买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：长春理工大学;国网吉林省电力有限公司通化供电公司

摘要：基于数据集成的三相光伏逆变器生命周期管理系统及方法，涉及逆变器健康管理领域。解决现有软件和控制组件的故障或失灵会降低能量输出，甚至导致光伏系统频繁停机或断电等问题，本发明通过光伏组件履历子单元和环境条件监控子单元获得光伏逆变器在运期间受光伏组件及环境条件变化产生的数据信息；根据获得的数据信息，执行运行状态评估子单元、故障检测与定位子单元及剩余寿命与预测子单元，完成光伏逆变器的健康状态监测和剩余寿命的准确估计。本发明基于数据集成的三相光伏逆变器生命周期管理提供数据收集、分析和控制环境，并在单元元件层面实施现场纠正措施，使光伏逆变器各元件和整个光伏系统的稳定性和安全性随时间的推移得以大大提升。

主权项：1.基于数据集成的三相光伏逆变器生命周期管理系统，其特征是：该系统包括环境条件监控子单元，光伏组件履历子单元，数据分析单元，运行状态评估子单元，故障检测与定位子单元以及剩余寿命与预测子单元；所述环境条件监控子单元用于实时监测逆变器周围的环境数据；所述光伏组件履历子单元用于记录光伏组件的硬件信息；所述数据分析单元接收所述环境条件监控子单元获得的环境数据以及光伏组件履历子单元获取的硬件信息，并将所述环境数据和硬件信息作为运行状态评估子单元，故障检测与定位子单元以及剩余寿命与预测子单元的检测依据；所述运行状态评估子单元用于分析逆变器的实时性能数据，并根据所述环境条件监控子单元提供的环境数据，评估逆变器的当前运行状态；所述故障检测与定位子单元根据所述运行状态评估子单元获取的实时性能数据以及逆变器的当前运行状态，检测潜在故障并定位问题的具体位置；所述故障检测与定位子单元根据所述运行状态评估子单元确定的三相光伏逆变器的运行状态，对三相光伏逆变器的潜在故障进行确定，并根据所述环境条件监控子单元和所述光伏组件履历子单元获取的数据，对三相光伏逆变器进行故障模式的确定和复杂故障分析，判断故障来源；获得三相光伏逆变器存在的故障程度；所述剩余寿命与预测子单元结合光伏组件履历子单元获取的硬件信息以及实时运行数据，通过数据分析单元预测逆变器的剩余寿命；所述剩余寿命与预测子单元用于对三相光伏逆变器的退化指标进行分析处理，动态度量光伏逆变器的健康分数，对三相光伏逆变器的剩余使用时间进行预测；采用所述基于数据集成的三相光伏逆变器生命周期管理系统进行三相光伏逆变器生命周期管理的方法为：步骤一、根据所述环境条件监控子单元获取的环境数据，光伏组件履历子单元获取的硬件信息以及运行状态评估子单元实时记录的三相光伏逆变器的输入电压、输入电流、输出电压、输出电流以及功率IGBT集电极-发射极电压，获取三相光伏逆变器的状态参数基准值，确定三相光伏逆变器的失效阈值，基于特征变量实测值与基准值之间的残差进行状态评估；步骤二、利用机器学习算法从异常状态样本中产生分类预测模型，判断光伏逆变器故障类型；步骤三、采用seq2seq回归模型进行多步预测，实现所述三相光伏逆变器剩余寿命预测；具体过程为：步骤三一、采用seq2seq2模型构建光伏逆变器寿命预测模型，对于编码过程将输入样本信息进行记忆，并保存隐藏层中表示为ht＝fht-1,xt；步骤三二、将注意力机制引入了seq2seq模型的解码过程中，将Encoder的隐藏层序列hn与Decoder的隐藏层sn-1的相关性en,n-1表示为： 式中，a为神经网络，va、Wa与Ua均为神经网络参数；Encoder的隐藏层序列对应的权值表示为步骤三三、将Encoder的所有隐藏层对应的权重进行加权求和获得此时刻经编码后的输入序列的组合步骤三四、将cn的值代入Decoder，求得此时刻Decoder隐藏层对应的值sn，sn＝fsn-1,yn-1,cn，并以此为基础求取此时刻Decoder的输出值yn，yn＝gyn-1,sn,cn，即为光伏逆变器剩余寿命的预测值；步骤三五、确定节点参数取为[50100150]，并将预测时间设为[52050]，注意力机制的epoch为100；依据步骤三一至步骤三五对三相光伏逆变器进行寿命预测，获得在预测起点tn时，三相光伏逆变器剩余的寿命RUL为：RUL＝ts-tn,s＝n+1,···,t；当判断预测的下降到F＝1.15Vce0，即当时，认为ts时刻三相光伏逆变器失效。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 长春理工大学 国网吉林省电力有限公司通化供电公司 基于数据集成的三相光伏逆变器生命周期管理系统及方法