CN102066956B - 电异常检测方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供用于设施中的上电电网的实时检测以便当电网在使用中的时候检测电异常的方法和系统。系统包括传感器数据接收器、异常检测器和由处理器控制的事件生成器。传感器数据接收器用于接收实时传感器数据,实时传感器数据包括当电网在使用中的时候由安装在设施中的电网的导体上的至少一个传感器所实时测量的至少一个测量值;异常检测器用于从异常检测规则数据库中检索异常检测规则,规则具有用于异常检测的所需输入的标识、公式和阈参考值;从传感器数据接收器中接收实时传感器数据并且用所需输入的标识从至少一个测量值中提取至少一个相关测量值;根据公式将至少一个相关测量值与阈参考值进行比较来在实时传感器数据中确定异常的存在和异常的不存在中的一个;如果处理器确定异常是存在的,则由处理器控制的事件生成器用于检索并提供异常监测数据,所述异常监测数据包括要被执行以解决被确定为存在的异常的监测行动方案的指示。

Description

电异常检测方法和系统
相关申请的交叉引用
本申请要求由申请人在2008年4月14日提交的第61/044,631号美国临时专利申请的优先权。
技术领域
本发明涉及配电和接地网络中的电异常检测,并且更具体地,涉及检测异常并提供行动方案数据。
背景技术
在工业应用中、举例说明例如在生产、制造、工业设施或农业设施中使用电网。当在大规模设施中实现这些网络时,这些网络可以包括例如电机、泵、加热器和冷却系统的各种电气设备来完成各种工业任务。在大规模工业应用中使用的电网趋向于难以管理,例如,因为电气元件的数量,所以在电气连接、网络规划效率、网络寿命等方面产生了电网的复杂性。大规模工业应用中的电气设备的不适当的管理、替换或规划可以影响电网并且致使电气设备或一部分电网不能使用,并因此降低电信号的质量。
在动物家畜设施中,电网被放置在高湿度、氨气、频繁喷水和在许多不同频率下操作的电气设备的非常苛刻的环境中。
无论有负载还是没有负载,电网的连续实时监测是有必要的来在整个电网上识别任何事件或故障设备。然而,这在目前还没有实现。
发明内容
因此,本发明的目的是对以上提及的困难中的至少一个进行解决。
为了当电网在使用中的时候检测电异常,提供了用于对设置中的上电电网的实时监测的方法和系统。
本方法包括接收实时传感器数据,实时传感器数据包括当电网在使用中的时候由安装在设施中的电网的导体上的至少一个传感器所实时测量的至少一个测量值;检索异常检测规则,规则具有用于异常检测的所需输入的标识、公式和阈参考值;用所需输入的标识从至少一个测量值中提取至少一个相关测量值;根据公式将至少一个相关测量值与阈参考值进行比较来在实时传感器数据中确定异常的存在和异常的不存在中的一个;以及如果确定异常是存在的,则检索并提供异常监测数据,异常监测数据包括要被执行以解决被确定为是存在的异常的监测行动方案的指示。
在一个实施例中,方法还包括生成检测到电异常的指示并输出包括异常监测数据的消息。
在一个实施例中,方法还包括将实时传感器数据格式化为格式化数据,并且其中输出消息包括包含具有异常监测数据的格式化数据。
在一个实施例中,接收实时传感器数据包括接收包含至少一个测量值的实时传感器数据,至少一个测量值是由十六个电流传感器和电压传感器实时测量的。
在一个实施例中,方法还包括:为确定为存在的异常检索电势源数据,电势源数据包括异常的电势源的列表;检索电网的安装数据;用电势源的列表、实时传感器数据和安装数据在电网中确定电异常的源;并且其中提供异常监测数据包括提供确定的源的指示。
在一个实施例中,方法还包括为确定为存在的异常检索类型数据,类型数据包括异常的类型的列表和针对每个类型的相应检测规则;用类型的列表、相应检测规则和实时传感器数据在电网中确定电异常的类型;并且其中提供异常监测数据包括提供确定的类型的指示。
在一个实施例中,确定类型还包括使用安装数据。
在一个实施例中,确定类型还包括使用电势源数据。
在一个实施例中,异常是:传感器的错误的安装、电弧、短路、限流装置上的外部干涉、接合、电流泄漏、过流、丢失负载、谐波失真异常、机械阻塞、不平衡电流、负载的过载、重复启动、重启动、热防护异常、电源失灵、不平衡电压、频率值异常、电压值异常、中性导体丢失和温度异常中的一个。
在一个实施例中,异常是电弧,至少一个传感器是电流传感器,并且至少一个测量值是电流值,所需输入的标识是电流的值,公式是对于在用前一个周期的电流的值与另一个电流值相减的向量进行数量为n个周期的标准偏差,另一个电流值是当前周期的电流值和平均周期的电流值中的一个,阈参考值是标准偏差的参考值;其中提取包括从实时传感器数据中提取n个当前已获得的信号;并且其中比较包括将公式应用到n个当前已获得的信号并且将标准偏差与参考值进行比较来确定电弧的存在和电弧的不存在中的一个。
在一个实施例中,周期的数量n是5。
在一个实施例中,方法还包括通过在m个周期上累加数量为m个的电流值来确定平均周期的电流值以及对m个电流上进行平均来获得平均周期的电流值。
在一个实施例中,异常是限流装置上的外部干涉,至少一个传感器是电流传感器,并且至少一个测量值是来自连续时间段的两组值,每组包括电流存在值、电压存在值和负载存在值,所需输入的标识是电流的状态、电压的状态和负载的状态,公式是将来自两个连续组中的一个的每个值从两个连续组中的另一个中的相应值中减去,阈参考值是转换值;其中提取包括从实时传感器数据中提取来自电流存在值的电流状态的指示、来自电压存在值的电压状态的指示和来自负载存在值的负载状态的指示;其中比较包括应用公式并且将获得的减法值的集合与转换值进行比较来确定异常转换的发生如果电压、电流和负载中的每一个的转换中的一个在两个连续的时间段上是从存在状态到不存在状态;和电压的转换在两个连续的时间段上是从存在状态到不存在状态,并且电流和负载的状态是不存在状态,并且电流和负载的转换是零;方法还包括检索其它异常的状态,状态是至少一个其它异常的存在和任何其它异常的不存在中的一个;并且其中如果其它异常的状态是任何其它异常的不存在并且确定异常转换要发生,则比较还包括确定对限流装置异常的外部干涉的存在。
在一个实施例中,方法还包括通过将测量电流值与电流存在阈值进行比较来确定电流存在值,通过将测量电压值与电压存在阈值进行比较来确定电压存在值以及通过将测量负载值与负载存在阈值进行比较来确定负载存在值。
在一个实施例中,异常是传感器的错误安装,至少一个传感器是有至少两个导体孔的电流传感器,并且至少一个测量值是传感器的至少两个导体孔中的每一个的测量电压值,所需输入的标识是电压的值,阈参考值是阈电压值,公式是用电压的值减去阈电压值;其中比较包括将公式应用到每个测量电压值并且还包括:如果测量电压值比阈电压值大,则确定传感器孔中的相应的一个为线路导体;如果测量电压值比阈电压值小,则确定传感器孔中的相应的一个为中性导体;将已被确定为中性导体的一定数量的孔确定为中性孔,如果中性孔的数量大于一,则确定错误安装异常的存在并且确定错误安装异常的类型为一定数量的中性孔异常。
在一个实施例中,比较还包括:将已被确定为线路导体的一定数量的孔确定为一定数量的带电孔;如果带电孔的数量是零,则确定错误安装异常的存在并且确定错误安装异常的类型为一定数量的带电孔异常。
在一个实施例中,至少一个测量值包括传感器的至少两个导体孔中的每一个的测量相位值,所需输入的标识包括相位的值,阈参考值包括单相阈相位值和三相阈相位值,公式还包括用单相阈相位值和三相阈相位值中的一个减去每个线路导体的相位之间的相移;其中比较还包括:如果带电孔的数量是二,则确定线路导体的相位测量值之间的相移,将相移与单相阈相位值进行比较,如果确定错误安装异常是存在的,则确定错误安装异常的类型为相移异常;如果带电孔的数量是三,则确定线路导体的相位测量值之间的三个相移,将三个相移中的每一个与三相阈相位值进行比较,如果确定错误安装异常是存在的,则确定错误安装异常的类型为相移异常;如果带电孔的数量是四,则确定错误安装异常的存在并且确定错误安装异常的类型为带电孔异常。
系统包括传感器数据接收器、异常检测器和由处理器控制的事件生成器。传感器数据接收器用于接收实时传感器数据,实时传感器数据包括当电网在使用中的时候由安装在设施中的电网的导体上的至少一个传感器所实时测量的至少一个测量值;异常检测器用于从异常检测规则数据库中检索异常检测规则,规则具有用于异常检测的所需输入的标识、公式和阈参考值;从传感器数据接收器中接收实时传感器数据并且用所需输入的标识从至少一个测量值中提取至少一个相关测量值;根据公式将至少一个相关测量值与阈参考值进行比较来在实时传感器数据中确定异常的存在和异常的不存在中的一个;如果处理器确定异常是存在的,则由处理器控制的事件生成器用于检索并提供异常监测数据,异常监测数据包括要被执行以解决被确定为存在的异常的监测行动方案的指示。
在一个实施例中,系统还包括事件显示器,用于生成检测到电异常的指示并输出包括异常监测数据的消息。
在一个实施例中,系统还包括传感器数据格式器,用于将实时传感器数据格式化为格式化数据,并且其中事件显示器输出消息,消息包含具有异常检测数据的格式化数据。
在一个实施例中,系统还包括源定位器,用于从包括异常的电势源的列表的异常检测规则数据库中为被确定是存在的异常检索电势源数据;从系统安装数据库中为电网检索安装数据;以及使用电势源的列表、实时传感器数据和安装数据在电网中确定电异常的源;其中,事件生成器提供所确定的源的指示。
在一个实施例中,系统还包括类型确定器用于:从包括异常的类型的列表和针对每个类型的相应检测规则的异常检测规则数据库中为被确定为存在的异常检索类型数据;以及使用类型的列表、相应检测规则和实时传感器数据在电网中确定电异常的类型;其中,事件生成器提供所确定的类型的指示。
在一个实施例中,类型确定器还使用安装数据。
在一个实施例中,类型确定器使用电势源数据。
在一个实施例中,其中异常是电弧,至少一个传感器是电流传感器,并且至少一个测量值是电流值,所需输入的标识是电流的值,公式是在用前一个周期的电流的值与另一个电流值相减的向量上进行数量为n个周期的标准偏差,另一个电流值是当前周期的电流值和平均周期的电流值中的一个,阈参考值是标准偏差的参考值;其中异常检测器从实时传感器数据中提取n个当前已获得的信号,并且将公式应用到n个当前已获得的信号并且将标准偏差与参考值进行比较来确定电弧的存在和电弧的不存在中的一个。
在一个实施例中,异常是限流装置上的外部干涉,至少一个传感器是电流传感器,并且至少一个测量值是来自连续时间段的两组值,每个组包括电流存在值、电压存在值和负载存在值,所需输入的标识是电流的状态、电压的状态和负载的状态,公式是将来自两个连续组中的一个的每个值从两个连续组中的另一个中的相应值中减去,阈参考值是转换值;其中异常检测器从实时传感器数据中提取来自电流存在值的电流状态的指示、来自电压存在值的电压状态的指示和来自负载存在值的负载状态的指示;应用公式并且将获得的减法值的集合与转换值进行比较来确定异常转换的发生如果电压、电流和负载中的每一个的转换中的一个在两个连续的时间段上是从存在状态到不存在状态;以及电压的转换在两个连续的时间段上是从存在状态到不存在状态并且电流和负载的状态是不存在状态并且电流和负载的转换是零;系统还包括系统通信装置,用于检索其它异常的状态,状态是至少一个其它异常的存在和任何其它异的态不存在中的一个;并且其中异常检测器从系统通信装置获得其它异常的状态并且如果其它异常的状态是任何其它异常的不存在并且确定异常转换要发生,则确定对限流装置异常的外部干涉的存在。
在一个实施例中,异常是传感器的错误安装,至少一个传感器是有至少两个导体孔的电流传感器,并且至少一个测量值是传感器的至少两个导体孔中的每一个的测量电压值,所需输入的标识是电压的值,阈参考值是阈电压值,公式是用电压的值减去阈电压值;其中异常检测器将公式应用到每个测量电压值;如果测量电压值比阈电压值大,则确定传感器孔中的相应的一个为线路导体;如果测量电压值比阈电压值小,则确定传感器孔中的相应的一个为中性导体;将已确定为中性导体的一定数量的孔确定为中性孔,如果中性孔的数量大于一,则确定错误安装异常的存在并且确定错误安装异常的类型为一定数量的中性孔异常。
在一个实施例中,异常检测器:将已确定为线路导体的一定数量的孔确定为一定数量的带电孔;如果带电孔的数量是零,则确定错误安装异常的存在并且确定错误安装异常的类型为一定数量的带电孔异常。
在一个实施例中,至少一个测量值包括传感器的至少两个导体孔中的每一个的测量相位值,所需输入的标识包括相位的值,阈参考值包括单相阈相位值和三相阈相位值,公式还包括用单相阈相位值和三相阈相位值中的一个减去每个线路导体的相位之间的相移;其中异常检测器,如果带电孔的数量是二,则确定线路导体的相位测量值之间的相移,将相移与单相阈相位值进行比较,如果确定错误安装异常是存在的,则确定错误安装异常的类型为相移异常;如果带电孔的数量是三,则确定线路导体的相位测量值之间的三个相移,将三个相移中的每一个与三相阈相位值进行比较,如果确定错误安装异常是存在的,则确定错误安装异常的类型为相移异常;如果带电孔的数量是四,则确定错误安装异常的存在并且确定错误安装异常的类型为带电孔异常。
附图说明
已经如此一般地描述了本发明的特性,现将参照附图,通过图示示出本发明的优选实施例,并且其中:
图1是示出根据实施例的、为了检测异常而要被监测的电网的框图;
图2是根据实施例的、远距离访问图1的电网的框图;
图3是根据实施例的、图1的控制单元的框图;
图4是根据实施例的、图2的控制单元的检测器的框图;
图5是根据实施例的、图1的电网的电流传感器的框图;
图6是根据实施例的、图3的电流传感器的算法模块的框图;
图7是根据实施例的、用于示出由图6的算法模块的CETN元件执行的操作的流程图;
图8是根据实施例的、执行要由图6的算法模块运行的电压验证的过程的流程图;
图9是根据实施例的、执行要由图6的算法模块运行的相位验证的过程的流程图;
图10是根据实施例的、图6的算法模块的比较器的示意图;
图11是根据实施例的、对阈进行表示来确定事件是否被图10的比较器检测到的图;
图12是根据实施例的、在图1的电网中的短路元件中执行的操作的流程图;
图13是根据实施例的、用于对在图1的电网中发生的事件进行计数的电路的框图;
图14是根据实施例的、用于在图1的网络中确定异常的电压传感器的框图;
