本发明涉及光伏组串iv曲线检测技术，具体涉及一种基于gprs的远程光伏组串iv曲线检测系统及检测方法。
背景技术：
光伏iv曲线是指太阳能电池板输出电流与输出电压的关系，是判断电池板是否正常的重要指标，当电池板被阴影、积尘、鸟屎等遮挡时，电池板输出曲线会产生多锋效应，干扰逆变器mppt追踪，影响发电量。
对于大部分电站，一般都处于比较健康的状态，但当电池板发生损坏或遮挡时，常规的检查方法需要人工排查，利用手持iv检测仪到现场对组串进行检测，即由技术人员携带iv检测仪去到现场，拆下需要检测的组串，接入检测仪后进行检测，然后带回数据进行分析。对于分布式发电站，由于其分散性，有的电站甚至在山区，上站检测困难，将耗费大量的交通、时间、人力等成本。对于集中型大电站，由于电池组串数量庞大，很难对所有的组串进行检测，只能采取抽检的模式，问题组串难以定位，效率低下，成本巨大。
技术实现要素：
针对现有技术的不足，本发明公开了一种基于gprs的远程光伏组串iv曲线检测系统及检测方法。
本发明的技术方案如下：
一种基于gprs的远程光伏组串iv曲线检测系统，检测系统包括多个光伏组串、逆变器和交流电源；光伏组串连接至逆变器的一个端口，交流电源连接至逆变器的另一个端口；还包括gprs模块，gprs模块通过uart端口连接至逆变器。
其进一步的技术方案为，逆变器包括boost升压电路、直流母线、逆变电路和lc滤波器；每个光伏组串包括第一电输出端和第二电输出端；多个光伏组串的第一电输出端连接在一起，作为多个光伏组串的第一总输出端，多个光伏组串的第二电输出端连接在一起，作为多个光伏组串的第二总输出端；boost升压电路包括多个电感和多个开关管；每个光伏组串对应安装有一个电感和一个开关管；电感一端连接至光伏组串的第一电输出端，电感另一端连接至开关管的第一端，开关管的第二端连接至光伏组串的第二电输出端；还包括dsp芯片，光伏组串的第一电输出端所输出的电压和电流输入至dsp芯片的ad接口接口，dsp芯片的pwm信号输出端口输出pwm信号至开关管的第三端，控制开关管的打开和关闭；开关管为igbt管，开关管的第一端为源极或者漏极，开关管的第二端为漏极或者源极，开关管的第三端为栅极；直流母线的两端分别连接多个光伏组串的第一总输出端和第二总输出端；逆变电路为全桥逆变器，逆变电路的输入端连接在多个光伏组串的第一总输出端和第二总输出端，逆变电路的输出端连接至lc滤波器。并通过lc滤波器连接至电网grid，gprs模块通过uart端口连接至dsp芯片的信号传输端口之上。
一种基于gprs的远程光伏组串iv曲线检测方法，包括以下步骤：
步骤1、云端发送iv曲线检测指令，iv曲线检测指令经由gprs模块传输至逆变器；如果逆变器处于正常并网状态，则停止功率输出，保持逆变器并网状态，进入检测模式，并通过gprs模块返回检测开始信息给云端；如果逆变器处于非并网状态，则直接通过gprs模块回复云端不能执行检测；
步骤2、当进入检测模式时，逆变器对当前的pv电压和pv电流进行采样，根据当前所接入的光伏组串的pv开路电压，计算pv电压扰动步长movestep，计算公式为：
movestep＝(pv开路电压-最小机器工作电压)/iv曲线点数
上式中，iv曲线点数为200；
步骤3、逆变器每隔20ms改变一次pv参考电压，通过boost环路控制，使光伏组串工作在pv参考电压点，同时记录下每次改变后的pv电压与pv电流值，计算出pv输出功率；
步骤4、当pv电压小于最小机器工作电压时，结束当前组串检测；
步骤5、若逆变器有多组光伏组串接入，则重复步骤2～步骤4，直至所有组串检测完毕，逆变器恢复正常工作状态；若逆变器只有一路光伏组串接入，则直接恢复正常工作状态；
步骤6、逆变器将数据通过gprs发送至云端，云端得到所测目标地点的所有光伏组串的iv曲线，进而分析是否出现问题。
本发明的有益技术效果是：
本发明可针对现有技术中存在的问题，通过gprs远程进行操控，让逆变器自动进行iv曲线扫描上传数据，并在服务器端绘制出曲线，得出分析报告。可在远程定期或即时进行检测，一键启动，在数十秒内即可获取目标电站所有组串的iv曲线数据。效率高，成本低。
