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基于内部参数的光伏阵列故障诊断方法技术

技术编号:40934373 阅读:24 留言:0更新日期:2024-04-18 14:54
本发明专利技术公开了一种基于内部参数的光伏阵列故障诊断方法,包括如下步骤:1)建立光伏阵列模型,模拟故障情况,采集实际的电压电流数据;2)给出光伏阵列I‑V特性方程,确定待辨识参数;3)设置BP神经网络参数,利用IDBO优化初始阈值和权重;4)采用IDBO对光伏阵列进行参数辨识,根据辨识的参数和RMSE值,建立故障数据集;5)随机抽取训练集和测试集,做归一化处理;6)输入训练集,训练故障诊断模型;7)引入测试集,对光伏状态进行诊断;8)反归一化处理,输出诊断结果。本发明专利技术具有诊断准确率高的特点,跟传统BP神经网络或其他智能算法优化的BP神经网络故障诊断模型相比,准确率更高,综合准确率达99.84%。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及基于内部参数的光伏阵列故障诊断方法,属于光伏发电。


技术介绍

1、随着化石能源的消耗,低碳节能的观念深入人心,目前各个国家都大力开展可再生新能源技术研究。其中,光伏发电因为具有稳定安全、噪声小、受地域限制小等优点,得到广泛的应用,光伏阵列作为关键设备也得到关注。但长期在复杂环境中作业,易出现各种故障如变形、热斑等,从而导致发电效率降低、使用寿命缩短、输出功率不理想等等,影响光伏发电系统可靠稳定的运行和经济效益。

2、针对上述问题,通过提高光伏阵列故障诊断的准确率可有效解决。传统的光伏阵列故障诊断方法有红外图像法、传感器法、电结构法,其中,红外图像法根据光伏阵列组件正常和故障时工作温度差异,通过红外成像仪诊断。此方法未直接接触光伏阵列,对阵列结构无影响,但依赖于设备,存在成像较差的问题,且成本较高,抗干扰能力差,适用性差。传感器法通过诸多传感器检测光伏阵列运行数据,与历史数据比较分析,实现故障诊断。此方法原理简单,但所需传感器较多,且测量过程复杂,存在测试值离散的问题,故障定位较难。电结构法根据连接方式的差异和传感器结合完成故障诊断本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于内部参数的光伏阵列故障诊断方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤4中利用改进蜣螂算法对光伏阵列模型进行参数辨识的过程包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述目标函数为:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤3利用改进蜣螂算法优化BP神经网络的初始阈值和权重,优化后的BP神经网络权重和初始阈值如下:

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述光伏阵列模型中对应的单二极管模型的I-V特性方程如下:

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述...

【技术特征摘要】

1.一种基于内部参数的光伏阵列故障诊断方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤4中利用改进蜣螂算法对光伏阵列模型进行参数辨识的过程包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述目标函数为:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤3利用改进蜣螂算法优化bp神经网络的初始阈值和权重,优化后的bp神经网络权重和初始阈值如下:

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述光伏阵列模型中对应的单二极管模型的i-v特性方程如下:

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述待辨识参数包括:光生电流iph、二极管反向饱和电流isd...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈珺郑修斌栾小丽王志国
申请(专利权)人:江南大学
类型:发明
国别省市:

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