[发明专利]电弧故障检测的方法及装置

权利要求书

1.一种电弧故障的检测方法，其特征在于，包括：

获取光伏发电系统的电流信号；其中，所述电流信号包括多个正常状态下的电流信号和多个电弧故障状态下的电流信号；

对所述电流信号中的每一个电流信号进行处理，得到电弧故障特征频段；

对所述电流信号中的每一个电流信号进行分解，得到与所述电弧故障特征频段对应的重构系数；

利用重构系数对所述电流信号进行计算，得到第一样本熵和第二样本熵；其中，所述第一样本熵包括所述电流信号中所有的所述正常状态下的电流信号的样本熵，所述第二样本熵包括所述电流信号中所有的所述电弧故障状态下的电流信号的样本熵；其中，所述样本熵用于表征电流信号的复杂程度；

根据所述第一样本熵和所述第二样本熵，计算得到动作阈值；其中，所述动作阈值用于判定电弧是否发生故障；

所述根据所述第一样本熵和所述第二样本熵，计算得到动作阈值，包括：

提取所述电流信号的第一样本熵中的最大值以及所述电流信号的第二样本熵中的最小值；

将所述电流信号的第一样本熵中的最大值加上所述电流信号的第二样本熵中的最小值的一半得到所述动作阈值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述电流信号中的每一个电流信号进行处理，得到所述电弧故障状态下的电流信号中的电弧故障特征频段，包括：

对所述电流信号进行降噪处理；

将降噪处理后的所述电流信号中的每一个正常状态下的电流信号以及每一个电弧故障状态下的电流信号分别拆分成多个频段；

分别计算所述电流信号中每一个正常状态下的电流信号在各个频段内的能量，以及所述电流信号中每一个电弧故障状态下的电流信号在各个频段内的能量；

分别计算出在各个所述频段内的能量比，其中，所述能量比为处于同一个所述频段内的所述电流信号中一个正常状态下的电流信号的能量与所述电流信号中一个电弧故障状态下的电流信号的能量之间的比值；

将含有最大能量比的频段作为所述电弧故障特征频段。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述电流信号中的每一个电流信号进行分解，得到与所述电弧故障特征频段对应的重构系数，包括：

将所述降噪处理后的所述电流信号中的每一个电流信号进行多层分解，得到多层频段以及每一层所述频段所对应的系数；

分别将每一层频段与所述电弧故障特征频段进行对比，得到与所述电弧故障特征频段相对应的一层频段；

将与所述电弧故障特征频段相对应的一层频段的对应系数作为所述重构系数。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

当光伏发电系统中的电流信号的样本熵超过所述动作阈值时，则判定所述电弧发生故障。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述电流信号进行降噪处理之后，还包括：

对降噪处理后的多个电流信号进行快速傅里叶变换，将降噪后的多个电流信号从时域变换到频域。