一种逆变器状态监测方法及系统与流程

本发明涉及数据处理，特别是一种逆变器状态监测方法及系统。

背景技术：

1、光伏逆变器是光伏发电系统的关键部件，其健康状态直接影响整个光伏发电系统运行的安全和稳定。准确检测光伏逆变器故障，有利于建立合理有效的维修计划，减少光伏电站发电量损失，提高电站业主发电收益，目前的状态监测方式往往是在运行参数超过报警阈值时进行故障报警，但该方式仅能监测光伏电站的故障状态，还需要人工介入，无法做到远程监控。

2、基于上述问题，研究出一种逆变器状态监测算法能够解决逆变器运行状态远程监视困难的问题。通过该算法，企业可以及时检测出逆变器的故障运行状态，有助于快速排查故障，并采取相应的维修措施。这不仅节省了时间和人力成本，还可以减少逆变器故障对发电系统的影响，保证系统的稳定性和可靠性，此外，通过该算法，企业可以提高对逆变器的运维效率。传统的运维方式可能需要人工巡检，耗费大量时间和资源。而利用该算法，企业可以实现对逆变器的远程监视和智能判断，减少了人工操作的需要，大大提高了运维的效率和精度。

技术实现思路

1、鉴于现有的逆变器状态检测中存在的问题，提出了本发明。

2、因此，本发明所要解决的问题在于精准检测逆变器的故障运行状态，同时远程监控。

3、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

4、第一方面，本发明实施例提供了一种逆变器状态监测方法，其包括，

5、基于逆变器自身数据建立测点，依据逆变器回传数据，基于测点实施，得到计算点；

6、根据计算点，构建判断逆变器的不发电情况模块；

7、根据判断逆变器的不发电情况模块以及判断跳闸情况模块的输出，综合分析逆变器的状态。

8、作为本发明所述逆变器状态监测方法的一种优选方案，其中：所述判断逆变器的不发电情况模块如下式所示：

9、；

10、其中，为判断逆变器不发电情况的函数，t是当前时间，t0是初始时间，分别是昨日日均负荷，今日日均负荷，实时负荷，是归一化系数，用于调整各部分的权重，是狄拉克δ函数，用于判断停运时间是否大于2小时，是一个复杂的信息过滤函数，用于处理昨日和今日的日均负荷数据，用于判断今日日均负荷与实时负荷的关系。

11、作为本发明所述逆变器状态监测方法的一种优选方案，其中：所述判断跳闸情况模块如下式所示：

12、；

13、其中，为判断逆变器跳闸情况的函数，是今日日均负荷，t为总时间范围，是用于调整函数灵敏度的归一化参数，表示十分钟内平均负荷，是时间的函数。

14、作为本发明所述逆变器状态监测方法的一种优选方案，其中：所述综合分析逆变器状态如下式所示：

15、；

16、其中，为综合判断逆变器运行状态的函数，f为判断逆变器不发电情况的函数输出，g为判断逆变器跳闸情况的函数输出，e(t)是逆变器回传故障字的函数，是时间t的函数，是归一化参数，用于调整函数的灵敏度和权重。

17、作为本发明所述逆变器状态监测方法的一种优选方案，其中：所述信息过滤函数如下式所示：

18、；

19、其中，表示昨日日均负荷，今日日均负荷，为一个调节参数，用于控制函数的灵敏度；

20、所述采用指数函数的形式判断判断今日日均负荷与实时负荷的关系，具体定义如下所示：

21、；

22、其中，α是一个调节参数，用于控制函数的衰减速率。

23、作为本发明所述逆变器状态监测方法的一种优选方案，其中：所述综合分析逆变器的状态包括，

24、若f表明逆变器处于停运状态f=1，且e(t)显示通讯正常，则判断逆变器处于正常停运状态，若f显示逆变器发电异常f=−1，检查g和e(t) 来确认是否由故障或通讯问题导致，接着，根据跳闸情况进一步分析，若g表明逆变器处于跳闸异常状态g 接近1，则进一步检查e(t) 是否指示通讯故障，以判断是否为通讯问题引起的跳闸，若g显示逆变器跳闸状态正常，但f指示不发电或停运，进一步检查e(t) 是否显示故障字；若e(t)表明逆变器通讯离线e(t)=1，则无论f和g的值如何，均判断为通讯问题；若e(t)显示正常通讯，但f或g 显示异常，进一步分析f和g的值，确认具体的逆变器状态。

