一种光伏电站故障检测系统技术方案

一种光伏电站故障检测系统，其包括：无人驾驶航空器，其配置有红外图像采集设备，用于利用红外图像采集设备对光伏电站进行图像采集，得到光伏电站的红外图像信息；数据处理装置，其与无人驾驶航空器信号连接，用于从无人驾驶航空器中读取光伏电站的红外图像信息，并根据光伏电站的红外图像信息确定光伏电站中各个电池片的故障状态。本系统能够实现对光伏电站的故障自动巡检工作，与现有的采用人工巡检的检测方法相比，本系统采用无人驾驶航空器来代替人工来代替人工巡检过程，其大大缩短了巡检时长，并且使得巡检过程不受地形地貌等自然环境的影响。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光伏发电
，具体地说，涉及一种光伏电站故障检测系统。
技术介绍
随着全球经济社会的不断发展，能源消费也相应的持续增长。传统的化石能源存在着储量有限、环境污染大等缺陷，在此背景下，大规模的开发和利用可再生能源已成为各国能源战略中的重要组成成分。太阳能作为清洁、无污染、方便易得的可再生能源，越来越受到人们的青睐。依托太阳能这种可再生的绿色能源，近年来光伏发电引起了各国政府和人民的关注。我国的太阳能资源非常丰富，近年来，光伏电站作为一种绿色电力开发能源项目，得到了国家的大力支持。而光伏电站的大规模建设也就需要大量的人力来负责太阳能发电设备的巡检工作，这种通过人工巡检来监测光伏电站故障的方法显然无法满足及时、快速、高效的巡检要求。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供了一种光伏电站故障检测系统，所述系统包括：无人驾驶航空器，其配置有红外图像采集设备，用于利用所述红外图像采集设备对光伏电站进行图像采集，得到所述光伏电站的红外图像信息；数据处理装置，其与所述无人驾驶航空器信号连接，用于从所述无人驾驶航空器中读取所述光伏电站的红外图像信息，并根据所述光伏电站的红外图像信息确定所述光伏电站中各个电池片的故障状态。根据本专利技术的一个实施例，所述数据处理装置设置在地面站。根据本专利技术的一个实施例，所述数据处理装置包括：数据通信模块，其用于接收所述无人驾驶航空器发送的所述光伏电站的红外图像信息；图像处理模块，其与所述数据通信模块连接，用于对所述数据通信模块传输来的所述光伏电站的红外图像信息进行处理，得到各个电池板中各个电池片的温度数据；故障判断模块，其与所述图像处理模块连接，用于根据所述各个电池片的温度数据和预设温度阈值判断所述各个电池片的故障状态。根据本专利技术的一个实施例，获取到的光伏电站的红外图像信息是分块的红外图像信息，所述图像处理模块配置为将所述分块的红外图像信息进行拼接，得到所述各个光伏电池板的红外图像。根据本专利技术的一个实施例，所述数据处理装置还包括：故障报表生成模块，其与所述故障判断模块连接，用于根据所述各个电池片的故障状态，生成所述光伏电站的故障报表。根据本专利技术的一个实施例，所述数据处理装置还包括：故障图生成模块，其与所述故障报表生成模块连接，用于根据所述故障报表以及获取到的各个电池片的位置信息生成故障图。根据本专利技术的一个实施例，所述地面站还包括：停靠平台，其用于停靠所述无人驾驶航空器；充电设备，其用于在所述无人驾驶航空器停靠在所述停靠平台上时为所述无人驾驶航空器进行充电。根据本专利技术的一个实施例，所述停靠平台包括平台主体和伸展臂，其中，所述平台主体和伸展臂的长度均小于所述无人驾驶航空器的两个支架的间距，所述平台主体和伸展臂连接不同的电极并形成所述充电设备的充电端。根据本专利技术的一个实施例，所述伸展臂能够以平台主体的端点为支点转动，其中，当所述停靠平台处于第一状态时，所述伸展臂与平台主体的夹角为180度；当所述停靠平台处于第二状态时，所述伸展臂与平台主体的夹角为0度。根据本专利技术的一个实施例，所述地面站还包括：地面站控制装置，其用于生成航空器控制指令，以控制所述无人驾驶航空器的航行状态。根据本专利技术的一个实施例，所述无人驾驶航空器包括：航空器主体，其包括通信电路、飞控电路和动力装置，其中，所述通信电路与所述飞控电路连接以用于实现飞控电路与数据处理装置之间的数据通信，所述飞控电路与所述动力装置连接以用于控制所述动力装置的运行以调节所述航空器主体的飞行状态；红外图像采集设备，其安装在所述航空器主体下部，用于在所述航空器主体飞行过程中对光伏电站进行图像采集。根据本专利技术的一个实施例，所述航空器主体包括：航线数据存储电路，其与所述飞控电路连接，以由所述飞控电路从所述航线数据存储电路读取航线数据并根据所述航线数据控制所述动力装置的运行。根据本专利技术的一个实施例，所述飞控电路配置为根据所述通信电路传输来的航空器控制指令控制所述动力装置的运行。本专利技术所提供的光伏电站故障检测系统以及方法能够实现对光伏电站的故障自动巡检工作，与现有的采用人工巡检的检测方法相比，本系统和方法采用无人驾驶航空器来代替人工来代替人工巡检过程，其大大缩短了巡检时长，并且使得巡检过程不受地形地貌等自然环境的影响。同时，该系统和方法还能够有效地将工作人员从繁重枯燥、太阳暴晒的工作环境中解放出来，有助于降低故障巡检的人工成本。此外，本系统和方法采用高精度的红外图像采集设备和数据处理装置代替温度测量仪器来进行温度数据的采集与分析，与人工巡检相比，本系统及方法克服了人工巡检所存在主观性和不稳定性，从而提高了检测结果的可靠性和准确性。本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其它优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要的附图做简单的介绍：图1是根据本专利技术一个实施例的光伏电站故障监测系统的结构示意图；图2是根据本专利技术一个实施例的无人驾驶航空器的航空器主体的结构示意图；图3是根据本专利技术一个实施例的地面站的结构示意图；图4和图5是根据本专利技术一个实施例的停靠平台的结构示意图；图6是根据本专利技术一个实施例的数据处理装置的结构示意图；图7是根据本专利技术一个实施例的光伏电站故障监测方法的实现流程示意图；图8是根据本专利技术一个实施例的确定电池片的温度数据的流程示意图。具体实施方式以下将结合附图及实施例来详细说明本专利技术的实施方式，借此对本专利技术如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本专利技术中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本专利技术的保护范围之内。同时，在以下说明中，出于解释的目的而阐述了许多具体细节，以提供对本专利技术实施例的彻底理解。然而，对本领域的技术人员来说显而易见的是，本专利技术可以不用这里的具体细节或者所描述的特定方式来实施。另外，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。随着光伏电站的大规模建设，光伏发电设备的巡检工作也就需要大量的人力来负责。人工巡检通常需要人工携带温度测量仪器来对发热组件逐一进行测量记录，然而光伏电站常常建设在地处偏远、交通不变的区域，其占地面积也比较大，这也就导致人工巡检存在主观性强、巡检评估标准化较难等问题，因此现有的人工巡检方式无法满足及时、快速、高效巡检的要求。光伏组件是光伏发电系统的重要组成部分，其占据了光伏发电系统的绝大部分成本。不同的外部环境不仅会影响光伏发电系统输出功率的稳定性，还会影响光伏组件自身的使用寿命。通过分析发现，光伏组件的故障主要表现在三个方面，分别是光伏组件的老化、制作工艺导致的裂片问题以及光伏组件的热斑现象。无论是上述三种故障的哪种故障，光伏组件的温度都会出现异常。针对上述情况，本专利技术提供了一种光伏电站故障检测系统以及光伏电站故障监测方法，该系统以及方法正是采用检测光伏组件温度是否正常本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光伏电站故障检测系统，其特征在于，所述系统包括：无人驾驶航空器，其配置有红外图像采集设备，用于利用所述红外图像采集设备对光伏电站进行图像采集，得到所述光伏电站的红外图像信息；数据处理装置，其与所述无人驾驶航空器信号连接，用于从所述无人驾驶航空器中读取所述光伏电站的红外图像信息，并根据所述光伏电站的红外图像信息确定所述光伏电站中各个电池片的故障状态。

