光伏系统直流电弧故障特征及检测方法研究

【摘要】：该文主要针对光伏系统直流侧常见且危害较大的串联电弧故障问题展开研究。首先,搭建了光伏系统电弧故障实验平台,并利用该平台采集了正常状态及电弧故障状态下工作电流的数据,建立了试验数据库。随后,利用快速傅里叶变换对故障电弧的频率成分进行分析,确定了故障电弧的特征频带,并利用该特征频带选定了适用于串联电弧故障检测的最优小波函数。通过分析故障电弧信号最大值及小波细节系数d1的方差、模极大值,提出了3种能有效检测出电弧故障状态的时频域判据,并发现不同负载电流、不同电压及不同功率对这3种故障判据并无影响,最后提出一种基于时域与频域的电弧故障混合判据,该判据较单一判据具有更高的可靠性,为光伏系统直流电弧检测奠定了理论基础。 【作者单位】： 同济大学电子与信息工程学院;
【关键词】： 光伏系统 故障 串联电弧 小波变换 混合判据
【基金】：国家自然科学基金项目(51407128)~~
【分类号】：TM615
【正文快照】： 0引言近年来,随着光伏产业的不断发展,光伏系统老化引起的直流电弧故障问题日益突出。根据电弧发生的位置,直流电弧故障类型主要分为串联电弧故障和并联电弧故障,如图1所示。光伏阵列变流器CF1F2=≈图1光伏系统直流电弧故障示意图Fig.1 Diagram of PV system DC arc fault图1

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