本發(fā)明涉及光伏領(lǐng)域,具體地,涉及一種光伏發(fā)電輸入電路故障檢測(cè)方法、裝置及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
大型光伏電站是由光伏組件組成。光伏組件的輸出電流需要通過匯流裝置匯集,然后再逐級(jí)經(jīng)過上一級(jí)匯流裝置匯集,然后輸入到逆變器。
為了保障光伏電站的安全運(yùn)行,一些相關(guān)技術(shù)采用監(jiān)控匯流裝置每個(gè)熔斷器狀態(tài)的方式來找出光伏發(fā)電輸入電路的故障部位。
但是,這種方式需要使用大量的檢測(cè)電路,成本較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種光伏發(fā)電輸入電路故障檢測(cè)方法、裝置及系統(tǒng)以通過較少檢測(cè)電路來發(fā)現(xiàn)光伏發(fā)電輸入電路故障部位的目的。
在本發(fā)明實(shí)施例的第一個(gè)方面,本發(fā)明提供一種光伏發(fā)電輸入電路故障檢測(cè)方法。其中,所述光伏發(fā)電輸入電路采用分級(jí)匯流結(jié)構(gòu),所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu)中用于接入光伏組件輸出電流的匯流裝置為第一級(jí)匯流裝置,用于接入所述第一級(jí)匯流裝置的輸出電流的匯流裝置為第二級(jí)匯流裝置,同一第二級(jí)匯流裝置接入的各個(gè)第一級(jí)匯流裝置分別接入的輸入支路的數(shù)目相同、且光伏組件設(shè)計(jì)參數(shù)相同。所述方法包括:通過設(shè)置在所述第一級(jí)匯流裝置輸出端的電流檢測(cè)電路采集所述第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值,在任一第二級(jí)匯流裝置接入的各個(gè)第一級(jí)匯流裝置的輸出電流中,查找出輸出電流最大值, 計(jì)算所述輸出電流最大值與所述任一第二級(jí)匯流裝置接入的任一第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值的差值,在所述差值與所述輸出電流最大值的比值大于或等于所述任一第一級(jí)匯流裝置接入的輸入支路的數(shù)目的倒數(shù)的情況下,判定所述任一第一級(jí)匯流裝置有輸入支路斷路。
可選地,所述方法還包括:根據(jù)采集到的所述第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值以及所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu),統(tǒng)計(jì)出任一匯流裝置的輸出電流值,判斷所述任一匯流裝置的輸出電流值是否等于零,在所述任一匯流裝置的輸出電流值等于零的情況下,判定所述任一匯流裝置的輸出斷路或用于接入所述任一匯流裝置的輸出電流的高一級(jí)匯流裝置的輸入支路斷路。
可選地,所述判斷任一匯流裝置的輸出電流值是否等于零包括:按照所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu),從最高級(jí)匯流裝置到第一級(jí)匯流裝置,逐級(jí)判斷每個(gè)匯流裝置的輸出電流值是否等于零。
可選地,所述方法還包括:設(shè)置統(tǒng)計(jì)周期。所述通過設(shè)置在所述第一級(jí)匯流裝置輸出端的電流檢測(cè)電路采集所述第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值包括:在每個(gè)統(tǒng)計(jì)周期內(nèi),通過設(shè)置在所述第一級(jí)匯流裝置輸出端的電流檢測(cè)電路采集并累計(jì)所述第一級(jí)匯流裝置在每個(gè)統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)的輸出電流值,得到所述第一級(jí)匯流裝置在每個(gè)統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)的累計(jì)輸出電流值。所述根根據(jù)采集到的所述第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值以及所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu),統(tǒng)計(jì)出任一匯流裝置的輸出電流值包括:根據(jù)所述第一級(jí)匯流裝置在每個(gè)統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)的累計(jì)輸出電流值以及所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu),統(tǒng)計(jì)出每個(gè)匯流裝置在每個(gè)統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)的累計(jì)輸出電流值。所述按照所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu),從最高級(jí)匯流裝置到第一級(jí)匯流裝置,逐級(jí)判斷每個(gè)匯流裝置的輸出電流值是否等于零包括:按照所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu),從最高級(jí)匯流裝置到第一級(jí)匯流裝置,逐級(jí)判斷每個(gè)匯流裝置在每個(gè)統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)的累計(jì)輸出電流值是否等于零。
可選地,所述統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)的采樣頻率小于30秒。
可選地,所述通過設(shè)置在所述第一級(jí)匯流裝置輸出端的電流檢測(cè)電路采集所述第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值包括:通過設(shè)置在所述第一級(jí)匯流裝置輸出端的電流檢測(cè)電路采集所述第一級(jí)匯流裝置在當(dāng)前檢測(cè)時(shí)刻的實(shí)時(shí)輸出電流值,得到所述第一級(jí)匯流裝置在當(dāng)前檢測(cè)時(shí)刻的實(shí)時(shí)輸出電流值。所述根據(jù)采集到的所述第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值以及所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu),統(tǒng)計(jì)出任一匯流裝置的輸出電流值包括:根據(jù)所述第一級(jí)匯流裝置在當(dāng)前檢測(cè)時(shí)刻的實(shí)時(shí)輸出電流值以及所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu),統(tǒng)計(jì)出每個(gè)匯流裝置在當(dāng)前檢測(cè)時(shí)刻的實(shí)時(shí)輸出電流值。所述按照所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu),從最高級(jí)匯流裝置到第一級(jí)匯流裝置,逐級(jí)判斷每個(gè)匯流裝置的輸出電流值是否等于零包括:按照所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu),從最高級(jí)匯流裝置到第一級(jí)匯流裝置,逐級(jí)判斷每個(gè)匯流裝置在當(dāng)前檢測(cè)時(shí)刻的實(shí)時(shí)輸出電流值是否等于零。
