一种光伏逆变器的短路检测装置与检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种光伏逆变器的短路检测装置与检测方法，包括中控模块和数据分析模块，本发明专利技术通过对一定区域内的所有烧毁的太阳能电池板的监测数据进行获取，并通过对太阳能电池板烧毁前一段时间的电流数据进行筛选获取到因短路导致的太阳能电池板的数据，对其进行分析排除了其他因素的影响；通过对因短路导致烧毁的太阳能电池板的数据进行分析，基于当前光照强度、温度变化率和覆盖比例计算获取当前处于短路的太阳能电池板最大短路持续时间，基于当前最大短路持续时间对处于短路的太阳能进行阶段性检测，一方面避免了短路的太阳能电池板长期处于短路当中导致的太阳能电池板烧毁情况的发生，另一方面有效的降低了太阳能电池板的损坏概率。电池板的损坏概率。电池板的损坏概率。

【技术实现步骤摘要】
一种光伏逆变器的短路检测装置与检测方法


[0001]本专利技术涉及光伏电站短路检测
，具体涉及一种光伏逆变器的短路检测装置与检测方法。

技术介绍

[0002]目前，随着不可再生资源的日渐枯竭，人们对太阳能的开发利用越来越多，太阳能电池板是人们对太阳能利用的重要设备，在太阳能电池板使用的过程中往往会出现短路，如果短路时间较长，且太阳能电池板上覆盖有遮挡物的话将会导致太阳能电池板烧毁情况的发生，造成一定的经济损失，这个经济损失是可以通过及时关闭光伏逆变器件来进行避免的，但是由于现有的太阳能电池板的短路电流是弹性的，随光照强度的变化而改变，有些短路的电池板持续时间较短，只需要短暂时间内检测，有些需要阶段性检测，现有技术中无法对其进行一个区分。
[0003]为了解决上述问题，本专利技术提出了一种解决方案。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种光伏逆变器的短路检测装置与检测方法，为了解决现有技术中，太阳能电池板无法很好的实现对太阳能电池板的短路电流持续时间的预测导致无法及时关闭光伏逆变器，无法针对短路电池板的特性对其进行短暂检测和阶段性检测区域的问题。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0006]一种光伏逆变器的短路检测装置，包括：
[0007]中控模块，接收并存储一定区域内所有光伏电站的监测数据，所述中控模块包括连接单元和数据存储库；
[0008]所述连接单元用于和该区域内的所有光伏电站搭载的监测子系统进行无线连接；/>[0009]所述监测子系统用于对光伏电站的太阳能电池板进行监测生成太阳能电池板的监测数据；所述监测子系统包括数据子表、影响因子记录表、检测单元和控制单元；
[0010]所述监测数据包括太阳光照射在太阳能电池板上形成的光照强度、当前光照强度对应生成的该太阳能电池板的瞬时短路电流、流过该太阳能电池板两端的电流、该太阳能电池板的温度和该太阳能电池板的覆盖比例；
[0011]所述该太阳能电池板的覆盖比例为太阳能电池板面被遮盖区域占该太阳能电池板面总区域的比重；
[0012]数据分析模块，对数据存储库中存储的数据进行分析；
[0013]上述的一种光伏逆变器的短路检测装置的检测方法包括如下步骤：
[0014]步骤一：所述监测子系统按照一定的生成规则生成光伏电站内所有烧毁的太阳能电池板的烧毁数据并将其存储在数据字表中；
[0015]步骤二：所述连接单元生成数据获取指令并将其传输到监测子系统，所述监测子
系统将当前数据子表传输到连接单元，所述连接单元接收到过该监测子系统传输的数据字表对应更新存储在数据存储库中；
[0016]步骤三：所述数据分析模块对数据存储库中存储的该区域所有搭载监测子系统的光伏电站的数据子表进行分析生成数据子表对应的影响因子数据并将其传输到对应的影响因子记录表中进行存储；
[0017]步骤四：所述监测子系统监测到流过太阳能电池板两端的电流大于该太阳能电池板的瞬时短路电流后生成短路检测数据并将其传输到检测单元；