附图说明
图1是本发明中iv曲线检测系统的示意图。
图2是boost环路控制原理示意图。
图3是本发明中iv曲线检测方法的流程图。
具体实施方式
图1是本发明中iv曲线检测系统的示意图。如图1所示，检测系统包括多个光伏组串、逆变器和交流电源。逆变器包括boost升压电路、直流母线、逆变电路和lc滤波器。
在图1中以两个光伏组串pv1、pv2为例。每个光伏组串包括第一电输出端和第二电输出端。第一电输出端和第二电输出端输出正极电和负极电。多个光伏组串的第一电输出端连接在一起，作为多个光伏组串的第一总输出端，多个光伏组串的第二电输出端连接在一起，作为多个光伏组串的第二总输出端。
boost升压电路包括多个电感和多个开关管。每个光伏组串对应连接有一个电感和一个开关管。电感一端连接至光伏组串的第一电输出端，电感另一端连接至开关管的第一端，开关管的第二端连接至光伏组串的第二电输出端。
还包括dsp芯片，光伏组串的第一电输出端所输出的电压和电流输入至dsp芯片的ad接口，dsp芯片的pwm信号输出端口输出pwm信号至开关管的第三端，控制开关管的打开和关闭，实现升压效果。图2是boost环路控制原理示意图。如图2所示，dsp芯片具体的输出信号，是与boost环路控制原理有关的，这在本领域已经是成熟技术，不作为本申请的重点。dsp芯片可以选用一般的通用dps芯片，如ti公司的一系列通用型dsp芯片，可输出pmw信号即可。
在图1所示的实施例中，开关管为igbt管，开关管的第一端为源极或者漏极，对应的，开关管的第二端为漏极或者源极，开关管的第三端为栅极。
直流母线的两端分别连接光伏组串的第一总输出端和第二总输出端。
逆变电路为全桥逆变器，逆变电路的输入端连接在光伏组串的第一总输出端和第二总输出端，逆变电路的输出端连接至lc滤波器。并通过lc滤波器连接至电网。
全桥逆变器为本领域常见的现有技术，在此不再赘述。
检测系统还包括gprs模块，gprs模块通过uart端口连接至dsp芯片的信号传输之上。云端cloud通过gprs模块与逆变器相连接，并远程发送指令控制逆变器。gprs模块的型号可以为m26等。
图3是本发明中iv曲线检测方法的流程图。如图3所示，本发明包括如下步骤：
步骤1、云端通过云端发送iv曲线检测指令，iv曲线检测指令经由gprs模块传输至逆变器。如果逆变器处于正常并网状态，则先停止功率输出，保持逆变器并网状态，进入检测模式，并通过gprs模块返回检测开始信息给云端。如果逆变器处于非并网状态，则直接通过gprs模块回复云端不能执行检测。
步骤2、当进入检测模式时，逆变器对当前光伏组串的电压和电流，即pv电压和pv电流进行采样，根据当前所接入的光伏组串的pv开路电压，计算pv电压扰动步长movestep，计算公式为：
movestep＝(pv开路电压-最小机器工作电压)/iv曲线点数
上式中，iv曲线点数为200。
步骤3、逆变器每隔20ms改变一次pv参考电压，通过boost环路控制，使光伏组串工作在pv参考电压点，同时记录下每次改变后的pv电压与pv电流值，计算出pv输出功率。
步骤4、当pv电压小于最小机器工作电压时，结束当前组串检测；
步骤5、若逆变器有多组光伏组串接入，则重复步骤2～步骤4，直至所有组串检测完毕，逆变器恢复正常工作状态；若逆变器只有一路组串接入，则直接恢复正常工作状态。
步骤6、逆变器将所有数据通过gprs发送至云端，云端得到所测目所测目标逆变器/电站所有组串的iv曲线，进而分析是否出现问题。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，本发明不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本发明的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在本发明的保护范围之内。