一种基于能量守恒定律的光伏系统直流侧电弧故障检测方法技术方案

本发明专利技术涉及一种基于能量守恒定律的光伏系统直流侧电弧故障检测方法，将光伏系统的直流信号能量和交流信号能量与其正常工作状态下的信号能量相比较，直流信号的能量相比于未发生电弧故障时有所降低，而交流信号能量相比于未发生电弧故障时有所升高，但同时直流信号能量与交流信号能量之和与未发生电弧故障时差别不大，则可判断为发生电弧故障；其余情况下，例如存在外部干扰时，交流信号能量增高，但是直流信号能量和交流信号能量之比正常工作时有明显增大，则认为是外部干扰引入了外部能量，从而不判定为电弧故障。本发明专利技术的方法能够有效区分电弧故障和环境干扰，提高故障检测的准确性和可靠性，降低误报的可能性。降低误报的可能性。降低误报的可能性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于能量守恒定律的光伏系统直流侧电弧故障检测方法


[0001]本专利技术涉及光伏系统的电弧故障检测方法，尤其是一种基于能量守恒定律的光伏系统直流侧电弧故障检测方法。

技术介绍

[0002]光伏系统在发电过程中，直流侧电弧故障可能会导致系统的损坏和火灾事故，从而影响系统的安全性和可靠性。因此，针对光伏系统直流侧的电弧故障检测方法一直是研究的热点，研究人员提出了许多基于不同特征和方法的电弧故障检测技术。Z.Wang,S.Mc Connell等人基于小波变换进行电弧故障检测，通过分析电流信号在不同尺度上的小波系数，提取电弧故障的特征信息。然而，这种方法对信号的突变敏感，容易受到环境干扰。赵晨时，马琪等人基于多特征融合的方法进行电弧故障检测，通过融合多种特征，如波形因数、希尔伯特
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黄变换(HHT)的时频域特征等，提高了故障检测的准确性。然而，当光伏系统受到外界干扰时，仍然会出现误报漏报的可能。
[0003]为了克服上述方法的缺点，本专利技术提出了一种基于能量守恒定律的光伏系统直流侧电弧故障检测方法。该方法结合了电流信号的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于能量守恒定律的光伏系统直流侧电弧故障检测方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.实时采集光伏系统的直流信号和交流信号；S2.利用直流信号和交流信号各自对应的能量公式，计算直流信号能量和交流信号能量，并记录光伏系统正常工作状态下的能量值作为基准值；S3.基于能量守恒的原则，将实时采集的直流信号的能量和实时采集的交流信号的能量与基准值进行比较，判断是否发生电弧故障。2.根据权利要求书1所述的一种基于能量守恒定律的光伏系统直流侧电弧故障检测方法，其特征在于，步骤S1，具体包括以下步骤：S11.采用数据采集器实时采集光伏系统的电流信号，包括直流信号和交流信号；S12.将采集到的电流信号输入滤波器，通过低通滤波器提取直流信号I
_DC
，通过高通滤波器提取交流信号I
_AC
。3.根据权利要求书1所述的一种基于能量守恒定律的光伏系统直流侧电弧故障检测方法，其特征在于，步骤S2，具体包括以下步骤：S21.对直流信号I
_DC
进行能量计算，得到直流信号能量E
_DC
，直流信号能量公式为：E
_DC
＝I 2
E
_DC
表示直流信号能量，I为其直流信号均值；该公式表示将直流信号的均值平方作为直流信号能量值；S22.对交流信号I
_AC
进行能量计算，得到交流信号能量E
_AC
，交流信号能量公式为：E

【专利技术属性】
技术研发人员：漆星，邱婷婷，曹文平，
申请(专利权)人：安徽大学，
类型：发明
国别省市：