介绍 |
| 太阳能光伏阵列的故障分析是一项基本任务,消除任何危险和不良情况出现在光伏阵列的操作由于断层的存在。他们必须迅速被检测并清除掉。光伏阵列的故障发生在地面断层,行了行了缺点,等等。除此之外,存在着许多不良的操作条件,部分阴影,反向连接,改变灯饰等。 |
| 你们赵等人[1][2][3]所讨论的各种挑战行了行了故障分析和保护这些缺点,特别是在两个独特的场景——低辐照度条件和晚上调到白天过渡。他们也讨论了挑战过电流保护装置(想重复)翻译带来的MPPT (ppt最大跟踪)[4]。他们也试图提出两种故障检测方法——基于决策树的故障检测[5][6]和异常值检测规则。 |
| 穆罕默德KhorshedAlam和费萨尔·h·汗[7]讨论了不同类型的故障和故障检测技术也提出了关于光伏电池板的传输线模型,并将其用于解释断层在PV使用反射计方法。 |
| Chouder和年代西尔维斯特[8]讨论了关于光伏系统自动监督和故障检测的基于功率损耗分析。分析了故障信号和电流/电压比率和确定故障的类型。 |
| T Shimakage等[9]中讨论了故障检测系统的开发光伏面板。XiaoliXu等[10]提出了新的电流和电压检测方法,快速而准确地预测和定位故障发生 |
| N Pandiarajan RanganathMuthu[11]解释逐步太阳能光伏模块的仿真软件建模 |
| 介绍了太阳能光伏模块的分析在故障条件下和最近提出的异常值检测规则是打算用于故障检测 |
二世。光伏系统原理 |
| “光伏”这个词意味着生产的电流两种物质暴露于光线的交界处。在这里,在太阳能光伏系统中,电子获得的能量光子(太阳辐射),开始移动,构成电流。因此,太阳能光伏电池的工作原理。细胞的输出是几瓦的顺序。为了达到更高的额定功率,这些光伏电池在串联和并联连接在一起形成一个太阳能模块。这个光伏模块操作两种模式——独立在偏远地区电力需求较低和输电线路的延伸是不经济的,混合的连续供电的需要,结合风能、柴油发电机、电池备份等或组合这三个和输出连接到电网。 |
| 典型的短光伏系统由几个主要的组件,光伏模块,电源调节单元翻译与MPPT算法,名和保护设备,过电流保护装置(想重复)和接地故障保护装置(GFPDs)如无花果。1 [1][2][3]。 |
| 太阳能光伏阵列是极其容易受到错误——行了行了,地面,阴影,开路,不匹配等在图2 [5]。 |
三世。光伏系统的建模和故障检测 |
| 光伏系统在MATLAB / Simulink仿真建模在图3中。块的光伏模块,仿真软件模型包括六大子系统,分别代表下面的方程。有关方程建模的光伏系统[11]: |
 (1) |
 (2) |
 (3) |
 (4) |
 (5) |
 (6) |
| 另外,光伏模块的另一个模型已经开发了促进错误的表示在图4。 |
| 不同类型的故障发生在太阳能光伏系统如图5所示[6]。缺点将损害太阳能光伏系统,导致火灾和安全隐患,降低可靠性、寿命和性能。这些可能会导致光伏系统的缺点。 |
| 到目前为止所讨论的不同类型的故障检测方法,电流和电压检测方法[10],输出参数故障和正常条件下的比较[9]和功率损耗分析[8],[7]反射计方法,异常值检测规则[6]和决策树故障检测[5]。下面将简要讨论所有这些不同的方法。 |
| 电流和电压检测方法利用电压和电流传感器来检测模块损坏的可能性。这个方法是非常准确的,用来进行实时故障检测的太阳能光伏阵列[10]。 |
| [9]中讨论的方法帮助我们确定性能比率(故障前和故障后)。他们利用辐照度、空气温度和交流输出系统。实际产出的比较和估计输出执行,然后决定是否存在故障。 |
| 故障输出电压和电流的影响[8]中利用。光伏面板在正常情况下,使输出高于在故障条件下光伏阵列 |
| [7]中讨论的方法提出了光伏电池板的传输线模型,可以用于解释断层在PV使用不同的反射计方法。 |
| 异常值检测规则[6]利用各种参数的测量值和检查任何异常数据,如果存在,这是局外人。有三个规则——Hampel标识符,箱线图规则和3-Sigma规则 |
| [5]中的方法使用一个教练包做任何决定。这个方法是不利的成本,但准确。教练包必须被编程为各种参数的值(辐照度、电压、电流、操作温度)。 |