图15是根据实施例的、图14的电压传感器的算法模块的框图;
图16a是根据实施例的、要被分析的电路的示意图;
图16b是根据实施例的、要被分析的电路的示意图;
图17示出根据实施例的图形用户界面的窗口;
图18示出根据实施例的图形用户界面的窗口;
图19示出根据实施例的图形用户界面的窗口;
图20示出根据实施例的图形用户界面的窗口;
图21示出根据实施例的图形用户界面的窗口;
图22示出没有电弧的示例功率信号、做减法后的信号(周期1减周期2)以及C1-C2上的标准偏差信号;以及
图23包括图23a和图23b,图23a是有电弧存在的示例功率信号、做减法后的信号(周期1(C1)减去周期2(C2))以及C1-C2上的标准偏差信号,而图23b是放大形式的图23a来更详细地示出标准偏差幅值变化。
要注意的是,贯穿附图,类似的附图标记标识类似的特征。
具体实施方式
现参照图1,图1是示出为了检测异常而要被监测的电网1的框图。设施可以是具有要被监测的电气设备的农业设施、农场、大工业中心、商业建筑或任何其它建筑。对网络1进行监测来允许系统更新、远程调试、阈调整、综合监测、检测网络干扰、设备故障等,并且来识别异常的类型,以及来在失灵发生之前用早期的异常检测来防止设备故障。可以对网络1进行监测以对暂时和无关联问题的长期反复出现的问题进行分析。通过连接到电入口3的传统的供电商4向网络1提供电。
现参照图2,图2是根据实施例的、远距离访问电网1的框图。在图2中所示出的实施例中,用户可以经由用户装置115、通过例如因特网的外部接入网110与网络1进行通信。用户装置115可以是例如:任何类型的个人计算机(PC)、便携式计算机、个人数字助理(PDA)、移动电话等。应当指出,本领域的技术人员将会明白可以经由任何远距离访问来提供外部访问。该外部访问可以允许系统更新、远程调试、阈调整和综合监测。
监测系统即使在没有负载活动的时候也不断地检验电网。系统永久地读取和分析全部的传感器参数。例如,系统可以容易地识别、量化并定位电弧、电压降、电机问题、导体过载和中性过载(neutral overload)、电流泄漏、设备过充电、总谐波失真(THD)等。此外,为了防止火灾或设备损坏的危险,系统检验面板以及面板所处地方的室温。系统可以区别面板温度的增加是由电缺陷引起的还是室温自身在增加。在两种情况下,系统建议网络管理员立即采取行动。监测系统给出检测到的异常的详细资料,并提议行动方案来解决异常,并最终解决问题。这样通过提议预防性的维护减少了调试时间并将故障时间减到最小。
监测系统解决多种类型的电机问题,电机问题例如没有适当地设置电机热防护或断路器、电机由于电压降或在机械阻塞中而处于过载状态、电机失去它的负载、电机被外部干涉所停止(例如人在断路器上的干涉、断路器的偶然的物理触发或电子断路器的远程控制)等。系统还具有在标准负载上检测、量化和定位异常的能力,例如电弧、接合故障、电流泄漏、总谐波失真(THD)等。最后检测到影响电功率品质或本地电网的安全性的事件。
现参照图3,图3是根据实施例的控制单元11的示意图。控制单元11可以是可以对来自任何通信媒介的接收数据进行处理的个人计算机(PC)或服务器。控制单元11可以是本地的或远程定位的,例如在与建筑物10类似的另一个建筑物中。控制单元11可以是硬件、任何与其组合的软件。控制单元11可以包括在其中实现的计算机媒介来对控制单元11进行管理和操作。实线表示数据链路而虚线是供电连接。控制单元11在物理层205接收来自网络1的事件、数据和命令反馈。物理层将来自网络1的事件、数据和命令反馈转发给通信管理器208。控制单元11还向网络1发送数据和命令。
事件、数据和命令反馈被转发给至综合管理器210,综合管理器210接收来自检测器的错误代码。综合管理器用错误代码从数据库18中检索错误消息并且将提议的行动方案发送至图形用户界面(GUI)215。数据库可以是对与每个传感器相关的信息进行存储的任何持久性的储存库或者非易失性存储器,信息例如断路器信息(数量、额定值、类型等)、负载信息、面板信息(数量、位置、制造商等)、线缆信息等。GUI 215将在综合管理器210处接收和处理的信息显示给用户。GUI 215还对来自用户的数据输入进行发送。对于与异常或失灵相关的每个警报或警告,系统在GUI 215的用户装置115的屏幕上示出异常的全面的书面说明和相关的解决方案或行动方案来解决/处理问题。
现参照图4,图4是根据实施例的、图3的控制单元的检测器220的框图。控制单元11包括同时接收所有事件的检测器。每个检测器220具有不同的事件过滤器221来相对于检测器220的状态机222接收事件。一些检测器可以使用计时器和/或事件计数器223。状态机222用规则的阈224来对是否违犯该规则进行检验。在规则违犯的情况下,检测器220然后向综合管理器210发送错误代码和任何相关的数据。
路由器12经由射频(RF)链路等与控制单元11连接。路由器可以是以太网路由器、集线器、交换机、无线路由器等。所有的集线器经由标准以太网优选地与用户装置115链接。使用有线互连或无线互连可以建立网络。路由器12还与网关13连接。在图1中,网关13直接连接到路由器12,并且或者网关13也可彼此串联连接。
网关13连接到配电板(EP),像配电板EP1、EP2、EP3、EP4和EP5,这些配电板分布在建筑物20内。每个配电板EP1、EP2、EP3、EP4、EP5对要被转发至控制单元11的数据进行监测和测量。图1示出电异常检测系统的一种配置。在图1中示出的实施例中,建筑物2内有五个配电板(EP1到EP5)。每个配电板包括各自连接到网关13的传感器。
网关13、路由器12和控制单元11可以是例如经由线缆、无线保真(Wi-Fi)、RF或例如使用以太网协议的任何其它的媒介进行互连。系统可以包括一个或多个建筑物等中的传感器(C和V)。在另一个实施例中,网关13可以有多个具有不同类型、尺寸或传感器等级的分支与它连接。
在配电板中,典型地以菊花链的方式将传感器14连成组,优选地达到八个传感器。那些传感器与集线器13连接。集线器可以管理达到优选地八个传感器一组的八个组。传感器14、15和集线器13可以使用不同的协议进行通信。这些协议的示例是CANOPEN 2.0,TCP/IP,TCP/MODBUS RS485 SERIAL/MODBUS。
网络1可以包括两种类型的传感器:电流(C)传感器14和电压(V)传感器15,用传感器唯一的ID各自识别。电流传感器14可以与网络1的每个电线连接,从而在电流传感器的相关联的线上执行电流测量,如以下将要描述的。在一个实施例中,电压传感器15布置在供电网络的电入口3处并且执行电压测量。电流传感器14和电压传感器15与网关13连接以向网关13、控制单元11发送测量数据。单个电压(V)传感器15可以用于与EP2进行电连接。在另一个实施例中,电压(V)传感器15可以实际上与任意的网关13相连接。然后测量数据被发送至路由器12以由控制单元11进行处理。在另一个实施例中,网络1可以包括如电压、电流、温度、压力等的任何类型的传感器。在又一个实施例中,传感器可以是例如两孔、三孔等的任何尺寸的。在又一个实施例中,传感器可以是任何等级的(15A、30A、600V等),可以连接到相同的网关13。
传感器14、15以不同的尺寸、孔的数量(1到4)、类型(电流或电压)和系列(侵入式或非侵入式)进行设置。传感器14、15可以位于电网上的任何地方。传感器14、15可以在配电板中、接近电机的线缆上或者甚至在机床中来检验一些螺线管。
电流传感器14可以与2006年11月16日公开的美国专利公开号US2006/0255793A1中描述的传感器类似。本发明使用的传感器从Nuvolt公司的SmartScantm商标可商业得到。
SmartScantm传感器容易安装,如下:选择与有线电路具有相同数量的孔的SmartScantm传感器,将任何电线穿过传感器的任何孔,将电线照常连接到断路器并且使用以太网线缆将传感器链接到集线器或者之前安装的传感器。监测系统将自动确定孔和导体之间的配置。
SmartScantm传感器的技术规格如下:
Figure BPA00001276975600121
SmartScantm最大线缆尺寸是:
  传感器型号   AL    CU
  15A   12    14   AWG
  30A   8     10   AWG
  60A   4     6   AWG
  100A   1     2   AWG
  150A   3/0   2/0   AWG
  200A   250  4/0   AWG
SmartScantm用于通信接口的技术规格是:
  连接器类型   RJ5
  线缆类型   以太网线缆
  协议   CAN2.0B(CANOPEN)
  通信类型   全双工方式
  通信速度   1Mb/s
  Can上的电力   48伏直流电压
SmartScantm用于传感器的连接器引脚分配如下:
  引脚号   名称   功能   描述
  1   CANH   输入/输出   高总线
  2   CANL   输入/输出   低总线
  3   保留   测试   测试
  4   VCC   电源   电源电压
  5   VCC   电源   电源电压
  6   GND   电源   地
  7   GND   电源   地
  8   GND   电源   地
电流传感器14装备有如对电路的一系列特性进行检验的处理单元(CPU)的处理器,该处理器对例如电压、电流和谐波含量等进行监测。电流传感器14对在它的相关联的导体上的电流不断地进行分析,并且当达到任何阈、规则被破坏时或者如果控制单元11需要周期信息,则电流传感器14向软件发送消息。
现参照图5,图5是根据实施例的、电网1的电流传感器14的框图。电流传感器14由物理传感器140组成,其中从导体(未示出)中可以获得原始数据141。原始数据通过对原始数据进行整形的模拟电路142。模拟/数字转换器(A/D)146接收整形后的数据并将接收到的数据转换为数字信号。在将信号转换为它的数字信号之后,算法模块144从数字信号中提取相关测量值。算法模块144将相关测量值与阈模块150中的阈参考值进行比较。算法模块144检测网络1中的电路状态的异常,该异常例如从电路的正常操作到过载,或者从过载到正常操作。综合管理器154对算法信息进行格式化并将其发送至通信管理器148,通信管理器148根据通信协议对消息和数据进行封装和解封装。电流传感器14包括物理层152,物理层152将用于进入传输/出向传输的信息从例如处理器电平的电压电平转换为另一个电压电平,例如基于协议要求的电压电平,并且反之亦然。
电流传感器还可以包括温度传感器156来确定受监测元件的温度。
在另一个实施例中,单孔电流传感器14可以在大导体计量器上与其它的单孔传感器结合使用。在又一个实施例中,电流传感器14将能够用一个或许多个空孔进行操作。当负载在操作中并且没有电流流过具体的孔时,系统将确定孔是空孔。在又一个实施例中,传感器14可以包括比图5的实施例中所示出的数量更多的孔。包括多个孔的电流传感器14将包括相应数量的总线和线路来传送数字数据和模拟数据。
将传感器14安装到一组电导体用于对该组电导体上的电分配进行监测。在一个实施例中,电流传感器14安装在与一个相位和一个中性点(neutral)相对应的两个导体上。在另一个实施例中,电流传感器14安装在与三个相位和一个中性点相对应的达到4个导体上。电流传感器14典型地测量每个导体上的电流(即60Hz分量)的幅值以及至少第一电流谐波的大小。在又一个实施例中,电流传感器14还测量每个导体的温度。在另一个实施例中,每个电流传感器14收集测量数据并将其发送至电流传感器的相关联的网关13,网关13将测量数据传送至控制单元11。
为了要由计算机媒介进行处理和分析,网关13对测量数据进行多路复用并将被多路复用的数据发送至控制单元11。如果控制单元11需要更过的信息来查找精确的诊断条件,那么控制单元11可以向传感器(C和V)发送命令来从传感器14和15采集更多的信息。该分析的结果可以是错误消息、警告消息或事件消息,并且可以给这些消息中的每一个提供动作过程和/或解决方案,如下面将要描述的。在另一个实施例中,在错误消息或警告消息的情况下,可以通知本地电网(LEN)管理器。在又一个实施例中,可以在数据库18中存储这些消息。
如以上所说明的,控制单元11接收来自各种传感器的数据。当传感器检测到了故障,软件经由它与数据库的连接而了解传感器在电网中所处的位置。控制单元11还了解与传感器接口的电路类型。此外,只要一违反规则,其就识别故障和应该应用的行动方案。识别的行动方案被发送到LEN管理器。该分析的结果可以是警报消息、警告消息或事件消息。这些消息被录入到数据库中(例如数据库18)。在警报消息和警告消息的情况下,还通知LEN管理器。当警报消息或警告消息被解决时,记录解决错误的时间和数据。
向LEN管理器发送的消息典型地采取对话窗口的形式,对话窗口包含以下元素:
Figure BPA00001276975600151
Figure BPA00001276975600161
参照图1和图2,其中控制单元11与数据库18相连。数据库18对每个事件、消息、警告或错误的日志进行存储。附加有这些事件的是保存在数据库中的传感器的所有的数据和状态。每个事件的历史帮助理解任何过去的或即将到来的问题。该工具可以用于对暂时的和无关联的问题的长期反复出现的问题进行分析。
电路的每个元件被充分地详细说明,关于元件的信息包括:电路ID、电路名称、面板ID、负载类型、导体类型、防护类型、防护额定值、设备供应商。
每次事件发生时,系统为事件建立签名。系统能够用足够的历史去预测设备失灵。统计数字被累积并包括:a.设备类型、b.制造商设备、c.具体电路、d.具体面板的失灵频率、设备启动的次数、具体时间的功率品质。
系统对分布在电网1的关键部分的传感器所提供的电测量进行分析,以便对网络干扰、设备故障等进行检测,并识别异常的类型,同时在失灵发生之前用早期的异常检测来防止设备故障。当用户如图1中描述地、直接地或者如图2中描述地、远程地访问控制单元11的时候,给用户提供小程序(applet)或来自GUI 215的窗口。