可選地,所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu)中匯流裝置的層級(jí)從高到底的順序?yàn)椋旱谒募?jí)匯流裝置、第三級(jí)匯流裝置、第二級(jí)匯流裝置、第一級(jí)匯流裝置。所述按照所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu),從最高級(jí)匯流裝置到第一級(jí)匯流裝置,逐級(jí)判斷每個(gè)匯流裝置的輸出電流值是否等于零包括:判斷第四級(jí)匯流裝置的輸出電流值是否等于零,在所述第四級(jí)匯流裝置的輸出電流值不等于零的情況下,從所述第四級(jí)匯流裝置接入的第三級(jí)匯流裝置中,選擇任一個(gè)第三級(jí)匯流裝置,判斷所選擇的任一個(gè)第三級(jí)匯流裝置的輸出電流值是否等于零,在所述任一個(gè)第三級(jí)匯流裝置的輸出電流值不等于零的情況下,從所述任一個(gè)第三級(jí)匯流裝置接入的第二級(jí)匯流裝置中,選擇任一個(gè)第二級(jí)匯流裝置,判斷所選擇的任一個(gè)第二級(jí)匯流裝置的輸出電流值是否等于零,在所述任一個(gè)第二級(jí)匯流裝置的輸出電流值不等于零的情況下,判斷所述任一個(gè)第二級(jí)匯流裝置接入的每個(gè)第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值是否等于零,如果所述任一個(gè)第三級(jí)匯流裝置接入的第二級(jí)匯流裝置中,還有未被判斷輸出電流值是否等于零的第二級(jí)匯流裝置,從所述未被判斷輸出電流值是否等于零的第二級(jí)匯流裝置 中重新選擇任一個(gè)第二級(jí)匯流裝置,重新返回到所述判斷所選擇的任一個(gè)第二級(jí)匯流裝置的輸出電流值是否等于零的步驟,如果所述任一個(gè)第三級(jí)匯流裝置接入的第二級(jí)匯流裝置中,不存在未被判斷輸出電流值是否等于零的第二級(jí)匯流裝置,從未被判斷輸出電流值是否等于零的第三級(jí)匯流裝置中重新選擇任一個(gè)第三級(jí)匯流裝置,重新返回到所述判斷所選擇的任一個(gè)第三級(jí)匯流裝置的輸出電流值是否等于零的步驟。其中,所述計(jì)算所述輸出電流最大值與所述任一第二級(jí)匯流裝置接入的任一第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值的差值包括:在查找出所述任一個(gè)第二級(jí)匯流裝置接入的各個(gè)第一級(jí)匯流裝置中的輸出電流最大值之后,針對(duì)每個(gè)輸出電流值不等于零的第一級(jí)匯流裝置,逐個(gè)計(jì)算所述輸出電流最大值與所針對(duì)的第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值的差值。所述在所述差值與所述輸出電流最大值的比值大于或等于所述任一第一級(jí)匯流裝置接入的輸入支路的數(shù)目的倒數(shù)的情況下,判定所述任一第一級(jí)匯流裝置有輸入支路斷路包括:針對(duì)每個(gè)輸出電流值不等于零的第一級(jí)匯流裝置,在所述差值與所述輸出電流最大值的比值大于或等于所針對(duì)的第一級(jí)匯流裝置輸入支路的數(shù)目的倒數(shù)的情況下,判定所針對(duì)的第一級(jí)匯流裝置有輸入支路斷路。
可選地,所述第一級(jí)匯流裝置接入的輸入支路的數(shù)目小于或等于16路。所述第二級(jí)匯流裝置接入的輸入支路的數(shù)目大于或等于3路。所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu)的層級(jí)小于或等于4級(jí)。
可選地,所述光伏組件設(shè)計(jì)參數(shù)包括:所述光伏組件的型號(hào)、容量、數(shù)目、連接方式(串或并)、輸出電壓、電流指標(biāo)、熔斷器類型、電纜型號(hào)與長(zhǎng)度。
在本發(fā)明實(shí)施例的第二個(gè)方面,本發(fā)明提供一種光伏發(fā)電輸入電路故障檢測(cè)裝置。其中,所述光伏發(fā)電輸入電路采用分級(jí)匯流結(jié)構(gòu)。所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu)中用于接入光伏組件輸出電流的匯流裝置為第一級(jí)匯流裝置,用于接入 所述第一級(jí)匯流裝置的輸出電流的匯流裝置為第二級(jí)匯流裝置,同一第二級(jí)匯流裝置接入的各個(gè)第一級(jí)匯流裝置分別接入的輸入支路的數(shù)目相同、且光伏組件設(shè)計(jì)參數(shù)相同。所述裝置包括:采集模塊,被配置為通過設(shè)置在所述第一級(jí)匯流裝置輸出端的電流檢測(cè)電路采集所述第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值。最大值查找模塊,被配置為在任一第二級(jí)匯流裝置接入的各個(gè)第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值中,查找出輸出電流最大值。差值計(jì)算模塊,被配置為計(jì)算所述輸出電流最大值與所述任一第二級(jí)匯流裝置接入的任一第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值的差值。故障判定模塊,被配置為在所述差值與所述輸出電流最大值的比值大于或等于所述任一第一級(jí)匯流裝置接入的輸入支路的數(shù)目的倒數(shù)的情況下,判定所述任一第一級(jí)匯流裝置有輸入支路斷路。
可選地,所述裝置還包括:統(tǒng)計(jì)模塊,被配置為根據(jù)采集到的所述第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值以及所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu),統(tǒng)計(jì)出任一匯流裝置的輸出電流值。電流判斷模塊,被配置為判斷所述任一匯流裝置的輸出電流值是否等于零。其中,所述故障判定模塊還被配置為在所述任一匯流裝置的輸出電流值等于零的情況下,判定所述任一匯流裝置的輸出斷路或用于接入所述任一匯流裝置的輸出電流的高一級(jí)匯流裝置的輸入支路斷路。
可選地,所述電流判斷模塊被配置為按照所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu),從最高級(jí)匯流裝置到第一級(jí)匯流裝置,逐級(jí)判斷每個(gè)匯流裝置的輸出電流值是否等于零。
可選地,所述裝置還包括:周期設(shè)置模塊,被配置為設(shè)置統(tǒng)計(jì)周期。所述采集模塊被配置為在每個(gè)統(tǒng)計(jì)周期內(nèi),通過設(shè)置在所述第一級(jí)匯流裝置輸出端的電流檢測(cè)電路采集并累計(jì)所述第一級(jí)匯流裝置在每個(gè)統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)的輸出電流值,得到所述第一級(jí)匯流裝置在每個(gè)統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)的累計(jì)輸出電流值。所述統(tǒng)計(jì)模塊被配置為根據(jù)所述第一級(jí)匯流裝置在每個(gè)統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)的累計(jì)輸出電流值以及所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu),統(tǒng)計(jì)出每個(gè)匯流裝置在每個(gè)統(tǒng)計(jì)周期 內(nèi)的累計(jì)輸出電流值。所述電流判斷模塊被配置為按照所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu),從最高級(jí)匯流裝置到第一級(jí)匯流裝置,逐級(jí)判斷每個(gè)匯流裝置在每個(gè)統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)的累計(jì)輸出電流值是否等于零。
可選地,所述采集模塊被配置為通過設(shè)置在所述第一級(jí)匯流裝置輸出端的電流檢測(cè)電路采集所述第一級(jí)匯流裝置在當(dāng)前檢測(cè)時(shí)刻的實(shí)時(shí)輸出電流值,得到所述第一級(jí)匯流裝置在當(dāng)前檢測(cè)時(shí)刻的實(shí)時(shí)輸出電流值。所述統(tǒng)計(jì)模塊被配置為根據(jù)所述第一級(jí)匯流裝置在當(dāng)前檢測(cè)時(shí)刻的實(shí)時(shí)輸出電流值以及所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu),統(tǒng)計(jì)出每個(gè)匯流裝置在當(dāng)前檢測(cè)時(shí)刻的實(shí)時(shí)輸出電流值。所述電流判斷模塊被配置為按照所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu),從最高級(jí)匯流裝置到第一級(jí)匯流裝置,逐級(jí)判斷每個(gè)匯流裝置在當(dāng)前檢測(cè)時(shí)刻的實(shí)時(shí)輸出電流值是否等于零。