[0018]步骤五：所述检测单元按照一定的规则对应生成每个短路的太阳能电池板的检测规则，具体如下：
[0019]S11：以当前光伏电站的一个短路的太阳能电池板Z为例，获取当前太阳能电池板Z的覆盖比例ΦZ、温度变化速率VZ和光照强度PZ；
[0020]S12：获取该光伏电站搭载的监测子系统中影响因子记录表中存储的当前光伏电站的覆盖物影响因子α、温度变化速率影响因子β和光强度影响因子θ；
[0021]利用公式NZ＝ΦZ
×
α+VZ
×
β+PZ
×
θ计算获取该太阳能电池板Z的短路电流最大持续时间NZ；
[0022]S13：所述监测单元获取当前时间T1，并以当前时间T1为地点，在T1+NZ/10段时刻后再次对该太阳能电池板Z进行检测；
[0023]若此时流过太阳能电池板Z两端的电流仍然大于该太阳能电池板Z的瞬时短路电流，计算当前时刻太阳能电池板的短路电流最大持续时间标记为NZ1；
[0024]反之，所述检测单元生成正常检测指令并将其传输到监测子系统，所述监测子系统接收到检测单元传输的正常检测指令后对太阳能电池板Z进行正常监测；
[0025]S14：将NZ1和NZ/10进行大小比较：
[0026]若NZ1>NZ/10，按照S3的步骤在T2+NZ1/10段时刻后再次对该太阳能电池板Z进行检测；
[0027]若NZ1≤NZ/10，所述检测单元生成短路指令并将其传输到控制单元；
[0028]所述控制单元接收到检测单元生成的短路指令后将与该太阳能电池板连接的光伏逆变器关闭；
[0029]S15：按照S11到S14，依次对当前光伏电站的所有短路的太阳能电池板进行检测。
[0030]进一步的，所述一个监测子系统对应一个光伏电站。
[0031]进一步的，所述步骤一，所述光伏电站内所有烧毁的太阳能电池板的烧毁数据的生成规则如下：
[0032]S21：所述监测子系统获取到所有烧毁的太阳能电池板A1、A2、...、An,n≥1；
[0033]S22：利用time模块，获取到所有烧毁的太阳能电池板烧毁时刻所对应的小时数并标记为B1、B2、...、Bn；
[0034]S23：以一个烧毁的太阳能电池板为例，所述监测子系统查询到该太阳能电池板的监测数据，并截取该太阳能电池板在[B1
‑
c1，B1+c2]时段内的监测数据；所述c1为预设前移小时数阈值，所述c2为预设后移小时数阈值，在本实施例中，所述c1的最优取值为23个小时数，所述c2的最优取值为1个小时数；
[0035]所述监测子系统依据截取的该太阳能电池板在[B1
‑
c1，B1+c2]时段内的监测数据
生成该太阳能电池板的烧毁数据；
[0036]S24：按照S22到S23依次生成所有烧毁的太阳能电池板的烧毁数据；
[0037]所述监测子系统将该光伏电站的所有烧毁的太阳能电池板的烧毁数据存储在该监测子系统内的数据子表中。
[0038]进一步的，所述数据分析模块分析生成数据字表对应的影响因子数据，具体如下：
[0039]S31：首先选定一数据字表为待采样表，获取待采样表中存储的所有太阳能电池板D1、D2、...、Da,a≥1；
[0040]S32：按照一定的筛选规则对待采样表中的太阳能电池板进行筛选生成待采样表的短路列表I，所述短路列表I中存储有筛选过后的所有太阳能电池板；
[0041]S33：获取烧毁的太阳能电池板的覆盖物影响因子α、温度变化速率影响因子β和光强度影响因子θ；
[0042]S34：所述数据分析模块依据待分析表的烧毁太阳能电池板的覆盖物影响因子α、温度变化速率影响因子β和光强度影响因子θ生成影响因子数据。
