基于累积和事件段识别与改进谱聚类的锂离子电池储能系统内短路故障检测方法

作者：肖先勇; 陈智凡; 汪颖; 何涛; 张逢蓉

来源：电网技术, 2023, 1-12.

DOI：10.13335/j.1000-3673.pst.2023.0171

• 内短路故障检测
• 事件段检测
• 故障特征
• Wasserstein距离
• 改进谱聚类算法

锂离子电池系统的内短路故障可能导致严重安全事故，其检测受到在线检测实时性以及故障特征获得性制约，是当下锂离子电池储能系统安全运行亟待解决的问题。本文提出一种基于累积和(cumulative sum， CUSUM)事件段检测与改进谱聚类的锂离子电池储能系统内短路故障检测方法。首先，考虑内短路故障时的电压/温度变化特性，基于累积和事件突变点识别方法，识别疑似内短路故障事件段。其次，构建三维故障特征，刻画检测对象内短路故障特征属性。然后，构建基于Wasserstein测度的内短路故障特征距离矩阵，检测三维空间各点稀疏特性，客观划定故障聚类，实现内短路故障检测。搭建锂离子电池内短路实验平台、建立锂离子电池电-热耦合仿真模型，结果表明本文方法能够准确识别疑似内短路故障事件段，在不同串并联形式及故障类型下实现故障检测，证明了本文方法的正确性与可行性。

• 出版日期2023
• 单位四川大学; 新疆油田公司