可選地,所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu)中匯流裝置的層級(jí)從高到底的順序?yàn)椋旱谒募?jí)匯流裝置、第三級(jí)匯流裝置、第二級(jí)匯流裝置、第一級(jí)匯流裝置。所述電流判斷模塊包括:四級(jí)電流判斷子模塊,被配置為判斷第四級(jí)匯流裝置的輸出電流值是否等于零。三級(jí)選擇子模塊,被配置為在所述第四級(jí)匯流裝置的輸出電流值不等于零的情況下,從所述第四級(jí)匯流裝置接入的第三級(jí)匯流裝置中,選擇任一個(gè)第三級(jí)匯流裝置。三級(jí)電流判斷子模塊,被配置為判斷所選擇的任一個(gè)第三級(jí)匯流裝置的輸出電流值是否等于零。二級(jí)選擇子模塊,被配置為在所述任一個(gè)第三級(jí)匯流裝置的輸出電流值不等于零的情況下,從所述任一個(gè)第三級(jí)匯流裝置接入的第二級(jí)匯流裝置中,選擇任一個(gè)第二級(jí)匯流裝置。二級(jí)電流判斷子模塊,被配置為判斷所選擇的任一個(gè)第二級(jí)匯流裝置的輸出電流值是否等于零。一級(jí)電流判斷子模塊,被配置為在所述任一個(gè)第二級(jí)匯流裝置的輸出電流值不等于零的情況下,判斷所述任一個(gè)第二級(jí)匯流裝置接入的每個(gè)第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值是否等于零。二級(jí)重選子模塊,被配置為如果所述任一個(gè)第三級(jí)匯流裝置接入的第二級(jí)匯流裝置中,還 有未被判斷輸出電流值是否等于零的第二級(jí)匯流裝置,從所述未被判斷輸出電流值是否等于零的第二級(jí)匯流裝置中重新選擇任一個(gè)第二級(jí)匯流裝置,重新觸發(fā)所述二級(jí)電流判斷子模塊執(zhí)行所述判斷所選擇的任一個(gè)第二級(jí)匯流裝置的輸出電流值是否等于零的步驟。三級(jí)重選子模塊,被配置為如果所述任一個(gè)第三級(jí)匯流裝置接入的第二級(jí)匯流裝置中,不存在未被判斷輸出電流值是否等于零的第二級(jí)匯流裝置,從未被判斷輸出電流值是否等于零的第三級(jí)匯流裝置中重新選擇任一個(gè)第三級(jí)匯流裝置,重新觸發(fā)所述三級(jí)電流判斷子模塊執(zhí)行所述判斷所選擇的任一個(gè)第三級(jí)匯流裝置的輸出電流值是否等于零的步驟。其中,所述差值計(jì)算模塊被配置為在所述最大值查找模塊查找出所述任一個(gè)第二級(jí)匯流裝置接入的各個(gè)第一級(jí)匯流裝置中的輸出電流最大值之后,針對(duì)每個(gè)輸出電流值不等于零的第一級(jí)匯流裝置,逐個(gè)計(jì)算所述輸出電流值最大值與所針對(duì)的第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值的差值。所述故障判定模塊被配置為針對(duì)每個(gè)輸出電流值不等于零的第一級(jí)匯流裝置,在所述差值與所述輸出電流最大值的比值大于或等于所針對(duì)的第一級(jí)匯流裝置輸入支路的數(shù)目的倒數(shù)的情況下,判定所針對(duì)的第一級(jí)匯流裝置有輸入支路斷路。
在本發(fā)明實(shí)施例的第二個(gè)方面,本發(fā)明提供一種光伏發(fā)電輸入電路故障檢測(cè)系統(tǒng)。其中,所述系統(tǒng)包括:光伏發(fā)電輸入電路,其中,所述光伏發(fā)電輸入電路采用分級(jí)匯流結(jié)構(gòu),其中,所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu)中用于接入光伏組件輸出電流的匯流裝置為第一級(jí)匯流裝置,用于接入所述第一級(jí)匯流裝置的輸出電流的匯流裝置為第二級(jí)匯流裝置,同一第二級(jí)匯流裝置接入的各個(gè)第一級(jí)匯流裝置分別接入的輸入支路的數(shù)目相同、且光伏組件設(shè)計(jì)參數(shù)相同;以及,設(shè)置在所述第一級(jí)匯流裝置輸出端的電流檢測(cè)電路;以及,應(yīng)用本發(fā)明任意實(shí)施例所述的光伏發(fā)電輸入電路故障檢測(cè)方法的數(shù)據(jù)處理裝置。
可選地,所述系統(tǒng)還包括:數(shù)據(jù)采集器,被配置為將各個(gè)電流檢測(cè)電路 采集到的輸出電流值進(jìn)行匯總,將匯總后的輸出電流值傳輸給所述數(shù)據(jù)處理裝置。
由于本發(fā)明的光伏發(fā)電輸入電路采用分級(jí)匯流結(jié)構(gòu),其中,所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu)中用于接入光伏組件輸出電流的匯流裝置為第一級(jí)匯流裝置,用于接入所述第一級(jí)匯流裝置的輸出電流的匯流裝置為第二級(jí)匯流裝置,同一第二級(jí)匯流裝置接入的各個(gè)第一級(jí)匯流裝置分別接入的輸入支路的數(shù)目相同、且光伏組件設(shè)計(jì)參數(shù)相同,通過設(shè)置在所述第一級(jí)匯流裝置輸出端的電流檢測(cè)電路采集所述第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值,在任一第二級(jí)匯流裝置接入的各個(gè)第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值中,查找出輸出電流最大值,計(jì)算所述輸出電流最大值與所述任一第二級(jí)匯流裝置接入的任一第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值的差值,在所述差值與所述輸出電流最大值的比值大于或等于所述任一第一級(jí)匯流裝置接入的輸入支路的數(shù)目的倒數(shù)的情況下,判定所述任一第一級(jí)匯流裝置有輸入支路斷路??梢?,本發(fā)明通過在第一級(jí)匯流裝置輸出端設(shè)置電流檢測(cè)電路來采集第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值,即可通過上述處理邏輯檢測(cè)出有輸入支路斷路的第一級(jí)匯流裝置,從而實(shí)現(xiàn)了通過較少檢測(cè)電路來發(fā)現(xiàn)光伏發(fā)電輸入電路故障部位的目的。
本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說明。
附圖說明
附圖是用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,與下面的具體實(shí)施方式一起用于解釋本發(fā)明,但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中:
圖1是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種光伏發(fā)電輸入電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的光伏發(fā)電輸入電路故障檢測(cè)方法的流 程圖。
圖3是根據(jù)另一示例性實(shí)施例示出的光伏發(fā)電輸入電路故障檢測(cè)方法的流程圖。
圖4是根據(jù)又一示例性實(shí)施例示出的光伏發(fā)電輸入電路故障檢測(cè)方法的流程圖。
圖5是根據(jù)又一示例性實(shí)施例示出的光伏發(fā)電輸入電路故障檢測(cè)方法的流程圖。
圖6是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的光伏發(fā)電輸入電路故障檢測(cè)裝置的框圖。
圖7是根據(jù)另一示例性實(shí)施例示出的光伏發(fā)電輸入電路故障檢測(cè)裝置的框圖。
圖8是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的光伏發(fā)電輸入電路故障檢測(cè)系統(tǒng)的框圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描述的具體實(shí)施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限制本發(fā)明。
圖1是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種光伏發(fā)電輸入電路的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,該實(shí)施環(huán)境可以包括:由光伏組件通過串聯(lián)和/或并聯(lián)組成的光伏陣列110、第一級(jí)匯流裝置130、用于將光伏陣列110的輸出電流接入到第一級(jí)匯流裝置130的輸入支路120、第二級(jí)匯流裝置150、用于將第一級(jí)匯流裝置130的輸出電流接入到第二級(jí)匯流裝置150的輸入支路140、第三級(jí)匯流裝置170、用于將第二級(jí)匯流裝置150的輸出電流接入到第三級(jí)匯流裝置170的輸入支路160、第四級(jí)匯流裝置190、以及,用于將第三級(jí) 匯流裝置170的輸出電流接入到第四級(jí)匯流裝置190的輸入支路180。
其中,各個(gè)第一級(jí)匯流裝置130分別接入的輸入支路120的數(shù)目相同,且接入的光伏陣列110的光伏組件設(shè)計(jì)參數(shù)相同。一種可能的實(shí)施方式中,同級(jí)別的匯流裝置分別接入的輸入支路的數(shù)目相同且設(shè)計(jì)參數(shù)相同。
其中,在各個(gè)第一級(jí)匯流裝置130的輸出端分別各自設(shè)置有電流檢測(cè)電路131,用于采集第一級(jí)匯流裝置130的輸出電流值。
其中,各個(gè)電流檢測(cè)電路131可以與數(shù)據(jù)采集器100連接,數(shù)據(jù)采集器100可以與數(shù)據(jù)處理裝置101連接。所述數(shù)據(jù)采集器100,可以用于將各個(gè)電流檢測(cè)電路131采集到的輸出電流值進(jìn)行匯總,并傳輸給數(shù)據(jù)處理裝置101。數(shù)據(jù)處理裝置101可以用于運(yùn)行實(shí)現(xiàn)本發(fā)明方法的軟件。
