一种汇流箱工作状态监测方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及汇流箱监测技术领域，特别是涉及一种汇流箱工作状态监测方法及系统。包括：输入基准电压源；对汇流箱内的熔断器以及断路器的开关状态进行检测，并实时检测光伏串列的电参数以及气象参数；其中，电参数包括光伏串列的电压、电流和发电量，气象参数包括汇流箱的辐照强度F；将采集到的电参数、气象参数以及开关状态保存，并根据电参数、气象参数以及开关状态确定汇流箱的工作状态。本发明专利技术通过获取相关光伏串列的电参数以及辐照强度等，结合预设的算法确定汇流箱的工作状态，还通过检测单元对汇流箱内的熔断器以及断路器的开关状态进行检测的方式，基于多种检测手段相结合的形式，准确的判断汇流箱是否工作异常。准确的判断汇流箱是否工作异常。准确的判断汇流箱是否工作异常。

【技术实现步骤摘要】
一种汇流箱工作状态监测方法及系统


[0001]本专利技术涉及汇流箱监测
，特别是涉及一种汇流箱工作状态监测方法及系统。

技术介绍

[0002]在太阳能光伏发电系统中会使用到汇流箱，又名太阳能汇流箱，太阳能光伏汇流箱，光伏阵列防雷汇流箱，太阳能发电汇流箱，光伏发电汇流箱，光伏防雷汇流箱，太阳能防雷器，太阳能光伏防雷器，光伏防雷器，光伏配电柜均为该称谓。光伏汇流箱在光伏发电系统中是保证光伏组件有序连接和汇流功能的接线装置，是指用户可以将一定数量、规格相同的光伏电池串联起来，组成一个个光伏串列，然后再将若干个光伏串列并联接入光伏汇流箱，在光伏汇流箱内汇流后，通过控制器，直流配电柜，光伏逆变器，交流配电柜，配套使用从而构成完整的光伏发电系统，实现与市电并网。为了提高系统的可靠性和实用性，在光伏防雷汇流箱里配置了光伏专用直流防雷模块、直流熔断器和断路器等，方便用户及时准确的掌握光伏电池的工作情况，保证太阳能光伏发电系统发挥最大功效。
[0003]然而现有技术中，目前市场上的汇流箱产品普遍都是对熔断器状态进行检测，然而对于汇流箱工作状态检测，其产生故障的原因并不仅只是包括熔断器烧毁，还包括了组件掉落造成组串断线，汇流箱内支路正负极保险丝接触不良或者损坏以及汇流箱断路器跳闸等问题，单纯依赖对熔断器进行检测并不能准确的判断汇流箱的工作状态是否产生故障，并且，现有的检测方式中大多都是依赖于巡检人员的人力巡检的方式，也会对巡检人员的自身安全产生一定的影响，同时依赖于人力的形式并不能准确的得到汇流箱的工作状态是否产生故障，因此，如何提供一种汇流箱工作状态监测方法及系统是本领域技术人员急需解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种汇流箱工作状态监测方法及系统，本专利技术通过获取相关光伏串列的电参数以及辐照强度等，结合预设的算法确定汇流箱的工作状态，还通过检测单元对汇流箱内的熔断器以及断路器的开关状态进行检测的方式，基于多种检测手段相结合的形式，准确的判断汇流箱是否工作异常。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术提供了如下的技术方案：
[0006]一种汇流箱工作状态监测方法，包括：
[0007]输入基准电压源；
[0008]对汇流箱内的熔断器以及断路器的开关状态进行检测，并实时检测光伏串列的电参数以及气象参数；其中，
[0009]所述电参数包括所述光伏串列的电压、电流和发电量，所述气象参数包括所述汇流箱的辐照强度F；
[0010]将采集到的所述电参数、所述气象参数以及所述开关状态保存，并根据所述电参
数、所述气象参数以及所述开关状态确定所述汇流箱的工作状态。
