[发明专利]串联电弧故障诊断方法、装置、计算机设备和存储介质

权利要求书

1.一种串联电弧故障诊断方法，其特征在于，所述方法包括：

获取光伏电站直流系统中待检测电流信号，并将所述待检测电流信号映射至光伏电站数字孪生模型；

对所述待检测电流信号进行小波预处理，得到预处理信号；

提取所述预处理信号的待检测时域特征量，提取所述预处理信号的待检测频域特征量，提取所述预处理信号的待检测能量熵特征量；

获取预先在所述光伏电站数字孪生模型中构建的三维特征空间；

若基于所述待检测时域特征量、待检测频域特征量和待检测能量熵特征量，确定所述待检测电流信号落在所述三维特征空间中的故障区域，则触发报警操作。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取光伏电站直流系统中的正常串联电流数据和故障串联电流数据；

将所述正常串联电流数据和所述故障串联电流数据分别输入至所述光伏数字孪生模型中；

分别对所述正常串联电流数据和所述故障串联电流数据进行小波预处理，得到预处理正常电流和预处理故障电流；

分别提取所述预处理正常电流的正常时域特征量、及所述预处理故障电流的故障时域特征量；

分别提取所述预处理正常电流的正常频域特征量、及所述预处理故障电流的故障频域特征量；

分别提取所述预处理正常电流的正常能量熵特征量、及所述预处理故障电流的故障能量熵特征量；

基于所述正常时域特征量、正常频域特征量和正常能量熵特征量确定正常区域，并基于所述故障时域特征量、故障频域特征量和故障能量熵特征量确定故障区域；

根据所述正常区域和故障区域，在光伏数字孪生模型中构建三维特征空间；所述三维特征空间中包括正常区域、故障区域和干扰区域。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述提取所述预处理信号的待检测时域特征量，包括：

计算所述预处理信号的电流信号均值变化率与电流周期最值差；

将所述电流信号均值变化率与电流周期最值差作为所述预处理信号的待检测时域特征量。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述提取所述预处理信号的待检测频域特征量，包括：

对所述预处理信号进行傅里叶变换，得到待检测频域电流；

根据所述待检测电流信号的采样频率和采样时间，确定频段间隔，并按照所述频段间隔将所述待检测频域电流进行频段划分；

计算与预设目标频段对应的频段能量，并将计算得到的频段能量作为所述预处理信号的待检测频域特征量；所述预设目标频段为正常串联电流数据和故障串联电流数据各自所对应的频域电流的频段能量对比值满足差异条件的频段。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述提取所述预处理信号的待检测能量熵特征量，包括：

获取预设组不相同的随机白噪声序列；

将各组所述随机白噪声序列分别添加至所述预处理信号中，得到多组噪声处理信号；

对于每组噪声处理信号，均对相应的噪声处理信号进行经验模态分解，得到与各阶层分别对应的内涵模态分量；

基于多组噪声处理信号中对应相同阶层的内涵模态分量，确定与所述相同阶层对应的目标内涵模态分量，以得到与各阶层分别对应的目标内涵模态分量；

基于与各阶层分别对应的目标内涵模态分量，确定与目标阶层对应的能量熵，并将与所述目标阶层对应的能量熵作为所述预处理信号的待检测能量熵特征量。