例如,數(shù)據(jù)采集器100可以是自行開發(fā)的數(shù)據(jù)采集卡或者購買的商用數(shù)據(jù)采集器,比如NI公司的PCI-6224。數(shù)據(jù)處理裝置101可以是計(jì)算機(jī)或者工作站。電流檢測(cè)電路131亦可以按照現(xiàn)有技術(shù)自行設(shè)計(jì)或購買。
圖2是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的光伏發(fā)電輸入電路故障檢測(cè)方法的流程圖。該方法涉及的光伏發(fā)電輸入電路采用分級(jí)匯流結(jié)構(gòu)。其中,所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu)中用于接入光伏組件輸出電流的匯流裝置為第一級(jí)匯流裝置,用于接入所述第一級(jí)匯流裝置的輸出電流的匯流裝置為第二級(jí)匯流裝置,同一第二級(jí)匯流裝置接入的各個(gè)第一級(jí)匯流裝置分別接入的輸入支路的數(shù)目相同、且光伏組件設(shè)計(jì)參數(shù)相同。該方法可以應(yīng)用于各種智能終端,例如,計(jì)算機(jī)或工作站。例如,可以應(yīng)用于圖1中所示的計(jì)算機(jī)101。如圖2所示,該方法可以包括:
在步驟210中,通過設(shè)置在所述第一級(jí)匯流裝置輸出端的電流檢測(cè)電路采集所述第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值。
在步驟220中,在任一第二級(jí)匯流裝置接入的各個(gè)第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值中,查找出輸出電流最大值。
在步驟230中,計(jì)算所述輸出電流最大值與所述任一第二級(jí)匯流裝置接入的任一第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值的差值。
在步驟240中,在所述差值與所述輸出電流最大值的比值大于或等于所述任一第一級(jí)匯流裝置接入的輸入支路的數(shù)目的倒數(shù)的情況下,判定所述任一第一級(jí)匯流裝置有輸入支路斷路。
例如,設(shè)光伏電站的第一級(jí)匯流裝置數(shù)目為m,接入同一第二級(jí)匯流裝置的每一第一級(jí)匯流裝置接入的輸入支路數(shù)目相同、光伏組件設(shè)計(jì)參數(shù)相同。例如設(shè)計(jì)參數(shù)可以包括光伏組件的型號(hào)、容量、數(shù)目、連接方式(串或并)、輸出電壓、電流指標(biāo)、熔斷器類型、電纜型號(hào)與長(zhǎng)度等。假設(shè)每一第一級(jí)匯流裝置接入的輸入支路數(shù)目都為n。則:
各個(gè)第一級(jí)匯流裝置的輸出電流分別為:
I1=∑I1j(j=1,2,…,n),j表示支路序號(hào)。
I2=∑I2j(j=1,2,…,n)
…
Im=∑Imj(j=1,2,…,n)
由于輸入支路設(shè)計(jì)參數(shù)相同,可以認(rèn)為在相同的日照條件下,每一支路輸入電流相同,即有Ik1=Ik2=…=Ikj(k表示匯流裝置序號(hào))。如果第一級(jí)匯流裝置輸入支路中沒有斷路,則I1=I2=…=Im。如果序號(hào)為k的第一級(jí)匯流裝置輸入支路發(fā)生了斷路,則Ik=∑Ikj(j=1,2,…,p)(p<n)。而且,可以得知p/n=Ik/Im。即該裝置中斷路支路的數(shù)目為n-p=n(1-Ik/Im)。也即,n(1-Ik/Im)≥1,(Im-Ik)/Im≥1/n。因此,對(duì)于接入到同一第二級(jí)匯流裝置的各個(gè)第一級(jí)匯流裝置的輸出電流中,輸出電流最大值Imax一定滿足(Im-Ik)/Im≥1/n。因此,本發(fā)明通過計(jì)算接入同一第二級(jí)匯流裝置的第一級(jí)匯流裝置的輸出電流最大值與任一第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值的差值,將差值與該輸出電流最大值的比值 大于該匯流裝置輸入支路數(shù)目的倒數(shù)進(jìn)行比較,可以判斷出該任一第一級(jí)匯流裝置是否有輸入支路斷路。
一種可能的實(shí)施方式中,考慮到超過16路后,每路電流在總電流中占比為6%,進(jìn)入到誤差范圍內(nèi),無法判斷。因此,所述第一級(jí)匯流裝置接入的輸入支路的數(shù)目小于或等于16路。考慮到第二級(jí)匯流裝置有3路輸入,可以使得該級(jí)電流比較時(shí),保證有兩個(gè)參考值,使得比較結(jié)果更為可靠,因此,所述第二級(jí)匯流裝置接入的輸入支路的數(shù)目大于或等于3路。其中,所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu)的層級(jí)小于或等于4級(jí)。
可見,本發(fā)明通過在第一級(jí)匯流裝置輸出端設(shè)置電流檢測(cè)電路來采集第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值,即可通過上述處理邏輯檢測(cè)出有輸入支路斷路的第一級(jí)匯流裝置,從而實(shí)現(xiàn)了通過較少檢測(cè)電路來發(fā)現(xiàn)光伏發(fā)電輸入電路故障部位的目的。
圖3是根據(jù)另一示例性實(shí)施例示出的光伏發(fā)電輸入電路故障檢測(cè)方法的流程圖。如圖3所示,該方法可以包括:
在步驟310中,通過設(shè)置在所述第一級(jí)匯流裝置輸出端的電流檢測(cè)電路采集所述第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值。
在步驟311中,根據(jù)采集到的所述第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值以及所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu),統(tǒng)計(jì)出任一個(gè)匯流裝置的輸出電流值。
例如,根據(jù)如圖1所示的分級(jí)匯流結(jié)構(gòu),可以計(jì)算出任一第二級(jí)匯流裝置、第三級(jí)匯流裝置、第四級(jí)匯流裝置的輸出電流值。
在步驟312中,判斷所述任一匯流裝置的輸出電流值是否等于零。
在步驟313中,在所述任一匯流裝置的輸出電流值等于零的情況下,判定所述任一匯流裝置的輸出斷路或用于接入所述任一匯流裝置的輸出電流的高一級(jí)匯流裝置的輸入支路斷路。
在步驟320中,在任一第二級(jí)匯流裝置的各個(gè)第一級(jí)匯流裝置的輸出電 流值中,查找出輸出電流最大值。
在步驟330中,計(jì)算所述輸出電流最大值與所述任一第二級(jí)匯流裝置接入的任一第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值的差值。
在步驟340中,在所述差值與所述輸出電流最大值的比值大于或等于所述任一第一級(jí)匯流裝置接入的輸入支路的數(shù)目的倒數(shù)的情況下,判定所述任一第一級(jí)匯流裝置有輸入支路斷路。
可以理解的是,在正常發(fā)電過程中,任一匯流裝置正常(未斷開),則接入該匯流裝置的所有輸入支路的電流均會(huì)通過該匯流裝置匯流,而所有的輸入支路同時(shí)不輸出的概率很小。因此,在任一匯流裝置的輸出電流值等于零的情況下,可以判定該任一匯流裝置的輸出斷路或用于接入該任一匯流裝置的輸出電流的高一級(jí)匯流裝置的輸入支路斷路。
例如,如果某個(gè)第三級(jí)匯流裝置的輸出電流值等于零,則可以判定該第三級(jí)匯流裝置的輸出斷路或者用于接入該第三級(jí)匯流裝置的輸出電流的第四級(jí)匯流裝置的輸入支路斷路。
在本實(shí)施例中,由于在判斷第一級(jí)匯流裝置是否有輸入支路斷路之前,先通過對(duì)匯流裝置的輸出電流值是否等于零的簡(jiǎn)單判斷,檢測(cè)出匯流裝置是否有輸出斷路或高一級(jí)匯流裝置的輸入支路斷路,從而可以盡快檢測(cè)出故障部位,提高檢測(cè)效率。
圖4是根據(jù)又一示例性實(shí)施例示出的光伏發(fā)電輸入電路故障檢測(cè)方法的流程圖。如圖4所示,該方法可以包括:
在步驟410中,通過設(shè)置在所述第一級(jí)匯流裝置輸出端的電流檢測(cè)電路采集所述第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值。
例如,可以設(shè)置統(tǒng)計(jì)周期。在每個(gè)統(tǒng)計(jì)周期內(nèi),通過設(shè)置在所述第一級(jí)匯流裝置輸出端的電流檢測(cè)電路采集并累計(jì)所述第一級(jí)匯流裝置在每個(gè)統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)的輸出電流值,得到所述第一級(jí)匯流裝置在每個(gè)統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)的累計(jì) 輸出電流值。
