光伏系统、光伏管理装置以及故障诊断方法与流程

本技术涉及光伏发电，并且，更具体地，涉及一种光伏系统、光伏管理装置以及故障诊断方法。

背景技术：

1、光伏发电以其清洁高效的优势，近年来得到广泛应用和落地，光伏系统(或也可称为光伏电站)具有光伏组串数量多、分布范围广、故障场景多等特点。由于光伏组串发生故障会严重影响其输出性能，降低使用寿命，因此，及时发现并更换故障的光伏组串，对于降低光伏系统运维风险、显著提升发电量具有重要意义。

2、目前，业内主要通过针对光伏组串进行发电性能分析、电流电压iv扫描诊断等方法识别故障的光伏组串。但是，对光伏系统的全量光伏组串触发iv扫描诊断，不仅会对光伏发电系统造成一定比例的发电损失，还会大幅提高光伏系统的故障诊断的成本。

3、基于此，本技术旨在提供一种光伏系统，能够规避对光伏系统的全量光伏组串触发iv扫描诊断造成的发电损失，并降低光伏系统的故障诊断的成本。

技术实现思路

1、本技术提供一种光伏系统，能够规避对光伏系统的全量光伏组串触发iv扫描诊断造成的发电损失，并降低光伏系统的故障诊断的成本。

2、第一方面，提供了一种光伏系统，包括：n个逆变器，每个逆变器的输入端用于连接至少一个光伏组串，该每个逆变器的输出端用于连接电网；光伏管理装置，与该n个逆变器进行通信连接，该光伏管理装置用于：获得该n个逆变器的电学性能指标；向m个逆变器下发电流-电压iv扫描指令，该m个逆变器的电学性能指标的参数值的绝对值大于或等于第一预设值；其中，m＜n，且m，n为大于0的正整数。

3、在本技术技术方案中，光伏管理装置获得n个逆变器的电学性能指标，并根据n个逆变器中m个逆变器的电学性能指标的绝对值大于或等于第一预设值，向m个逆变器下发iv扫描指令，即，触发m个逆变器进行iv扫描诊断。根据上述技术方案，无需对光伏系统的全量光伏组串触发iv扫描诊断，只需要对疑似故障的逆变器相连接的光伏组串触发iv扫描诊断。能够规避对光伏系统的全量光伏组串触发iv扫描诊断造成的发电损失，降低光伏系统故障诊断的成本，同时也可以诊断出故障的光伏组串的故障类型。

4、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该光伏管理装置还用于：获得p个光伏组串的iv扫描数据，该m个逆变器的输入端与该p个光伏组串相连接；显示o个故障的光伏组串的故障信息，该故障信息为根据该iv扫描数据以及预设诊断模型得到的；其中，p≥m，o≤p，且m，o，p均为大于0的正整数。基于上述技术方案，能够规避对光伏系统的全量光伏组串触发iv扫描诊断造成的发电损失，并降低光伏系统故障诊断的成本。

5、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该故障信息为根据该光伏组串的iv扫描数据与该预设诊断模型中的故障对应的iv数据相匹配得到的。基于上述技术方案，能够规避对光伏系统的全量光伏组串触发iv扫描诊断造成的发电损失，并降低光伏系统故障诊断的成本。

6、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该故障信息包括该故障的光伏组串的标识信息以及该故障的光伏组串对应的故障类型。基于上述技术方案，能够规避对光伏系统的全量光伏组串触发iv扫描诊断造成的发电损失，并降低光伏系统故障诊断的成本。

7、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该光伏管理装置还用于：获得该o个故障的光伏组串的电学性能指标；显示q个故障的光伏组串的故障信息，该q个故障的光伏组串的电学性能指标的参数值的绝对值大于或等于第二预设值；其中，q≤o，且q为大于0的正整数，该第二预设值不同于该第一预设值。

8、在本技术技术方案中，光伏管理装置获得o个故障的光伏组串的电学性能指标，并显示q个故障的光伏组串的故障信息，其中，q个故障的光伏组串为o个故障的光伏组串中电学性能指标的参数值大于或等于第二预设值的光伏组串。根据上述技术方案，能够对先前确定的o个故障的光伏组串进行电学性能校验，进而排除o个故障的光伏组串中可能存在的正常的光伏组串，从而能够有效地减小故障误报的可能性，并提升了故障诊断的精度。

9、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该光伏管理装置还用于：判断该故障的光伏组串是否存在固定遮挡时段；显示不存在该固定遮挡时段的故障的光伏组串的故障信息；以及，不显示存在该固定遮挡时段的故障的光伏组串的故障信息。

10、在本技术技术方案中，光伏管理装置判断故障的光伏组串是否存固定遮挡时段，并显示不存在固定遮挡时段的光伏组串的故障信息，不显示存在固定遮挡时段的光伏组串的故障信息。根据上述技术方案，能够避免因此类不可修复原因(固定遮挡)而引起的故障误报的可能性，并提升了故障诊断的精度。