参照图17,图17示出GUI 215的警报屏幕窗口2005的示例。警报屏幕给出所有活动警报的概观。优选地,将警报进行颜色编码并按照紧急等级排序。因此在顶端的第一警报优选地是最重要的。提供了警报第一次发生的日期区、设备区、断路器识别区和警报信息区。可以使用确认复选框来允许GUI 215的用户确认已经了解了警报。
现参照图18,图18示出根据实施例的图形用户界面的窗口2010的图像。向用户提供包括日期和时间(事件出现和事件消失)、位置、事件严重性和事件描述的警报历史。可以使用复选框来允许用户记下对事件的确认。
用户可以得到关于特殊事件或警报的更多细节。这在图19中示出,图19提供了GUI的警报窗口2015,其中将消息和推荐的行动方案和/或解决方案提供给用户。给出了关于异常的位置的详细资料并且还可以向用户提供自警报第一次发生以来所发生的次数,即警报的重复发生。
为了执行监测并且为了获得网络1中传感器的网络拓扑,用户可以访问用于传感器的状态的特殊的窗口。这在图20的窗口2020中示出。将刷新时刻的位置、配电板、电路、描述、传感器序列号、传感器固件版本号和状态示出,并且在底部示出日期。
当在列出的特定的传感器上单击时,在另一个窗口中可以获得实时传感器测量数据,如在图21的窗口2025中示出的,用户可以得到由电流或电压传感器执行的实况测量。如此,用户可以访问网络的任何导体的数据。相间数据和相位-中性点数据是可获得的。
也可以示出谐波值并与国际标准阈进行比较。
将容易理解的是,可以在GUI 215中设置窗口(未示出)来对系统进行配置。这样的窗口包括电路管理、面板配置、用户简介、警报简介、设备配置等。
现参照图6,图6是根据实施例的、电流传感器14的算法模块144的框图。算法144可以包括各种元件来执行各种算法,如以下将要描述的那样。算法模块144接收来自A/D 146的数据,在算法模块144的任何元件模块能够处理数据之前由定标元件(scaling element)1440对数据进行定标。算法模块144还计算数据的均方根(RMS)形式。算法模块144可以使用定标数据或/和RMS形式的信号。在另一个实施例中,元件可以使用阈数据来与算法模块的结果进行比较。如果达到阈的最大值和最小值或者如果获得了某些结果,那么由事件生成器1452产生事件。事件生成器1452向控制单元发送要给终端用户显示的事件和事件的相关数据。事件由集成在事件生成器1452中的电路生成。在另一个实施例中,只有当电路的状态发生了改变时才生成事件。
以下的表格提供了非穷举的一系列事件及相关定义:
  事件名称   定义
  Arc   检测到电弧。
  MarginalCircuit   超过80%的电路容量。
  OverloadCircuit   超过100%的电路容量。
  OverCurrentCircuit   超过200%的电路容量。
  CETN   该状态代码向系统指示传感器的线路配置。
  ShortCircuit   检测到了短路。
  FreqLow   当与标称频率相比网络频率较低时发送该指示符。
  FreqHigh   当与标称频率相比网络频率较高时发送该指示符。
  IDiff   指示差分电路的存在。
  LoadLost   指示负载丢失。
  LoadDetected   指示电负载。
  CurrentDetected   指示电流的存在。
  VoltageDetected   指示电压的存在。
  OverloadLoad   指示负载过载。
  HighTemp   指示温度超过40℃(默认阈)。
  VeryHighTemp   指示温度超过50℃(默认阈)。
  THD   指示违反总谐波失真(THD)阈。
  UnbalancedCurrent   指示不平衡电流。
现参照图7,图7是用于示出根据实施例的、由CETN元件1460执行的操作的流程图。在图7中示出的实施例中,CETN元件1460允许由算法模块144对导体的标识。算法模块144对穿过电流传感器14的导体的性质进行标识。在另一个实施例中,当算法模块与电压传感器15连接时,算法模块对电网的类型进行标识。在导体的标识的过程中,根据800和850执行电压验证和相位验证来对网络1的导体进行识别,并且因此确定网络拓扑。在错误安装的情况下,这些将对错误的位置进行确定。该过程还对网络正确地工作进行检验来防止对任何电气设备的损害。
现参照图8,图8是根据实施例的、执行要由算法模块144运行的电压验证的过程的流程图。在该过程中,当检测到系统中的异常或错误时,向控制单元11发送CETN代码。该代码对应于错误消息和推荐的行动方案和/或解决方案。
根据900,算法模块144初始化计数器。这样,对孔的计数器、孔的数量的计数器、中性电线的数量的计数器、有效电线(active wire)的数量的计数器进行初始化。
根据905,电压算法模块144检验电流传感器14的布线的配置,并且算法模块144为电流传感器14检索孔的数量。
根据910,将孔计数器与孔的数量进行比较,如果计数器等于或大于孔的数量,那么在915处确定有效电线的数量是否小于有效电线的最大数量,也就是4个,如果这样则根据920确定系统是正常的。否则,根据922,如果没有满足最小的要求,则系统发布警告消息。
根据925,如果孔计数器小于孔的数量,则对孔的电压信息进行测量。根据930,如果孔有电压存在,则在935孔被认为是有效电线并且计数器增加。根据940,如果孔没有电压,则检验孔是否已经有中性电线或者是否孔的数量等于零。根据950,如果没有中性电线或者如果孔的数量等于零,则将中性状态赋予孔并且增加中性计数器和孔计数器。根据945,如果已经检测到中性点和第二中性点,则有安装错误。
现参照图9,图9是根据实施例的、执行要由算法模块144运行的相位验证的过程的流程图。算法模块144取决于配置来检验相移是否是标准的。相位验证对网络的类型进行检验和验证。
根据1000,算法模块144初始化计数器。这样,对孔的计数器、孔的数量的计数器、中性电线的数量的计数器、有效电线的数量的计数器进行初始化。根据1005,算法144获得热点(hot)(有效电线)的数量来确定系统是单相系统还是三相系统。根据1050,在三相系统的情况下,检验孔的计数器是否大于一。根据1055,算法单元144检验每个相具有120°相移还是240°相移。通过确定每个相相互之间的差别来完成比较。例如,根据1060,进行相位1和相位2之间的减法1,根据1060进行相位1和相位3之间的减法2,根据1070进行相位2和相位3之间的减法3。对于1060、1070和1080中的每一个,当结果是120°相移时,孔计数器增加。否则,根据1045,有相位异常和错误信息发布出来并被发送到控制单元11和1085。
根据1015,如果有小于两(2)个的热点,则系统是单相系统。根据1015,通过确定热点的数量是否少于二来评价系统是否是相位-相位的。根据1020,如果是这种情况,则系统是相位-中性点系统并且不需要相移。根据1030,算法144检验系统是否是相位-相位系统。根据1035,由算法模块144使用两相来执行减法,从而确定系统是否具有180°的相移。根据1025,在系统具有180°相移的情况下,则系统是正常的。否则,根据1040,算法144确定相移是否在0°和180°之间。根据1085,如果相移是0,则有相位异常并且发布错误消息。根据1045,如果相移是0°,则发布警告消息。
现参照图10,图10描述了根据实施例的比较器元件1462的示意图。还同时参照图11,图11是根据实施例的、对阈进行表示来确定事件是否被比较器1462检测到的图。比较器元件1462接收定标数据并且检验阈是否被超过。阈是可编程的并且可以被存储在阈储存库1110中,阈储存库1110可以位于例如数据库18中。对于每个阈值,有最大值和/或最小值。对于最大值和最小值,有相应的滞后图1200,如图11的实施例上所示。当信号或测量值超过最大值时生成事件。当测量值经过最小的最大值以下时,取消事件。对于最小值,当信号值低于最小的最小值时生成事件,并且当信号的值高于最大的最小值时取消事件。阈的定义或者基于电气规程、基于制造商数据、或者基于安全性。
下列表格提供了一系列非穷举的阈及它们的定义:
Figure BPA00001276975600211
算法模块144包括短路元件1450来检测网络1中的短路。现参照图12,图12是根据实施例在电网1中的短路元件1450中执行的操作的流程图。短路1450可以生成,例如75A到10000A或更大。这种水平的电流可以使通道过载。根据1305,短路元件1450检验通道是否是饱和的。根据1310,如果在1305检测到饱和,则对电压存在进行测试。根据1315,如果没有电压存在,则这表明存在短路。
算法单元144包括仅应用到三相电路的不平衡电流元件1448。不平衡元件检测电路是否是不平衡的。这在对用平均值的最大偏差除以平均值进行检测的时候被确定,例如,有65A、75A、79A的测量。电流平均值是73A并且与平均值的最大偏差是8A(73-65=8A,75-73=2A并且79-73=6A)。结果,不平衡的结果是8A/73A=11%。在该实施例中,发送警报的阈可以是2%和大于5%,应该在设备发生损害之前立即减少负载。
算法模块144包括FFT元件1458,FFT(快速傅里叶变换)计算DFT(离散傅里叶变换)并且产生与直接估计DFT的定义完全相同的结果;唯一的区别是FFT更快。下面的公式将示出实施的想法,但不是必需的被选实施。可以将用于TI DSP的matlab库用来完成该实施。
X k = Σ n = 0 N - 1 x n e - 2 πi N nk , k = 0 , . . . , N - 1
算法模块144包括计算信号的频率的频率计算(FreqCalcul)元件1456。如果频率比标称频率(60hz或50hz,取决于你所处的地方)高或者低,则生成事件。将电压检测器信号用来计算频率。电压检测器产生方波信号并且计算高采样和低采样的数量。二者的相加表示频率。当高采样和低采样进行比较时,这些采样信息还表示信号对称。
算法模块144包括电弧元件1454。电弧元件1454是混沌信号(chaoticsignal)。电弧集团(electrical Arc Bloc)从下一个周期中减去当前周期来使电弧从功率信号中隔离。将每个采样的结果存储在向量存储器中。在一定数量的周期后,例如五个周期,对向量执行标准偏差。标准偏差的趋势指示电弧是否存在。
不包括电弧的功率信号是对称的,如图22中所示的那样,作为用于示例应用的正弦曲线。当从前一个周期中减去当前周期,结果应该是0。但是,因为噪声和其它系统特性,典型地有剩余弱噪声值。在图22中,示例应用不具有电弧,并且做减法后的周期非常接近0,并且做减法后的周期的标准偏差是常数并且值大约是0。
图23a是有电弧存在的示例功率信号、做减法后的信号(周期1(C1)减周期2(C2))和C1-C2上的标准偏差信号,并且图23b是放大形式的图23a来更详细地示出标准偏差幅值变化。当功率信号中存在电弧时,电弧被加入到残留噪声值以产生非规则信号即混沌信号。做减法后的信号的标准偏差因此随着时间改变并且是非零的。在图23a中,示例应用从大约3.48秒的时刻起有电弧。功率信号从那个时刻起显示出幅值的微小变化,做减法后的周期(当前周期减前一个周期C1-C2)显示出混沌信号,并且做减法后的周期上的标准偏差显示出变化的非零值。
为了在通过传感器得到的测量数据上检测电弧,算数地执行接下来的步骤。对测量信号逐点地完成所有减法,为了该操作通过模拟数字转换器(ADC)获得恒定数量的采集点。
半周期预处理是可选的并且先于其它的计算发生。它是半周期滑动(half-cycle slip)。从前一个的半周期中减去当前半周期。结果得到做减法后的半周期。在接下来两个当前半周期和前一个半周期重复该过程。累积两个做减法后的半周期来获得全做减法后的周期。
然后,使用减法方法来确定电弧的存在。在这里描述三个示例的可替代的方法。
第一个方法是平均周期滑动(average cycle slipping)方法。完成一定数量的周期的平均信号。典型地,使用5个周期。结果得到平均周期(或参考周期)。然后从将来的周期中减去该平均周期。典型地使用五个接下来的周期。每个新近获得的周期减去平均周期。以向量的形式保存减法结果。为五个接下来的周期累积结果。对向量执行标准偏差。将标准偏差与预定的标准偏差阈进行比较。如果对向量计算出的标准偏差比预定的标准偏差阈大,则有电弧异常。在图22c的示例应用中,如果使用0.01的标准偏差阈,将会检测到电弧。
第二个方法是滑动周期(slipping cycle)方法。在存储器中累积了两个周期。从当前周期中减去最早的周期。以向量的形式保存减法结果。在五个周期上累积结果。当获得了新周期时,将最早保存的周期删除。从前一次获得的当前周期成为最早的周期,并且从当前获得的当前周期是新的当前周期。因此,减法公式是SC=C(X)-C(X+1),其中X是周期的数量,C是周期,并且SC是做减法后的周期。每个获得的周期因此被使用两次,一次是作为最早的周期而一次是作为当前周期。对向量执行标准偏差。将标准偏差与预定的标准偏差阈进行比较。如果对向量计算出的标准偏差比预定的标准偏差阈大,则有电弧异常。
第三个方法是周期对(cycle pairs)方法。在存储器中累积两个周期。从当前周期中减去最早的周期。以向量的形式保存减法结果。结果被累积五次。为每个减法获得两个新的周期,一个周期仅用于一个减法。因此,减法公式是SC=C(2*X)-C(2*X+1),其中X是周期的数量,C是周期,并且SC是做减法后的周期。对向量执行标准偏差。将标准偏差与预定的标准偏差阈进行比较。如果对向量计算出的标准偏差比预定的标准偏差阈大,则有电弧异常。
现参考图13,图13是用于对电网1中发生的事件进行计数的频率计算元件1456的电路的框图。每当电压检测器信号超过高阈或低阈的时候,相应的计数器增加。使用相应的比较器131、132来增加每个计数器132和133。在确定的一段时间后,电路对高计数器和低计数器进行加或减。在时钟135中的高计数器和低计数器的相加给出了信号的周期。将该周期与计数阈进行比较从而根据给出的标准对信号周期进行检验。比较器138检验高计数器和低计数器的差别并确定信号是否是对称的。对称信号的结果是零。在确定的一段时间后对计数器重新初始化。加或减的结果的任何偏差生成错误代码外加相关的数据。
