储能系统的故障检测方法、装置、计算机设备、存储介质与流程

本申请涉及储能系统故障检测，特别是涉及一种储能系统的故障检测方法、装置、计算机设备、存储介质。

背景技术：

1、随着可再生能源的广泛应用，光伏系统和储能系统在电力领域中的地位日益凸显，因此，准确地进行故障检测对于光伏系统和储能系统的日常维护和正常运行显得尤为重要。

2、目前，对于光伏系统的故障检测已较为成熟，误报率较低；然而，对于储能系统的故障检测，因其高压大电流的特性，大大提高了如拉弧等故障的检测难度，导致储能系统的误报风险显著增加。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够降低故障检测误报率的储能系统的故障检测方法、装置、计算机设备、存储介质。

2、第一方面，本申请提供了一种储能系统的故障检测方法，该方法包括：

3、对储能系统的直流电流进行采样；

4、对直流电流进行快速傅里叶变换，得到直流电流对应的频谱；

5、在直流电流对应的频谱与参考标准频谱在目标频段存在差异的情况下，根据目标频段内的电流变化率，确定储能系统的故障情况；参考标准频谱为储能系统正常运行下的直流电流对应的频谱。

6、在其中一个实施例中，根据目标频段内的电流变化率，确定储能系统的故障情况，包括：

7、判断目标频段的电流变化率是否处于预设范围内；预设范围用于表征储能系统出现拉弧时的电流变化率范围；

8、在目标频段的电流变化率处于预设范围内的情况下，确定储能系统出现了拉弧。

9、在其中一个实施例中，判断目标频段的电流变化率是否处于预设范围内之前，还包括：

10、获取储能系统的最大短路电流以及产生最大短路电流对应的最大短路时间；

11、将最大短路电流和最大短路时间的比值确定为预设范围的上限阈值。

12、在其中一个实施例中，判断目标频段的电流变化率是否处于预设范围内之前，还包括：

13、获取储能系统正常运行下的最大工作电流以及最大工作电流的持续时间；最大工作电流为储能系统进行快速功率调度时出现的最大电流；

14、将最大工作电流和持续时间的比值确定为预设范围的下限阈值。

15、在其中一个实施例中，判断目标频段的电流变化率是否处于预设范围内之后，还包括：

16、在目标频段的电流变化率不处于预设范围内的情况下，保持对储能系统的直流电流进行采样。

17、在其中一个实施例中，对直流电流进行快速傅里叶变换，得到直流电流对应的频谱，包括：

18、提取直流电流的交流分量；

19、对交流分量进行快速傅里叶变换，得到交流分量对应的的频谱；

20、将交流分量对应的的频谱确定为直流电流对应的频谱。

21、在其中一个实施例中，得到直流电流对应的频谱之后，还包括：

22、在直流电流对应的频谱与参考标准频谱在目标频段不存在差异的情况下，保持对储能系统的直流电流进行采样。

23、在其中一个实施例中，判定直流电流对应的频谱与参考标准频谱在目标频段存在差异，包括：

24、在目标电流幅值大于预设电流幅值的情况下，确定直流电流对应的频谱与参考标准频谱在目标频段内存在差异；

25、其中，目标电流幅值为直流电流对应的频谱在目标频段内的电流幅值，预设电流幅值为参考标准频谱在目标频段内的电流幅值。

26、第二方面，本申请还提供了一种储能系统的故障检测装置，该装置包括：

27、采样模块，用于对储能系统的直流电流进行采样；

28、处理模块，用于对直流电流进行快速傅里叶变换，得到直流电流对应的频谱；

29、故障检测模块，用于在直流电流对应的频谱与参考标准频谱在目标频段存在差异的情况下，根据目标频段内的电流变化率，确定储能系统的故障情况；参考标准频谱为储能系统正常运行下的直流电流对应的频谱。

30、第三方面，本申请提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述实施例中的方法的步骤。

31、第四方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述实施例中的方法的步骤。

32、上述储能系统的故障检测方法、装置、计算机设备、存储介质，至少具有以下有益效果：

33、通过比较直流电流对应的频谱与参考标准频谱，以及进一步分析目标频段内的电流变化率，能够从多个角度对储能系统进行检测，准确地判断储能系统的故障情况，提高了故障检测的准确性。对于组串式或集中式储能系统，上述检测策略都能够提供有效且可靠的故障识别，从而确保储能系统的安全、稳定运行。在实际应用中，通过及时发现和处理拉弧故障，可以有效防止故障扩大，保护设备和人员安全，提高整个储能系统的可靠性和经济性。

技术特征：

1.一种储能系统的故障检测方法，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，所述根据所述目标频段内的电流变化率，确定储能系统的故障情况，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述判断所述目标频段的电流变化率是否处于预设范围内之前，还包括：

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述判断所述目标频段的电流变化率是否处于预设范围内之前，还包括：

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述判断所述目标频段的电流变化率是否处于预设范围内之后，还包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述直流电流进行快速傅里叶变换，得到所述直流电流对应的频谱，包括：

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述得到所述直流电流对应的频谱之后，还包括：

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，判定所述直流电流对应的频谱与参考标准频谱在目标频段存在差异，包括：

9.一种储能系统的故障检测装置，其特征在于，所述装置包括：

10.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至8中任一项所述的方法的步骤。

11.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至8中任一项所述的方法的步骤。

技术总结
本申请涉及一种储能系统的故障检测方法、装置、计算机设备、存储介质。该方法包括：对储能系统的直流电流进行采样；对直流电流进行快速傅里叶变换，得到直流电流对应的频谱；在直流电流对应的频谱与参考标准频谱在目标频段存在差异的情况下，根据目标频段内的电流变化率，确定储能系统的故障情况；参考标准频谱为储能系统正常运行下的直流电流对应的频谱。采用本方法能够降低故障检测误报率。

技术研发人员：邓凯,张弦,燕凯,李乐,侯鹏
受保护的技术使用者：阳光电源股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/6/20