11、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该电学性能指标包括离散率或偏差率，其中，该离散率包括以下任意一项：电压离散率、功率离散率、温度离散率、电流离散率；该偏差率包括以下任意一项：电压偏差率、功率偏差率、温度偏差率、电流偏差率。基于上述技术方案，能够规避对光伏系统的全量光伏组串触发iv扫描诊断造成的发电损失，并降低光伏系统故障诊断的成本。

12、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该光伏系统还包括：n个光伏优化器，与该n个逆变器一一对应，每个光伏优化器的输入端用于连接该至少一个光伏组串，该每个光伏优化器的输出端用于连接对应的逆变器的输入端。基于上述技术方案，能够规避对光伏系统的全量光伏组串触发iv扫描诊断造成的发电损失，并降低光伏系统故障诊断的成本。

13、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该故障类型包括以下至少一种：组串内电流失配、组件电流输出异常、组串电压异常、组串并联电阻过低、组串开路、组串串联电阻过高、组串短路电流偏低。基于上述技术方案，能够规避对光伏系统的全量光伏组串触发iv扫描诊断造成的发电损失，并降低光伏系统故障诊断的成本。

14、第二方面，提供了一种光伏管理装置，该光伏管理装置与n个逆变器进行通信连接，该光伏管理装置用于：获得该n个逆变器的电学性能指标，该n个逆变器中的每个逆变器的输入端用于连接至少一个光伏组串，该每个逆变器的输出端用于连接电网；向m个逆变器下发电流-电压iv扫描指令，该m个逆变器的电学性能指标的参数值的绝对值大于或等于第一预设值；其中，m＜n，且m，n为大于0的正整数。

15、在本技术技术方案中，光伏管理装置获得n个逆变器的电学性能指标，并根据n个逆变器中m个逆变器的电学性能指标的绝对值大于或等于第一预设值，向m个逆变器下发iv扫描指令，即，触发m个逆变器进行iv扫描诊断。根据上述技术方案，无需对光伏系统的全量光伏组串触发iv扫描诊断，只需要对疑似故障的逆变器相连接的光伏组串触发iv扫描诊断。能够规避对光伏系统的全量光伏组串触发iv扫描诊断造成的发电损失，降低光伏系统故障诊断的成本，同时也可以诊断出故障的光伏组串的故障类型。

16、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该光伏管理装置还用于：获得p个光伏组串的iv扫描数据，该m个逆变器的输入端与该p个光伏组串相连接；显示o个故障的光伏组串的故障信息，该故障信息为根据该iv扫描数据以及预设诊断模型得到的；其中，p≥m，o≤p，且m，o，p均为大于0的正整数。基于上述技术方案，能够规避对光伏系统的全量光伏组串触发iv扫描诊断造成的发电损失，并降低光伏系统故障诊断的成本。

17、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该故障信息为根据该光伏组串的iv扫描数据与该预设诊断模型中的故障对应的iv数据相匹配得到的。基于上述技术方案，能够规避对光伏系统的全量光伏组串触发iv扫描诊断造成的发电损失，并降低光伏系统故障诊断的成本。

18、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该故障信息包括该故障的光伏组串的标识信息以及该故障的光伏组串对应的故障类型。基于上述技术方案，能够规避对光伏系统的全量光伏组串触发iv扫描诊断造成的发电损失，并降低光伏系统故障诊断的成本。

19、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该光伏管理装置还用于：获得该o个故障的光伏组串的电学性能指标；显示q个故障的光伏组串的故障信息，该q个故障的光伏组串的电学性能指标的参数值的绝对值大于或等于第二预设值；其中，q≤o，且q为大于0的正整数，该第二预设值不同于该第一预设值。

20、在本技术技术方案中，光伏管理装置获得o个故障的光伏组串的电学性能指标，并显示q个故障的光伏组串的故障信息，其中，q个故障的光伏组串为o个故障的光伏组串中电学性能指标的参数值大于或等于第二预设值的光伏组串。根据上述技术方案，能够对先前确定的o个故障的光伏组串进行电学性能校验，进而排除o个故障的光伏组串中可能存在的正常的光伏组串，从而能够有效地减小故障误报的可能性，并提升了故障诊断的精度。

21、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该光伏管理装置还用于：判断该故障的光伏组串是否存在固定遮挡时段；显示不存在该固定遮挡时段的故障的光伏组串的故障信息；以及，不显示存在该固定遮挡时段的故障的光伏组串的故障信息。

22、在本技术技术方案中，光伏管理装置判断故障的光伏组串是否存固定遮挡时段，并显示不存在固定遮挡时段的光伏组串的故障信息，不显示存在固定遮挡时段的光伏组串的故障信息。根据上述技术方案，能够避免因此类不可修复原因(固定遮挡)而引起的故障误报的可能性，并提升了故障诊断的精度。