四、故障和建模一个PV系统的故障和输出 |
| 行了行了故障下两个独特的场景将在本节中讨论。在[1],backfed故障电流的大小取决于辐照度水平。因此,如果故障发生在时期辐照度很低(在早上,晚上或在阴天),故障电流低于额定想重复,因此,火炬传递将无法检测和清除故障。因此,错了隐藏。如果翻译与MPPT系统,降低了翻译的MPPT故障电流,因此,断层不清除甚至high-irradiance期间在当天晚些时候。但是,如果故障发生在高辐照度,它被清除的想重复[1][2][4] |
| 在同样的方式,在[3]中,在晚上,当没有辐射,如果故障发生时,将没有故障电流(或很低),因此,故障是不可能了。晚上调到白天发生转换,翻译系统MPPT又比辐照响应更快,因此,故障电流降低,想重复不正常工作[1][3][4]。 |
| 在图6中,断层是字符串最后一个字符串低辐照度条件。IVth字符串不匹配的错错。获得的输出如图7所示。同样,故障期间晚上调到白天过渡图8所示,相应的输出在图9中。光伏阵列的输出在正常情况下是图10所示。 |
| 在正常条件下输出功率为2.53 W (V = 3.6 V, I = 0.72, Rsh = 5欧姆)。在故障条件下输出功率(低辐照度和不匹配条件在本例中)是0.34 W (V = 1.3 V, I = 0.26, Rsh = 5欧姆),晚上调到白天过渡期间在本例中为2.45 W (V = 3.5 V, I = 0.7, Rsh = 5欧姆)。 |
数据乍一看 |
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引用 |
- 你们赵,让•德•帕尔马杰瑞Mosesian,罗伯特·里昂和布拉德•雷曼“行了行了故障分析和保护挑战inSolar光伏阵列”,IEEE工业电子、60卷,2013年9月9号。
- 你们赵,让•德•帕尔马杰瑞Mosesian,罗伯特•里昂布拉德•雷曼“光伏阵列在Night-to-dayTransition断层演化”,IEEE车间在电力电子控制和建模,2010。
- 你们赵,让•德•帕尔马杰瑞Mosesian,罗伯特•里昂布拉德•雷曼”在太阳能光伏阵列故障分析:Low-irradianceconditions和反向连接”,IEEE会议论文,2011年。
- 你们赵,让•德•帕尔马杰瑞Mosesian,罗伯特•里昂布拉德•雷曼“挑战过电流保护装置在太阳能PVarrays带来的最大功率点跟踪器”,光伏专家会议,2011。
- 你们赵,杨玲,布拉德·雷曼让。弗朗索瓦•德•帕尔马杰瑞Mosesian,罗伯特•里昂“决策树在太阳能光伏阵列故障检测andClassification”,第27届IEEE电力电子应用研讨会,高雄,台湾,2012。
- 你们赵,Jean Francois de Palma罗伯特•里昂Jerry Mosesian布拉德•雷曼“异常值检测规则和故障检测太阳能PVArrays”, 28日年度IEEE应用电力电子会议和博览会,2013年。
- 穆罕默德KhorshedAlam费萨尔H汗,“光伏缺点:概述、建模、预防和检测技术”,IEEE 14车间onControl和电力电子建模,2013。
- Chouder,西尔维斯特,“自动监督故障检测光伏系统基于功率损耗分析”,EnergyConversion和管理杂志》,2010年版。
- ToyonariShimakage、KojiroNishioka Hiroshi Yamane、Masashi Nagura Mitsuru奖赏,“PVSystem故障检测系统的发展”,IEEE 33电信能源会议,2011。
- YunboZuo XiaoliXu,桓王,“光伏阵列故障诊断方法在太阳能光伏系统”,亚太地区电力和能源EngineeringConference, 2011。
- N Pandiarajan RanganathMuthu,“太阳能光伏模块的数学建模与仿真软件”,电EnergySystems国际会议上,2011年。
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