再例如,可以通過設(shè)置在所述第一級(jí)匯流裝置輸出端的電流檢測(cè)電路采集所述第一級(jí)匯流裝置在當(dāng)前檢測(cè)時(shí)刻的實(shí)時(shí)輸出電流值,得到所述第一級(jí)匯流裝置在當(dāng)前檢測(cè)時(shí)刻的實(shí)時(shí)輸出電流值。
在步驟411中,根據(jù)采集到的所述第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值以及所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu),統(tǒng)計(jì)出每個(gè)匯流裝置的輸出電流值。
例如,根據(jù)如圖1所示的分級(jí)匯流結(jié)構(gòu),可以計(jì)算每個(gè)第二級(jí)匯流裝置、第三級(jí)匯流裝置、第四級(jí)匯流裝置的輸出電流值。
一種可能的實(shí)施方式,結(jié)合上述設(shè)置統(tǒng)計(jì)周期的實(shí)施方式,可以根據(jù)所述第一級(jí)匯流裝置在每個(gè)統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)的累計(jì)輸出電流值以及所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu),統(tǒng)計(jì)出每個(gè)匯流裝置在每個(gè)統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)的累計(jì)輸出電流值。
另一種可能的實(shí)施方式,結(jié)合上述檢測(cè)第一級(jí)匯流裝置在當(dāng)前檢測(cè)時(shí)刻的實(shí)時(shí)輸出電流值的實(shí)施方式,可以根據(jù)所述第一級(jí)匯流裝置在當(dāng)前檢測(cè)時(shí)刻的實(shí)時(shí)輸出電流值以及所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu),統(tǒng)計(jì)出每個(gè)匯流裝置在當(dāng)前檢測(cè)時(shí)刻的實(shí)時(shí)輸出電流值。
在步驟412中,按照所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu),從最高級(jí)匯流裝置到第一級(jí)匯流裝置,逐級(jí)判斷每個(gè)匯流裝置的輸出電流值是否等于零。
一種可能的實(shí)施方式,結(jié)合上述設(shè)置統(tǒng)計(jì)周期的實(shí)施方式,可以按照所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu),從最高級(jí)匯流裝置到第一級(jí)匯流裝置,逐級(jí)判斷每個(gè)匯流裝置在每個(gè)統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)的累計(jì)輸出電流值是否等于零。
另一種可能的實(shí)施方式,結(jié)合上述檢測(cè)第一級(jí)匯流裝置在當(dāng)前檢測(cè)時(shí)刻的實(shí)時(shí)輸出電流值的實(shí)施方式,可以按照所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu),從最高級(jí)匯流裝置到第一級(jí)匯流裝置,逐級(jí)判斷每個(gè)匯流裝置在當(dāng)前檢測(cè)時(shí)刻的實(shí)時(shí)輸出電流值是否等于零。
在步驟413中,在任一匯流裝置的輸出電流值等于零的情況下,判定所 述任一匯流裝置的輸出斷路或用于接入所述任一匯流裝置的輸出電流的高一級(jí)匯流裝置的輸入支路斷路。
一種可能的實(shí)施方式,結(jié)合上述設(shè)置統(tǒng)計(jì)周期的實(shí)施方式,可以當(dāng)任一匯流裝置在某個(gè)統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)的累計(jì)輸出電流值等于零的情況下,判定所述任一匯流裝置的輸出斷路或用于接入所述任一匯流裝置的輸出電流的高一級(jí)匯流裝置的輸入支路斷路。
另一種可能的實(shí)施方式,結(jié)合上述檢測(cè)第一級(jí)匯流裝置在當(dāng)前檢測(cè)時(shí)刻的實(shí)時(shí)輸出電流值的實(shí)施方式,可以當(dāng)任一匯流裝置在當(dāng)前檢測(cè)時(shí)刻的實(shí)時(shí)輸出電流值等于零的情況下,判定所述任一匯流裝置的輸出斷路或用于接入所述任一匯流裝置的輸出電流的高一級(jí)匯流裝置的輸入支路斷路。
在步驟420中,在任一第二級(jí)匯流裝置接入的各個(gè)第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值中,查找出輸出電流最大值。
一種可能的實(shí)施方式,結(jié)合上述設(shè)置統(tǒng)計(jì)周期的實(shí)施方式,可以針對(duì)每個(gè)統(tǒng)計(jì)周期,在任一第二級(jí)匯流裝置接入的各個(gè)第一級(jí)匯流裝置在該統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)的累計(jì)輸出電流值中,查找出累計(jì)輸出電流最大值。
另一種可能的實(shí)施方式,結(jié)合上述檢測(cè)第一級(jí)匯流裝置在當(dāng)前檢測(cè)時(shí)刻的實(shí)時(shí)輸出電流值的實(shí)施方式,可以在任一第二級(jí)匯流裝置接入的各個(gè)第一級(jí)匯流裝置在當(dāng)前檢測(cè)時(shí)刻的實(shí)時(shí)輸出電流值中,查找出當(dāng)前時(shí)刻的輸出電流最大值。
在步驟430中,計(jì)算所述輸出電流最大值與所述任一第二級(jí)匯流裝置接入的任一個(gè)第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值的差值。
一種可能的實(shí)施方式,結(jié)合上述設(shè)置統(tǒng)計(jì)周期的實(shí)施方式,可以針對(duì)每個(gè)統(tǒng)計(jì)周期,計(jì)算任一第二級(jí)匯流裝置接入的各個(gè)第一級(jí)匯流裝置在該統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)的累計(jì)輸出電流值中的輸出電流最大值,與所述任一第二級(jí)匯流裝置接入的任一個(gè)第一級(jí)匯流裝置在該統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)的累計(jì)輸出電流值的差值。
另一種可能的實(shí)施方式,結(jié)合上述檢測(cè)第一級(jí)匯流裝置在當(dāng)前檢測(cè)時(shí)刻的實(shí)時(shí)輸出電流值的實(shí)施方式,可以計(jì)算任一第二級(jí)匯流裝置接入的各個(gè)第一級(jí)匯流裝置在當(dāng)前檢測(cè)時(shí)刻的實(shí)時(shí)輸出電流值的最大值,與所述任一第二級(jí)匯流裝置接入的任一個(gè)第一級(jí)匯流裝置在當(dāng)前檢測(cè)時(shí)刻的實(shí)時(shí)輸出電流值的差值。
在步驟440中,在所述差值與所述輸出電流最大值的比值大于或等于所述任一個(gè)第一級(jí)匯流裝置接入的輸入支路的數(shù)目的倒數(shù)的情況下,判定所述任一個(gè)第一級(jí)匯流裝置有輸入支路斷路。
一種可能的實(shí)施方式,結(jié)合上述設(shè)置統(tǒng)計(jì)周期的實(shí)施方式,可以在所計(jì)算出的差值與累計(jì)輸出電流值中的輸出電流最大值的比值大于或等于所述任一個(gè)第一級(jí)匯流裝置接入的輸入支路的數(shù)目的倒數(shù)的情況下,判定所述任一個(gè)第一級(jí)匯流裝置有輸入支路斷路。
另一種可能的實(shí)施方式,結(jié)合上述檢測(cè)第一級(jí)匯流裝置在當(dāng)前檢測(cè)時(shí)刻的實(shí)時(shí)輸出電流值的實(shí)施方式,可以在所計(jì)算出的差值與當(dāng)前檢測(cè)時(shí)刻的實(shí)時(shí)輸出電流值的最大值的比值大于或等于所述任一個(gè)第一級(jí)匯流裝置接入的輸入支路的數(shù)目的倒數(shù)的情況下,判定所述任一個(gè)第一級(jí)匯流裝置有輸入支路斷路。
在本實(shí)施例中,由于在判斷第一級(jí)匯流裝置是否有輸入支路斷路之前,先逐級(jí)對(duì)每個(gè)匯流裝置的輸出電流值是否等于零進(jìn)行判斷,從而只要某個(gè)匯流裝置有輸入支路斷路,就可以盡快檢測(cè)出來,提高了檢測(cè)效率。
