地适应了不同类型输入检测信号的需要，依据所选取的输入检测信号典型值特征，给出 了多样化的修正因子构造原则，极大地拓宽了本发明的适用范围；
[0028] 6)该方法属于数值地计算检测信号特征量值，对特征量综合的个数和生成运些特 征量的方法并不限制，也不要求运些特征量具有解析表达形式，只要求运些特征量所分析 的原始检测信号是一致的，丰富多样的特征量组合确保了故障电弧检测方法的灵活性与自 由性，更是显著提升光伏系统故障电弧检测针对性、快速性和可靠性的根本保障；
[0029] 7)该方法在算法上采用了并行处理结构，在存储待处理时段检测信号采样点时寻 找其最值，为后续该时段检测信号典型值的快速获取奠定了基础，存储模块获取下一时段 检测信号与分析模块进行当前时段检测信号分析是并行的，单次故障电弧检测时段信号获 取的时间主要由所分析检测信号的采样点数量和采样频率决定，由当前时段检测信号进行 多特征量分析获取多特征值的过程是并行的，由当前时段检测信号典型值及多特征值构造 相应多修正因子的过程是并行的，由当前时段检测信号多特征值与相应的修正因子加权运 算的过程是并行的，单次故障电弧检测信号处理分析的时间主要由算法最为复杂的特征量 计算时间所决定，在提升光伏系统故障电弧检测算法可靠性的同时并不降低算法的运行速 度，切实保障了直流故障电弧检测装置对故障电弧检测的实时性；
[0030] 8)该方法在故障电弧事件发生后，可灵活地对检测信号的分析时段Ts划分的更为 精细，"正常态低频分析、故障态高频分析"的思想有利于光伏系统故障电弧判断快速性的 提升。
【附图说明】
[0031] 图la为本发明的综合多特征量的光伏系统故障电弧检测方法流程图之一；
[0032] 图化为本发明的综合多特征量的光伏系统故障电弧检测方法流程图之二；
[0033] 图2a为本发明于包含集成于逆变器的直流故障电弧检测装置的特定光伏系统应 用硬件实现时的原理框图.
[0034] 图2b为本发明于包含集成于光伏串的直流故障电弧检测装置的特定光伏系统应 用硬件实现时的原理框图.
[0035] 图2c为本发明于包含集成于光伏模块的直流故障电弧检测装置的特定光伏系统 应用硬件实现时的原理框图；
[0036] 图3为应用本发明进行光伏系统故障电弧检测的光伏系统输出电流检测信号；
[0037] 图4a为应用单一的频谱特征量进行光伏系统故障电弧检测的特征量波形；
[0038] 图4b为应用单一的方差特征量进行光伏系统故障电弧检测的特征量波形；
[0039] 图5为综合一种方法形成的多个特征量进行光伏系统故障电弧检测的综合特征量 波形；
[0040] 图6a为综合多种方法形成的多个特征量进行光伏系统故障电弧检测的综合特征 量波形；
[0041] 图化为综合多种方法形成的多个特征量进行光伏系统故障电弧变时检测的综合 特征量波形；
[0042] 图中：1、光伏系统；2、直流故障电弧检测装置;3、逆变器;4、存储模块;5、脱扣装 置;6、断路器;7、交流电网；8、检测装置;9、短路开关；10、光伏模块；11、分析模块；12、修正 因子输出模块;13、多特征量综合处理模块;14、辨识模块。
【具体实施方式】
[0043] 下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。
[0044] 参见图la,-种综合多特征量的光伏系统故障电弧检测方法:对输入至直流故障 电弧检测装置的检测信号分时段处理，分别获取当前时段与下一时段输入检测信号的典型 值，通过一种或多种光伏系统故障电弧检测方法形成的多个特征量，将当前时段与下一时 段输入检测信号并行带入进行处理分析W得到当前时段与下一时段的多个特征值，基于平 移方式将所得到的全部特征量归至其中使用内存表示最少的特征量上，确保所有位于正常 态的特征量相近。在确认当前时段与下一时段输入检测信号典型值不相等时，构造与每个 下一时段特征值相应的常规修正因子(包括基于当前时段与下一时段该特征值相对变化同 当前时段与下一时段输入检测信号典型值相对变化之比的绝对值所构造的相对修正因子， 还包括基于当前时段与下一时段该特征值绝对变化同当前时段与下一时段输入检测信号 典型值绝对变化之比的绝对值所构造的绝对修正因子）；在确认当前时段与下一时段输入 检测信号典型值相等时，基于当前时段与下一时段该特征值相对变化同当前时段输入检测 信号典型值之积的绝对值构造与每个下一时段特征值相应的半相对修正因子。将所构造的 每个修正因子同相应的下一时段特征值线性加权形成综合特征量用W完成光伏系统故障 电弧检测。光伏系统故障电弧事件发生时，调小或不调整光伏系统故障电弧检测信号的分 析时段，调整分析时段后需基于首个故障电弧事件发生的前一时段输入检测信号原分析时 段及现分析时段特征值之比对调整分析时段后计算所得的相应特征量进行修正，基于首个 故障电弧事件发生的前一时段输入检测信号计算所得的典型值、特征值同调整分析时段后 每一时段输入检测信号计算所得的典型值、特征值获取相应的修正因子;光伏系统故障电 弧事件未发生时，之前若已调整分析时段大小时便恢复至光伏系统故障电弧检测信号的分 析时段初始设定值，恢复W正常态相对较低的分析频率及W转移的方式动态变更当前典型 值、特征值对输入的检测信号进行处理分析。
