一种基于自适应小波包分解的光伏直流故障电弧检测方法技术

技术编号:42050827 阅读:40 留言:0更新日期:2024-07-16 23:31
本发明专利技术属于光伏电气故障检测技术领域,具体是公开了一种基于自适应小波包分解的直流故障电弧检测方法。针对直流串联故障电弧随机性强,且电路中存在噪声或逆变器干扰时电流数据会有所变化,传统检测方法会产生漏判或误判,利用粒子群算法对不同场景中信号进行自适应小波包分解,选择最优分解层数进行特征提取,结合BP神经网络进行决策,准确率高达99%,可有效区分正常信号与故障电弧信号。基于该检测方法,设计了一款基于STM32的光伏直流系统故障电弧检测装置,通过实际测试,装置在实验室场景与光伏现场中均可实现高精度故障电弧检测,为直流故障电弧检测装置的研制提供了可靠参考。

【技术实现步骤摘要】

本申请属于光伏电气故障检测,是一种光伏系统直流故障电弧检测方法,可以有效地针对不同应用场景进行自适应提取特征进行故障检测,有利于直流故障电弧的精准、有效检测。


技术介绍

1、以太阳能发电、风力发电、大型沼气工程为主的可再生能源的开发已成为能源领域未来将实行的重点工作和主要任务,光伏发电系统规模正在不断扩大。在电力能源结构中的地位进一步攀升。随着光伏装机量的不断增加,伴随而来的安全问题也随之增多。光伏设备大都安装在日照时间长且空旷的地方,随着光伏设备的服役时间增长,以及光伏设备安装中连接器安装不规范、长期风化、动物咬合等情况影响,使得光伏发电运行过程中极易产生故障电弧,如不能及时检测处理,将造成巨大经济损失,威胁人员安全。据统计光伏发电站火灾中故障电弧引发的火灾约占70%,为降低光伏事故发生率,研究有效的直流故障电弧检测方法具有重大意义。

2、目前国内外学者针对直流故障电弧的检测方法主要有以下三类方法:采用电弧产生时声、光、热和电磁辐射等物理特征的方法;采用时频域特征量选取阈值判断的方法;采用人工智能技术进行故障电弧检测。p>

3、电弧产本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于自适应小波包分解的光伏直流故障电弧检测方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述方法,其特征在于,在步骤S1中,本专利技术搭建了光伏接阻性负载,光伏接逆变器并网、直流电源接逆变器和直流电源接阻性负载四种场景进行直流串联故障电弧的检测研究,采用高精度电流传感器进行线路电流采集,以进行后期信号分析处理。

3.如权利1所述方法,其特征在于,在所述步骤S2中,传感器采集到电流后,对其进行自适应小波包分解,在动态自适应过程中利用粒子群算法对不同场景下采集的信号进行最优小波包分解,选择最优分解层数。

4.如权利1所述方法,其特征在于,在所述...

【技术特征摘要】

1.一种基于自适应小波包分解的光伏直流故障电弧检测方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述方法,其特征在于,在步骤s1中,本发明搭建了光伏接阻性负载,光伏接逆变器并网、直流电源接逆变器和直流电源接阻性负载四种场景进行直流串联故障电弧的检测研究,采用高精度电流传感器进行线路电流采集,以进行后期信号分析处理。

3.如权利1所述方法,其特征在于,在所述步骤s2中,传感器采集到电流后,对其进行自适应小波包分解,在动态自适应过程中利用粒子群算法对不同场景下采集的信号进行最优小波包分解,选择最优分解层数。

4.如权利1所述方法,其特征在于,在所述s2中,小波包分解计算公式如下:

5.如权利1所述方法,其特征在于,在所述步骤s3中,自适应...

【专利技术属性】
技术研发人员:王毅徐文浩刘期烈聂伟沈红伟李小娟李梦娇
申请(专利权)人:重庆邮电大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1