變化的，且受漫射等影響，不會發(fā)生躍變，因此，正常情況下，組串電流相對穩(wěn)定，不會突變，當有故障或損壞時，其輸出電流將發(fā)生明顯變化，即低值越限或高值越限。因此，可以通過檢測組串實時電流變化率來判斷組串是否正常工作。
[0097]對于⑷電流低值越限:
[0098]通過比較電流值在設(shè)置的時間內(nèi)的變化量來判斷是否有輸入端電流發(fā)生突變超過正常限值，來判斷組串是否正常工作。
[0099]若同一個匯流箱內(nèi)有多路同時發(fā)生電流較大躍變時，此時認為與輸入端相連的太陽能電池串或匯流箱未出現(xiàn)異常，而可能是有物體遮擋或者云彩飄過造成，此時，不發(fā)出異常報警信號。
[0100]當輸入端電流滿足以下條件時，發(fā)出“電流低值越限”報警，即電流低值越限遙信量置位(置I)條件為:
[0101]1、設(shè)置日照幅度跟隨變化系數(shù)Rl算當前日照幅度變化率，若日照幅度變化率為負值，且日照幅度變化率與輸入端電流變化率的比值的絕對值超過所設(shè)置的日照幅度跟隨變化系數(shù)，那么電流高值越限系數(shù)置I ;結(jié)合(4)和(5)中的日照幅度變化系數(shù)可知，當比值不在預(yù)設(shè)閾值區(qū)間內(nèi)，則確定與輸入端相連的太陽能電池串或上一級匯流箱的工作狀態(tài)異常，根據(jù)日照幅值變化率的正負可以確定是低值越限還是高值越限。
[0102]2、設(shè)置同時發(fā)生系數(shù)S(整數(shù)，代表周圍輸入端比較范圍)，設(shè)置比較輸入端跟隨變化系數(shù)BI，計算該輸入端周圍的其他輸入端電流變化率的比值，當該比值超過所設(shè)置的輸入端跟隨變化系數(shù)時，電流高值越限系數(shù)置I。
[0103]3、設(shè)置電流低值越限系數(shù)I (也成為電流下限閾值):即輸入端電流變化率低于電流的I倍時，發(fā)出“電流低值越限”報警。
[0104]當(in(t|)-1n(t))〈lmin= Ii _，輸出電流低值越限報警；其中，I為電流低值限制系數(shù)，I e (0，I)，此變量可通過后臺維護軟件設(shè)置，與監(jiān)控后臺實時通信，η為整數(shù)，代表匯流箱內(nèi)某個回路，η最大為輸入端數(shù)，t為某個回路，計時器時間，此變量可通過后臺維護軟件設(shè)置，調(diào)節(jié)范圍依據(jù)不同項目進行不同設(shè)置。
[0105]對于(5)電流高值越限:
[0106]通過比較電流值在設(shè)置的時間內(nèi)的變化量來判斷是否有輸入端電流發(fā)生突變，超過正常限值，來判斷組串是否正常工作。
[0107]當輸入端電流滿足以下條件時，發(fā)出“電流高值越限”報警，即電流高值越限遙信量置I的條件為:
[0108]1、計算當前日照幅度變化率，若日照幅度變化率為正值，且日照幅度變化率與輸入端電流變化率的比值的絕對值超過所設(shè)置的日照幅度跟隨變化系數(shù)R2，那么電流高值越限系數(shù)置I ;
[0109]2、設(shè)置比較輸入端跟隨變化系數(shù)B2，計算該輸入端周圍的其他輸入端電流變化率的比值，當該比值超過所設(shè)置的輸入端跟隨變化系數(shù)時，電流低值越限系數(shù)置I。
[0110]3、設(shè)置電流高值越限系數(shù)h(也稱為電流上限閾值):即輸入端電流變化率高于電流的h倍時，輸出告警遙信。
[0111]當(in(t)-1n(tl)) >Imax= hi n(0)，輸出電流高值越限告警遙信，其中，h為電流高值限制系數(shù)，h e (O, I)，此變量可通過后臺維護軟件設(shè)置，有讀寫窗口，可以通過485通信線直接下載到設(shè)備中，而不需重新燒寫程序，η為整數(shù)，代表匯流箱內(nèi)某個回路，η最大為實際支路數(shù)，t為某個回路，計時器時間，此變量可通過后臺維護軟件設(shè)置，調(diào)節(jié)范圍依據(jù)不同項目進行不同設(shè)置。
[0112]本發(fā)明實施例提供的太陽能光伏電站的工作狀態(tài)監(jiān)測方法，通過實時檢測每個輸入端的電流值，將電流值與第一預(yù)設(shè)值或第二預(yù)設(shè)值進行比較，首先利用相鄰或相近的輸入端進行相互校驗來排除故障誤報(判斷正常)并檢出異常，然后計算電流變化率，實時檢測每個輸入端的日照強度，并根據(jù)日照強度計算日照強度變化率，利用電流變化率與日照強度變化率的比值來判斷與該輸入端相連的太陽能電池串或上一級匯流箱的工作狀態(tài)，從而檢測出異常。由于將實時檢測的發(fā)電電流數(shù)據(jù)和能夠反映環(huán)境情況的日照強度數(shù)據(jù)相結(jié)合進行監(jiān)測，能夠減少對歷史數(shù)據(jù)的依賴以及外界干擾引起的誤判，從而有效提高監(jiān)測準確率。