现参照图14,图14是根据实施例的、用于在网络1中确定异常的电压传感器15的框图。在该实施例中,电压传感器15包括用与针对电流传感器14描述的那些附图标记相同的附图标记指代的模块,并且为了清楚,将不再重复那些附图标记的这些描述。电压传感器包括物理传感器175,其中可以从导体(未示出)获得原始数据141。原始数据经过对原始数据进行整形的模拟电路142。模拟/数字(A/D)转换器146接收整形后的数据并将接收到的模拟信号的数据转换为数字信号。当信号被转换为它的数字信号时,算法模块155从数字信号中提取相关的测量值。算法模块144将相关的测量值与在阈模块150中的阈参考值进行比较。算法模块144检测网络1中的电路状态的异常,该异常例如从电路的正常操作到过载,或者从过载到正常操作,综合管理器152对算法信息进行格式化并将其发送至通信管理器148,通信管理器148根据通信协议对消息和数据进行封装和解封装。电压传感器15包括物理层152,物理层152将用于进入传输/出向传输的信息从例如处理器电平的电压电平转换为另一个电压电平,例如基于协议要求的电压电平,并且反之亦然。电压传感器14包括温度传感器156来确定受监测导体的温度。
现参照图15,图15是根据实施例的、电压传感器15的算法模块155的框图。算法155可以包括各种元件来执行各种算法,如以下将要描述的那样。算法单元155接收来自A/D 146的数据,在算法模块155的任何元件模块能够处理数据之前由定标元件1440对数据进行定标。算法模块155还在RMS电压元件1542处计算均方根(RMS)形式的数据。算法模块144可以使用定标数据或/和RMS形式的信号。在另一个实施例中,元件可以使用阈数据来与算法单元的结果进行比较。如果达到阈的最大值和最小值或者如果获得了某些结果,那么事件生成器1452产生事件。事件生成器1452向控制单元发送要给终端用户显示的事件和事件的相关数据。事件由集成在事件生成器中的电路生成。在另一个实施例中,只有当电路的状态发生改变时才生成事件。算法模块包括中性损失元件1554来检测中性导体是否被合适地连接。在电力中断期间以及当使用可替代电源来向网络1供电时使用中性损失元件1554。
以下的表格是一系列事件和它们的定义:
Figure BPA00001276975600261
电压传感器包括CETN元件1560,该元件以与针对电流传感器14的CETN元件所描述的方式相同的方式进行操作。CETN元件1560与CETN 1460的区别在于CETN元件1460包括孔而CETN元件1560包括物理结附接装置来将CETN元件1560附接到电线。在本实施例中,CETN元件1560允许由算法模块155对电线的识别,并且算法模块155识别附接到电压传感器的导体。CETN元件1560还按照针对图7的描述所描述的那样执行类似的电压验证和相位验证。当识别导体时,发生根据800执行电压验证以及根据850执行相位验证来由网络1的传感器、网关和导体识别和确定位置,并因此确定网络拓扑。这些将防止无效的安装并确保网络正常地工作。
电压传感器15包括仅应用于三相电路的不平衡电压元件1448。不平衡电压元件1448计算并检验电路是否是不平衡的:与平均值的最大偏差除以平均值。例如:584V、610V、603V。电压平均值是599V并且与平均值的最大偏差是15V(599-584=15V,610-599=11V并且603-599=4V)。结果是15V/599V=2.5%。发送警报的阈是2%和超过5%,应该在设备发生损害之前立即减少负载。
以下的表格是阈和它们的定义:
Figure BPA00001276975600271
  THD-阈   按照国际惯例。
中性损失检测集团用这些公式检测中性损失导体:
公式 单相:|V1n|-|V2n|<5%×Vn
公式 三相:|V1n|-|V2n|-|V3n|<5%×Vn
用于电流传感器判定规则和用于电压传感器判定规则的图例
在以下的电流传感器判定规则和电压传感器判定规则的描述中,下面的符号将用于事件序列表格中。事件序列表格列出由传感器向PC发送的事件或者由PC运行来识别异常条件的算法。该表还给出了向用户发送错误消息所依据的条件。
在事件序列表格中使用的符号是下列各项:
 符号   意义
 #   指的是事件编号,例如#1意味着事件#1
 h   小时
 I   电流
 I^2   电流的平方值
 n   标称
 HC   谐波含量
 IC   电路电流
 IDB   数据库的标识
 Hx   传感器孔中的一个,x是孔的编号
 Hx_list   传感器中的Hx的列表
Figure BPA00001276975600291
对于每条规则,提供了函数、应用、说明、一个或多个故障条件和一个或多个事件序列。还提供了向显示器提供的错误消息。
示例事件序列表格如下:
Figure BPA00001276975600292
Figure BPA00001276975600301
在该示例事件序列表格中提供了下列信息:
事件#1:因为检测到电流事件的状态从T0时刻的0变为T1时刻的1,传感器发送CurrentDetected事件。
事件#2:因为IsqrT事件的状态从T0时刻的0变为T1时刻的1,传感器发送IsqrT事件。
事件#3:传感器发送IsqrT的值。
事件#4:PC引起启动电机事件,因此将启动电机事件的状态从T0时刻的0变为T1时刻的1。
事件#5:PC在数据库中读取上三(3)个IsqrT值的平均值。
事件#6:PC将由传感器在事件#3发送的IsqrT值与数据库中的值进行比较,数据库中的值是上三(3)个IsqrT值的平均值并因此是阈值。
事件#7:PC显示消息。
以相同的格式提供所有的事件序列表格并且因此可以容易地理解事件的序列和由系统执行的步骤。
在事件序列表之后,提供了经由用户界面要显示给用户的消息。消息包括检测到的异常的标识和提议的行动方案或解决方案。在消息模板中使用变量并且变量指的是事件序列表格中的变量。对于被显示给用户的消息,将用实际值替换变量。
例如,如果消息模板是:
IsqrT的值是{c}#3。
并且如果在事件表格中的事件#3处计算出的参数的值是10.7,那么当系统在操作中时将要显示给用户的消息将是:
IsqrT的值是10.7。
电流传感器判定规则
电弧
电弧(串联、并联和差分)故障检测算法的目的是识别电弧的存在、电弧的幅值和电弧的位置。可以将该电故障检测算法应用于所有应用。
在电故障检测算法中,传感器将能够从对电流的分析中识别电弧。当中断负载或者激活开关时,在非常短的一段时间引起电弧,但是程序将为那些弧发出警报。
即使弧有负载或者弧没有负载还是可以检测到该故障。应当指出,电弧引起负载。
下面是列出由传感器14、15向控制单元11发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第一事件序列的表格:
  #  源  事件/数据   状态(T0)   转换(T1)   诊断条件
  1  传感器{e}  CurrentDetected   0   1
  2  传感器{e}  AE Detect   0   1
  3  传感器{e}  LoadDetected   0   0
  4  控制单元{c}  ΔT#2
Figure BPA00001276975600321
下面的表格是对前一个表格中使用的变量的描述:
Figure BPA00001276975600322
下面是要显示给用户的消息的模板:
异常:在《Hx_list》上识别出了电弧。
提议的行动方案:电弧位于断路器和开关之间。它是《AEgen》。
示例:
异常:在H1和H2上识别出了电弧。
提议的行动方案:电弧位于断路器和负载开关之间。这可以由两个电线之间的绝缘缺陷生成。立即断开断路器!用高阻表对缺陷进行定位和修复。
下面是列出由传感器14、15向控制单元11发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第二事件序列的表格:
 #   源   事件/数据   状态(T0)   转换(T1)   诊断条件
  1   传感器{e}   CurrentDetected   1   1
  2   传感器{e}   AE Detect   0   1
  3   传感器{e}   LoadDetected   1   1
  4   控制单元{c}   ΔT#2
  5   控制单元{c} ΔT#2>1秒
  6   控制单元{c}   《AEgen》
  7   控制单元{m}
下面的表格是对来自前一个表格的变量的描述:
Figure BPA00001276975600331
下面是要显示给用户的第二类型消息的模板:
异常:在《Hx_list》上识别出了电弧。
提议的行动方案:电弧位于断路器和负载之间。它是《AEgen》。
示例:
异常:在H1和H2上识别出了电弧。
提议的行动方案:电弧位于断路器和负载之间。这可以由在终端处的松散导体、坏结、电机启动器上的烧毁的触点生成。检查所有的线缆结、终端和开关。
过流
过流算法的目的是识别任何超过电路容量的情况。可以将该电故障检测算法用于断路器面板和副断路器面板。该电故障检测算法将基波电流和谐波电流相加来估计电路负载并参考电气规程。
过流规则对传感器事件重新编制:MarginalCircuit、Overload和OverCurrent。那些事件有相同的消息模板。
当电路容量超过标称电路容量的81%达一(1)分钟以上的时候检测到异常。
下面是列出由传感器向控制单元发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还给出向显示器发送错误消息的条件。
第一事件序列的表格:
Figure BPA00001276975600341
下面的表格是对来自前一个表格的变量的描述:
Figure BPA00001276975600351
下面是要显示给用户的消息的模板:
异常:60Hz电流的总数超过电路容量的{v}#4%。
提议的行动方案:用新的负载分配降低60Hz负载。
示例:
异常:60Hz电流的总数超过电路容量的15%。
如果《InHhx》≠《InHn》,则下面是要显示给用户的消息的模板:
异常:60Hz电流的总数超过中性容量的{v}#4%。该导体处在危险中。提议的行动方案:增加中性导体的容量来满足线路导体容量。
示例:
异常:60Hz电流的总数超过中性容量的15%。该导体处在危险中。
下面是列出由传感器向控制单元发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第二事件序列的表格:
  #  源  事件/数据   状态(T0)   转换(T1)   诊断条件
  1  传感器{e}  MarginalCircuit   1   1
  2  传感器{e}  Overload   0   1
  3  传感器{e}  Overcurrent   0   0
  4  传感器{v}  《PExceed》
  5  传感器{e}  HC   0   0
Figure BPA00001276975600361
下面的表格是对来自前一个表格的变量的描述:
下面是要显示给用户的一种类型的消息的模板:
异常:60Hz电流的总数超过电路容量的{v}#4%。
提议的行动方案:用新的负载分配降低60Hz负载。
示例:
消息:60Hz电流的总数超过电路容量的35%。
如果《InHhx》≠《InHn》,则下面是将要显示给用户的一种类型的消息的模板:
异常:60Hz电流的总数超过中性容量的{v}#4%。该导体处在危险中。
提议的行动方案:增加中性导体的容量来满足线路导体容量。
示例:
异常:60Hz电流的总数超过中性容量的35%。该导体处在危险中。
下面是列出由传感器向控制单元发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第三事件序列的表格:
下面的表格是对来自前一个表格的变量的描述:
Figure BPA00001276975600372
下面是要显示给用户的一种类型的消息的模板。
异常:60Hz电流的总数超过电路容量的{v}#4%。
提议的行动方案:用新的负载分配降低60Hz负载。
示例:
消息:60Hz电流的总数超过电路容量的125%。
如果《InHhx》≠《InHn》,则下面是要显示给用户的一种类型的消息的模板:
异常:60Hz电流的总数超过中性容量的{v}#4%。该导体处在危险中。
提议的行动方案:增加中性导体的容量来满足线路导体容量。
示例:
异常:60Hz电流的总数超过中性容量的125%。该导体处在危险中。
下面是列出由传感器向控制单元发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第四事件序列的表格:
Figure BPA00001276975600381
下面的表格是对变量和定义的描述:
Figure BPA00001276975600382
下面是要显示给用户的一种类型的消息的模板。
异常:60Hz电流和谐波电流的总数超过电路容量的{v}#4%。
提议的行动方案:用新的负载分配降低60Hz负载和/或谐波负载。
示例:
异常:60Hz电流和谐波电流的总数超过电路容量的15%。
如果《InHhx》≠《InHn》,则下面是要显示给用户的一种类型的消息的模板:
异常:60Hz电流和谐波电流的总数超过中性导体容量的{v}#4%。该导体处在危险中。
提议的行动方案:增加中性导体的容量来满足线路导体容量。
示例:
提议的行动方案:电负载超过中性导体容量15%。增加中性导体的容量来满足线路导体容量。
下面是列出由传感器向控制单元发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第五事件序列的表格:
下面的表格是对变量和定义的描述:
Figure BPA00001276975600401
下面是要显示给用户的一种类型消息的模板。
异常:60Hz电流和谐波电流的总数超过电路容量的{v}#7%。
提议的行动方案:用新的负载分配降低60Hz负载和/或谐波负载。
示例:
异常:60Hz电流和谐波电流的总数超过电路容量的35%。
如果《InHhx》≠《InHn》,则下面是要显示给用户的一种类型的消息的模板。
异常:60Hz电流和谐波电流的总数超过中性导体容量的{v}#4%。该导体处在危险中。
提议的行动方案:增加中性导体的容量来满足线路导体容量。