[0045] 本发明通过综合多个用于光伏系统故障电弧检测的特征量，利用各个特征量有效 检测工况综合互补的方式弥补了使用单一特征量检测时的漏桐，拓宽了直流故障电弧检测 装置辨识故障电弧的范围，有效解决了直流故障电弧检测装置应对单一特征量有效检测工 况W外的其他故障工况而拒动的问题，由此确保了光伏系统的稳定安全运行;通过相应特 征值构造的修正因子令同一变化的检测信号输入下变化更为敏感的特征量被进一步放大， 大幅增加了最终形成的综合特征量检测稳定性，有效解决了直流故障电弧检测装置因单一 特征量可靠检测抗干扰能力有限无法准确区分正常工况而误动的问题，由此延长了光伏系 统的有效工作时间。
[0046] 结合图化，对本发明所述综合多特征量光伏系统故障电弧检测方法的步骤进行具 体说明。
[0047] 步骤一、初始化过程:清空检测装置、直流故障电弧检测装置内存储模块、当前元、 下一元等单元内存放的原始信息，清零直流故障电弧检测装置输出端口、存储模块标志、故 障电弧事件次数N，设定检测装置对检测信号的采样频率f、分析时段Ts、典型值相等判定阔 值No、故障电弧事件计数变量阔值化、故障电弧事件判断阔值Z0等。
[0048] 步骤二、检测装置按照既定的采样频率f对光伏系统直流故障电弧检测装置所需 的待检测信号进行并行采样，得到检测信号X。
[0049] 其中，检测信号X采样频率f越高，相同分析时段Ts内该路检测信号采样点数越多。 较高的采样频率f确保了分析时段Ts可W在故障电弧事件发生后进行自适应调整，拓宽了 分析时段Ts的选择范围。与此同时，诸如频谱分析等故障电弧处理算法要求一定分析时段Ts 要有足够多的采样点输入至直流故障电弧检测装置，才能确保所获得特征值的效果较为理 想。然而，过高的采样频率对检测装置的硬件设计要求过高，过多的采样点也会增加光伏系 统故障电弧检测算法分析运行的时间，不利于故障电弧检测的快速性要求。与此同时，在过 高频率采样下所得到的采样点输入至直流故障电弧检测装置时，诸如电流变化率等故障电 弧处理算法往往由于细节剖分过细，使得特征值在光伏系统故障状态同正常状态一致而导 致故障无法辨识的问题。若检测算法需求的信号为光伏系统故障电弧所引发的电压、电流、 火花、明光、高溫、烟雾、超声波、气压等特征信号之一时，不仅需要对其进行模数转换，更需 要通过传感器等将其按照一定的原则转换为电量信号，故而运些检测信号的极限最大采样 频率往往较单纯的电流电压检测信号低。因此，检测信号的采样频率f需依据待检测分析的 信号特点而定，f 一般取为10曲Z~500曲Z。
[0050] 步骤Ξ、直流故障电弧检测装置通过输入端口，实时读入检测装置所输出的检测 信号采样点，存储模块为检测信号开辟存储空间，存储模块据此存放检测信号的运些采样 点。
[0051] 存储模块的作用在于对输入的检测信号进行分时段存储，一方面是为光伏系统故 障电弧检测算法获取足够多的输入采样点，另一方面是控制检测信号多特征值均是基于分 析相同起终时刻的输入检测信号得到的。基于正常态低频分析故障态高频分析的思想，检 ii信号的分析时段Tj(分析时段序号j = l，2···!!!)可不必相等。
[0052] 由分析时段Ts和检测信号的采样频率f可知，每一时段下检测信号分析时段序 号j为1~m中的某一值)包括由分析时段、采样频率决定的TsXf个采样点，可记为Xc(采样点 序号c = jXTsXf+l，jXTsXf+2，...jXTsXf+TsXf;分析时段序号j为0~m-l中的某一 值)。
[0053] 由于可W基于该分析时段检测信号的最值MAX[xJ、MIN[xd选取检测信号典型值 xj。因此，在实时存储检测信号每一时段的第一个采样点X。(采样点序号c = jXTsXf+l;分 析时段序号j为0~m-1中的某一值)后，在检测信号存储的首端分别开辟用于存储该分析时 段检测信号最大值、最小值的存储单元，并将该值X。复制到运两单元中。而后每实时存储检 测信号的一个采样点X。(采样点序号C = j X Ts X f+2，. . . j X Ts X f+Ts X f;分析时段序号j为 0~m-1中的某一值），便判断输入的该采样点X。与存储单元最值的大小，若该采样点X。大于 存储单元的最大值，则将该采样点覆盖最大值;若该采样点X。小于存储单元的最小值，则将 该采样点覆盖最小值。
[0054] 完成最值判断存储后，判断已存储于存储空间的采样点总数是否达到分析时段Ts 的要求。若达到，则判断检测信号采样点数量已足够分析模块进行后续分析处理，存储模块 标志跳变为高电平1，由此存储模块开始传输当前时段检测信号分析时段序号j为1~m 中的某一值)至分析模块进行后续处理，转至步骤四进行当前时段检测信号的后续处理，与 此同时，清零存储标志令存储模块继续进行下一时段检测信号XW的实时读入存储;若未达 到，则判断检测信号采样点数量还不足W满足分析模块进行后续分析处理的要求，需要返 回步骤二进行检