基于聚類算法的光伏發(fā)電設(shè)備故障診斷方法

朱小超

（國網(wǎng)寧夏電力有限公司銀川供電公司，寧夏 銀川 750011）

0 引言

光伏發(fā)電設(shè)備中的電氣構(gòu)成主要包括匯流裝置、光伏組件。通常情況下，光伏發(fā)電設(shè)備會(huì)在自然暴露的環(huán)境下使用，因此，設(shè)備極易受到外界環(huán)境的干擾出現(xiàn)故障運(yùn)行行為。倘若不及時(shí)采取有效的措施對(duì)此種故障行為進(jìn)行處理，不僅會(huì)導(dǎo)致設(shè)備故障頻發(fā)，還會(huì)使其中的光伏組件在運(yùn)行中出現(xiàn)老化、磨損、性能衰退等方面的問題[2]，進(jìn)而不同程度地影響光伏發(fā)電設(shè)備的使用年限，甚至?xí)黾釉O(shè)備后續(xù)投入使用的經(jīng)濟(jì)成本。為防止設(shè)備故障造成的運(yùn)維成本增加，應(yīng)做好對(duì)設(shè)備故障的診斷工作。基于以上分析，在現(xiàn)有研究成果的基礎(chǔ)上，引進(jìn)聚類算法，設(shè)計(jì)一種針對(duì)光伏發(fā)電設(shè)備的故障診斷方法，掌握設(shè)備在不同運(yùn)行條件下的輸出信號(hào)時(shí)間序列，并通過仿真建模的方式對(duì)故障診斷的過程進(jìn)行迭代，保證故障診斷結(jié)果高精度。

1 基于聚類算法的光伏發(fā)電設(shè)備故障診斷方法設(shè)計(jì)

1.1 光伏發(fā)電設(shè)備故障特征與訓(xùn)練樣本選擇

為實(shí)現(xiàn)對(duì)光伏發(fā)電設(shè)備故障的精準(zhǔn)診斷，在設(shè)計(jì)故障診斷方法前應(yīng)選擇一些具有特征性的參數(shù)，用于描述設(shè)備的運(yùn)行工況與運(yùn)行狀態(tài)。所選的故障特征參數(shù)不僅應(yīng)具備描述設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的特點(diǎn)，還應(yīng)當(dāng)具備泛在性。考慮到光伏發(fā)電設(shè)備的運(yùn)行會(huì)受到外界環(huán)境的干擾而出現(xiàn)異常，因此，對(duì)參數(shù)在選擇前進(jìn)行仿真模擬[3]，根據(jù)實(shí)際需求，設(shè)定光……