圖5是根據(jù)又一示例性實(shí)施例示出的光伏發(fā)電輸入電路故障檢測(cè)方法的流程圖。在本實(shí)施例中,所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu)中匯流裝置的層級(jí)從高到底的順序?yàn)椋旱谒募?jí)匯流裝置、第三級(jí)匯流裝置、第二級(jí)匯流裝置、第一級(jí)匯流裝置。如圖5所示,該方法可以包括:
在步驟510中,通過設(shè)置在所述第一級(jí)匯流裝置輸出端的電流檢測(cè)電路 采集所述第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值。
在步驟511中,根據(jù)采集到的所述第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值以及所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu),統(tǒng)計(jì)出第四級(jí)匯流裝置、第三級(jí)匯流裝置、第二級(jí)匯流裝置、第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值。
在步驟512中,判斷第四級(jí)匯流裝置的輸出電流值是否等于零。
在步驟513中,在所述第四級(jí)匯流裝置的輸出電流值等于零的情況下,判定所述第四級(jí)匯流裝置的輸出斷路。
例如,在判定所述第四級(jí)匯流裝置的輸出斷路的情況下,可以結(jié)束當(dāng)前檢測(cè),在排除故障之后,重新進(jìn)行故障檢測(cè)。
在步驟514中,在所述第四級(jí)匯流裝置的輸出電流值不等于零的情況下,從所述第四級(jí)匯流裝置接入的第三級(jí)匯流裝置中,選擇任一個(gè)第三級(jí)匯流裝置。
在步驟515中,判斷所選擇的任一個(gè)第三級(jí)匯流裝置的輸出電流值是否等于零。
在步驟516中,在所述任一個(gè)第三級(jí)匯流裝置的輸出電流值等于零的情況下,判定所述任一個(gè)第三級(jí)匯流裝置的輸出斷路或第四級(jí)匯流裝置的輸入支路斷路。
例如,在判定所述任一個(gè)第三級(jí)匯流裝置的輸出斷路或第四級(jí)匯流裝置的輸入支路斷路的情況下,可以結(jié)束當(dāng)前檢測(cè),在排除故障之后,重新進(jìn)行故障檢測(cè)。
在步驟517中,在所述任一個(gè)第三級(jí)匯流裝置的輸出電流值不等于零的情況下,從所述任一個(gè)第三級(jí)匯流裝置接入的第二級(jí)匯流裝置中,選擇任一個(gè)第二級(jí)匯流裝置。
在步驟518中,判斷所選擇的任一個(gè)第二級(jí)匯流裝置的輸出電流值是否等于零。
在步驟519中,在所述任一個(gè)第二級(jí)匯流裝置的輸出電流值等于零的情況下,判定所述任一個(gè)第二級(jí)匯流裝置的輸出斷路或用于接入所述任一個(gè)第二級(jí)匯流裝置的輸入支路斷路。
例如,在判定所述任一個(gè)第二級(jí)匯流裝置的輸出斷路或用于接入所述任一個(gè)第二級(jí)匯流裝置的輸入支路斷路的情況下,可以結(jié)束當(dāng)前檢測(cè),在排除故障之后,重新進(jìn)行故障檢測(cè)。
在步驟520中,在所述任一個(gè)第二級(jí)匯流裝置的輸出電流值不等于零的情況下,判斷所述任一個(gè)第二級(jí)匯流裝置接入的每個(gè)第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值是否等于零。
在步驟521中,在某個(gè)第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值等于零的情況下,判定該第一級(jí)匯流裝置的輸出斷路或用于接入該第一級(jí)匯流裝置的輸入支路斷路。
在步驟522中,針對(duì)所述任一第二級(jí)匯流裝置,在接入到所述任一第二級(jí)匯流裝置的各個(gè)第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值中,查找出輸出電流最大值。
在步驟530中,針對(duì)每個(gè)輸出電流值不等于零的第一級(jí)匯流裝置,逐個(gè)計(jì)算所述輸出電流最大值與所針對(duì)的第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值的差值。
在步驟540中,在所述差值與所述輸出電流最大值的比值大于或等于所針對(duì)的第一級(jí)匯流裝置輸入支路的數(shù)目的倒數(shù)的情況下,判定所針對(duì)的第一級(jí)匯流裝置有輸入支路斷路。
例如,在判定所針對(duì)的第一級(jí)匯流裝置有輸入支路斷路的情況下,可以結(jié)束當(dāng)前檢測(cè),在排除故障之后,重新進(jìn)行故障檢測(cè)。
在步驟541中,如果所述任一個(gè)第三級(jí)匯流裝置接入的第二級(jí)匯流裝置中,還有未被判斷輸出電流值是否等于零的第二級(jí)匯流裝置,從所述未被判斷輸出電流值是否等于零的第二級(jí)匯流裝置中重新選擇任一個(gè)第二級(jí)匯流 裝置,重新返回到步驟518,以便判斷重新選擇的任一個(gè)第二級(jí)匯流裝置的輸出電流值是否等于零。
在步驟542中,如果所述任一個(gè)第三級(jí)匯流裝置所接入的第二級(jí)匯流裝置中,不存在未被判斷輸出電流值是否等于零的第二級(jí)匯流裝置,從未被判斷輸出電流值是否等于零的第三級(jí)匯流裝置中重新選擇任一個(gè)第三級(jí)匯流裝置,重新返回到步驟515,以便判斷重新選擇的任一個(gè)第三級(jí)匯流裝置的輸出電流值是否等于零。
在步驟543中,如果不存在未被判斷輸出電流值是否等于零的第三級(jí)匯流裝置,當(dāng)前檢測(cè)結(jié)束。
例如,在當(dāng)前檢測(cè)結(jié)束之后,可以根據(jù)統(tǒng)計(jì)周期設(shè)定時(shí)間,跳轉(zhuǎn)到步驟510,開始下一次檢測(cè)。
在本實(shí)施例中,由于在判斷第一級(jí)匯流裝置是否有輸入支路斷路之前,先逐級(jí)對(duì)第四級(jí)匯流裝置、第三級(jí)匯流裝置、第二級(jí)匯流裝置的輸出電流值是否等于零進(jìn)行判斷,從而根據(jù)其中某個(gè)匯流裝置的輸出電流值等于零的簡(jiǎn)單判斷,快速檢測(cè)出第四級(jí)匯流裝置、第三級(jí)匯流裝置、第二級(jí)匯流裝置的故障部位,提高了檢測(cè)效率。
為了使本實(shí)施例更加易于理解,下面結(jié)合一種分簇、分組合計(jì)電流值的方式對(duì)本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行舉例說明。
例如,可以將接入同一個(gè)第二級(jí)匯流裝置的電流劃分為一組,將接入同一個(gè)第三級(jí)匯流裝置的電流劃分為一簇。分簇、分組合計(jì)電流,一組合計(jì)出的電流即為一個(gè)第二級(jí)匯流裝置的輸出電流,一簇合計(jì)出的電流即為一個(gè)第三級(jí)匯流裝置的輸出電流。各簇合計(jì)出的電流總和即為第四季匯流裝置的輸出電流。從而,可以統(tǒng)計(jì)出第四級(jí)匯流裝置、每個(gè)第三級(jí)匯流裝置、每個(gè)第二級(jí)匯流裝置、每個(gè)第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值。
在該實(shí)施方式中,可以首先判斷各簇合計(jì)出的電流值總和是否等于零。
如果電流值總和等于零,則可以判定第四級(jí)匯流裝置輸出斷路。
如果電流值總和不等于零,則可以首先選擇第1簇合計(jì)電流值進(jìn)行判斷,判斷第1簇合計(jì)電流值是否等于零。
如果第1簇合計(jì)電流值等于零,則可以判定第1簇的第三級(jí)匯流裝置輸出斷路或者第四級(jí)匯流裝置中第1路輸入支路斷路。
如果第1簇合計(jì)電流值不等于零,可以首先選擇第1簇第1組合計(jì)電流值進(jìn)行判斷,判斷第1簇第1組合計(jì)電流值是否等于零。
如果第1簇第1組合計(jì)電流值等于零,則可以判定第1簇第1組的第二級(jí)匯流裝置輸出斷路或者第三級(jí)匯流裝置中第1路輸入支路斷路。
如果第1簇第1組合計(jì)電流值不等于零,判斷第1簇第1組第1路電流值值是否等于零。
如果第1簇第1組第1路電流值等于零,則可以判定第1簇第1組第1路的第一級(jí)匯流裝置輸出斷路或者第二級(jí)匯流裝置的輸入支路斷路。
如果第1簇第1組第1路電流值不等于零,則可以先查找出第1簇第1組各路電流的最大值,計(jì)算該最大值與第1簇第1組第1路電流值的差值,計(jì)算該差值與該最大值的比值,判斷該比值是否大于或等于第一級(jí)匯流裝置所接入的輸入支路的數(shù)目的倒數(shù)。如果是,則可以判定第1簇第1組第1路的第一匯流裝置有輸入支路斷路。