示例:
提议的行动方案:电负载超过中性导体容量的35%。增加中性导体的容量来满足线路导体容量。
下面是列出由传感器向控制单元发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第六事件序列的表格:
    #     源     事件/数据     状态(T0)     转换(T1)     诊断条件
    1     传感器{e}     MarginalCircuit     1     1
Figure BPA00001276975600411
下面的表格是对前一个表格的变量的描述:
Figure BPA00001276975600412
下面是要显示给用户的一种类型的消息的模板:
异常:60Hz电流和谐波电流的总数超过电路容量的{v}#7%。
提议的行动方案:用新的负载分配降低60Hz负载和/或谐波负载。
示例:
消息:60Hz电流和谐波电流的总数超过电路容量的15%。
如果《InHhx》≠《InHn》,则下面是要显示给用户的一种类型的消息的模板。
异常:60Hz电流和谐波电流的总数超过中性导体容量的{v}#4%。该导体处在危险中。
提议的行动方案:增加中性导体的容量来满足线路导体容量。
示例:
异常:60Hz电流和谐波电流的总数超过中性导体容量的15%。该导体处在危险中。
下面是列出由传感器14、15向控制单元11发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第七事件序列的表格:
Figure BPA00001276975600421
下面是对变量和定义的描述:
Figure BPA00001276975600422
下面是要显示给用户的一种类型的消息的模板:
异常:总谐波电流超过电路容量的{v}#4%。
提议的行动方案:用新的负载分配降低谐波负载。
示例:
消息:谐波电流总数超过电路容量的15%。
如果《InHhx》≠《InHn》,则下面是要显示给用户的一种类型的消息的模板:
异常:总谐波电流超过中性导体容量的{v}#4%。该导体处在危险中。
提议的行动方案:增加中性导体的容量来满足线路导体容量。
示例:
异常:总谐波电流超过中性导体容量的15%。该导体处在危险中。
下面是列出由传感器14、15向控制单元11发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第八事件序列的表格:
Figure BPA00001276975600431
下面是对所使用的变量和定义的描述:
Figure BPA00001276975600441
下面是要显示给用户的一种类型的消息的模板。
异常:总谐波电流超过电路容量的{v}#7%。
提议的行动方案:用新的负载分配降低谐波负载。
示例:
异常:谐波电流的总数超过电路容量的35%。
如果《InHhx》≠《InHn》,则下面是要显示给用户的一种类型的消息的模板。
异常:谐波电流总数超过中性导体容量的{v}#4%。该导体处在危险中。
提议的行动方案:增加中性导体的容量来满足线路导体容量。
示例:
异常:总谐波电流超过中性导体容量的35%。该导体处在危险中。
下面是列出由传感器向控制单元11发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第九事件序列的表格:
  #   源  事件/数据   状态(T0)   转换(T1)   诊断条件
  1   传感器{e}  MarginalCircuit   1   1
  2   传感器{e}  Overload   1   1
下面的表格是对来自前一个表格的变量的描述:
Figure BPA00001276975600452
下面是要显示给用户的一种类型的消息的模板。
异常:总谐波电流超过电路容量的{v}#7%。
提议的行动方案:用新的负载分配降低谐波负载。
示例:
异常:谐波电流的总数超过电路容量的125%。
如果《InHhx》≠《InHn》,则下面是要显示给用户的一种类型的消息的模板。
异常:总谐波电流超过中性导体容量的{v}#4%。该导体处在危险中。
提议的行动方案:增加中性导体的容量来满足线路导体容量。
示例:
异常:总谐波电流超过中性导体容量的125%。该导体处在危险中。
应当指出,传感器需要向控制单元11发送60Hz电流和谐波含量之间的比。
高THDI
高THDI故障检测算法的目的是识别电路上的谐波失真。可以将该电故障检测算法应用于任何应用。在该电故障检测算法中,THD=(∑谐波功率)/总功率。检测到该故障的情况是参考公用事业或国际惯例的阈的时候。
下面是列出由传感器14、15向控制单元11发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第一事件序列的表格:
  #  源   事件/数据   状态(T0)   转换(T1)   诊断条件
  1  传感器{e}   THD   0   1
  2  控制单元{m}
下面是要显示给用户的消息的模板:
异常:系统识别出高等级的谐波失真。
提议的行动方案:在该电路中除去一些非线性负载。
外部干涉
外部干涉故障检测算法的目的是对被外部干涉触发的限流装置进行识别和定位。限流装置可以是断路器、保险丝、电流过载等。外部干涉可以是自发的或偶然的。自发干涉包括由设施中的、希望快速停止电机或负载操作的人所做出的人的干涉或者通过外部系统对电子限流装置的遥控。偶然干涉包括由人或动物或者由一块硬材料对断路器的偶然的物理触发,例如由移动的母牛引发的断路器的位移或者由一个倒向地板的设备引发的断路器的位移。两种类型的干涉必须都被识别,因为通过触发设备的断路器来停止设备不是控制设备的适当的方式,并且会给设备带来长期的损害或其它问题。问题的一个例子是:如果贮液器冲洗设备在技术人员对贮液器干涉期间被它的断路器停止并且在新的牛奶产品传入到贮液器中之前贮液器冲洗设备没有被重新开启,则出现贮液器的污染。
对负载是否在操作中进行识别。可以将该电故障检测算法应用于任何应用。在该电故障检测算法中,对于一些设备(成批的容器、通风装置)来说必须了解断路器的状态。当检测到断路器断开时,传感器14、15必须验证它的负载是否存在。
系统必须检验下列规则是否被激活:过流、电弧、温度、短路、重复启动。
检测到该故障的情况是限流装置由于在操作中具有或不具有负载的外部干涉而被触发的时候。
第一事件序列的表格:
Figure BPA00001276975600471
下面是要显示给用户的消息的模板:
异常:在《Hx_list》的限流装置在负载运转期间已经被外部干涉(例如人的干涉、偶然的物理触发或遥控)断开并且不是电故障。
提议的行动方案:对中断了负载运转的人、动物或远程系统进行定位来纠正该情况。
示例:
异常:在H1的限流装置在负载运转期间已经被外部干涉(例如人的干涉、偶然的物理触发或遥控)断开并且不是电故障。
第二事件序列的表格:
Figure BPA00001276975600481
下面是要显示给用户的第二类型的消息的模板。
异常:在《Hx_list》的限流装置在负载运转期间已经被外部干涉(例如人的干涉、偶然的物理触发或遥控)断开并且不是电故障。
提议的行动方案:对中断了负载运转的人、动物或远程系统进行定位来纠正该情况。
示例:
异常:在H1的限流装置在负载运转期间已经被外部干涉(例如人的干涉、偶然的物理触发或遥控)断开并且不是电故障。
应当指出,这样的分析是可选的。终端用户将有可能激活它或者不激活它。传感器需要向控制单元11发送60Hz电流和谐波含量之间的比。
接合(Bonding)
接合故障检测算法的目的是在接通电源之前检验接合的存在。可以将该电故障检测算法应用于断路器面板和副面板。
在该电故障检测算法中,无论何时建立接合,即使关断电源的情况下电流也总流过该链接。在接通电源之前,对电流传感器是否检测到电流进行检验。从存储的、与传感器相关联的数据中了解传感器的位置。如果传感器在主入口处或者在副面板处,则可以确定传感器的位置。接合只能在主入口处形成。
第一序列是传感器位于主入口处并且检测到接合的情况,根据第一提议的行动方案该情况是正确的。
第二序列是传感器位于除了主入口以外的任何地方并且检测到接合的情况,根据第二提议的行动方案该情况是不正确的。
第三序列是传感器位于主入口处并且没有检测到接合的情况,根据第三提议的行动方案该情况是不正确的。
检测到该故障的情况是传感器在断路器面板处或副面板处并且检测到接合的时候。将使用位于主入口的传感器来检测有没有接合。
下面是列出由传感器14、15向控制单元11发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第一事件序列的表格:
 #   源  事件/数据   状态(T0)   转换(T1)   诊断条件
 1   传感器IZL{e}  CurrentDetected   0   1
  2  控制单元{m}
下面的消息涉及当传感器位于主入口3处时的消息。
下面是要显示给用户的消息的模板:
异常:系统识别出中性点-地的接合。该接合证实了中性点链接和地之间的物理链接。
提议的行动方案:该接合符合规则。建议始终保持该链接。
下面是列出由传感器14、15向控制单元11发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第二事件序列的表格:
  #   源  事件/数据   状态(T0)   转换(T1)   诊断条件
  1   传感器IZL{e}  CurrentDetected   0   0
  2   控制单元{m}
下面的消息涉及当传感器位于主入口3处时的消息。
下面是要显示给用户的第二类型的消息的示例。
异常:系统没有识别出中性点-地的接合。
提议的行动方案:为了安全,规则要求中性点和地之间的物理链接。在主面板或IZL传感器中建立该接合。
下面是列出由传感器14、15向控制单元11发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第三事件序列的表格:
  #   源  事件/数据   状态(T0)   转换(T1)   诊断条件
  1   传感器{e}  VoltageDetected   0   0
  2   传感器{e}  CurrentDetectedHn   0   1
  3   传感器{e}  IDiff   0   1
  4   控制单元{m}
下面的消息涉及当传感器不位于主入口3处时的消息:
下面是要显示给用户的第三类型的消息的模板:
异常:系统识别出中性点-地的接合但是电能是关断的。这表明中性点和地之间的物理接合。
提议的行动方案:符合规则的唯一的接合在主面板中。用高阻表来定位其它的中性点-地接合并将它们分开。
下面是列出由传感器14、15向控制单元11发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第四事件序列的表格:
  #   源  事件/数据   状态(T0)   转换(T1)   诊断条件
  1   传感器IZL{e}  CurrentDetected   1   0
  2   控制单元{m}
下面的消息涉及当传感器位于主入口3处时的消息:
下面是要显示给用户的第四类型的消息的模板。
异常:系统没有识别出中性点-地的接合。
提议的行动方案:为了安全,规则要求中性点和地之间的物理链接。在主面板中建立该接合。
差分漏电流
差分漏电流故障检测算法的目的是在断路器处定位和识别差分泄漏电流。可以将该电故障检测算法应用于断路器面板和副面板。
在该电故障检测算法中,到地的电流泄漏可以在有负载或没有负载的电路上引起热导体或者中性导体。
检测到该故障的情况是到地的泄漏(Hx)有负载或没有负载的时候。
下面是列出由传感器14、15向控制单元11发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第二事件序列的表格:
  #  源  事件/数据   状态(T0)   转换(T1)   诊断条件
  1  传感器{e}  CurrentDetected   0   1
  2  传感器{e}  LoadDetected   0   0
  3  传感器{e}  IDiff   0   1
  5  控制单元{m}
下面是要显示给用户的第二类型的消息的模板。
异常:系统检测到导体《Hx》的接地错误。这是严重的缺陷并且需要立即行动。
提议的行动方案:该链接位于断路器和开关之间。用高阻表定位缺陷并修复它。
示例:
异常:系统检测到导体H2的接地错误。这是严重的缺陷并且需要立即行动。
提议的行动方案:导体H2具有到地的链接。该链接位于断路器和开关之间。用高阻表定位缺陷并修复它。
下面是列出由传感器14、15向控制单元11发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第三事件序列的表格:
  #  源  事件/数据   状态(T0)   转换(T1)   诊断条件
  1  传感器{e}  CurrentDetected   1   1
  2  传感器{e}  LoadDetected   1   1
  3  传感器{e}  IDiff   0   1
  4  控制单元{m}
下面是要显示给用户的第三类型的消息的模板。
异常:系统检测到导体《Hx》的接地错误。这是严重的缺陷并且需要立即行动。
提议的行动方案:该链接位于断路器和负载之间。用高阻表定位缺陷并修复它。
示例:
异常:系统检测到导体H2的接地错误。这是严重的缺陷并且需要立即行动。
提议的行动方案:导体H2具有到地的链接。该链接位于断路器和负载之间。用高阻表定位缺陷并修复它。
应当指出,0到1A的读数是来自差分传感器。超过1.1A,则是导体间的数学差分。对传感器的位置进行定位。在60HZ以及在HF(高频)处识别电流缺陷。用谐波签名识别目标技术。当IDiff饱和时,用∑(Hhx1-Hhx2-Hhx3)进行处理。
机械负载损失
机械负载损失故障检测算法的目的是识别机械负载损失。
在该电故障检测算法中,失灵可以在一些设备上引起机械负载损失。与设备的正常操作相比负载损失引起电流减少。该电流减少被用来检测负载损失。该电故障检测算法可以应用到任何应用。检测到该故障的情况是与正常操作相比电流减少x%的时侯。
