光伏组件串列作为载波信号的传输介质,以其无需重新布设通信线、成本低廉等优势,可作为光伏电站监测的新型载波通信方式。为实现光伏组件串列间的载波通信,因此需对光伏组件及组件串列的载波频段信道特性进行深入研究。本文在研究了光伏电池、光伏组件和光伏组件串列的交直流等效电路模型及等效电路模型参数计算方法的基础之上,提出了一种运用非线性最小二乘算法,拟合计算多晶硅光伏组件交流阻抗等效电路参数的方法,根据光伏组件的交流阻抗等效电路模型和测量的光伏组件的阻抗频率特性,推导计算出光伏组件在载波频段内无光照和有光照条件下的各参数;与己有的参数计算方法相比,该方法不仅能够表征光伏组件等效电路参数随频率的变化规律,而且计算过程简单、计算结果更准确。详细分析了光伏组件串列信道噪声的来源及特点,设计了用于测量光伏组件串列信道噪声的电路,采集了光伏组件串列信道的固有噪声和逆变器工作时光伏组件串列信道的噪声,从时域、频域和时频域结合三个方面对噪声进行了分析研究,总结出了光伏组件串列信道噪声的特点;最后给出了一种基于粒子群优化BP神经网络的光伏组件串列信道噪声模型,对信道噪声进行建模,对比分析实测噪声与所建模型输出噪声的时域波形,并将其建模效果与BP神经网络模型进行比较,验证了粒子群优化BP神经网络模型对光伏组件串列信道噪声的建模是有效的。本文为光伏电站监测系统中光伏逆变器直流侧噪声滤波器和通信协议的设计建立了理论基础,为将来光伏组件串列作为载波信道成熟应用于光伏电站监测做了重要的参考。