[0011]在本申请的一些实施例中，预先设定预设辐照强度矩阵T0和预设发电量矩阵A，对于所述预设发电量矩阵A，设定A(A1，A2，A3，A4)，其中A1为第一预设标准发电量，A2为第二预设标准发电量，A3为第三预设标准发电量，A4为第四预设标准发电量，且A1＜A2＜A3＜A4；
[0012]对于所述预设辐照强度矩阵T0，设定T0(T01，T02，T03，T04)，其中，T01为第一预设辐照强度，T02为第二预设辐照强度，T03为第三预设辐照强度，T04为第四预设辐照强度，且T01＜T02＜T03＜T04；
[0013]根据所述汇流箱的辐照强度F与所述预设辐照强度矩阵T0之间的关系选定相应的发电量作为所述汇流箱的标准发电量；
[0014]当F＜T01时，选定所述第一预设标准发电量A1作为所述汇流箱的标准发电量；
[0015]当T01≤F＜T02，选定所述第二预设标准发电量A2作为所述汇流箱的标准发电量；
[0016]当T02≤F＜T03，选定所述第三预设标准发电量A3作为所述汇流箱的标准发电量；
[0017]当T03≤F＜T04，选定所述第四预设标准发电量A4作为所述汇流箱的标准发电量。
[0018]在本申请的一些实施例中，实时获取所述光伏串列的实时发电量Q，并根据所述汇流箱的辐照强度F确定的各所述预设标准发电量与所述实时发电量Q之间的关系确定所述汇流箱的工作状态是否存在异常；其中，
[0019]当选定所述第一预设发电量A1作为所述汇流箱的标准发电量时，若Q＜A1，则确定所述汇流箱的工作状态存在异常；
[0020]当选定所述第二预设发电量A2作为所述汇流箱的标准发电量时，若Q＜A2，则确定所述汇流箱的工作状态存在异常；
[0021]当选定所述第三预设发电量A3作为所述汇流箱的标准发电量时，若Q＜A3，则确定所述汇流箱的工作状态存在异常；
[0022]当选定所述第四预设发电量A4作为所述汇流箱的标准发电量时，若Q＜A4，则确定所述汇流箱的工作状态存在异常。
[0023]在本申请的一些实施例中，获取所述光伏串列的输入端在t0时刻的电流I0，以及获取在预设时长后的t1时刻的电流I1，计算所述光伏串列的输入端的电流变化量X，X＝I0－I1；
[0024]预先设定预设电流上限标准值和预设电流下限标准值，所述预设电流上限标准值大于所述预设电流下限标准值，将所述电流变化量X分别与所述预设电流上限标准值和所述预设电流下限标准值进行比较；其中，
[0025]当所述电流变化量X大于预设电流上限标准值时，则确定所述汇流箱的工作状态存在异常；
[0026]当所述电流变化量X小于预设电流上限标准值时，则确定所述汇流箱的工作状态存在异常。
[0027]在本申请的一些实施例中，所述根据所述电参数、所述气象参数以及所述开关状态确定所述汇流箱的工作状态后，还包括：
[0028]当确定所述汇流箱的工作状态存在异常时，通过语音报警对所述汇流箱进行实时报警。
[0029]为了实现上述目的，本专利技术还相应地提供了一种汇流箱工作状态监测系统，包括：
[0030]输入单元，所述输入单元用于输入基准电压源；
[0031]检测单元，所述检测单元用于对汇流箱内的熔断器以及断路器的开关状态进行检测，并实时检测光伏串列的电参数以及气象参数；其中，
[0032]所述电参数包括所述光伏串列的电压、电流和发电量，所述气象参数包括所述汇流箱的辐照强度F；
[0033]处理单元，所述处理单元用于将采集到的所述电参数、所述气象参数以及所述开关状态保存，并根据所述电参数、所述气象参数以及所述开关状态确定所述汇流箱的工作状态。
[0034]在本申请的一些实施例中，所述处理单元内设定有预设辐照强度矩阵T0和预设发电量矩阵A，对于所述预设发电量矩阵A，设定A(A1，A2，A3，A4)，其中A1为第一预设标准发电量，A2为第二预设标准发电量，A3为第三预设标准发电量，A4为第四预设标准发电量，且A1＜A2＜A3＜A4；
