(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210976141.1 (22)申请日 2022.08.15 (71)申请人 国网河北省电力有限公司电力科 学 研究院 地址 050021 河北省石家庄市裕华区体 育 南大街238号 申请人 国家电网有限公司 　 国网河北能源技 术服务有限公司 　 华北电力大 学 （保定） (72)发明人 孟政吉　胡雪凯　范辉　王磊　 孟良　张波　周昊　 (74)专利代理 机构 石家庄国为知识产权事务所 13120 专利代理师 刘少卿(51)Int.Cl. G06F 30/17(2020.01) G06F 30/27(2020.01) G06N 3/00(2006.01) G06Q 50/06(2012.01) G06F 119/04(2020.01) G06F 119/06(2020.01) G06F 119/08(2020.01) (54)发明名称 一种光伏发电系统参数整定方法和终端设 备 (57)摘要 本发明实施例涉及分布式光伏发电系统参 数优化技术领域， 公开了一种光伏发电系统参数 整定方法和终端设备。 上述光伏发电系统参数整 定方法包括： 采集光伏发电系统所在地历史光照 强度数据与环境温度数据； 建立IGBT寿命估计模 型， 其中， IGBT寿命估计模型的输入量包括历史 光照强度数据与环境温度数据和光伏发电系统 参数， 输出量为IGBT寿命和净增发电量； 初始化 种群， 种群中的个体为光伏发电系统参数； 通过 IGBT寿命估计模型构建适应度函数， 以适应度函 数为依据， 通过差分进化对种群进行寻优， 确定 最优个体， 最优个体表征光伏发电系统的最优参 数。 对光伏发电系统的参数进行优化的同时提高 了光伏逆变 器的可靠性。 权利要求书2页 说明书13页 附图6页 CN 115329487 A 2022.11.11 CN 115329487 A 1.一种光伏发电系统参数整定方法， 其特 征在于， 包括： 采集光伏发电系统所在地历史光照强度数据与环境温度数据； 建立IGBT寿命估计模型， 其中， 所述IGBT寿命估计模型的输入量包括所述历史光照强 度数据与环境温度数据和光伏发电系统参数， 输出量 为IGBT寿命和净增发电量； 初始化种群， 所述种群中的个 体为所述 光伏发电系统参数； 通过所述IGBT寿命估计模型构建适应度函数， 以所述适应度函数为依据， 通过差分进 化对所述种群进行寻优， 确定最优个 体， 所述最优个体表征所述光伏发电系统的最优参数。 2.如权利要求1所述的光伏发电系统参数整定方法， 其特征在于， 所述IGBT寿命估计模 型包括数据处理模块、 光伏阵列最大功 率计算模块、 光伏发电系统参数收集模块、 光伏逆变 器输出功率计算模块、 结温计算模块和寿命 估计模块； 所述数据处理模块用于处理所述历史光照强度数据与环境温度 数据， 提取数据 上传至 所述光伏阵列最大功率计算模块和所述结温计算模块。 3.如权利要求2所述的光伏发电系统参数整定方法， 其特征在于， 所述光伏阵列最大功 率计算模块用于确定光伏阵列输出 特性矩阵中的最大功率 点； 所述确定光伏阵列输出 特性矩阵中的最大功率 点， 包括： 将所述历史光照强度 数据与环境温度 数据输入光伏发电工程计算模型， 计算得到光伏 阵列输出 特性矩阵； 通过短步长遍历搜索 法对所述光伏阵列输出特性矩阵进行遍历搜索， 确定所述最大功 率点。 4.如权利要求2所述的光伏发电系统参数整定方法， 其特征在于， 所述光伏发电系统参 数收集模块用于接 收所述光伏发电系统参数并将所述光伏发电参数传输给所述光伏逆变 器输出功率计算模块； 其中， 所述光伏发电系 统参数为所述初始化种群中的个体， 输入所述IGBT寿命估计模 型进行适应度计算。 5.如权利要求3所述的光伏发电系统参数整定方法， 其特征在于， 所述光伏逆变器输出 功率计算模块用于根据所述光伏发电系统参数和所述光伏阵列输出特性矩阵中的所述最 大功率点确定光伏逆变 器输出功率； 所述光伏逆变 器输出功率 为： 其中， P(t)为不考虑光伏发电系统容配比与功率限值时的输出功率， Pinv(t)为考虑光 伏发电系统容配比与功率限值时的输出功率， Plimit为功率限值， Rs为光伏发电系统的容配 比。 6.如权利要求5所述的光伏发电系统参数整定方法， 其特征在于， 所述结温计算模块用 于根据历史光照强度数据与环境温度数据和所述光伏逆变器输出功率计算得到IGBT结温 数据。 7.如权利要求6所述的光伏发电系统参数整定方法， 其特征在于， 所述根据所述历史光 照强度数据与环境温度数据和所述 光伏逆变 器输出功率计算得到IGBT结温数据， 包括： 通过XGBoost机器学习算法模型计算得到所述IGBT结温数据， 其中， 所述XGBoost机器权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115329487 A 2学习算法模型 的输入量为所述历史光照 强度数据与环境温度数据和所述光伏逆变器输出 功率， 输出量 为所述IGBT结温数据。 8.如权利要求7所述的光伏发电系统参数整定方法， 其特征在于， 所述寿命估计模块用 于基于所述 IGBT结温数据计算 IGBT寿命； 所述基于所述 IGBT结温数据计算 IGBT寿命， 包括： 通过雨流计数法提取 所述IGBT结温数据内的IGBT结温循环信息； 基于所述 IGBT结温循环信息通过Bayerer寿命 模型计算所述循环失效数； 通过所述循环失效数计算 IGBT年损伤， 进 而计算得到IGBT 寿命。 9.如权利要求8所述的光伏发电系统参数整定方法， 其特征在于， 通过所述IGBT寿命估 计模型构建适应度函数， 包括： 通过所述IGBT寿命估计模型获取 所述IGBT寿命； 基于所述IGBT寿命和所述净增 发电量构建适应度函数， 其中， 所述净增 发电量通过所 述初始化种群中的已知光伏发电系统参数计算； 所述适应度函数为： fitness＝LCdamage/Fj 其中， LCdamage是IGBT年度损伤， 所述IGBT年度损伤是IGBT寿命的倒数； Fj是光伏系统考 虑容配比与限功率后的净增发电量。 10.一种终端设备， 包括存储器、 处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上 运行的计算机程序， 其特征在于， 所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至9 中任一项所述 光伏发电系统参数整定方法的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115329487 A 3