本申請涉及光伏組件故障檢測領(lǐng)域，具體而言，涉及一種光伏組件故障原因的確定方法及裝置、存儲介質(zhì)及電子裝置。

背景技術(shù)：

1、隨著光伏技術(shù)的快速發(fā)展，光伏發(fā)電系統(tǒng)因其高生產(chǎn)效率而變得越來越受歡迎。然而，光伏發(fā)電系統(tǒng)的光伏組件如果出現(xiàn)故障，也會影響系統(tǒng)性能，因此，及時檢測故障是光伏發(fā)電系統(tǒng)要解決的重點問題。

2、當(dāng)前已經(jīng)具有多種故障檢測方法。例如，紅外熱成像技術(shù)可以快速直接地識別出故障模組，因為當(dāng)光伏陣列被遮擋或短路時，故障模組的內(nèi)部會持續(xù)升溫，產(chǎn)生明顯的溫度梯度。此外，基于時序電壓電流的故障檢測方法通過在直流匯流箱處加裝故障檢測模塊，即可實現(xiàn)對光伏陣列的故障診斷。然而，現(xiàn)有的技術(shù)方案主要依賴于視覺技術(shù)對光伏板表面進(jìn)行檢測，并沒有對光伏系統(tǒng)可能形成的故障進(jìn)行檢測或預(yù)測，無法全面準(zhǔn)確的判斷故障原因。因此，需要一種更全面的方法來檢測光伏系統(tǒng)中的故障。

3、針對相關(guān)技術(shù)中，針對無法全面準(zhǔn)確判斷光伏組件故障原因的技術(shù)問題，目前尚未提出有效的解決方案。

4、因此，有必要對相關(guān)技術(shù)予以改良以克服相關(guān)技術(shù)中的所述缺陷。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本申請實施例提供了一種光伏組件故障原因的確定方法及裝置、存儲介質(zhì)及電子裝置，以至少解決無法全面準(zhǔn)確判斷光伏組件故障原因的技術(shù)問題。

2、根據(jù)本申請實施例的一方面，提供一種光伏組件故障原因的確定方法，包括：獲取光伏組件在運行過程中的運行數(shù)據(jù)，其中，所述運行數(shù)據(jù)至少包括以下之一：光伏陣列的第一運行數(shù)據(jù)，升壓轉(zhuǎn)換器的第二運行數(shù)據(jù)，逆變器的第三運行數(shù)據(jù)；將所述運行數(shù)據(jù)輸入至故障檢測模型，得到所述故障檢測模型輸出的故障原因，其中，所述故障檢測模型是以歷史運行數(shù)據(jù)為輸入樣本，以歷史故障原因為輸出樣本訓(xùn)練得到的，且所述故障檢測模型的模型參數(shù)是基于金鷹優(yōu)化算法優(yōu)化得到的。

3、在一個示例性的實施例中，所述運行數(shù)據(jù)至少包括所述第一運行數(shù)據(jù)，將所述運行數(shù)據(jù)輸入至故障檢測模型，得到所述故障檢測模型輸出的故障原因，包括：從所述第一運行數(shù)據(jù)中確定所述光伏陣列的第一電壓值；在確定所述第一電壓值不屬于第一電壓范圍的情況下，將所述第一電壓值輸入至所述故障檢測模型，得到所述故障檢測模型輸出的第一故障原因，其中，所述第一故障原因至少包括以下之一：遮光故障原因，開路故障原因，短路故障原因。

4、在一個示例性的實施例中，所述運行數(shù)據(jù)還包括所述第二運行數(shù)據(jù)，將所述運行數(shù)據(jù)輸入至故障檢測模型，得到所述故障檢測模型輸出的故障原因，包括：在確定所述第一電壓值屬于第一電壓范圍的情況下，從所述第二運行數(shù)據(jù)中確定出所述升壓轉(zhuǎn)換器的第二電壓值；在確定所述第二電壓值不存在電壓容差的情況下，將所述第二電壓值輸入至故障檢測模型，得到所述故障檢測模型輸出的第二故障原因，其中，所述第二故障原因至少包括以下之一：源極波動與電感器失效，電容器故障與工作周期變化。

5、在一個示例性的實施例中，所述運行數(shù)據(jù)還包括所述第三運行數(shù)據(jù)，將所述運行數(shù)據(jù)輸入至故障檢測模型，得到所述故障檢測模型輸出的故障原因，包括：在確定所述第二電壓值存在電壓容差的情況下，從所述第三運行數(shù)據(jù)中確定所述逆變器的第三電壓值；在確定所述第三電壓值不存在電壓容差的情況下，將所述第三電壓值輸入至所述故障檢測模型，得到所述故障檢測模型輸出的第三故障原因，其中，所述第三故障原因至少包括以下之一：短路故障或者開關(guān)故障，輸入和電源電壓的源波動。

6、在一個示例性的實施例中，所述方法還包括：在確定所述第一電壓值屬于第一電壓范圍的情況下，如果確定所述第二電壓值存在電壓容差，且所述第三電壓值存在電壓容差，則確定所述光伏組件在運行過程中沒有出現(xiàn)故障。

7、在一個示例性的實施例中，在所述故障檢測模型的訓(xùn)練過程中，所述方法還包括：利用以下公式表示基于所述金鷹優(yōu)化算法優(yōu)化得到的模型參數(shù)：

8、

9、其中，δxi表示金鷹i在第t次的迭代位置與在第t+1次的迭代位置的變化值，pa表示在迭代第t次的攻擊系數(shù)，pc表示在迭代第t次的巡航系數(shù)，和均為隨機(jī)向量，取值范圍為[0，1]，表示金鷹i的攻擊向量，表示金鷹i停止迭代的停止點，和分別表示金鷹i巡航攻擊向量的歐氏范數(shù)。

