本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)處理，尤其是涉及一種分布式光伏運維數(shù)據(jù)處理方法、系統(tǒng)及電子設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、分布式光伏是一種新型的、具有廣闊發(fā)展前景的發(fā)電和能源綜合利用方式，它倡導就近發(fā)電、就近并網(wǎng)、就近轉(zhuǎn)換、就近使用的原則，不僅能夠有效提高同等規(guī)模光伏電站的發(fā)電量，同時還有效解決了電力在升壓及長途運輸中的損耗問題；

2、另外，分布式光伏在每個光伏處都會設(shè)置相應(yīng)的運維檢測機構(gòu)，用于檢測對應(yīng)分布式光伏的運行數(shù)據(jù)，并在顯示器上顯示，由用戶現(xiàn)場大概判斷相應(yīng)分布式光伏是否處于正常運行狀態(tài)；

3、但是，由于分布式光伏分布范圍廣的特性，對于擁有多個分布式光伏，且分布式光伏之間距離較遠的用戶，需要頻繁去往各個分布式光伏所在地去觀察并判斷分布式光伏的運行狀態(tài)，從而導致用戶的工作量較大，并且用戶只是根據(jù)分布式光伏的運行狀態(tài)和光照等環(huán)境數(shù)據(jù)，對分布式光伏進行粗略估計，并不能準確判斷出分布式光伏是否故障；

4、傳統(tǒng)一般會預(yù)先設(shè)置一些光伏常規(guī)運行參數(shù)的閾值，當運維檢測機構(gòu)檢測出的運行數(shù)據(jù)超出閾值后，會發(fā)出報警，以提醒用戶有某一光伏出現(xiàn)故障，減少用戶巡查的次數(shù)，從而減低用戶的工作量；但是由于光伏板的運行發(fā)電涉及的參數(shù)變量較多，并且參數(shù)之間的相互變化也會引起光伏板的運行問題，因此，僅通過部分參數(shù)的閾值來判斷光伏板運行狀態(tài)這一方法，準確性較差；

5、中國專利(cn117151696b)公開了一種光伏運維管理系統(tǒng)，綜合應(yīng)用了多種模塊和算法，覆蓋了光伏電站的全生命周期管理，從電池健康評估到自適應(yīng)遮陽，從無人機巡檢到熱像儀模塊，為用戶提供了一個全面而高效的運維解決方案，通過應(yīng)用先進的故障診斷算法、預(yù)測維護算法和能效優(yōu)化算法，系統(tǒng)能夠自動識別、預(yù)測并處理各種潛在問題，大大減少了人為干預(yù)的需求，從而提高了運維效率；但是算法數(shù)量增多，也就意味著系統(tǒng)的復(fù)雜度增大，以及系統(tǒng)成本的提高，并且對于分布式光伏來說，每一個光伏都需要設(shè)置一套該管理系統(tǒng)，從而導致生產(chǎn)成本進一步增高；

6、因而，我們提出一種適用于分布式光伏的，低成本且同樣能夠降低用戶工作量的運維數(shù)據(jù)處理方法、系統(tǒng)及電子設(shè)備。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為了克服背景技術(shù)中的不足，本發(fā)明公開了一種分布式光伏運維數(shù)據(jù)處理方法、系統(tǒng)及電子設(shè)備。

2、為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

3、一種分布式光伏運維數(shù)據(jù)處理方法，具體步驟包括：

4、步驟1.實時獲取分布式光伏的輸出電流、輸出電壓以及發(fā)電功率數(shù)據(jù)；

5、步驟2.獲取分布式光伏周圍的環(huán)境數(shù)據(jù)，以及分布式光伏自身的溫度數(shù)據(jù)；

6、步驟3.基于獲取的輸出電流、輸出電壓、發(fā)電功率數(shù)據(jù)、分布式光伏自身的溫度數(shù)據(jù)以及環(huán)境數(shù)據(jù)，生成預(yù)測分布式光伏發(fā)電功率的數(shù)學計算模型；

7、步驟4.根據(jù)步驟3的數(shù)學計算模型，計算出分布式光伏的預(yù)測發(fā)電功率，將分布式光伏的實時發(fā)電功率與預(yù)測發(fā)電功率對比；

8、步驟5.如果分布式光伏的實時發(fā)電功率與預(yù)測發(fā)電功率一致，則分布式光伏的運行正常；

9、步驟6.如果分布式光伏的實時發(fā)電功率與預(yù)測發(fā)電功率不一致，則分布式光伏的運行不正常。

10、優(yōu)選的，所述步驟2中的環(huán)境數(shù)據(jù)包括當前陽光的光照強度數(shù)據(jù)。

11、優(yōu)選的，所述步驟3中，基于光伏效應(yīng)以及光伏板的電流-電壓特性，生成預(yù)測分布式光伏發(fā)電功率的數(shù)學計算模型。

12、優(yōu)選的，所述預(yù)測分布式光伏發(fā)電功率的數(shù)學計算模型具體為：

13、p＝vi預(yù)?(1)；

14、分布式光伏發(fā)電的預(yù)測輸出電流i預(yù)為：

15、

16、其中，i是分布式光伏的實際輸出電流，是光生載流子電流，i0(t)是飽和逆向電流，v是分布式光伏的實際輸出電壓，r是光伏板外部電路的電阻，q是元電荷，k是玻爾茲曼常數(shù)，t是分布式光伏的自身溫度。

