裴刘生，周双全，王海峰，赵华鸿

(北京金鸿泰科技有限公司，北京 100081)

0 引言

随着光伏发电并网规模的不断增大，针对光伏发电设备故障诊断方法[1]进行研究变得尤为重要。光伏电站中光伏发电设备的类型众多，包括逆变器、汇流箱、光伏组件等基本的电气单元。由于光伏发电设备在运行过程中长期暴露在各种自然环境条件下，会造成设备的损坏，尤其是光伏组件会因遮挡、热斑等情况导致其故障频发；而且光伏发电设备在运行过程中还存在老化、失配、性能衰减等问题。这些问题会严重影响光伏发电设备的使用寿命和光伏电站长期、安全、稳定、高效地运行，设备一旦发生故障，势必会增加维护成本并造成发电量的损失。因此，通过光伏发电设备的输出特性研究光伏发电设备故障的诊断方法，并将诊断方法运用于设备的实际工作中，对于防止因设备故障造成的严重事故，降低电站的收益损失，实现光伏电站安全、稳定、持续、高效地运行，具有极其重要的意义。

各种光伏发电设备的输出特性表现出典型的时间序列[2]特征。在太阳辐照度、环境温度、遮挡等自然及人为因素影响下，光伏发电设备输出特性的时间序列呈现出不同的变化趋势；而且，光伏发电设备输出特性的时间序列趋势会与其匹配的光伏发电设备之间存在强相关性，比如，完全被阴影遮挡的光伏组件的输出电流普遍低于未被遮挡的光伏组件的输出电流；同时，失配会造成逆变器的输出功率降低[3]。……