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申请/专利权人：华能太仓发电有限责任公司

摘要：本发明提供了一种光伏场的故障光伏组件的定位方法，属于故障光伏组件定位技术领域，本发明采集了光伏组件中每个电池的正极电压值和正极电流值，构建出电压矩阵和电流矩阵，从而反映出光伏组件中电压和电流的分布情况，先根据电压矩阵和电流矩阵进行初步筛选，确定出存在故障的光伏组件，再对光伏组件中具体故障位置进行进一步的定位，实现精细定位，本发明中故障光伏组件的定位方法根据电压和电流情况确定出故障位置，相比通过红外图像确定出光伏组件故障位置的方法，能定位出更多类型原因造成的故障。

主权项：1.一种光伏场的故障光伏组件的定位方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、采集光伏组件中每个电池的正极电压值和正极电流值；S2、根据光伏组件中每个电池排布方式，基于电压值和电流值，构建电压矩阵和电流矩阵；S3、根据电压矩阵和电流矩阵，筛选出存在故障的光伏组件；S4、根据存在故障的光伏组件电压矩阵和电流矩阵，采用故障定位模型，找到故障位置；所述S3包括以下分步骤：S31、根据电压矩阵，计算电压评估值；S32、根据电流矩阵，计算电流评估值；S33、根据电压评估值和电流评估值，计算光伏组件的异常程度值；S34、在光伏组件的异常程度值大于异常阈值时，对应的光伏组件存在故障；所述S31中计算电压评估值的公式为： 其中，EV为电压评估值，Vij为光伏组件中第i行第j列电池的正极电压值，WV,ij为正极电压值Vij的权重，N为光伏组件中每行上电池的数量，M为光伏组件中每列上电池的数量；所述S32中计算电流评估值的公式为： 其中，EI为电流评估值，Iij为光伏组件中第i行第j列电池的正极电流值，WI，ij为正极电流值Iij的权重，N为光伏组件中每行上电池的数量，M为光伏组件中每列上电池的数量；所述S33中计算光伏组件的异常程度值的公式为： 其中，Ab为光伏组件的异常程度值，EV为电压评估值，EI为电流评估值，e为自然常数；所述S4中故障定位模型包括：电压特征提取单元、电流特征提取单元、故障横坐标预测单元和故障纵坐标预测单元；所述电压特征提取单元用于提取存在故障的光伏组件电压矩阵的电压特征；所述电流特征提取单元用于提取存在故障的光伏组件电流矩阵的电流特征；所述故障横坐标预测单元用于根据电压特征和电流特征，预测故障位置的横坐标；所述故障纵坐标预测单元用于根据电压特征和电流特征，预测故障位置所述电压特征提取单元和电流特征提取单元均包括：第一卷积层、第二卷积层、第三卷积层、第四卷积层、特征增强层、最大池化层、平均池化层和Concat层；所述第一卷积层的输入端作为电压特征提取单元或电流特征提取单元的输入端，其输出端与特征增强层的输入端连接；所述特征增强层的输出端分别与第二卷积层的输入端和Concat层的第一输入端连接；所述第二卷积层的输出端分别与最大池化层的输入端和平均池化层的输入端连接；所述Concat层的第二输入端与平均池化层的输出端连接，其第三输入端与最大池化层的输出端连接，其输出端与第三卷积层的输入端连接；所述第四卷积层的输入端与第三卷积层的输出端连接，其输出端作为电压特征提取单元或电流特征提取单元的输出端；在电压特征提取单元中特征增强层的表达式为： 其中，为在电压特征提取单元中特征增强层输出的第k个特征值，xV,k为在电压特征提取单元中特征增强层输入的第k个特征值，e为自然常数，EV为电压评估值；在电流特征提取单元中特征增强层的表达式为： 其中，为在电流特征提取单元中特征增强层输出的第k个特征值，xI，k为在电流特征提取单元中特征增强层输入的第k个特征值，e为自然常数，EI为电流评估值；所述故障横坐标预测单元的表达式为：x＝ωx，VV′+ωx，II′所述故障纵坐标预测单元的表达式为：y＝ωy，VV′+ωy，II′其中，x为故障位置的横坐标，y为故障位置的纵坐标，V′为电压特征的位置影响值，I′为电流特征的位置影响值，ωx，V为横坐标电压权重，ωx，I为横坐标电流权重，ωy，V为纵坐标电压权重，ωy，I为纵坐标电流权重；所述电压特征的位置影响值的表达式为： 所述电流特征的位置影响值的表达式为： 其中，V′为电压特征的位置影响值，I′为电流特征的位置影响值，Vn为电压特征中第n个特征值，tanh为双曲正切激活函数，ωV，n为电压特征中第n个特征值Vn的权重，ln为对数函数，Nn为电压特征中特征值的数量，Im为电流特征中第m个特征值，ωI，m为电流特征中第m个特征值Im的权重，Nm为电流特征中特征值的数量。

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