子進(jìn)行故障診斷，減少故障診斷計(jì)算量，提高故障檢測(cè)效率，能夠快速確定是否存在老化故障或者遮擋故障，當(dāng)填充因子大于等于第一閾值，確定光伏組串未出現(xiàn)老化故障或者遮擋故障，后續(xù)無需再進(jìn)行老化故障或者遮擋故障的檢測(cè)流程，直接結(jié)束對(duì)老化故障或者遮擋故障的檢測(cè)流程，進(jìn)一步縮短對(duì)光伏組串的故障診斷周期；當(dāng)填充因子小于第一閾值，則確定存在老化故障或者遮擋故障，根據(jù)檢測(cè)參數(shù)確定光伏組串的電流趨近于零時(shí)的等效串聯(lián)電阻值，即第一電阻值，并確定光伏組串的電壓趨近于零時(shí)的等效并聯(lián)電阻值，即第二電阻值，根據(jù)第一電阻值和第二電阻值確定光伏組串具體的故障類型，判斷光伏組串為老化故障還是遮擋故障，實(shí)現(xiàn)對(duì)故障類別的精準(zhǔn)確定，本申請(qǐng)實(shí)施例，通過上述判斷流程有助于快速確定故障類型，從整體上簡(jiǎn)化了對(duì)光伏組串的診斷流程，從而降低了維護(hù)成本和時(shí)間，提高對(duì)光伏系統(tǒng)的診斷效率。

7、本申請(qǐng)的一些實(shí)施例中，所述檢測(cè)參數(shù)包括開路電壓值、短路電流值、最大功率電壓以及最大功率電流；所述填充因子根據(jù)所述開路電壓值、所述短路電流值、所述最大功率電壓以及所述最大功率電流確定。

8、本申請(qǐng)的一些實(shí)施例中，所述方法還包括：

9、當(dāng)所述開路電壓值小于第二閾值，確定所述光伏組串的故障類型為短路故障，其中，所述第二閾值根據(jù)所述光伏組串無故障狀態(tài)下的初始開路電壓值確定；

10、當(dāng)所述短路電流值小于第三閾值，確定所述光伏組串的故障類型為開路故障，其中，所述第三閾值根據(jù)所述光伏組串無故障狀態(tài)下的初始短路電流值確定。

11、本申請(qǐng)的一些實(shí)施例中，所述根據(jù)所述第一電阻值和所述第二電阻值確定所述光伏組串的故障類型，包括：

12、當(dāng)所述第一電阻值大于第四閾值和\或所述第二電阻值小于第五閾值，確定所述光伏組串的故障類型為老化故障；

13、當(dāng)所述第一電阻值小于等于所述第四閾值和\或所述第二電阻值大于等于所述第五閾值，確定所述光伏組串的故障類型為遮擋故障。

14、本申請(qǐng)的一些實(shí)施例中，所述第四閾值和所述第五閾值由如下步驟得到：

15、根據(jù)所述光伏組串在無故障狀態(tài)下的電流趨近于零時(shí)的等效串聯(lián)電阻值，得到第三電阻值，并確定所述光伏組串在無故障狀態(tài)下的電壓趨近于零時(shí)的等效并聯(lián)電阻值，得到第四電阻值；

16、根據(jù)所述第三電阻值以及所述光伏組串的光伏板數(shù)量確定所述第四閾值，并根據(jù)所述第四電阻值確定所述第五閾值。

17、本申請(qǐng)的一些實(shí)施例中，所述檢測(cè)所述光伏組串得到檢測(cè)參數(shù)，包括：

18、檢測(cè)所述光伏組串，得到所述光伏組串的電流-電壓曲線；

19、根據(jù)所述電流-電壓曲線確定所述光伏組串的檢測(cè)參數(shù)。

20、本申請(qǐng)的一些實(shí)施例中，所述根據(jù)所述檢測(cè)參數(shù)確定第一電阻值和第二電阻值，包括：

21、對(duì)所述電流-電壓曲線求導(dǎo)并根據(jù)電流趨近于零處的求導(dǎo)結(jié)果確定第一電阻值，根據(jù)電壓趨近于零處的求導(dǎo)結(jié)果確定第二電阻值。