如果第1簇第1組還有下一路的第一級(jí)匯流裝置,則重復(fù)執(zhí)行以下第一級(jí)檢測(cè)步驟,直到第1簇第1組的所有第一級(jí)匯流裝置完成斷路判斷。第一級(jí)檢測(cè)步驟包括:判斷第1簇第1組的下一路電流值是否等于零,如果等于零,則判定該下一路的第一級(jí)匯流裝置的輸出斷路或第二級(jí)匯流裝置的輸入斷路。如果不等于零,計(jì)算查找出的最大值與該下一路電流值的差值,計(jì)算差值與該最大值的比值,判斷該比值是否大于或等于第一級(jí)匯流裝置所接入的輸入支路的數(shù)目的倒數(shù)。如果是,則可以判定該下一路的第一級(jí)匯流裝置 有輸入支路斷路。
在第1簇第1組的檢測(cè)結(jié)束后,可以轉(zhuǎn)向第1簇其他組的匯流裝置,循環(huán)按照以上第1簇第1組的檢測(cè)方式進(jìn)行檢測(cè),直到第1簇所有各組的匯流裝置都檢測(cè)結(jié)束。
在第1簇所有各組的匯流裝置都檢測(cè)結(jié)束后,可以轉(zhuǎn)向其他簇的匯流裝置,循環(huán)按照以上第1簇的檢測(cè)方式進(jìn)行檢測(cè),直到各簇的匯流裝置都檢測(cè)結(jié)束。
其中,以第1簇第1組第x路的檢測(cè)為例,可以采用實(shí)時(shí)電流進(jìn)行檢測(cè),也可以采用統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)累計(jì)電流值進(jìn)行檢測(cè)。所述統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)的采樣頻率可以小于30秒。統(tǒng)計(jì)周期可以選擇日或者周。在統(tǒng)計(jì)周期內(nèi),可以累計(jì)第1簇第1組第x路累計(jì)電流值。如果第1簇第1組第x路實(shí)時(shí)電流值或統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)累計(jì)電流值等于零,第1簇第1組第x路的第一級(jí)匯流裝置的輸出斷路或第二級(jí)匯流裝置輸入斷路。如果第1簇第1組第x路實(shí)時(shí)電流值或統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)累計(jì)電流值不等于零,判斷是否Imax為第1組各路實(shí)時(shí)電流值或統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)累計(jì)電流值中的最大值,I為第x路實(shí)時(shí)電流值或統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)累計(jì)電流值,n為第x路的輸入支路數(shù)目。如果確定第1簇第1組第x路的第一級(jí)匯流裝置中輸入支路有斷路,斷路數(shù)量為如果確定第1簇第1組第x路的第一級(jí)匯流裝置中輸入支路無斷路。
圖6是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的光伏發(fā)電輸入電路故障檢測(cè)裝置的框圖。該裝置涉及的光伏發(fā)電輸入電路采用分級(jí)匯流結(jié)構(gòu)。其中,所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu)中用于接入光伏組件輸出電流的匯流裝置為第一級(jí)匯流裝置,用于接入所述第一級(jí)匯流裝置的輸出電流的匯流裝置為第二級(jí)匯流裝置,同一第二級(jí)匯流裝置接入的各個(gè)第一級(jí)匯流裝置分別接入的輸入支路的數(shù)目相同、且 光伏組件設(shè)計(jì)參數(shù)相同。該裝置可以配置于各種智能終端或服務(wù)器,例如,計(jì)算機(jī)或工作站。例如,可以配置于圖1中所示的計(jì)算機(jī)101。如圖6所示,該裝置可以包括:采集模塊610、最大值查找模塊620、差值計(jì)算模塊630、故障判定模塊640。
該采集模塊610,可以被配置為通過設(shè)置在所述第一級(jí)匯流裝置輸出端的電流檢測(cè)電路采集所述第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值。
該最大值查找模塊620,可以被配置為在任一第二級(jí)匯流裝置接入的各個(gè)第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值中,查找出輸出電流最大值。
該差值計(jì)算模塊630,可以被配置為計(jì)算所述輸出電流最大值與所述任一第二級(jí)匯流裝置接入的任一第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值的差值。
該故障判定模塊640,可以被配置為在所述差值與所述輸出電流最大值的比值大于或等于所述任一第一級(jí)匯流裝置接入的輸入支路的數(shù)目的倒數(shù)的情況下,判定所述任一第一級(jí)匯流裝置有輸入支路斷路。
可見,本發(fā)明通過在第一級(jí)匯流裝置輸出端設(shè)置電流檢測(cè)電路來采集第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值,即可檢測(cè)出有輸入支路斷路的第一級(jí)匯流裝置,從而實(shí)現(xiàn)了通過較少檢測(cè)電路來發(fā)現(xiàn)光伏發(fā)電輸入電路故障部位的目的。
圖7是根據(jù)另一示例性實(shí)施例示出的光伏發(fā)電輸入電路故障檢測(cè)裝置的框圖。如圖7所示,該裝置還可以包括:統(tǒng)計(jì)模塊611,可以被配置為根據(jù)采集到的所述第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值以及所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu),統(tǒng)計(jì)出任一匯流裝置的輸出電流值,統(tǒng)計(jì)周期可以選擇日或者周。電流判斷模塊612,可以被配置為判斷所述任一匯流裝置的輸出電流值是否等于零。其中,所述故障判定模塊640還可以被配置為在所述任一匯流裝置的輸出電流值等于零的情況下,判定所述任一匯流裝置的輸出斷路或用于接入所述任一匯流裝置的輸出電流的高一級(jí)匯流裝置的輸入支路斷路。
在本實(shí)施例中,由于在判斷第一級(jí)匯流裝置是否有輸入支路斷路之前,先通過對(duì)匯流裝置的輸出電流值是否等于零的簡(jiǎn)單判斷,檢測(cè)出匯流裝置是否有輸出斷路或高一級(jí)匯流裝置的輸入支路斷路,從而可以盡快檢測(cè)出故障部位,提高檢測(cè)效率。
一種可能的實(shí)施方式中,所述電流判斷模塊612可以被配置為按照所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu),從最高級(jí)匯流裝置到第一級(jí)匯流裝置,逐級(jí)判斷每個(gè)匯流裝置的輸出電流值是否等于零。
一種可能的實(shí)施方式中,如圖7所示,所述裝置還可以包括:周期設(shè)置模塊613,被配置為設(shè)置統(tǒng)計(jì)周期。所述采集模塊610可以被配置為在每個(gè)統(tǒng)計(jì)周期內(nèi),通過設(shè)置在所述第一級(jí)匯流裝置輸出端的電流檢測(cè)電路采集并累計(jì)所述第一級(jí)匯流裝置在每個(gè)統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)的輸出電流值,得到所述第一級(jí)匯流裝置在每個(gè)統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)的累計(jì)輸出電流值。所述統(tǒng)計(jì)模塊611可以被配置為根據(jù)所述第一級(jí)匯流裝置在每個(gè)統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)的累計(jì)輸出電流值以及所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu),統(tǒng)計(jì)出每個(gè)匯流裝置在每個(gè)統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)的累計(jì)輸出電流值。所述電流判斷模塊612被配置為按照所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu),從最高級(jí)匯流裝置到第一級(jí)匯流裝置,逐級(jí)判斷每個(gè)匯流裝置在每個(gè)統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)的累計(jì)輸出電流值是否等于零。
