1.一種光伏電站狀態(tài)診斷方法,其特征在于,包括如下步驟:
A1、采集光伏電站全景數(shù)據(jù);
A2、提取光伏電站監(jiān)測(cè)關(guān)鍵數(shù)據(jù),并計(jì)算光伏電站運(yùn)行狀態(tài)指標(biāo);
A3、針對(duì)光伏電站運(yùn)行狀態(tài)指標(biāo),根據(jù)歷史數(shù)據(jù),建立正態(tài)云模型,根據(jù)云模型計(jì)算異常閾值;
A4、將實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的狀態(tài)指標(biāo)與異常閾值比較,判斷實(shí)時(shí)狀態(tài)是否異常。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏電站狀態(tài)診斷方法,其特征在于,還包括將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理的步驟:采用閾值判斷法修正異常數(shù)據(jù)的值,采用均值填補(bǔ)法推測(cè)缺失數(shù)據(jù)的值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏電站狀態(tài)診斷方法,其特征在于,提取關(guān)鍵數(shù)據(jù)之前,還包括對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行ETL數(shù)據(jù)清洗的步驟。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏電站狀態(tài)診斷方法,其特征在于,所述關(guān)鍵數(shù)據(jù)包括環(huán)境氣象參數(shù)、發(fā)電量、直流側(cè)三相電壓和電流、交流側(cè)三相電壓和電流、有功功率、無(wú)功功率、功率因數(shù)、等效發(fā)電時(shí)間、直流線損和交流線損。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏電站狀態(tài)診斷方法,其特征在于,所述狀態(tài)指標(biāo)包括方陣平均效率、逆變器效率、PV方陣日等效發(fā)電時(shí)間、線損率。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏電站狀態(tài)診斷方法,其特征在于,判斷實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)是否異常后,還包括設(shè)置云模型的修正周期和實(shí)時(shí)診斷周期,進(jìn)行云模型修正的步驟。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光伏電站狀態(tài)診斷方法,其特征在于,所述方陣平均效率為:
μPV=EA/(A×HT),EA=∑day(P×τr)
其中,A為PV方陣有效面積,P×τr為記錄間隔內(nèi)PV方陣中組件輸出的直流電量,∑day為按日求和;HT為τ時(shí)段內(nèi)PV方陣傾斜面輻射量,EA為τ時(shí)段內(nèi)PV方陣的輸出能量;
所述逆變器發(fā)電效率為:
其中,Pout為逆變器交流側(cè)輸出功率,Pin為逆變器直流側(cè)輸入功率;
所述PV方陣日等效發(fā)電時(shí)間:
其中,P0為PV系統(tǒng)峰瓦功率,即每個(gè)組件按額定功率運(yùn)行時(shí)PV系統(tǒng)的總功率;
所述線損為:
其中,ρ為線纜的電阻率,P1為光伏組串輸出功率,P2為逆變器輸出功率,A1為直流線纜的面積,A2是交流線纜的面積,I1是直流線纜的電流,I2是交流線纜的電流,l1是組件到逆變器的距離,l2是逆變器到箱變的距離。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏電站狀態(tài)診斷方法,其特征在于,所述建立云模型、計(jì)算閾值包括如下步驟:
S1、計(jì)算狀態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)特征值:樣本平均值為
1階樣本絕對(duì)中心距為
樣本方差為
S2、計(jì)算正態(tài)云的數(shù)字特征量:期望為
熵為
超熵為
S3、隨著He的增大,形成梯形云,其中,外隸屬度曲線為
其區(qū)間為[Ex-3(En+3He),Ex+3(En+3He)];
內(nèi)隸屬度曲線為
其區(qū)間為[Ex-3(En-3He),Ex+3(En-3He)];
選取外隸屬度曲線μ1的區(qū)間邊界作為異常判斷閾值。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光伏電站狀態(tài)診斷方法,其特征在于,所述進(jìn)行云模型修正的公式為:
期望修正
方差修正
熵修正
超熵修正
其中,n表示模型中已包含的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù),xn+1表示新增的數(shù)據(jù)。
10.一種光伏電站狀態(tài)診斷裝置,其特征在于,包括如下單元:
用于采集光伏電站全景數(shù)據(jù)的單元;
用于提取光伏電站監(jiān)測(cè)關(guān)鍵數(shù)據(jù),并計(jì)算光伏電站運(yùn)行狀態(tài)指標(biāo)的單元;
用于針對(duì)光伏電站運(yùn)行狀態(tài)指標(biāo),根據(jù)歷史數(shù)據(jù),建立正態(tài)云模型,根據(jù)云模型計(jì)算異常閾值的單元;
用于將實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的狀態(tài)指標(biāo)與異常閾值比較,判斷實(shí)時(shí)狀態(tài)是否異常的單元。