22、本申請(qǐng)的一些實(shí)施例中，所述方法還包括：

23、在所述光伏組串首次上電后，檢測(cè)所述光伏組串，得到所述光伏組串的初始電流-電壓曲線；

24、根據(jù)所述初始電流-電壓曲線確定所述初始填充因子、所述初始開路電壓值以及所述初始短路電流值。

25、第二方面，本申請(qǐng)實(shí)施例還提供了一種控制裝置，包括：存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如第一方面所述的故障檢測(cè)方法。

26、第三方面，本申請(qǐng)實(shí)施例還提供了一種光伏系統(tǒng)，包括光伏組串以及如第二方面所述的控制裝置。

27、第四方面，本申請(qǐng)實(shí)施例還提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，所述計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行如第一方面所述的故障檢測(cè)方法。

28、本申請(qǐng)的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實(shí)施本申請(qǐng)而了解。本申請(qǐng)的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在說明書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。

技術(shù)特征：

1.光伏組串的故障檢測(cè)方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的故障檢測(cè)方法，其特征在于，所述檢測(cè)參數(shù)包括開路電壓值、短路電流值、最大功率電壓以及最大功率電流；所述填充因子根據(jù)所述開路電壓值、所述短路電流值、所述最大功率電壓以及所述最大功率電流確定。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的故障檢測(cè)方法，其特征在于，所述方法還包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的故障檢測(cè)方法，其特征在于，所述根據(jù)所述第一電阻值和所述第二電阻值確定所述光伏組串的故障類型，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的故障檢測(cè)方法，其特征在于，所述第四閾值和所述第五閾值由如下步驟得到：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的故障檢測(cè)方法，其特征在于，所述檢測(cè)所述光伏組串得到檢測(cè)參數(shù)，包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的故障檢測(cè)方法，其特征在于，所述根據(jù)所述檢測(cè)參數(shù)確定第一電阻值和第二電阻值，包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的故障檢測(cè)方法，其特征在于，所述方法還包括：

9.一種控制裝置，包括：存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至8中任意一項(xiàng)所述的故障檢測(cè)方法。

10.一種光伏系統(tǒng)，其特征在于，包括光伏組串以及根據(jù)權(quán)利要求9所述的控制裝置。

11.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，所述計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行如權(quán)利要求1至8任意一項(xiàng)所述的故障檢測(cè)方法。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)公開一種光伏組串的故障檢測(cè)方法、控制裝置、光伏系統(tǒng)及介質(zhì)，故障檢測(cè)方法包括：檢測(cè)光伏組串得到檢測(cè)參數(shù)，并根據(jù)檢測(cè)參數(shù)確定光伏組串的填充因子；當(dāng)填充因子大于等于第一閾值，確定光伏組串未出現(xiàn)老化故障或遮擋故障，其中，第一閾值根據(jù)光伏組串無故障狀態(tài)下的初始填充因子確定；當(dāng)填充因子小于第一閾值，根據(jù)檢測(cè)參數(shù)確定第一電阻值和第二電阻值，根據(jù)第一電阻值和第二電阻值確定光伏組串的故障類型，其中，第一電阻值用于表征光伏組串的電流趨近于零時(shí)的等效串聯(lián)電阻值，第二電阻值用于表征光伏組串的電壓趨近于零時(shí)的等效并聯(lián)電阻值。在本申請(qǐng)實(shí)施例中，能夠縮短對(duì)光伏組串的診斷周期，從整體上簡(jiǎn)化對(duì)光伏組串的診斷流程。

技術(shù)研發(fā)人員：曾賢杰,江海昊,張健民,史海旭,劉群,黃偉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：佛山市順德區(qū)美的電子科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/19