[发明专利]一种基于无人机的光伏阵列区域故障诊断的方法及系统

说明书

本发明提供一种基于无人机的光伏阵列区域故障诊断的方法及系统，涉及光伏发电领域，能够解决光伏阵列区域的发生故障、设备使用老化，效率降低，能量损耗增大容易造成故障诊断误判的问题。本发明基于无人机获取光伏阵列区域环境参数信息传送给控制中心，控制中心将目标光伏阵列区域的理论电功率与实际电功率的数据信息输入到预先训练好的Softmax网络中，得到所述目标光伏阵列区域的故障状态，并将所述目标光伏阵列区域故障状态信息确定故障状态信息的类型。使用无人机不仅能够提供较为准确的数据，还可以依据固有模型对于故障进行准确的定位，并且对非故障且效率较低的光伏阵列区域进行准确的定位，并及时进行更换。本发明用于光伏发电的光伏阵列区域故障诊断。

技术领域

本公开涉及无人机巡检领域，尤其涉及一种基于无人机的光伏阵列区域故障诊断的方法及系统。

背景技术

现有技术是随着传统化石能源逐渐被人们发现，并加以开采使用，使得生存环境越加糟糕，因此减少传统化石能源在能源结构中的占比，优化能源结构大量使用清洁能源的要求，使得太阳能的应用越来越广泛，但是随着光伏阵列区域大面积应用，对光伏阵列区域使用的可靠性提出要求，目前在光伏阵列区域上使用固定的传感器进行故障检测成本会大幅升高，且随着光伏阵列区域使用时间的增加，光伏阵列区域的使用效率也在逐渐降低，在实际的应用场景出现光伏阵列区域出现故障，无法判断哪一块光伏阵列区域出故障，也无法判断出现哪一类型的故障。

目前，基于无人机的光伏阵列区域故障诊断技术较为不成熟，应用方向也较小，其自身缺点也在于这种基于能量检测的方式一是对于模型精度的依赖性较高，如果模型精度较低，则会造成控制中心发生误判的情况；二是随时使用时间增长光伏阵列区域使用时间增长，设备使用老化，效率降低，能量损耗增大也容易造成误判。

发明内容

本发明提供一种基于无人机的光伏阵列区域故障诊断的方法及系统，能够解决光伏阵列区域使用的过程中出现故障，无法判断光伏阵列区域出现故障，无法精准定位故障状态和故障类型的问题。

本发明所提供一种基于无人机的光伏阵列区域故障诊断的方法，该方法包括：

无人机获取目标光伏阵列区域的环境参数信息后发送给控制中心；太阳能控制器将目标光伏阵列区域实际电功率数据信息发送控制中心；

控制中心收到目标光伏阵列区域的环境参数信息后进行处理，得到目标光伏阵列区域的理论电功率；

控制中心将目标光伏阵列区域的理论电功率数据信息和所述目标光伏阵列区域的实际电功率数据信息输入到预先训练好的Softmax网络中，得到目标光伏阵列区域的故障状态信息；

控制中心将所述目标光伏阵列区域的故障状态信息发送给无人机，并指派无人机到所述目标光伏阵列区域巡检采集实际的图像信息，无人机回传目标光伏阵列区域实际的图像信息给控制中心，控制中心确定目标光伏阵列区域故障状态信息的类型。

优选地，无人机获取目标光伏阵列区域的环境参数信息后发送给控制中心，是指无人机搭载有检测计量仪器，测量目标光伏阵列区域的环境参数信息，其中，所述测量目标光伏阵列区域的环境参数信息包括环境温度、光照强度、辐射度。

优选地，目标光伏阵列区域的环境参数信息输入到目标光伏阵列区域的输出功率仿真模型中，得到目标光伏阵列区域的理论电功率P，该目标光伏阵列区域理论电功率P表达式如下：

P＝I*V_m (1)

其中，V_m为最大功率点电压，I为理论电流值；