一种分布式光伏组件直流侧故障电弧检测方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种分布式光伏组件直流侧故障电弧检测方法和装置，属于光伏发电技术和运维技术领域

【技术实现步骤摘要】
一种分布式光伏组件直流侧故障电弧检测方法和装置


[0001]本专利技术涉及光伏发电技术和运维
，特别涉及一种分布式光伏组件直流侧故障电弧检测方法和装置
。

技术介绍

[0002]在光伏发电系统中，由于导线之间接触不良或者是导线老化等情况，会导致出现直流拉弧的现象，长时间拉弧极易大致光伏电站发生火灾，造成人员伤亡和财产损失
。
[0003]现有技术中通常是通过人工采用拉弧检测设备对线路中容易产生拉弧的位置进行检测，检测设备工作原理是：实时通过监测电流高频噪声来判定是否发生拉弧现象
。
[0004]但是仅仅通过电流高频噪声来判定是否发生，可能会造成误判的问题，从而影响拉弧现象判定的准确性
。

技术实现思路

[0005]为了解决现有技术的问题，本专利技术实施例提供了一种分布式光伏组件直流侧故障电弧检测方法和装置
。
所述技术方案如下：
[0006]第一方面，提供了一种分布式光伏组件直流侧故障电弧检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0007]根据电流大小，将电流信号分为不同电流档位；
[0008]检测电流信号的标准差
、
信号峰值和信号变化率是否满足所在电流档位的时域检测阈值，若是，则判定满足时域拉弧；
[0009]对所述电路信号进行快速傅里叶变换，得到多次谐波值，并判断所述多次谐波值中满足所述所在电流档位的频域检测阈值的谐波数量，是否满足数量阈值，若是，则判定满足频域拉弧；
[0010]若同时满足时域拉弧和频域拉弧，则判定发生拉弧事件；
[0011]检测起始拉弧后预设时间内的拉弧事件次数，并与预设次数对比，若大于预设次数，则判定发生拉弧故障，否则，则判定为偶发拉弧
。
[0012]可选的，所述方法还包括：
[0013]在检测到所述电流信号后
25s
后，继续执行所述检测电流信号的标准差
、
信号峰值和信号变化率是否满足所述不同档位电流对应的时域检测阈值的步骤
。
[0014]可选的，所述方法还包括：
[0015]设置所述不同电流档位为大电流
(8A
以上
)、
中等大电流
(4A
‑
8A)、
中等小电流
(2.5A
‑
4A)、
小电流
(0.5A
‑
2.5A)。
[0016]可选的，所述方法还包括：
[0017]设置所述不同电流档位对应的数量阈值
。
[0018]可选的，所述检测起始拉弧后预设时间内的拉弧事件次数还包括：
[0019]若在预设时间内的未检测到拉弧事件，则对所述拉弧事件次数清零；以及
[0020]若判定发生拉弧故障，则对所述拉弧事件次数清零
。
[0021]第二方面，提供了一种分布式光伏组件直流侧故障电弧检测装置，所述装置包括：
[0022]电流信号采集模块，用于根据电流大小，将电流信号分为不同电流档位；
[0023]时域检测模块，用于检测电流信号的标准差
、
信号峰值和信号变化率是否满足所在电流档位的时域检测阈值，若是，则判定满足时域拉弧；
[0024]频域检测模块，用于对所述电路信号进行快速傅里叶变换，得到多次谐波值，并判断所述多次谐波值中满足所述所在电流档位的频域检测阈值的谐波数量，是否满足数量阈值，若是，则判定满足频域拉弧；
[0025]拉弧故障判断模块，用于在同时满足时域拉弧和频域拉弧时，判定发生拉弧事件；
[0026]所述拉弧故障判断模块还用于检测起始拉弧后预设时间内的拉弧事件次数，并与预设次数对比，若大于预设次数，则判定发生拉弧故障，否则，则判定为偶发拉弧
。
[0027]可选的，所述电流信号采集模块还用于：
[0028]在检测到所述电流信号后
25s
后，继续执行所述检测电流信号的标准差
、
信号峰值和信号变化率是否满足所述不同档位电流对应的时域检测阈值的步骤
。
[0029]可选的，所述电流信号采集模块还用于：
[0030]设置所述不同电流档位为大电流
(8A
以上
)、
中等大电流
(4A
‑
8A)、
中等小电流
(2.5A
‑
4A)、
小电流
(0.5A
‑
2.5A)。
[0031]可选的，所述频域检测模块还用于：
