张国军，杨东建，季淑洁，李浩文

（1.辽宁工程技术大学电气与控制工程学院，葫芦岛 125105；2.国网冀北电力有限公司怀来县供电分公司，张家口 075400）

随着光伏发电系统规模的不断扩大，特别是屋顶光伏系统的日益增多，光伏系统故障电弧的危害受到业界的高度关注[1]。2011年美国电工法规NEC（National Electrical Code）提出，在光伏发电系统中要配备相应的电弧保护装置。随后，美国保险商实验室 UL（Underwriters Laboratories）也推出了用于光伏系统直流电弧保护装置进行测试的1699B草案[2-4]。由于在光伏电池组串中存在大量连接点，当连接点位置松动或出现断裂时，会形成一对断开的电极，在断口产生的初期两电极间的距离较小，根据电压与电场的关系，即使两端电压较小，电场强度也能够大到击穿空气从而产生串联电弧故障，而当串联电弧故障发生时很难被目前的低压断路器及过流保护装置检测到[5-7]。因此本文主要对光伏系统串联电弧故障检测进行研究。

目前，国内外针对光伏系统电弧故障的研究主要集中在电弧信号的时域和频域两个方面。文献[5-7]通过小波变换分析电弧信号的频域特征进行电弧故障识别，其中文献[6]对傅里叶和小波分析在电弧故障信号频域分析方面做了对比，发现小波变换更适合于对光伏故障电弧信号做频域分析；文献[8]提出一种基于时域信号的扩展时域反射法的光伏电弧故障检测技术，但算法较为复杂；文献[9-10]采用傅里叶分析与神经网络相结合的方法对电弧故障进行人工智能识别，得到了较好的识别结果，但是算法较为复杂，有待优化。……