利用统计性能监测提高光伏系统的效率

核心观点

该研报探讨了利用统计性能监测提高光伏系统效率的四种新方法，旨在帮助系统所有者和维护人员快速识别故障，甚至预测故障发生，从而提高光伏系统可用性。

关键数据和研究结论

• 光伏系统现状：随着光伏发电在电网中的渗透率不断提高，对光伏系统性能和可靠性的要求也越来越高。然而，小型住宅光伏系统由于成本限制，往往缺乏有效的监测和故障检测手段。
• 四种监测方法：
  • 智能监测住宅太阳能：通过在住宅电表箱中安装简单的监测设备，并结合气象数据和系统配置，利用统计算法检测故障。该方法无需昂贵的硬件设备，且可提供实时数据和深入分析，帮助系统所有者了解系统性能并进行故障排除。
  • 机器学习快速故障识别：利用机器学习算法，根据逆变器数据日志和气象预测数据，准确预测次日每小时发电量。通过将预测值与实际值进行比较，系统所有者可以快速发现系统故障。
  • 基于聚类算法的故障预测：利用聚类机器学习算法，根据逆变器数据日志、气象数据和自定义参数，预测未来可能出现的故障。该方法可以预测故障发生，但需要进一步研究以识别具体的故障类型和时间线。
  • 基于人工神经网络的故障检测：利用人工神经网络算法，学习光伏系统的行为模式，并与实时参数进行比较，从而快速检测故障。该方法检测速度快，但需要传感器数据进行输入，且对于初始性能较差的系统可能无法识别问题。
• 研究结论：统计性能监测方法可以有效提高光伏系统可用性和效率，尤其适用于小型住宅光伏系统。未来需要进一步研究和开发，以实现更广泛的故障类型检测和更准确的故障预测。