一种微弱直流故障电弧检测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种微弱直流故障电弧检测方法及装置，其中，方法包括：步骤S1，对信号源为光伏系统多联机工况下的直流母线电流与电压信号进行采样，得到含有电弧故障的电压信号与电流信号；步骤S2，对采集到的含有电弧故障的电压信号与电流信号进行小波分解处理，得到小波系数排列熵的特征量；步骤S3，将得到的小波系数排列熵的特征量输入到预设机器学习模型，通过预设机器学习模型检测是否发生了电弧故障，若是则返回步骤S1，否则执行步骤S4；步骤S4，判断检测结果是否达到切断故障电弧的触发标准，若是则判定为故障电弧工况，否则判定为类弧工况。本发明专利技术可以保证微弱直流故障电弧检出的快速性、准确性，避免此类电弧因拒动而引发的电气火灾问题。发的电气火灾问题。发的电气火灾问题。

【技术实现步骤摘要】
一种微弱直流故障电弧检测方法及装置


[0001]本专利技术涉及电力系统
，具体涉及一种微弱直流故障电弧检测方法及装置。

技术介绍

[0002]随着光伏系统的不断扩大，在带来环保型强、高效和可再生的优势之外，大型光伏系统的大面积应用也为安全问题带来了巨大的隐患，在光伏系统直流一侧发生故障电弧是导致火灾的一大原因。瑞士Mont Soleil伏发电站、英国BP公司的光伏组件都曾发生过火灾，而经过调查，两个地方起火的原因都是因为直流故障电弧引起的。在相同的燃烧条件或者相同的实验环境下，与交流故障电弧相比直流故障电弧更加难以熄灭，极易引起火灾事故。关于交流电弧的检测早已开始。常用的检测技术包括小波变换、神经网络等。至今对于交流电弧的特征提取和模式识别技术已经趋于成熟和完善。
[0003]但不同于交流故障电弧的周期性和过零点特征，直流电弧本身的随机性使得故障检测编的困难，加之对于直流电弧故障检测的研究起步较晚，国内外对该问题并没有全面的认识与研究。鉴于光伏系统的广泛应用，使得对于直流故障电弧的故障检测变得尤为重要。
>[0004]直流电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微弱直流故障电弧检测方法，其特征在于，包括：步骤S1，对信号源为光伏系统多联机工况下的直流母线电流与电压信号进行采样，得到含有电弧故障的电压信号与电流信号；步骤S2，对采集到的含有电弧故障的电压信号与电流信号进行小波分解处理，得到小波系数排列熵的特征量；步骤S3，将得到的小波系数排列熵的特征量输入到预设机器学习模型，通过所述预设机器学习模型检测是否发生了电弧故障，若是则返回步骤S1，进行下一时间窗内对信号源的采样，否则执行步骤S4；步骤S4，判断检测结果是否达到切断故障电弧的触发标准，若是则判定为故障电弧工况，否则判定为类弧工况。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S2中，对所述步骤S1采集到的当前时间窗内含有电弧故障的检测信号进行小波分解处理时，采用的小波基函数为“rbio 3.1”，进行4层分解得到16组小波系数，提取频段范围为93.75kHz～125kHz的小波系数并进行重构。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤S3中，通过机器学习模型的结果来判断原光伏系统是否发生了电弧故障，输出检测结果为0表示原光伏系统正常运行，则返回至所述步骤S1进行下一时间窗内光伏系统输出电流信号的状态检测。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S4具体包括：判断连续输出检测结果为1的周期是否达到切断故障电弧的周期数触发标准，如果达到触发标准，则确定光伏系统内发生了故障电弧，将给相应的脱扣装置发出切断故障电弧支路信号；如果未达到触发标准，则判定并网光伏系统类弧工况形成了不足数量的连续1输出，返回所述步骤S1进行下一时间窗内光伏系统输出电流信号的状态检测。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤S1的采样频率f＝1000kHz。6.一种微弱直流故障电弧检测装置，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：王静，赵宇明，李艳，
申请(专利权)人：深圳供电局有限公司，
类型：发明
国别省市：