[0032]设置所述不同电流档位对应的数量阈值
。
[0033]可选的，所述拉弧故障判断模块还用于：
[0034]若在预设时间内的未检测到拉弧事件，则对所述拉弧事件次数清零；以及
[0035]若判定发生拉弧故障，则对所述拉弧事件次数清零
。
[0036]本专利技术所提供的技术方案至少具有以下有益效果：
[0037]1、
通过电流信号的频域特征和时域特征实现拉弧现象判定，相较于现有技术通过电流高频噪声实现拉弧现象判定，提高了拉弧现象判定的准确性
。
[0038]2、
通过将电流信号分为不同电流档位，按照不同的电流档位，进行拉弧现象的判定，进一步提高了拉弧现象判定的准确性
。
附图说明
[0039]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来将，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图
。
[0040]图1为本专利技术实施例提供的一种分布式光伏组件直流侧故障电弧检测方法流程示意图；
[0041]图2为本专利技术实施例提供的谐波拉弧误判示意图；
[0042]图3为本专利技术实施例提供的拉弧故障示意图；
[0043]图4为本专利技术实施例提供的分布式光伏组件直流侧故障电弧检测装置结构示意图
。
具体实施方式
[0044]为使本专利技术的目的
、
技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚
、
完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例
。
基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围
。
[0045]参照图1所示，提供了一种分布式光伏组件直流侧故障电弧检测方法，包括以下步骤：
[0046]101、
根据电流大小，将电流信号分为不同电流档位；
[0047]具体的，采集光伏系统直流侧的电流信号，信号采集模块位于光本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种分布式光伏组件直流侧故障电弧检测方法，其特征在于，包括以下步骤：根据电流大小，将电流信号分为不同电流档位；检测电流信号的标准差
、
信号峰值和信号变化率是否满足所在电流档位的时域检测阈值，若是，则判定满足时域拉弧；对所述电路信号进行快速傅里叶变换，得到多次谐波值，并判断所述多次谐波值中满足所述所在电流档位的频域检测阈值的谐波数量，是否满足数量阈值，若是，则判定满足频域拉弧；若同时满足时域拉弧和频域拉弧，则判定发生拉弧事件；检测起始拉弧后预设时间内的拉弧事件次数，并与预设次数对比，若大于预设次数，则判定发生拉弧故障，否则，则判定为偶发拉弧
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在检测到所述电流信号后
25s
后，继续执行所述检测电流信号的标准差
、
信号峰值和信号变化率是否满足所述不同档位电流对应的时域检测阈值的步骤
。3.
根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：设置所述不同电流档位为大电流
(8A
以上
)、
中等大电流
(4A
‑
8A)、
中等小电流
(2.5A
‑
4A)、
小电流
(0.5A
‑
2.5A)。4.
根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：设置所述不同电流档位对应的数量阈值
。5.
根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述检测起始拉弧后预设时间内的拉弧事件次数还包括：若在预设时间内的未检测到拉弧事件，则对所述拉弧事件次数清零；以及若判定发生拉弧故障，则对所述拉弧事件次数清零
。6.
一种分布式光伏组件直流侧故障电弧检测装置，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：常兴智，王再望，刘伟，李鸿，徐志瑞，郑果果，蒋世豪，姜锟，高学平，金鹏，王朋利，张卓龙，
申请(专利权)人：宁夏隆基宁光仪表股份有限公司，
类型：发明
国别省市：