分布式光伏逆变器的AFCI电弧检测告警方法及装置与流程

本技术涉及光伏故障处理，特别是涉及一种分布式光伏逆变器的afci电弧检测告警方法及装置。

背景技术：

1、在光伏领域中，分布式光伏因其独特优势，最适合分布式电源建设，因此分布式光伏保有量激增，也为其保障维护带来很大压力。而在目前的分布式光伏安全事故中，大部分是由电弧引起的。电弧是一种空气导电现象，在两个正负电极之间产生强烈而持久的放电，与此同时伴随着弧光。电弧的温度高，亮度强，能量集中，极易产生火灾。为解决这个目前分布式光伏最大的安全隐患，电弧检测与阻断技术（afci）应运而生，afci是通过识别电路中的电弧故障特征信号，在电弧故障发展成为火灾或电路出现短路之前断开电源电路，实现电路保护。

2、目前基于afci的电弧检测，大多是基于经验来设置电弧检测的阈值。例如公开号为“cn115047331a”和“cn213691810u”的专利申请，均以检测阈值设置的方式进行故障电弧识别，从而进行告警。但是，分布式光伏的太阳能板串工作的环境比较复杂，会产生各类电信号，例如部分噪声信号。噪声接近频谱特征时，无法做到有效的区分，容易造成误判，进而错误关断逆变器等光伏相关的设备。

3、由此可见，传统基于afci的电弧检测的准确性还存在一定不足。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对传统基于afci的电弧检测的准确性还存在的不足，提供一种分布式光伏逆变器的afci电弧检测告警方法及装置。

2、一种分布式光伏逆变器的afci电弧检测告警方法，包括步骤：

3、获取电弧样本信号并采集太阳能板串的电采样信号；

4、分别对电弧样本信号和电采样信号进行信号预处理，获得电弧数字信号和数字采样信号；

5、比对电弧数字信号和数字采样信号的故障特征信息，获得电弧检测结果；

6、将电弧检测结果发送至第三方告警设备，以指示第三方告警设备进行告警处理。

7、上述的分布式光伏逆变器的afci电弧检测告警方法，获取电弧样本信号并采集太阳能板串的电采样信号，并分别对电弧样本信号和电采样信号进行信号预处理，获得电弧数字信号和数字采样信号。比对电弧数字信号和数字采样信号的故障特征信息，获得电弧检测结果。将电弧检测结果发送至第三方告警设备，以指示第三方告警设备进行告警处理。基于此，通过实际电弧信号的比对，提高电弧检测的准确性，同时以第三方告警设备执行告警处理，丰富电弧检测告警的手段。

