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基于动态时间规整的光伏阵列在线故障检测方法光伏阵列是太阳能发电站的核心组成部分，对光伏阵列进行在线故障检测是提高整个系统运行效率与安全性的一种有效手段。

一、案例简介

光伏阵列是太阳能发电站的核心组成部分，对光伏阵列进行在线故障检测是提高整个系统运行效率与安全性的一种有效手段。常见的在线检测方法通常需要监测多种参数，对同一类故障的程度未进行区分。为此，本项目提出了一种光伏阵列在线检测和故障程度评估的方法。该方法所需监测的参数只有光伏阵列组串的电流，简明可靠。光伏阵列的实时数据流通过 RabbitMQ 系统进行传输和存储。使用动态时间规整算法对经预处理后的光伏数据流进行在线检测，能够识别短路故障的故障程度。同时，在一个峰值功率为 1.8kW 的光伏发电平台进行了实测验证，证明了该方法的有效性。

二、技术要点

本项目提出了一种光伏阵列组串间的在线故障检测方法：将光伏阵列各组串的电流数据通过 RabbitMQ 实现光伏数据流的传输和储存；使 用 Savitzky-Golay 滤波算法和光伏数据归一化方法对光伏数据流进行在线预处理；在故障检测和故障程度判断部分，采用在线动态时间规整（dynamic time warping, DTW）算法进行检测，并且提出一种故障程度的评价方式。

三、应用场景

光伏阵列

四、应用成效

基于对光伏阵列电气特性的分析，本项目提出了 一种可普遍适用于光伏阵列中的在线检测方法。通过 1.8kW 并网光伏系统对该方法的有效性进行了验证。该检测方法使用 RabbitMQ 系统来传输和存储光伏数据流，在光伏阵列各组串的在线检测阶段，在线 DTW 算法可以对预处理后光伏数据进行故障组串定位和光伏阵列电气故障的检测。通过建立 1.8kW 的 3×6 并网式光伏平台采集不同环境条件下的光伏阵列运行数据对该方法进行检验，结果证明了该方法能够对光伏阵列的开路故障、短路故障进行实时检测和定位，并且能够识别出不同程度的短路故障。