25、作为本发明所述逆变器状态监测方法的一种优选方案，其中：所述计算点包括，

26、status设备状态，对应值-1表示数据有异常，0表示正常，1表示停运，2表示故障，3表示通讯离线；

27、devflt设备故障运行，对应值1表示故障运行；

28、trip设备跳闸，对应值0为正常，1为跳闸，-1为异常；

29、layout设备未发电，对应值0为正常，1为不发电，-1为异常；

30、offline设备通讯离线，对应值1表示设备通讯离线；

31、逆变器通信状态flttick设备故障计数。

32、第二方面，本发明实施例提供了一种逆变器状态监测系统，其包括：

33、数据收集与测点建立模块，用于收集逆变器的通讯数据，包括运行参数和工作状态；

34、不发电情况判断模块，用于分析逆变器是否处于不发电状态，综合考虑多种因素，通过一系列逻辑判断来评估逆变器的发电状态；

35、跳闸情况判断模块，用于分析逆变器是否处于跳闸状态，通过比较日均负荷和短期负荷数据，结合时间参数，来判断逆变器的跳闸情况；

36、综合分析模块，用于综合前述模块的输出，进行全面的逆变器状态分析。

37、第三方面，本发明实施例提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其中：所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的逆变器状态监测方法的任一步骤。

38、第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其中：所述计算机程序被处理器执行时实现上述的逆变器状态监测方法的任一步骤。

39、本发明有益效果为通过综合分析逆变器的运行参数、工作状态和其他关键指标，能够更准确地检测出设备的故障和异常状态，实时监控和分析能力确保在出现问题时能够迅速响应，从而减少停机时间和潜在的损失，准确监控逆变器的发电效率和运行状态有助于优化整个系统的能源输出，提高能源利用效率，通过该方法，企业可以及时检测出逆变器的故障运行状态，有助于快速排查故障，并采取相应的维修措施。这不仅节省了时间和人力成本，还可以减少逆变器故障对发电系统的影响，保证系统的稳定性和可靠性。

技术特征：

1.一种逆变器状态监测方法，其特征在于：包括，

2.如权利要求1所述的逆变器状态监测方法，其特征在于：所述判断逆变器的不发电情况模块如下式所示：

3.如权利要求1所述的逆变器状态监测方法，其特征在于：所述判断跳闸情况模块如下式所示：

4.如权利要求1所述的逆变器状态监测方法，其特征在于：所述综合分析逆变器状态如下式所示：

5.如权利要求2所述的逆变器状态监测方法，其特征在于：所述信息过滤函数如下式所示：

6.如权利要求1所述的逆变器状态监测方法，其特征在于：所述综合分析逆变器的状态包括，

7.如权利要求1所述的逆变器状态监测方法，其特征在于：所述计算点包括，

8.一种逆变器状态监测系统，基于权利要求1~7任一所述的逆变器状态监测方法，其特征在于：包括，

9.一种计算机设备，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1~7任一所述的逆变器状态监测方法的步骤。

10.一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1~7任一所述的逆变器状态监测方法的步骤。

技术总结
本发明公开了一种逆变器状态监测方法，涉及数据处理技术领域，包括基于逆变器自身数据建立测点，依据逆变器回传数据，基于测点实施，得到计算点；根据计算点，构建判断逆变器的不发电情况模块；根据判断逆变器的不发电情况模块以及判断跳闸情况模块的输出，综合分析逆变器的状态。本发明通过综合分析逆变器的运行参数、工作状态和其他关键指标，能够更准确地检测出设备的故障和异常状态，实时监控和分析能力确保在出现问题时能够迅速响应，从而减少停机时间和潜在的损失，准确监控逆变器的发电效率和运行状态有助于优化整个系统的能源输出，提高能源利用效率。

技术研发人员：李锋,石嘉豪,崔磊,姜绪良,牛晨晖,安少帅,张可,郭熙,张艳飞,朱颉,常一帆
受保护的技术使用者：华能江苏综合能源服务有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/21