[0113]相應(yīng)地，本發(fā)明實施例還提供了一種太陽能光伏電站的工作狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，如圖3所示，太陽能光伏電站包括至少一個太陽能光伏電池陣列，太陽能光伏電池陣列包括多個太陽能電池串和具有多個輸入端和一個輸出端的匯流箱，每個匯流箱的輸入端和一個太陽能電池串或上一級匯流箱的輸出端相連，所述系統(tǒng)包括:
[0114]電流檢測模塊201，用于實時檢測每個輸入端的電流值；
[0115]比較模塊202，用于分別將輸入端的電流值與第一預(yù)設(shè)值或第二預(yù)設(shè)值比較，其中第一預(yù)設(shè)值大于第二預(yù)設(shè)值；
[0116]第一計算模塊203，用于在所述輸入端的電流值小于等于第二預(yù)設(shè)值且與所述輸入端相鄰或相近的輸入端的電流值大于等于第一預(yù)設(shè)值的判斷結(jié)果為否時，根據(jù)該輸入端的電流值計算電流變化率；
[0117]日照強度檢測模塊204，用于實時檢測每個輸入端的日照強度；
[0118]第二計算模塊205，用于根據(jù)日照強度計算日照強度變化率；
[0119]第三計算模塊206，用于計算電流變化率與日照強度變化率的比值；
[0120]判斷模塊207，用于判斷比值是否在預(yù)設(shè)閾值區(qū)間內(nèi)；
[0121]確定模塊208，用于在判斷模塊207判斷比值不在預(yù)設(shè)閾值區(qū)間內(nèi)后，確定與輸入端相連的太陽能電池串或上一級匯流箱的工作狀態(tài)異常。
[0122]在本發(fā)明實施例中，上述太陽能光伏電站的工作狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，還包括:
[0123]分類報警模塊，用于在確定與輸入端相連的太陽能電池串或上一級匯流箱的工作狀態(tài)異常后，根據(jù)輸入端的電流值確定工作狀態(tài)的異常類別，并根據(jù)異常類別發(fā)出相應(yīng)的報警信號。
[0124]在本發(fā)明的一個實施例中，上述分類報警模塊包括:
[0125]獲取單元，用于分別獲取輸入端在預(yù)設(shè)時刻和當前時刻的電流值；
[0126]第一計算單元，用于計算輸入端的電流變化率；
[0127]第一比較單元，用于將電流變化率分別與電流上限閾值、電流下限閾值比較，電流上限閾值大于電流下限閾值；
[0128]第一分類報警單元，用于在電流變化率大于電流上限閾值，且大于預(yù)設(shè)時刻電流值的h倍時，h大于O且小于1，確定工作狀態(tài)的異常類別為電流高值越限，并發(fā)出電流高值越限報警信號；在電流變化率小于電流下限閾值，且小于預(yù)設(shè)時刻電流值的I倍時，I大于O且小于1，確定工作狀態(tài)的異常類別為電流低值越限，并發(fā)出電流低值越限報警信號。
[0129]其中，上述分類報警模塊還包括:
[0130]第二比較單元，用于將當前時刻的電流值與零值報警門限比較，零值報警門限小于電流下限閾值；
[0131]第二分類報警單元，用于在輸入端的當前時刻的電流值小于零值報警門限時，確定工作狀態(tài)的異常類別為零值報警，并發(fā)出零值報警信號。
[0132]其中，上述判斷模塊具體可以包括:
[0133]第一判斷單元，用于判斷比值是否為正數(shù)；
[0134]第二判斷單元，用于在第一判斷單元判斷比值為正數(shù)后，判斷比值是否小于第一預(yù)設(shè)閾值，如果是，則判斷比值在預(yù)設(shè)閾值區(qū)間內(nèi)；
[0135]第二判斷單元，還用于在第一判斷單元判斷比值不為正數(shù)后，判斷比值是否大于第二預(yù)設(shè)閾值，如果是，則判斷比值在預(yù)設(shè)閾值區(qū)間內(nèi)；第一預(yù)設(shè)閾值為正數(shù)，第二預(yù)設(shè)閾值為負數(shù)。
[0136]本發(fā)明實施例提供的太陽能光伏電站的工作狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，首先通過相鄰或相近的輸入端的電流值的相互校驗，然后通過電流變化率與光照強度的比值判斷，確定與輸入端相連的太陽能電池串或上一級匯流箱的工作狀態(tài)，由于將實時檢測的發(fā)電電流數(shù)據(jù)和能夠反映環(huán)境情況的日照強度數(shù)據(jù)相結(jié)合進行監(jiān)測，能夠減少對歷史數(shù)據(jù)的依賴以及外界干擾引起的誤判，從而有效提高監(jiān)測準確率