一種可能的實(shí)施方式中,所述采集模塊610可以被配置為通過設(shè)置在所述第一級(jí)匯流裝置輸出端的電流檢測(cè)電路采集所述第一級(jí)匯流裝置在當(dāng)前檢測(cè)時(shí)刻的實(shí)時(shí)輸出電流值,得到所述第一級(jí)匯流裝置在當(dāng)前檢測(cè)時(shí)刻的實(shí)時(shí)輸出電流值。所述統(tǒng)計(jì)模塊611可以被配置為根據(jù)所述第一級(jí)匯流裝置在當(dāng)前檢測(cè)時(shí)刻的實(shí)時(shí)輸出電流值以及所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu),統(tǒng)計(jì)出每個(gè)匯流裝置在當(dāng)前檢測(cè)時(shí)刻的實(shí)時(shí)輸出電流值。所述電流判斷模塊612可以被配置為按照所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu),從最高級(jí)匯流裝置到第一級(jí)匯流裝置,逐級(jí)判斷每個(gè)匯流裝置在當(dāng)前檢測(cè)時(shí)刻的實(shí)時(shí)輸出電流值是否等于零。
一種可能的實(shí)施方式中,所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu)中匯流裝置的層級(jí)從高到底的順序?yàn)椋旱谒募?jí)匯流裝置、第三級(jí)匯流裝置、第二級(jí)匯流裝置、第一級(jí)匯流裝置。所述電流判斷模塊612可以包括:四級(jí)電流判斷子模塊612a、三級(jí)選擇子模塊612b、三級(jí)電流判斷子模塊612c、二級(jí)選擇子模塊612d、二級(jí)電流判斷子模塊612e、一級(jí)電流判斷子模塊612f、二級(jí)重選子模塊612g、三級(jí)重選子模塊612h。
該四級(jí)電流判斷子模塊612a,可以被配置為判斷第四級(jí)匯流裝置的輸出電流值是否等于零。
該三級(jí)選擇子模塊612b,可以被配置為在所述第四級(jí)匯流裝置的輸出電流值不等于零的情況下,從所述第四級(jí)匯流裝置接入的第三級(jí)匯流裝置中,選擇任一個(gè)第三級(jí)匯流裝置。
該三級(jí)電流判斷子模塊612c,可以被配置為判斷所選擇的任一個(gè)第三級(jí)匯流裝置的輸出電流值是否等于零。
該二級(jí)選擇子模塊612d,可以被配置為在所述任一個(gè)第三級(jí)匯流裝置的輸出電流值不等于零的情況下,從所述任一個(gè)第三級(jí)匯流裝置接入的第二級(jí)匯流裝置中,選擇任一個(gè)第二級(jí)匯流裝置。
該二級(jí)電流判斷子模塊612e,可以被配置為判斷所選擇的任一個(gè)第二級(jí)匯流裝置的輸出電流值是否等于零。
該一級(jí)電流判斷子模塊612f,可以被配置為在所述任一個(gè)第二級(jí)匯流裝置的輸出電流值不等于零的情況下,判斷所述任一個(gè)第二級(jí)匯流裝置接入的每個(gè)第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值是否等于零。
該二級(jí)重選子模塊612g,可以被配置為如果所述任一個(gè)第三級(jí)匯流裝置接入的第二級(jí)匯流裝置中,還有未被判斷輸出電流值是否等于零的第二級(jí)匯流裝置,從所述未被判斷輸出電流值是否等于零的第二級(jí)匯流裝置中重新選擇任一個(gè)第二級(jí)匯流裝置,重新觸發(fā)所述二級(jí)電流判斷子模塊612e執(zhí)行所 述判斷所選擇的任一個(gè)第二級(jí)匯流裝置的輸出電流值是否等于零的步驟。
該三級(jí)重選子模塊612h,可以被配置為如果所述任一個(gè)第三級(jí)匯流裝置接入的第二級(jí)匯流裝置中,不存在未被判斷輸出電流值是否等于零的第二級(jí)匯流裝置,從未被判斷輸出電流值是否等于零的第三級(jí)匯流裝置中重新選擇任一個(gè)第三級(jí)匯流裝置,重新觸發(fā)所述三級(jí)電流判斷子模塊612c執(zhí)行所述判斷所選擇的任一個(gè)第三級(jí)匯流裝置的輸出電流值是否等于零的步驟。
其中,所述差值計(jì)算模塊630可以被配置為在所述最大值查找模塊620查找出所述任一個(gè)第二級(jí)匯流裝置接入的各個(gè)第一級(jí)匯流裝置中的輸出電流最大值之后,針對(duì)每個(gè)輸出電流值不等于零的第一級(jí)匯流裝置,逐個(gè)計(jì)算所述輸出電流最大值與所針對(duì)的第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值的差值。
所述故障判定模塊640可以被配置為針對(duì)每個(gè)輸出電流值不等于零的第一級(jí)匯流裝置,在所述差值與所述輸出電流最大值的比值大于或等于所針對(duì)的第一級(jí)匯流裝置輸入支路的數(shù)目的倒數(shù)的情況下,判定所針對(duì)的第一級(jí)匯流裝置有輸入支路斷路。
圖8是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的光伏發(fā)電輸入電路故障檢測(cè)系統(tǒng)的框圖。如圖8所示,該系統(tǒng)可以包括:光伏發(fā)電輸入電路810、電流檢測(cè)電路820、數(shù)據(jù)處理裝置830。
其中,所述光伏發(fā)電輸入電路810采用分級(jí)匯流結(jié)構(gòu),其中,所述分級(jí)匯流結(jié)構(gòu)中用于接入光伏組件輸出電流的匯流裝置為第一級(jí)匯流裝置,用于接入所述第一級(jí)匯流裝置的輸出電流的匯流裝置為第二級(jí)匯流裝置,同一第二級(jí)匯流裝置接入的各個(gè)第一級(jí)匯流裝置分別接入的輸入支路的數(shù)目相同、且光伏組件設(shè)計(jì)參數(shù)相同。
其中,電流檢測(cè)電路820設(shè)置在所述第一級(jí)匯流裝置輸出端。
其中,數(shù)據(jù)處理裝置830應(yīng)用了如本發(fā)明任意實(shí)施例所述的光伏發(fā)電輸入電路故障檢測(cè)方法。
可見,本發(fā)明通過在第一級(jí)匯流裝置輸出端設(shè)置電流檢測(cè)電路來采集第一級(jí)匯流裝置的輸出電流值,即可通過數(shù)據(jù)處理裝置檢測(cè)出有輸入支路斷路的第一級(jí)匯流裝置,從而實(shí)現(xiàn)了通過較少檢測(cè)電路來發(fā)現(xiàn)光伏發(fā)電輸入電路故障部位的目的。
一種可能的實(shí)施方式中,如圖8所示,所述系統(tǒng)還可以包括:數(shù)據(jù)采集器840,可以被配置為將各個(gè)電流檢測(cè)電路采集到的輸出電流值進(jìn)行匯總,將匯總后的輸出電流值傳輸給所述數(shù)據(jù)處理裝置。
需要注意的是,本發(fā)明實(shí)施例所述數(shù)據(jù)采集器840在圖8中以虛線繪制,以表示該設(shè)備不是本發(fā)明實(shí)施例提供的系統(tǒng)的必要設(shè)備。
通過以上的實(shí)施方式的描述可知,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到本發(fā)明可借助軟件加必需的通用硬件平臺(tái)的方式來實(shí)現(xiàn)。基于這樣的理解,本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對(duì)現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來,該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品可以存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)中,如ROM/RAM、磁碟、光盤等,包括若干指令用以使得一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備(可以是個(gè)人計(jì)算機(jī),服務(wù)器,或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本申請(qǐng)各個(gè)實(shí)施例或者實(shí)施例的某些部分所述的方法。
以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,但是,本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié),在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi),可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡(jiǎn)單變型,這些簡(jiǎn)單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
另外需要說明的是,在上述具體實(shí)施方式中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征,在不矛盾的情況下,可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合,為了避免不必要的重復(fù),本發(fā)明對(duì)各種可能的組合方式不再另行說明。
此外,本發(fā)明的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合,只要其不違背本發(fā)明的思想,其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。