[0035]对于所述预设辐照强度矩阵T0，设定T0(T01，T02，T03，T04)，其中，T01为第一预设辐照强度，T02为第二预设辐照强度，T03为第三预设辐照强度，T04为第四预设本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种汇流箱工作状态监测方法，其特征在于，包括：输入基准电压源；对汇流箱内的熔断器以及断路器的开关状态进行检测，并实时检测光伏串列的电参数以及气象参数；其中，所述电参数包括所述光伏串列的电压、电流和发电量，所述气象参数包括所述汇流箱的辐照强度F；将采集到的所述电参数、所述气象参数以及所述开关状态保存，并根据所述电参数、所述气象参数以及所述开关状态确定所述汇流箱的工作状态。2.根据权利要求1所述的一种汇流箱工作状态监测方法，其特征在于，预先设定预设辐照强度矩阵T0和预设发电量矩阵A，对于所述预设发电量矩阵A，设定A(A1，A2，A3，A4)，其中A1为第一预设标准发电量，A2为第二预设标准发电量，A3为第三预设标准发电量，A4为第四预设标准发电量，且A1＜A2＜A3＜A4；对于所述预设辐照强度矩阵T0，设定T0(T01，T02，T03，T04)，其中，T01为第一预设辐照强度，T02为第二预设辐照强度，T03为第三预设辐照强度，T04为第四预设辐照强度，且T01＜T02＜T03＜T04；根据所述汇流箱的辐照强度F与所述预设辐照强度矩阵T0之间的关系选定相应的发电量作为所述汇流箱的标准发电量；当F＜T01时，选定所述第一预设标准发电量A1作为所述汇流箱的标准发电量；当T01≤F＜T02，选定所述第二预设标准发电量A2作为所述汇流箱的标准发电量；当T02≤F＜T03，选定所述第三预设标准发电量A3作为所述汇流箱的标准发电量；当T03≤F＜T04，选定所述第四预设标准发电量A4作为所述汇流箱的标准发电量。3.根据权利要求2所述的一种汇流箱工作状态监测方法，其特征在于，实时获取所述光伏串列的实时发电量Q，并根据所述汇流箱的辐照强度F确定的各所述预设标准发电量与所述实时发电量Q之间的关系确定所述汇流箱的工作状态是否存在异常；其中，当选定所述第一预设发电量A1作为所述汇流箱的标准发电量时，若Q＜A1，则确定所述汇流箱的工作状态存在异常；当选定所述第二预设发电量A2作为所述汇流箱的标准发电量时，若Q＜A2，则确定所述汇流箱的工作状态存在异常；当选定所述第三预设发电量A3作为所述汇流箱的标准发电量时，若Q＜A3，则确定所述汇流箱的工作状态存在异常；当选定所述第四预设发电量A4作为所述汇流箱的标准发电量时，若Q＜A4，则确定所述汇流箱的工作状态存在异常。4.根据权利要求1所述的一种汇流箱工作状态监测方法，其特征在于，获取所述光伏串列的输入端在t0时刻的电流I0，以及获取在预设时长后的t1时刻的电流I1，计算所述光伏串列的输入端的电流变化量X，X＝I0－I1；预先设定预设电流上限标准值和预设电流下限标准值，所述预设电流上限标准值大于所述预设电流下限标准值，将所述电流变化量X分别与所述预设电流上限标准值和所述预设电流下限标准值进行比较；其中，
当所述电流变化量X大于预设电流上限标准值时，则确定所述汇流箱的工作状态存在异常；当所述电流变化量X小于预设电流上限标准值时，则确定所述汇流箱的工作状态存在异常。5.根据权利要求1所述的一种汇流箱工作状态监测方法，其特征在于，所述根据所述电参数、所述气象参数以及所述开关状态确定所述汇流箱的工作状态后，还包括：当确定所述汇流箱的工作状态存在异常时，通过语音报警对所述汇流箱进行实时报警。6.一种汇流箱工作状态监测系统，其特征在于，包括：输...

【专利技术属性】
技术研发人员：马富强，尹解，朱新伟，潘强，宋新运，雷洋，
申请(专利权)人：伊犁协鑫能源有限公司，
类型：发明
国别省市：