17、優(yōu)選的，所述預(yù)測分布式光伏發(fā)電功率的數(shù)學計算模型中的計算公式為：

18、

19、其中，是光照強度為gρ時的光生載流子電流，gρ是參考光照強度，設(shè)為g是光照強度。

20、優(yōu)選的，所述預(yù)測分布式光伏發(fā)電功率的數(shù)學計算模型中i0(t)的計算公式為：

21、

22、其中，i0ρ是參考溫度tρ下的逆向飽和電流，tρ設(shè)為25℃，eg是光伏板的能隙。

23、一種分布式光伏運維數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，包括，

24、運行數(shù)據(jù)采集模塊，用于實時獲取分布式光伏的輸出電流、輸出電壓以及發(fā)電功率數(shù)據(jù)；

25、環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊，用于獲取分布式光伏周圍的環(huán)境數(shù)據(jù)，以及分布式光伏自身的溫度數(shù)據(jù)；

26、數(shù)學模型生成模塊，用于生成預(yù)測分布式光伏發(fā)電功率的數(shù)學計算模型；

27、數(shù)據(jù)處理分析模塊，用于對比分布式光伏的實時發(fā)電功率與計算出的預(yù)測發(fā)電功率，并根據(jù)對比結(jié)果判斷分布式光伏的運行狀態(tài)；

28、網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊，用于將分布式光伏運行狀態(tài)的判斷結(jié)果遠程發(fā)送至用戶。

29、優(yōu)選的，所述環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊采用無人機熱成像設(shè)備。

30、優(yōu)選的，所述分布式光伏的實時發(fā)電功率與計算出的預(yù)測發(fā)電功率之間的允許誤差為5％±2％。

31、一種電子設(shè)備，包括存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)上述的運維數(shù)據(jù)處理方法。

32、由于采用如上所述的技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下有益效果：

33、本發(fā)明公開的一種分布式光伏運維數(shù)據(jù)處理方法、系統(tǒng)及電子設(shè)備，1、通過獲取分布式光伏的實時運行數(shù)據(jù)，能夠方便用戶直接查閱和判斷分布式光伏的運行狀態(tài)；

34、2、通過數(shù)學計算模型，計算出分布式光伏的預(yù)測發(fā)電功率，再與分布式光伏的實時發(fā)電功率進行對比，即可自動判斷分布式光伏的運行狀態(tài)是否達到預(yù)期，從而能夠準確判斷出分布式光伏的運行狀態(tài)，并及時且遠程發(fā)送給用戶，省去用戶頻繁的確認時間，減少用戶工作量；

35、3、具體的數(shù)學計算模型不僅參照了分布式光伏運行所受的環(huán)境因素，還能夠根據(jù)分布式光伏的實時輸出電流等數(shù)據(jù)進行反饋調(diào)整，從而讓數(shù)學計算模型計算出的分布式光伏的預(yù)測發(fā)電功率結(jié)果更加準確。

技術(shù)特征：

1.一種分布式光伏運維數(shù)據(jù)處理方法，其特征是：具體步驟包括：

2.如權(quán)利要求1所述的分布式光伏運維數(shù)據(jù)處理方法，其特征是：所述步驟2中的環(huán)境數(shù)據(jù)包括當前陽光的光照強度數(shù)據(jù)。

3.如權(quán)利要求1所述的分布式光伏運維數(shù)據(jù)處理方法，其特征是：所述預(yù)測分布式光伏發(fā)電功率的數(shù)學計算模型中的計算公式為：

4.如權(quán)利要求1所述的分布式光伏運維數(shù)據(jù)處理方法，其特征是：所述預(yù)測分布式光伏發(fā)電功率的數(shù)學計算模型中i0的計算公式為：

5.一種分布式光伏運維數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其特征是：包括，

6.如權(quán)利要求5所述的分布式光伏運維數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其特征是：所述環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊采用無人機熱成像設(shè)備。

7.如權(quán)利要求5所述的分布式光伏運維數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其特征是：所述分布式光伏的實時發(fā)電功率與計算出的預(yù)測發(fā)電功率之間的允許誤差為5％±2％。

8.一種電子設(shè)備，包括存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運行的計算機程序，其特征是，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)權(quán)利要求1-4任一所述的運維數(shù)據(jù)處理方法。

技術(shù)總結(jié)
一種分布式光伏運維數(shù)據(jù)處理方法、系統(tǒng)及電子設(shè)備，涉及數(shù)據(jù)處理技術(shù)領(lǐng)域，首先，實時獲取分布式光伏的輸出電流、輸出電壓以及發(fā)電功率數(shù)據(jù)；接下來，獲取分布式光伏周圍的環(huán)境數(shù)據(jù)，以及分布式光伏自身的溫度數(shù)據(jù)；之后，基于獲取的輸出電流、輸出電壓、發(fā)電功率數(shù)據(jù)、分布式光伏自身的溫度數(shù)據(jù)以及環(huán)境數(shù)據(jù)，生成預(yù)測分布式光伏發(fā)電功率的數(shù)學計算模型；然后，根據(jù)步驟3的數(shù)學計算模型，計算出分布式光伏的預(yù)測發(fā)電功率，將分布式光伏的實時發(fā)電功率與預(yù)測發(fā)電功率對比；最后，基于對比結(jié)果判斷分布式光伏的運行狀態(tài)；采用本方法、系統(tǒng)及電子設(shè)備具有低成本且能夠降低用戶工作量的優(yōu)點。

技術(shù)研發(fā)人員：趙晗羽,黨慶偉,劉美岑,安嘉琦,吳優(yōu)
受保護的技術(shù)使用者：華能定邊新能源發(fā)電有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/10