10、根據(jù)本申請實施例的另一方面，還提供了一種光伏組件故障原因的確定裝置，包括：獲取模塊，用于獲取光伏組件在運行過程中的運行數(shù)據(jù)，其中，所述運行數(shù)據(jù)至少包括以下之一：光伏陣列的第一運行數(shù)據(jù)，升壓轉(zhuǎn)換器的第二運行數(shù)據(jù)，逆變器的第三運行數(shù)據(jù)；得到模塊，用于將所述運行數(shù)據(jù)輸入至故障檢測模型，得到所述故障檢測模型輸出的故障原因，其中，所述故障檢測模型是以歷史運行數(shù)據(jù)為輸入樣本，以歷史故障原因為輸出樣本訓(xùn)練得到的，且所述故障檢測模型的模型參數(shù)是基于金鷹優(yōu)化算法優(yōu)化得到的。

11、根據(jù)本申請實施例的又一方面，還提供了一種計算機(jī)可讀的存儲介質(zhì)，該計算機(jī)可讀的存儲介質(zhì)中存儲有計算機(jī)程序，其中，該計算機(jī)程序被設(shè)置為運行時執(zhí)行上述光伏組件故障原因的確定方法。

12、根據(jù)本申請實施例的又一方面，還提供了一種電子裝置，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機(jī)程序，其中，上述處理器通過計算機(jī)程序執(zhí)行上述光伏組件故障原因的確定方法。

13、根據(jù)本申請的又一方面，還提供了一種計算機(jī)程序產(chǎn)品，包括計算機(jī)程序，所述計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)上述任一項方法實施例中的步驟。

14、通過本申請，通過獲取光伏組件在運行過程中的包括光伏陣列的第一運行數(shù)據(jù)，升壓轉(zhuǎn)換器的第二運行數(shù)據(jù)，逆變器的第三運行數(shù)據(jù)的運行數(shù)據(jù)；然后將所述運行數(shù)據(jù)輸入至故障檢測模型，得到所述故障檢測模型輸出的故障原因，其中，所述故障檢測模型是以歷史運行數(shù)據(jù)為輸入樣本，以歷史故障原因為輸出樣本訓(xùn)練得到的，且所述故障檢測模型的模型參數(shù)是基于金鷹優(yōu)化算法優(yōu)化得到的，可見本申請?zhí)岢隽艘环N基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和金鷹優(yōu)化算法的故障檢測模型，用來進(jìn)行光伏系統(tǒng)故障的檢測，不僅解決了無法全面準(zhǔn)確判斷光伏組件故障原因的技術(shù)問題，提高了光伏組件故障原因的準(zhǔn)確性和全面性，進(jìn)而提高了基于光伏組件的光伏系統(tǒng)的系統(tǒng)性能。

技術(shù)特征：

1.一種光伏組件故障原因的確定方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述運行數(shù)據(jù)至少包括所述第一運行數(shù)據(jù)，將所述運行數(shù)據(jù)輸入至故障檢測模型，得到所述故障檢測模型輸出的故障原因，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述運行數(shù)據(jù)還包括所述第二運行數(shù)據(jù)，將所述運行數(shù)據(jù)輸入至故障檢測模型，得到所述故障檢測模型輸出的故障原因，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述運行數(shù)據(jù)還包括所述第三運行數(shù)據(jù)，將所述運行數(shù)據(jù)輸入至故障檢測模型，得到所述故障檢測模型輸出的故障原因，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，在所述故障檢測模型的訓(xùn)練過程中，所述方法還包括：

7.一種光伏組件故障原因的確定裝置，其特征在于，包括：

8.一種計算機(jī)可讀的存儲介質(zhì)，其特征在于，所述計算機(jī)可讀的存儲介質(zhì)包括存儲的程序，其中，所述程序運行時執(zhí)行權(quán)利要求1至6中任一項所述的方法。

9.一種電子裝置，包括存儲器和處理器，其特征在于，所述存儲器中存儲有計算機(jī)程序，所述處理器被設(shè)置為通過所述計算機(jī)程序執(zhí)行權(quán)利要求1至6中任一項所述的方法。

10.一種計算機(jī)程序產(chǎn)品，包括計算機(jī)程序，其特征在于，所述計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)權(quán)利要求1至6中任一項所述的方法的步驟。

技術(shù)總結(jié)
本申請公開了一種光伏組件故障原因的確定方法及裝置、存儲介質(zhì)及電子裝置，該方法包括：獲取光伏組件在運行過程中的運行數(shù)據(jù)，其中，所述運行數(shù)據(jù)至少包括以下之一：光伏陣列的第一運行數(shù)據(jù)，升壓轉(zhuǎn)換器的第二運行數(shù)據(jù)，逆變器的第三運行數(shù)據(jù)；將所述運行數(shù)據(jù)輸入至故障檢測模型，得到所述故障檢測模型輸出的故障原因，其中，所述故障檢測模型是以歷史運行數(shù)據(jù)為輸入樣本，以歷史故障原因為輸出樣本訓(xùn)練得到的，且所述故障檢測模型的模型參數(shù)是基于金鷹優(yōu)化算法優(yōu)化得到的。采用上述技術(shù)方案，解決了無法全面準(zhǔn)確判斷光伏組件故障原因的技術(shù)問題，提高了光伏組件故障原因的準(zhǔn)確性和全面性。

技術(shù)研發(fā)人員：張燧,任鑫,魏昂昂,李岳,孟欣,張明杰,張玉剛,李全杰,邢李方,于景龍,王介昌,張俊東,葛鎣,張立武,翟強(qiáng),尹大為,吳昊,張夢楠
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國華能集團(tuán)清潔能源技術(shù)研究院有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9