8、在其中一个实施例中，进行信号预处理的过程，包括步骤：

9、对信号进行降噪滤波处理，并对降噪滤波处理结果进行傅里叶变换处理，获得信号预处理结果。

10、在其中一个实施例中，比对电弧数字信号和数字采样信号的故障特征信息，获得电弧检测结果的过程，包括步骤：

11、比较电弧数字信号与数字采样信号的频点、能量和振幅，获得电弧检测结果。

12、在其中一个实施例中，比对电弧数字信号和数字采样信号的故障特征信息，获得电弧检测结果的过程，包括步骤：

13、根据电弧数字信号归纳比对特征信号的异常阈值；其中，比对特征信号包括频点、能量和振幅；

14、比较数字采样信号的比对特征信号与异常阈值，获得电弧检测结果。

15、在其中一个实施例中，将电弧检测结果发送至第三方告警设备，以指示第三方告警设备进行告警处理的过程，包括步骤：

16、将电弧检测结果发送至逆变器，以关断逆变器。

17、在其中一个实施例中，将电弧检测结果发送至第三方告警设备，以指示第三方告警设备进行告警处理的过程，包括步骤：

18、获取第三方告警设备的连接请求，并对连接请求进行校验；

19、在校验通过时，由第三方告警设备通过第一通道读取通信地址，由第三方告警设备通过第二通道透传寄存器地址，以使第三方告警设备获取并解析电弧检测结果。

20、在其中一个实施例中，第一通道为at通道，第二通道为modbus通道。

21、一种分布式光伏逆变器的afci电弧检测告警装置，包括：

22、信号获取模块，用于获取电弧样本信号并采集太阳能板串的电采样信号；

23、信号处理模块，用于分别对电弧样本信号和电采样信号进行信号预处理，获得电弧数字信号和数字采样信号；

24、信号检测模块，用于比对电弧数字信号和数字采样信号的故障特征信息，获得电弧检测结果；

25、检测告警模块，用于将电弧检测结果发送至第三方告警设备，以指示第三方告警设备进行告警处理。

26、上述的分布式光伏逆变器的afci电弧检测告警装置，获取电弧样本信号并采集太阳能板串的电采样信号，并分别对电弧样本信号和电采样信号进行信号预处理，获得电弧数字信号和数字采样信号。比对电弧数字信号和数字采样信号的故障特征信息，获得电弧检测结果。将电弧检测结果发送至第三方告警设备，以指示第三方告警设备进行告警处理。基于此，通过实际电弧信号的比对，提高电弧检测的准确性，同时以第三方告警设备执行告警处理，丰富电弧检测告警的手段。

27、本公开至少一个实施例还提供一种数据控制装置，包括：

28、一个或多个存储器，非瞬时性地存储有计算机可执行指令；

29、一个或多个处理器，配置为运行计算机可执行指令，其中，计算机可执行指令被一个或多个处理器运行时实现根据本公开任一实施例的分布式光伏逆变器的afci电弧检测告警方法。

30、上述的数据控制装置，获取电弧样本信号并采集太阳能板串的电采样信号，并分别对电弧样本信号和电采样信号进行信号预处理，获得电弧数字信号和数字采样信号。比对电弧数字信号和数字采样信号的故障特征信息，获得电弧检测结果。将电弧检测结果发送至第三方告警设备，以指示第三方告警设备进行告警处理。基于此，通过实际电弧信号的比对，提高电弧检测的准确性，同时以第三方告警设备执行告警处理，丰富电弧检测告警的手段。

31、本公开至少一个实施例还提供一种非瞬时性计算机可读存储介质，其中，非瞬时性计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，计算机可执行指令被处理器执行时实现根据本公开任一实施例的分布式光伏逆变器的afci电弧检测告警方法。

32、上述的非瞬时性计算机可读存储介质，获取电弧样本信号并采集太阳能板串的电采样信号，并分别对电弧样本信号和电采样信号进行信号预处理，获得电弧数字信号和数字采样信号。比对电弧数字信号和数字采样信号的故障特征信息，获得电弧检测结果。将电弧检测结果发送至第三方告警设备，以指示第三方告警设备进行告警处理。基于此，通过实际电弧信号的比对，提高电弧检测的准确性，同时以第三方告警设备执行告警处理，丰富电弧检测告警的手段。

33、一种分布式光伏逆变器的afci电弧检测告警装置，包括：

34、电弧发生模块，用于产生电弧样本信号；

35、电弧采样模块，用于采集太阳能板串的电信号，获得电采样信号；

36、电弧检测模块，用于执行上述任一实施例的分布式光伏逆变器的afci电弧检测告警方法。

37、上述的分布式光伏逆变器的afci电弧检测告警装置，获取电弧样本信号并采集太阳能板串的电采样信号，并分别对电弧样本信号和电采样信号进行信号预处理，获得电弧数字信号和数字采样信号。比对电弧数字信号和数字采样信号的故障特征信息，获得电弧检测结果。将电弧检测结果发送至第三方告警设备，以指示第三方告警设备进行告警处理。基于此，通过实际电弧信号的比对，提高电弧检测的准确性，同时以第三方告警设备执行告警处理，丰富电弧检测告警的手段。

38、在其中一个实施例中，电弧发生模块包括：

39、固定基础平台；

40、设置在固定基础平台上的固定极；

41、设置在固定基础平台上的滑动块；

42、设置在滑动块上的移动极；

43、其中，滑动块用于带动移动极，在移动极和固定极间产生电弧样本信号。

44、在其中一个实施例中，还包括：

45、告警通信模块，用于建立电弧检测模块与第三方告警设备的通信。