基于復(fù)合信息融合技術(shù)的光伏陣列故障診斷研究.pdf

1、光伏發(fā)電系統(tǒng)在運(yùn)行中不斷產(chǎn)生各種信息，這些信息從不同的側(cè)面反映了當(dāng)前系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。光伏陣列的故障主要分為以下三類：太陽(yáng)能電池板的裂片問(wèn)題、老化損壞導(dǎo)致陣列失配問(wèn)題，以及熱斑現(xiàn)象。如何對(duì)龐大的光伏陣列進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)和故障診斷是維持光伏電站正常工作的首要問(wèn)題。檢測(cè)光伏陣列故障的常用方法是紅外圖像分析和電流電壓差值比較法，這兩種方法的檢測(cè)精度和效率都比較低。
　　 通過(guò)對(duì)光伏陣列連接結(jié)構(gòu)的對(duì)比和分析，本文提出了一種新的傳感器網(wǎng)絡(luò)光伏陣

2、列連接方式(SN-TCT)，在此檢測(cè)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，通過(guò)信息融合故障診斷框架，將復(fù)合信息融合技術(shù)運(yùn)用到光伏陣列故障診斷和監(jiān)控之中。光伏陣列故障診斷系統(tǒng)分為局部決策模塊和全局決策模塊，采用將局部信息融合與全局信息融合相結(jié)合的方式。局部信息融合采用自適應(yīng)加權(quán)數(shù)據(jù)融合算法，用該算法獲得各電量(電壓、電流)傳感器以及環(huán)境信息(太陽(yáng)照度、環(huán)境溫度)傳感器的精確值。全局信息融合采用DS證據(jù)理論，分別計(jì)算各相關(guān)陣列測(cè)量值與理論值的差值信息、以及與鄰域陣

3、列平均電量差值信息和環(huán)境信息(包括太陽(yáng)照度、環(huán)境溫度和風(fēng)速)的基本概率分配函數(shù)和似真度函數(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)光伏系統(tǒng)故障的快速識(shí)別，提高了大規(guī)模光伏發(fā)電系統(tǒng)故障診斷的準(zhǔn)確性和可靠性。
　　 本文最后設(shè)計(jì)了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，通過(guò)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)分析大規(guī)模光伏發(fā)電系統(tǒng)故障特征，并嘗試用現(xiàn)場(chǎng)可編程器件FPGA實(shí)現(xiàn)，搭建了光伏陣列故障檢測(cè)系統(tǒng)的硬件電路。在室外全光照和局部遮陰情況下，進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了復(fù)合信息融合算法的準(zhǔn)確性和可靠性，光伏陣列故障診