【技术特征摘要】
1.一种光伏电站故障检测系统，其特征在于，所述系统包括：无人驾驶航空器，其配置有红外图像采集设备，用于利用所述红外图像采集设备对光伏电站进行图像采集，得到所述光伏电站的红外图像信息；数据处理装置，其与所述无人驾驶航空器信号连接，用于从所述无人驾驶航空器中读取所述光伏电站的红外图像信息，并根据所述光伏电站的红外图像信息确定所述光伏电站中各个电池片的故障状态。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据处理装置设置在地面站。3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述数据处理装置包括：数据通信模块，其用于接收所述无人驾驶航空器发送的所述光伏电站的红外图像信息；图像处理模块，其与所述数据通信模块连接，用于对所述数据通信模块传输来的所述光伏电站的红外图像信息进行处理，得到各个电池板中各个电池片的温度数据；故障判断模块，其与所述图像处理模块连接，用于根据所述各个电池片的温度数据和预设温度阈值判断所述各个电池片的故障状态。4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，获取到的光伏电站的红外图像信息是分块的红外图像信息，所述图像处理模块配置为将所述分块的红外图像信息进行拼接，得到所述各个光伏电池板的红外图像。5.如权利要求3或4所述的系统，其特征在于，所述数据处理装置还包括：故障报表生成模块，其与所述故障判断模块连接，用于根据所述各个电池片的故障状态，生成所述光伏电站的故障报表。6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述数据处理装置还包括：故障图生成模块，其与所述故障报表生成模块连接，用于根据所述故障报表以及获取到的各个电池片的位置信息生成故障图。7.如权利要求2～6中任一项所述的系统，其特征在于，所述地面站还包括：停...

【专利技术属性】
技术研发人员：于进勇，
申请(专利权)人：烟台中飞海装科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37