23、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该电学性能指标包括离散率或偏差率，其中，该离散率包括以下任意一项：电压离散率、功率离散率、温度离散率、电流离散率；该偏差率包括以下任意一项：电压偏差率、功率偏差率、温度偏差率、电流偏差率。基于上述技术方案，能够规避对光伏系统的全量光伏组串触发iv扫描诊断造成的发电损失，并降低光伏系统故障诊断的成本。

24、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该故障类型包括以下至少一种：组串内电流失配、组件电流输出异常、组串电压异常、组串并联电阻过低、组串开路、组串串联电阻过高、组串短路电流偏低。基于上述技术方案，能够规避对光伏系统的全量光伏组串触发iv扫描诊断造成的发电损失，并降低光伏系统故障诊断的成本。

25、第三方面，提供了一种故障诊断方法，该方法包括：获得n个逆变器的电学性能指标；向m个逆变器下发电流-电压iv扫描指令，该m个逆变器的电学性能指标的参数值的绝对值大于或等于第一预设值；其中，m＜n，且m，n为大于0的正整数。

26、在本技术技术方案中，光伏管理装置获得n个逆变器的电学性能指标，并根据n个逆变器中m个逆变器的电学性能指标的绝对值大于或等于第一预设值，向m个逆变器下发iv扫描指令，即，触发m个逆变器进行iv扫描诊断。根据上述技术方案，无需对光伏系统的全量光伏组串触发iv扫描诊断，只需要对疑似故障的逆变器相连接的光伏组串触发iv扫描诊断。能够规避对光伏系统的全量光伏组串触发iv扫描诊断造成的发电损失，降低光伏系统故障诊断的成本，同时也可以诊断出故障的光伏组串的故障类型。

27、结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，该方法还包括：获得p个光伏组串的iv扫描数据，该m个逆变器的输入端与该p个光伏组串相连接；显示o个故障的光伏组串的故障信息，该故障信息为根据该iv扫描数据以及预设诊断模型得到的；其中，p≥m，o≤p，且m，o，p均为大于0的正整数。基于上述技术方案，能够规避对光伏系统的全量光伏组串触发iv扫描诊断造成的发电损失，并降低光伏系统故障诊断的成本。

28、结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，该故障信息为根据该光伏组串的iv扫描数据与该预设诊断模型中的故障对应的iv数据相匹配得到的。基于上述技术方案，能够规避对光伏系统的全量光伏组串触发iv扫描诊断造成的发电损失，并降低光伏系统故障诊断的成本。

29、结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，该故障信息包括该故障的光伏组串的标识信息以及该故障的光伏组串对应的故障类型。基于上述技术方案，能够规避对光伏系统的全量光伏组串触发iv扫描诊断造成的发电损失，并降低光伏系统故障诊断的成本。

30、结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，该方法还包括：获得该o个故障的光伏组串的电学性能指标；显示q个故障的光伏组串的故障信息，该q个故障的光伏组串的电学性能指标的参数值的绝对值大于或等于第二预设值；其中，q≤o，且q为大于0的正整数，该第二预设值不同于该第一预设值。

31、在本技术技术方案中，光伏管理装置获得o个故障的光伏组串的电学性能指标，并显示q个故障的光伏组串的故障信息，其中，q个故障的光伏组串为o个故障的光伏组串中电学性能指标的参数值大于或等于第二预设值的光伏组串。根据上述技术方案，能够对先前确定的o个故障的光伏组串进行电学性能校验，进而排除o个故障的光伏组串中可能存在的正常的光伏组串，从而能够有效地减小故障误报的可能性，并提升了故障诊断的精度。

32、结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，该方法还包括：判断该故障的光伏组串是否存在固定遮挡时段；显示不存在该固定遮挡时段的故障的光伏组串的故障信息；以及，不显示存在该固定遮挡时段的故障的光伏组串的故障信息。

33、在本技术技术方案中，光伏管理装置判断故障的光伏组串是否存固定遮挡时段，并显示不存在固定遮挡时段的光伏组串的故障信息，不显示存在固定遮挡时段的光伏组串的故障信息。根据上述技术方案，能够避免因此类不可修复原因(固定遮挡)而引起的故障误报的可能性，并提升了故障诊断的精度。

34、结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，该电学性能指标包括离散率或偏差率，其中，该离散率包括以下任意一项：电压离散率、功率离散率、温度离散率、电流离散率；该偏差率包括以下任意一项：电压偏差率、功率偏差率、温度偏差率、电流偏差率。基于上述技术方案，能够规避对光伏系统的全量光伏组串触发iv扫描诊断造成的发电损失，并降低光伏系统故障诊断的成本。

35、结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，该故障类型包括以下至少一种：组串内电流失配、组件电流输出异常、组串电压异常、组串并联电阻过低、组串开路、组串串联电阻过高、组串短路电流偏低。基于上述技术方案，能够规避对光伏系统的全量光伏组串触发iv扫描诊断造成的发电损失，并降低光伏系统故障诊断的成本。