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本書以極具潛力的數位化光伏電站為應用場景，介紹了基於資料驅動的智慧化光伏組件、組串、逆變器等核心裝備的態勢感知及故障診斷的基礎理論知識和典型工程實現方法。為進一步實現智慧運維技術補充了必要的建模理論知識以及程式設計框架，奠定了相關技術的工程實現基礎。
本書可為從事光伏電站運行和維護研究和應用的相關技術人員提供參考，也可作為高等院校相關專業研究生的學習參考書。
電力電子新技術系列圖書序言
前言
第1章緒論1
1.1光伏發電技術的發展與挑戰1
1.1.1光伏發電的發展與挑戰2
1.1.2光伏元件故障診斷方法5
1.1.3光伏並網逆變器故障診斷方法14
1.2常見光伏電站的類型28
1.3本章小結35
參考文獻35
第2章光伏電池的等效電路模型41
2.1光伏電池的伏安特性曲線42
2.1.1I-V曲線獲取方式43
2.1.2I-V曲線特徵分析46
2.2單二極體模型47
2.2.1光伏電池五參數模型建模方法48
2.2.2五參數模型參數計算方法48
2.2.3模型模擬結果51
2.3雙二極體模型52
2.3.1分析確定IPV、IO1、IO2、RP54
2.3.2快速反覆運算計算串聯電阻RS57
2.3.3模型模擬結果57
2.4帶反偏特性的單二極體模型59
2.5本章小結62
參考文獻63
第3章基於光伏元件I-V資料的故障特徵量提取、解耦及診斷67
3.1光伏元件故障分類67
3.1.1光伏元件基本結構67
3.1.2故障光伏元件資料收集和故障分類68
3.1.3單電池片I-V曲線特徵70
3.1.4基於曲線複合的光伏元件I-V曲線特徵推演71
3.2故障特徵量提取72
3.2.1老化73
3.2.2二極體短路75
3.2.3電勢誘導衰減（PID）76
3.2.4陰影79
3.2.5熱斑82
3.2.6玻璃碎裂86
3.2.7故障特徵89
3.3故障解耦與診斷方法90
3.3.1I-V資料篩選與處理90
3.3.2非失配故障診斷94
3.3.3失配故障診斷99
3.3.4實例驗證109
3.4本章小結116
參考文獻117
第4章基於光伏組串I-V資料的故障特徵量提取、解耦及診斷120
4.1光伏組串可識別的故障類型與分類120
4.1.1光伏組串基本結構120
4.1.2故障光伏組串資料收集和故障分類121
4.2光伏組串故障特徵量提取124
4.2.1失配124
4.2.2短路電流低124
4.2.3開路電壓低126
4.2.4串聯電阻大126
4.2.5並聯電阻小127
4.2.6光伏組串故障特徵128
4.3光伏組串故障診斷方法128
4.3.1I-V資料處理128
4.3.2失配故障診斷方法131
4.3.3非失配故障診斷方法132
4.4本章小結134
參考文獻135
第5章光伏並網逆變器綜合故障診斷136
5.1光伏並網逆變器綜合故障診斷系統設計136
5.1.1光伏並網逆變器主要故障分類136
5.1.2光伏並網逆變器綜合故障診斷框架設計138
5.1.3光伏並網逆變器綜合故障診斷系統設計139
5.2直流側故障診斷145
5.2.1直流過電壓故障147
5.2.2直流欠電壓故障153
5.3逆變器故障診斷156
5.3.1功率開關開路故障線上診斷157
5.3.2功率開關短路故障線上診斷165
5.4本章小結176
參考文獻176