[0043]进一步的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光伏逆变器的短路检测装置，其特征在于，包括：中控模块，接收并存储一定区域内所有光伏电站的监测数据，所述中控模块包括连接单元和数据存储库；所述连接单元用于和该区域内的所有光伏电站搭载的监测子系统进行无线连接；所述监测子系统用于对光伏电站的太阳能电池板进行监测生成太阳能电池板的监测数据；所述监测子系统包括数据子表、影响因子记录表、检测单元和控制单元；所述监测数据包括太阳光照射在太阳能电池板上形成的光照强度、当前光照强度对应生成的该太阳能电池板的瞬时短路电流、流过该太阳能电池板两端的电流、该太阳能电池板的温度和该太阳能电池板的覆盖比例；所述该太阳能电池板的覆盖比例为太阳能电池板面被遮盖区域占该太阳能电池板面总区域的比重；数据分析模块，对数据存储库中存储的数据进行分析；上述的一种光伏逆变器的短路检测装置的检测方法包括如下步骤：步骤一：所述监测子系统按照一定的生成规则生成光伏电站内所有烧毁的太阳能电池板的烧毁数据并将其存储在数据字表中；步骤二：所述连接单元生成数据获取指令并将其传输到监测子系统，所述监测子系统将当前数据子表传输到连接单元，所述连接单元接收到过该监测子系统传输的数据字表对应更新存储在数据存储库中；步骤三：所述数据分析模块对数据存储库中存储的该区域所有搭载监测子系统的光伏电站的数据子表进行分析生成数据子表对应的影响因子数据并将其传输到对应的影响因子记录表中进行存储；步骤四：所述监测子系统监测到流过太阳能电池板两端的电流大于该太阳能电池板的瞬时短路电流后生成短路检测数据并将其传输到检测单元；步骤五：所述检测单元按照一定的规则对应生成每个短路的太阳能电池板的检测规则，具体如下：S11：以当前光伏电站的一个短路的太阳能电池板Z为例，获取当前太阳能电池板Z的覆盖比例ΦZ、温度变化速率VZ和光照强度PZ；S12：获取该光伏电站搭载的监测子系统中影响因子记录表中存储的当前光伏电站的覆盖物影响因子α、温度变化速率影响因子β和光强度影响因子θ；利用公式NZ＝ΦZ
×
α+VZ
×
β+PZ
×
θ计算获取该太阳能电池板Z的短路电流最大持续时间NZ；S13：所述监测单元获取当前时间T1，并以当前时间T1为地点，在T1+NZ/10段时刻后再次对该太阳能电池板Z进行检测；若此时流过太阳能电池板Z两端的电流仍然大于该太阳能电池板Z的瞬时短路电流，计算当前时刻太阳能电池板的短路电流最大持续时间标记为NZ1；反之，所述检测单元生成正常检测指令并将其传输到监测子系统，所述监测子系统接收到检测单元传输的正常检测指令后对太阳能电池板Z进行正常监测；S14：将NZ1和NZ/10进行大小比较：若NZ1>NZ/10，按照S3的步骤在T2+NZ1/10段时刻后再次对该太阳能电池板Z进行检测；
若NZ1≤NZ/10，所述检测单元生成短路指令并将其传输到控制单元；所述控制单元接收到检测单元生成的短路指令后将与该太阳能电池板连接的光伏逆变器关闭；S15：按照S11到S14，依次对当前光伏电站的所有短路的太阳能电池板进行检测。2.根据权利要求1所述的一种光伏逆变器的短路检测装置，其特征在于，所述一个监测子系统对应一个光伏电站。3.根据权利要求1所述的一种光伏逆变器的短路检测装置，其特征在于，所述步骤一，所述光伏电站内所有烧毁的太阳能电池板的烧毁数据的生成规则如下：S21：所述监测子系统获取到所有烧毁的太阳能电池板A1、A2、...、An,n≥1；S22：利用time模块，获取到所有烧毁的太阳能电池板烧毁时刻所对应的小时数并标记为B1、B2、...、Bn；S23：以一个烧毁的太阳能电池板为例，所述监测子系统查询到该太阳能电池板的监测数据，并截取该太阳能电池板在[B1
‑
c1，B1+c2]时段内的监测数据；所述c1为预设前移小时数阈值，所述c2为预设后移小时数阈值，在本实施例中，所述c1的最优取值为23个小时数，所述c2的最优取值为1个小时数；所述监测子系统依据截取的该太阳能电池板在[B1
‑
c1，B1+c2]时段内的监测数据生成该太阳能电池板的烧毁数据；S24：按照S22到S23依次生成所有烧毁的太阳能电池板的烧毁数据；所述监测子系统将该光伏电站的所有烧毁的太阳能电池板的烧毁数据存储在该监测子系统内的数据子表中。4.根据权利要求1所述的一种光伏逆...

【专利技术属性】
技术研发人员：刁超，高本龙，
申请(专利权)人：安徽晶飞科技有限公司，
类型：发明
国别省市：