下面是列出由传感器14、15向控制单元11发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第一事件序列的表格:
  #  源   事件/数据   状态   转换   诊断条件
  1  传感器{e}   LoadLost   0   1
  2  控制单元{m}
如果是电机负载,则可以使用下面的消息:
异常:电机当前没有负载地操作。电机和机械负载之间的链接是断开的。提议的行动方案:检验电机和机械负载之间的链接。
如果是常规负载,则可以使用下面的消息:
异常:系统识别出异常低的电流。
提议的行动方案:检验该电路上所有的负载。
应当指出,有必要为常规负载在与“电流历史(Current History)”的比较上包括滞后。
机械阻塞(Mechanicla Jam)
机械阻塞故障检测算法的目的是对机械阻塞和对电路的后果进行识别。可以将该电故障检测算法应用于电机注释(motor annotation)或断路器面板。机械阻塞是机械失灵的直接后果。无需向技术人员的任何指示,热保护装置应该断开或者断路器应该跳闸。
检测到该故障的情况是激活热保护装置的时候和断路器被断开的时候。
下面是列出由传感器14、15向控制单元11发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第一事件序列的表格:
Figure BPA00001276975600551
下面是要显示给用户的消息的模板:
异常:系统在操作期间识别出机械阻塞。该事件的直接后果是断路器《Hx》的断开。
提议的行动方案:负载的保护装置的设置是错误的。在重新开始操作之前请经过认证的技术人员检验负载的温度保护装置、电机和附在电机上的负载。
示例:
消息:系统在操作期间识别出机械阻塞。该事件的直接后果是断路器H1的断开。
附注:断路器已经断开或者一些保险丝已经熔断。
下面是列出由传感器14、15向控制单元11发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第二事件序列的表格:
Figure BPA00001276975600561
下面是要显示给用户的第二类型的消息的模板:
异常:系统识别出机械阻塞。热保护装置已经断开。负载操作被暂停。提议的行动方案:请经过认证的技术人员检验电机和附在电机上的负载。在重新开始操作之前请技术人员复位热保护装置。
附注:电机的热保护装置是被激活的(断开的)。
重复启动
重复启动故障检测算法的目的是基于停机时间和电机每小时启动的次数来对进入数据库中的命令的一致性进行验证。该电故障检测算法仅可以应用于断路器面板中的电机注释。
在该电故障检测算法中,水泵每小时运行应该不超过四(4)次。更多的启动可能指示泄漏、烧毁的连接器或限位开关的机械阻塞。
检测到该故障的情况是每小时启动的次数超过阈的时候。
下面是列出由传感器14、15向控制单元11发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第一事件序列的表格:
Figure BPA00001276975600571
下面的表格是对来自前一个表格的变量的描述:
 《STThreshold》   每小时计划启动的阈。
下面是要显示给用户的消息的模板:
异常:每小时启动的次数超过计划的阈。
提议的行动方案:启动的激活命令(压力开关)可能是有缺陷的。归因于浪涌启动电流的电压降也可以影响开关的磁化。检验开关的耐久性。
不平衡电流
不平衡电流故障检测算法的目的是确定相间电流偏移。该电故障检测算法仅可以应用于断路器面板中的电机注释。
在该电故障检测算法中,相位之间的不平衡电流不能超过2%。当不平衡电流超过2%时,设备处在危险中,并且当不平衡电流超过5%时应该减少负载。检测到该故障的情况是不平衡电流>2%的时候。
下面是列出由传感器14、15向控制单元11发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第一事件序列的表格:
  #  源   事件/数据   状态(T0)   转换(T1)   诊断条件
  1  传感器{e}   UnbalancedCurrent   0   1
  2  传感器T{e}   UnbalancedVoltage   0   1
  3  控制单元{m}
下面是要显示给用户的消息的模板:
异常:系统识别出不平衡电流。
提议的行动方案:该不平衡电流由不平衡电压引起。对检测到的不平衡电压异常的原因进行检验。
下面是列出由传感器14、15向控制单元11发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第二事件序列的表格:
  #   源   事件/数据   状态(T0)   转换(T1)   诊断条件
  1   传感器{e}   UnbalancedCurrent   0   1
  2   传感器T{e}   UnbalancedVoltage   0   0
  3   控制单元{m}
下面是要显示给用户的第二类型的消息的模板:
异常:系统识别出不平衡电流。
提议的行动方案:该情况由到负载的有害连接所引起。对到负载的连接进行纠正。
电流传感器必须与电压传感器相关联来识别网络类型。
负载的过载
负载的过载故障检测算法的目的是识别设备是否过载。可以将该电故障检测算法应用于断路器面板中的电机注释。
在该电故障检测算法中,电机可以附在有更高容限的断路器上,例如10A的电机在30A的电路上,检验电机是否正常操作。
消息#1是用于没有检测到电压降的情况。消息#2是用于检测到电压降的情况。
检测到该缺陷的环境是电流消耗比正常高的时候。
下面是列出由传感器14、15向控制单元11发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第一事件序列的表格:
Figure BPA00001276975600601
下面是要显示给用户的消息的模板:
异常:系统检测到设备是过载的。
提议的行动方案:检验机械负载和对设备保护的设置。
下面是列出由传感器14、15向控制单元11发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第二事件序列的表格:
Figure BPA00001276975600602
下面是要显示给用户的第二类型的消息的模板:
异常:系统检测到设备是过载的。
提议的行动方案:来自公用设施的电压降在设备上引起了过载。该情况使设备陷入险境。需要对电网进行评定。
重启动(Heavy Start)
重启动故障检测算法的目的是识别重启动。可以将该电故障检测算法应用于电机注释和断路器面板。
在该电故障检测算法中,当浪涌电流比正常高的时候或者当设备需要更长的时间来完成它的启动转换的时候检测到重启动。系统需要检验浪涌电流的增加是否是由于电压降。
消息#1是用于没有检测到电压降的情况。消息#2是用于检测到电压降的情况。检测到该故障的情况是电压降或者负载的机械失灵的时候。
下面是列出由传感器14、15向控制单元11发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第一事件序列的表格:
下面是要显示给用户的消息的模板:
异常:系统检测到重启动。
提议的行动方案:机械缺陷在启动期间引起了巨大的浪涌电流。对设备的机械部分或者负载进行检验。
下面是列出由传感器14、15向控制单元11发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第二事件序列的表格:
Figure BPA00001276975600622
下面是要显示给用户的第二类型的消息的模板:
异常:系统检测到重启动。
提议的行动方案:来自公用设施的电压降在设备上引起了过载。该情况使设备陷入险境。需要对电网进行评定。
短路
短路故障检测算法的目的是对短路进行识别。可以将该电故障检测算法应用于任何应用。
在该电故障检测算法中,当电流没有任何限制或控制地从导体流向另一个导体、流向中性导体或者流向地的时候产生短路。系统对短路进行定位并且指出在该段时间期间负载是否是在运转中。检测到该故障的情况是相和中性导体之间短路、两(2)相之间短路、相和地之间短路的时候。
下面是列出由传感器14、15向控制单元11发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第一事件序列的表格:
  #  源  事件/数据   状态(T0)   转换(T1)   诊断条件
  1  传感器{e}  Short-Circuit   0   1
  2  传感器{e}  VoltageDetected   1   0
  3  传感器{e}  CurrentDetected   0   1
  4  传感器{e}  LoadDetected   0   1
  5  传感器{e}  IDiff   0   0
  6  控制单元{m}
下面是要显示给用户的消息的模板:
异常:系统在《HxList》上识别出短路。
提议的行动方案:短路位于断路器和开关之间。在导体上损失电压。用高阻表定位并修复缺陷。
示例:
异常:系统在H1和H2上识别出短路。
下面是列出由传感器14、15向控制单元11发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第二事件序列的表格:
  #  源  事件/数据   状态(T0)   转换(T1)   诊断条件
  1  传感器{e}  CurrentDetected   1   1
  2  传感器{e}  LoadDetected   1   1
  3  传感器{e}  Short-Circuit   0   1
  4  传感器{e}  VoltageDetected   1   0
  5  传感器{e}  IDiff   0   0
  6  控制单元{m}
下面是要显示给用户的第二类型的消息的模板:
异常:系统在《Hx》和《Hx’》上识别出短路。
提议的行动方案:短路位于断路器和负载之间。存在导体上的电压降。用高阻表定位并修复缺陷。
示例:
异常:系统在H1和H2上识别出短路。
下面是列出由传感器14、15向控制单元11发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第三事件序列的表格:
  #   源  事件/数据   状态(T0)   转换(T1)   诊断条件
  1   传感器{e}  Short-Circuit   0   1
  2   传感器{e}  VoltageDetected   1   0
  3   传感器{e}  CurrentDetected   0   1
  4   传感器{e}  IDiff   0   1
  5   传感器{e}  LoadDetected   0   1
  6   控制单元{m}
下面是要显示给用户的第四类型的消息的模板。消息包括异常部分和提议的行动方案部分:
异常:系统在《Hx》和地上识别出短路。
提议的行动方案:短路位于断路器和开关之间。存在导体上的电压降。用高阻表定位并修复缺陷。
示例:
异常:系统在H1和地上识别出短路。
下面是列出由传感器14、15向控制单元11发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第四事件序列的表格:
 #  源  事件/数据   状态(T0)   转换(T1)   诊断条件
 1  传感器{e}  CurrentDetected   1   1
  2   传感器{e}  LoadDetected   1   1
  3   传感器{e}  Short-Circuit   0   1
  4   传感器{e}  VoltageDetected   1   0
  5   传感器{e}  IDiff   0   1
  6   控制单元{m}
下面是要显示给用户的第四类型的消息的模板。
异常:系统在《Hx》和地上识别出短路。
提议的行动方案:短路位于断路器和负载之间。存在导体上的电压降。用高阻表定位并修复缺陷。
示例:
异常:系统在H1和地上识别出短路。
应当指出,在短路期间将引起小的差分电流并且需要将其忽略。电篱笆控制器泄漏
电篱笆控制器泄漏故障检测算法的目的是用电篱笆控制器的差分签名来识别电篱笆控制器的存在。可以将该电故障检测算法应用于任何应用。
在该电故障检测算法中,这样的信号在中性网络和安装地面上循环。有必要通过差分模式对这样的信号进行识别并且对它们的源进行定位。当不可能从断路器来对源进行识别的时候,这指示信号是来自建筑物20的外面。检测到该故障的情况是差分电流每秒脉动一次的时候。
下面是列出由传感器14、15向控制单元11发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第一事件序列的表格:
  #   源   事件/数据   状态(T0)   转换(T1)   诊断条件
  1   传感器{e}   IDiffHF   0   1
  2   传感器{e}主入口   IDiffHF   0   0
  3   控制单元{m}
下面是要显示给用户的消息的模板:
异常:在该断路器中识别出来自电篱笆的泄漏。该泄漏在接地系统中流动并且给家畜带来危险。
提议的行动方案:由电网顾问帮忙,立即进行改正。
下面是列出由传感器14、15向控制单元11发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第二事件序列的表格:
Figure BPA00001276975600671
下面是要显示给用户的第二类型的消息的模板:
异常:在主面板中识别出了来自电篱笆的泄漏。该泄漏是来自建筑物的外面。它在接地系统中流动并且给家畜带来危险。
提议的行动方案:由电网顾问帮忙,立即进行改正。
下面是列出由传感器14、15向控制单元11发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第三事件序列的表格:
  #   源   事件/数据   状态(T0)   转换(T1)   诊断条件
  1   传感器{e}   IDiffHF   0   1
  2   传感器{e}主入口   IDiffHF   0   1
  3   控制单元{m}
下面是要显示给用户的第三类型的消息的模板:
异常:在主面板和它的副面板中识别出了来自电篱笆的泄漏。该泄漏在接地系统中流动并且给家畜带来危险。
提议的行动方案:由电网顾问帮忙,立即进行改正。
热防护
热防护故障检测算法的目的是对热防护设置和室温的影响进行检验。可以将该电故障检测算法应用在主面板处的装置。
在注释电机电故障检测算法中,高温度房间影响热防护耗散。为了补偿虚假停机(shutdown),用户增大电流值阈。这给电机带来危险。当控制单元11识别出设备在危险中的时候,可以减少负载。
检测到该故障的情况是过载负载存在超过一分钟的时候。
下面是列出由传感器14、15向控制单元11发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第一事件序列的表格:
Figure BPA00001276975600691
下面是要显示给用户的消息的模板:
异常:没有适当地设置电机的热防护。因此,电机没有被适当地防护。
提议的行动方案:请电气技术员适当地设置热防护。
应当指出,电机的标牌和使用系数需要在数据库中存在。
识别和定位
识别和定位算法的目的是识别电流传感器的每个孔中的电导体的性质。可以将该电故障检测算法应用于任何应用。在该故障检测算法中,电流传感器必须能够识别通过每个孔的导体的每种类型。
下面的表格提供了取决于用来检测异常的传感器的电流孔的数量而可能使用的代码的示例。
  代码
  TwoHoles_H1_H2_Neutral_Error=0
  TwoHoles_H1_Neutral=1
  TwoHoles_H2_Neutral=2
  TwoHoles_H1_H2_Not_Neutral=3
  ThreeHoles_H1_H2_H3_Neutral_Error=4
  ThreeHoles_H1_H2_Neutral_Error=5
  ThreeHoles_H1_H3_Neutral_Error=6
  ThreeHoles_H1_Neutral=7
  ThreeHoles_H2_H3_Neutral_Error=8
  ThreeHoles_H2_Neutral=9
  ThreeHoles_H3_Neutral=10
  ThreeHoles_H1_H2_H3_Not_Neutral=11
  FourHoles_H1_H2_H3_H4_Neutral_Error=12
  FourHoles_H1_H2_H3_Neutral_Error=13
  FourHoles_H1_H2_H4_Neutral_Error=14
  FourHoles_H1_H2_Neutral_Error=15
  FourHoles_H1_H3_H4_Neutral_Error=16
  FourHoles_H1_H3_Neutral_Error=17
  FourHoles_H1_H4_Neutral_Error=18
  FourHoles_H1_Neutral=19
  FourHoles_H2_H3_H4_Neutral_Error=20
  FourHoles_H2_H3_Neutral_Error=21
  FourHoles_H2_H4_Neutral_Error=22
  FourHoles_H2_Neutral=23
  FourHoles_H3_H4_Neutral_Error=24
  FourHoles_H3_Neutral=25
 FourHoles_H4_Neutral=26
 FourHoles_H1_H2_H3_H4_Not_Neutral_Error=27
图16a和16b示出要被分析的差分电路配置。检测到该故障的情况是缺失一个导体的时候,可以是例如断开断路器、坏的安装(L1-L1-N)。
在该第一事件序列中,没有消息向用户发送,除非根据前一个表格在差分电路中检测到错误。
第一事件序列的表格:
 #  源   事件/数据   状态(T0)   转换(T1)   诊断条件
 1  传感器{e}   CodeDetat
应当指出,必须在传感器上电的时候对该规则进行初始化。
高频
高频故障检测算法的目的是识别网络频率是否比正常高。可以将该电故障检测算法应用于所有应用。在该电故障检测算法中,当发电机代替公用设施时,网络频率可以与标准相偏离。检测到该故障的情况是频率>阈(Freq>Threshold)的时候。
下面是列出由传感器14、15向控制单元11发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第一事件序列的表格:
 #  源   事件/数据   状态(T0)   转换(T1)   诊断条件
 1  传感器{e}   FreqHigh   0   1
  2  控制单元{m}
下面是要显示给用户的消息的模板:
异常:系统在电网上识别出频率违反。网络频率高于60Hz。
提议的行动方案:由电网顾问协助,立即进行改正。
低频
低频故障检测算法的目的是识别网络频率是否比正常的高。可以将该电故障检测算法应用于任何应用。在该电故障检测算法中,当发电机代替公用设施时,网络频率可以与标准相偏离。检测到该故障的情况是频率<阈(Freq<Threshold)的时候。
下面是列出由传感器14、15向控制单元11发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第一事件序列的表格:
  #  源   事件/数据   状态(T0)   转换(T1)   诊断条件
  1  传感器{e}   FreqLow   0   1
  2  控制单元{e}
下面是要显示给用户的消息的模板:
异常:系统在电网上识别出频率违反。网络频率低于60Hz。
提议的行动方案:由电网顾问协助,立即进行改正。
温度
温度故障检测算法的目的是识别温度升高的原因。用电流传感器中的温度传感器和网关中的温度传感器,可以确定温度的升高是由于电缺陷还是室温的升高。可以将该电缺陷检测算法应用于断路器面板和副面板。
在该电缺陷检测算法中,温度可以因为不同的原因而升高。在网关13处的热传感器温度是室温的指示符。系统能够用网关的温度来确定温度升高是在断路器处还是室温升高到某个水平。
可以使导体温度增加的电缺陷包括电弧、重复启动、过流。
检测到该故障的情况是达到温度阈并且没有检测到电缺陷的时候。
下面是列出由传感器14、15向控制单元11发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第一事件序列的表格:
下面的表格是对来自前一个表格的变量的描述:
  《Rule_message_x》   基于检测到的电缺陷所选择的模板。
  《Solution_x_Rule_x》   检测到的电缺陷的提议的行动方案。
下面是要显示给用户的消息的模板:
异常:导体温度在40℃之上。该情况涉及《Rule_message_x》并且它降低了50%的设备寿命。
提议的行动方案:解决该问题:《Solution_x_Rule_x》。
示例:
异常:导体温度在40℃之上。该情况涉及电弧并且它降低了50%的设备寿命。
提议的行动方案:解决该问题:电弧位于断路器和开关之间。这可以由在终端处的松散导体、坏结、电机启动器上的烧毁的触点生成。检查所有的线缆结、终端和开关。
下面是列出由传感器14、15向控制单元11发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第二事件序列的表格:
Figure BPA00001276975600741
下面的表格是对来自前一个表格的变量的描述:
 《Rule_message_x》   基于检测到的电缺陷所选择的模板。
 《Solution_x_Rule_x》   检测到的电缺陷的解决方案。
下面是要显示给用户的第二类型的消息的模板。
异常:导体温度在50℃之上。该情况涉及《Rule_message_x》并且它降低了70%的设备寿命。
提议的行动方案:解决该问题:《Solution_x_Rule_x》。
示例:
异常:导体温度在50℃之上。该情况涉及电弧并且它降低了70%的设备寿命。
提议的行动方案:解决该问题:电弧位于断路器和开关之间。这可以由在终端处的松散导体、坏结、电机启动器上的烧毁的触点生成。检查所有的线缆结、终端和开关。
下面是列出由传感器14、15向控制单元11发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第三事件序列的表格:
Figure BPA00001276975600761
下面是要显示给用户的第三类型的消息的模板:
异常:室温在40℃之上。该情况降低了50%的设备寿命。
提议的行动方案:立即进行足够的通风来降低室温。
下面是列出由传感器14、15向控制单元11发送的事件或者由PC运行来识别缺陷条件的算法的表格。该表格还提供向用户发送错误消息的条件。
第四事件序列的表格:
  #   源   事件/数据   状态(T0)   转换(T1)   诊断条件
  1  传感器{e}   HighTemp   1   1
  2  传感器{e}   VeryHighTemp   0   1
  3  传感器{v}   CapTemp
  4  网关{v}   Temp
Figure BPA00001276975600771
下面是要显示给用户的第四类型的消息的模板:
异常:室温在50℃之上。该情况降低了70%的设备寿命。
提议的行动方案:立即进行足够的通风来降低室温。
电压传感器判定规则
使用与用于电流传感器判定规则的符号相同的符号。
识别和定位
识别和定位故障检测算法的目的是识别电压和相位来对连接一致性(connection conformity)及其特性进行验证。可以将该电故障检测算法应用于任何应用。在该电故障检测算法中,传感器必须能够识别连接类型(公用设施的变压器)来证实电压的存在是否一致。检测到该缺陷的环境是断路器在Hx处断开,连接极性是有缺陷的时候。任何中断之后必须完成(L1-L1-N)以及验证。
第一事件序列的表格:
  #  源  事件/数据   状态(t0)   转换(t1)   诊断条件
  1  传感器V{e}  VoltageDetected   0   1   Φ1
  2  传感器V{e}  VoltageDetected   0   0   Φ2
  3  控制单元{m}
下面是要显示给用户的消息的模板:
异常:系统在上电过程中在《Hx》上没有检测到电源。
提议的行动方案:检验断路器以及传感器连接。
第二事件序列的表格:
  #  源  事件/数据   状态(t0)   转换(t1)   诊断条件
  1  传感器V{e}  PhaseShift   0   1
  2  传感器V{e}  VoltageDetected   1   1
  3  控制单元{m}
下面是要显示给用户的第二类型的消息的模板:
异常:《Hx》上的相位不是正常的。
提议的行动方案:检验断路器以及传感器连接。
第三事件序列的表格:
  #  源  事件/数据   状态(t0)   转换(t1)   诊断条件
  1  传感器V{e}  VoltageDetected   1   0
  2  控制单元{c}   延迟(1)
  3  传感器V{e}  VoltageDetected   0   1
  4  传感器V{e}  TBD   0   1
下面是要显示给用户的第三类型的消息的模板:
异常:系统识别出辅助电源的存在。
警告:从现在起一直到进一步的通知,将向辅助电源分配失灵和扰动。
第一事件序列的表格:#4(案例1到3)
 #   源   事件/数据   状态(t0)   转换(t1)   诊断条件
  1   传感器V{e}  VoltageDetected   1   1
  2   传感器V{e}  CETN   DeltaOpen
  3
下面是要显示给用户的第四类型的消息的模板:
异常:系统检测到Delta-Open网络。
提议的行动方案:将向该类型的的电力网、例如delta open,分配一些扰动。请公用设施对变压器重新布线。
第一事件序列的表格:#5(案例4)
  #   源  事件/数据   状态(t0)   转换(t1)   诊断条件
  1   传感器V{e}  VoltageDetected   1   1
  2   传感器V{e}  CETN   Scott
  3
下面是要显示给用户的第五类型的消息的模板:
异常:系统识别出Scott电力网。
提议的行动方案:在你的电网专家的帮助下,识别并请求在公用设施处修改变压器布线。例如使用Scott配置。
第一事件序列的表格:#6
Figure BPA00001276975600791
下面是要显示给用户的第六类型的消息的模板:
异常:系统在上电过程中识别出相位反转。
提议的行动方案:立即中断电源!在重新开始操作之前进行布线纠正。电源连接被相反地连接。电气设备的发动机处在危险中。
附注:在一个应用中,可以有多于一个的电压传感器。指定正确的位置是重要的。
中性导体丢失(Neutral Conductor Loss)
中性导体丢失故障检测算法的目的是检验中性导体的连接。可以将该电故障检测算法应用于任何应用。该规则仅应用于中性导体。
在该电故障检测算法中,中性导体可以被不注意地从主电路移除。这会引起几十伏的电压上升并且使所有使用中性导体的设备陷入险境。供应有负载较少的相的设备可以使电压增加(有时候在复合电压之前)。
检测到该故障的情况是识别出中性开口或没有中性点的上电(使用发电机)的时候。单相公式:|V1n|-|V2n|<5%×Vn,三相公式:|V1n|-|V2n|-|V3n|<5%×Vn。
第一事件序列的表格:
  #  源  事件/数据   状态(t0)   转换(t1)   诊断条件
  1  传感器V{e}  VoltageDetected   1   1
  2  传感器V{e}  NeutralLost   0   1
  3  控制单元{m}
下面是要显示给用户的消息的模板:
异常:在操作期间中性导体被断开了。电网处在危险中。尽快关闭电网。提议的行动方案:用高阻表定位并修复缺陷。用中性导体(120V、277V或者347V)对整个电负载进行检验并且在重新开始操作之前检验所有的设备。
第二事件序列的表格:
  #  源  事件/数据   状态(t0)   转换(t1)   诊断条件
  1  传感器V{e}  VoltageDetected   0   1
  2  传感器V{e}  NeutralLost   0   1
  3  控制单元{m}
下面是要显示给用户的第二类型的消息的模板。
异常:在上电期间没有正确地连接中性导体或者中性导体不存在了。电网处在高度危险中。尽快关闭电路。
提议的行动方案:用高阻表定位并修复缺陷。用中性导体(102V、277V或者347V)对整个电负载进行检验并且在重新开始操作之前检验所有的设备。
中断
中断故障检测算法的目的是当中断持续时间超过一(1)分钟时对电源中断的时间的长短进行验证。可以将该电故障检测算法应用于任何应用。该规则适用于相位。在该电故障检测算法中,对电源中断的长度和次数进行识别,从而允许对辅助电源的可用性及其启动时间进行检验。
检测到该故障的情况是电压中断的时候。Vrms<10%*Vn,持续超过一(1)分钟
第一事件序列的表格:
 #   源   事件/数据   状态(t0)   转换(t1)   诊断条件
  1   传感器V{e}   VoltageDetected   1   0
  2   控制单元{c}   Δt#1
  3   控制单元{c}   Δt>1分钟
  4   控制单元{m}
下面是要显示给用户的消息的模板:
异常:-电压中断超过一(1)分钟。
提议的行动方案:如果你有辅助电源,则检验它的启动时间。
当收到警报,系统在那一瞬间左右显示警告。警告应该指示:
异常:电源故障持续时间是:《hh:mm》。
欠压
欠压故障检测算法的目的是识别相比于标称电压的欠压,该欠压可以对电机操作产生影响。可以将该电故障检测算法应用于任何应用。该规则适用于相位。
在该电故障检测算法中,欠压引起电机的电流消耗增加。检测到该故障的情况是欠压大于10%的时候。每滑动小时(slipping hour)该情况必须持续超过五(5)分钟。Vrms<90%*Vn。
第一事件序列的表格:
  #   源  事件/数据   状态(t0)   转换(t1)  诊断条件
  1   传感器V{e}  Undervoltage   0   1
  2   传感器V{e}  VoltageDetected   1   1
  3   控制单元{c}  Δt#1
  4   控制单元{c}  Δt>5分钟/
  小时
  5  控制单元{m}
下面是要显示给用户的消息的模板:
异常:电压比标称电压低10%。该情况发生超过五(5)分钟。
提议的行动方案:与电气技术员协作,检验对于公用设施可接受的安装的负载。如果是这样,则请公用设施对情况进行纠正。
电压骤降
电压骤降故障检测算法的目的是识别电压骤降。电压骤降定义为:在从八(8)毫秒至一分钟不定的很短的时间段内、在一相或多相上标称电压至少下降10%。可以将该电故障检测算法应用于任何应用。该规则适用于相位。
在该电故障检测算法中,电压骤降主要由导致高电流的现象所引起,高电流则由网络元件的阻抗所引起。电压降将具有更少的低幅度,因为观测点远离电扰动。
检测到该故障的情况是幅度的下降大于标称电压的10%超过八(8)毫秒至一分钟的时候。8ms<Δt<80ms并且Vrms<90%Vn。在滑动的24小时(slipping 24h)多于两次。
第一事件序列的表格:
  #   源  事件/数据   状态(t0)   转换(t1)   诊断条件
  1   传感器V{e}  Undervoltage   0   1
  2   传感器V{e}  VoltageDetected   1   1
  3   PC{c}  Δt#1
下面是要显示给用户的消息的模板:
异常:系统在《Hx》上识别出欠压。这可能损害电气设备。该欠压在过去的24小时里发生了两次以上。
提议的行动方案:如果该事件在很长的一段时间里重复发生,则联系电气技术员,把问题告诉他。
应当指出,需要将依据该规则检测到的所有事件进行记录并且按小时、星期、月和年进行分类。所有的分类类别需要是滑动时间(slippingtime)类别。
对所有持续超过一分钟但是小于连续五分钟的事件进行记录。电源失灵(Power Failure)
电源失灵故障检测算法的目的是对与持续时间段短于一分钟的、所有相位上的临时供电损失相应的短暂的电源失灵进行识别。可以将该电故障检测算法应用于任何应用。该规则适用于相位。检测到该故障的情况是(V<10%Vn)并且(Δt<80ms)的瞬变过程,(V<10%Vn)并且(80ms<Δt<1m)短暂中断,在滑动的24小时多于两次的时候。
第一事件序列的表格:
  #   源  事件/数据   状态(t0)   转换(t1)   诊断条件
  1   传感器V{e}  VoltageDetected   1   0
  2   PC{c}  Δt#1
 3   PC{c}  Δt<80毫秒
 4   PC{m}
下面是要显示给用户的消息的模板:
异常:系统在过去的24小时里在《Hx》上识别出2次以上的瞬变的电源失灵。
提议的行动方案:如果该事件重复发生,则联系公用设施来告知该问题。
第二事件序列的表格:
Figure BPA00001276975600851
下面是要显示给用户的第二类型的消息的模板。
异常:系统在过去的24小时里在《Hx》上识别出2次以上的短暂的电源失灵。
提议的行动方案:如果该事件重复发生,则联系你的公用设施来将问题告知给他们。
过电压
过电压故障检测算法的目的是对持续很短的时间段的、一相或多相上的电压值的突然的增加进行识别。可以将该电故障检测算法应用于任何应用。该规则适用于相位。
在该电故障检测算法中,过电压是电压的有效值突然增加超过标称电压的10%,过电压在很短的一段时间之后恢复。过电压的持续时间是在八毫秒到一分钟之间。检测到该故障的情况是V>110%Vn/相的时候。电压增加超过标称电压的10%。每个滑动的小时必须坚持五分钟以上。
第一事件序列的表格:
Figure BPA00001276975600861
下面是要显示给用户的消息的模板:
异常:系统在网络上识别出暂时的过电压。该过电压在过去一小时中在导体《Hx》上发生了五分钟以上。这影响电气设备。
提议的行动方案:如果该事件重复发生,则联系公用设施将问题告知给他们。
不平衡电压
不平衡电压故障检测算法的目的是对三相系统的三个电压的幅值不相等或者三个电压彼此之间没有120°的移位的情况进行识别。可以将该电故障检测算法应用于任何用于三相网络的应用。该规则适用于相位。
在该电故障检测算法中,根据对称分量方法来定义不平衡电压,对称分量方法例如电压的相对分量的模和直流分量之间的现有的关系。检测到该故障的情况是V/V>阈的时候。警告:该公式在某些类型的网络上是不适用的。网络一直在识别(识别和定位)。可接受的:95%的时间/滑动的周。正常地:<误差(de)2%。偶尔地:<3%。
第一事件序列的表格:
  #  源  事件/数据   状态(t0)   转换(t1)   诊断条件
  1  传感器V{e}  Unbalancedvoltage   0   1
  2  传感器V{e}  VoltageDetected   1   1
  3  控制单元{m}
下面是要显示给用户的消息的模板:
异常:系统识别出《x》%的不平衡电压电平。该不平衡电压是稳定的并且给电气设备带来危险。
提议的行动方案:尽快联系公用设施来指出问题。
脉冲
脉冲(瞬变的过电压、尖峰)故障检测算法的目的是独立于网络对高频电压的非常快速的增加进行识别。过电压可以表现为负极性单相脉冲或阻尼振荡。可以将该电故障检测算法应用于任何应用。该规则适用于相位。
在该电压故障检测算法中,通常在100Hz至9Khz之间,上升沿典型地在0.5μs至5μs之间,通常限于6Kv。检测到该故障的情况是Δt<T/2并且V>110%Vn的时候。
第一事件序列的表格:
  #   源   事件/数据   状态(t0)   转换(t1)   诊断条件
  1   传感器V{e}  OverVoltage   0   1
  2   传感器V{e}  VoltageDetected   1   1
  3   控制单元{c}  Δt#1
  4   控制单元{c}   Δt<T/2
  5   控制单元{m}
下面是要显示给用户的消息的模板:
异常:系统在过去的24小时中识别出多于两个的瞬变过电压。
提议的行动方案:由电气技术员对那些脉冲是否来自有缺陷的设备进行检验。如果不是,则关于该问题向公用设施联系。
源阻抗
源阻抗故障检测算法的目的是计算源阻抗。可以将该电故障检测算法应用于任何应用上。该规则应用于电路。
在该电故障检测算法中,结合源阻抗的电驱动设备的电流可以引起供电电压的失真。该电压失真即使电力网在理想条件下也可以在环境中产生寄生电流和电压。为了防止或者限制这种方式产生的寄生电压,在驱动的规格(gauge)和公用设施源阻抗之间有关系存在。
检测到该故障的环境是失真因数低于5%,等于60Hz的驱动的阻抗和网络公用设施的源阻抗之间的比等于或高于80的时候。对于驱动单相电流,电压失真因数的标准略微更严格,5比4。识别网络类型(单相或三相)。
第一事件序列的表格:
  #   源   事件/数据   状态(t0)   转换(t1)   诊断条件
  1   传感器V{e}   ImpSource   0   1
  2   传感器V{e}   VoltageDetected   1   1
  3   控制单元{m}
下面是要显示给用户的消息的模板。
消息:你的电网的源阻抗太高。这引起漏电流进入动物环境。变速驱动处于危险中。你的安装阻抗必须比源阻抗大80倍。目前,比是《ratio》。
提议的行动方案:联系你的电网专家来纠正你的阻抗比。
谐波含量
谐波含量故障检测算法的目的是检验谐波阈。可以将该电故障检测算法应用于任何应用。该规则适用于相位。
在该电故障检测算法中,单独谐波(Ti)和总谐波含量(T)的比对应于在X分钟(10m)的积分时间间隔上测量的谐波电压的有效值。必须在没有例如快速瞬变现象、欠压、过电压、短时间骤降和中断的任何电扰动的情况下或者当相电压降低到标称电压的50%以下的时候评价电压的谐波水平。
目标值:在谐波电压的情况下,谐波含量(T)等于8%并且各种单独谐波含量在一个星期时间段的95%的时间里应该比下面表格的值低。
下面的表格示出用于低压公用设施网络的谐波的目标值。
Figure BPA00001276975600891
  5   6   4   1,5
  7   5   6   0,75
  9   3.5   8   0,6
  11   3.5   10   0,6
  13   3   12到24   0,5
  15   2
  17   2
  19到25   1.5
检测到该故障的情况是超过分布图的任何谐波的时候。
第一事件序列的表格:
  #   源   事件/数据   状态(t0)   转换(t1)   诊断条件
  1   传感器V{e}   HC   0   1
  2   控制单元{m}
下面是要显示给用户的消息的模板。
异常:《#h》谐波超过阈《x》%。这影响家畜和电气设备。
提议的行动方案:联系电气技术员来识别有缺陷的负载。
应当指出,即使基波振荡,具有a%的基波的谐波含量的评价也可能找到谐波的绝对级。
高THDv
高THDv故障检测算法的目的是识别网络上是否有谐波失真。对失真系数是否高于5%进行检验。可以将该电故障检测算法应用于任何应用。该规则适用于相位。
在该电故障检测算法中,THDv=(V2(V1)2)/(V1)2。结合有源阻抗的谐波电流可以在电力网上引起失真。该电压失真的副作用是即使在网络公用设施操作的理想条件下也会在动物环境中产生杂散电流和电压。为了防止和限制这些现象,谐波生成器和网络公用设施的源阻抗之间的比必须高于80倍。检测到该故障的情况是THDV>阈=%的时候。
第一事件序列的表格:
  #   源   事件/数据   状态(t0)   转换(t1)   诊断条件
  1   传感器V{e}   THDv   0   1
  2   PC{m}
下面是要显示给用户的消息的模板。
异常:失真系数高于x%。该失真系数影响所有的电气设备。
提议的行动方案:降低非线性负载或者进行对源阻抗的完整的评价。
低频
低频故障检测算法的目的是识别频率是否比标称频率低。该情况在使用辅助电源的时候发生。可以将该电故障检测算法应用于任何应用。该规则适用于相位。在该电故障检测算法中,辅助电源更倾向于引起频率变化。检测到该故障的情况是频率<阈的时候。必须在一定的时间段上对缺陷进行测量。
第一事件序列的表格:
 #   源   事件/数据   状态(t0)   转换(t1)   诊断条件
 1   传感器V{e}   FreqLow   0   1
  2  控制单元{m}
下面是要显示给用户的消息的模板。
异常:系统识别出了电源的较低的频率。这影响设备操作。
提议的行动方案:在电气技术员的帮助下,尽快确定问题。如果使用了辅助电源,则检查它。
高频
高频故障检测算法的目的是识别频率是否比标称频率高。该情况在使用辅助电源的时候发生。可以将该电故障检测算法应用于任何应用。该规则适用于相位。在该电故障检测算法中,辅助电源更倾向于引起频率变化。检测到该故障的情况是频率>阈的时候。必须在一定的时间段上对缺陷进行测量。
第一事件序列的表格:
  #  源   事件/数据   状态(t0)   转换(t1)   诊断条件
  1  传感器V{e}   FreqHigh   0   1
  2  控制单元{m}
下面是要显示给用户的消息的模板。
异常:系统识别出了电源的较高的频率。这影响设备操作。
提议的行动方案:在电气技术员的帮助下,尽快确定问题。如果使用了辅助电源,则检查它。
以上描述的实施例仅是示例性的。因此本发明的范围由所附的权利要求唯一地进行限制。
虽然作为经由独特的数据信号连接而相互通信的分立元件的组在框图中示出,本领域技术人员将明白可以由硬件组件和软件组件的组合来设置示出的实施例,一些组件由硬件或软件系统的指定功能或操作来实现,并且示出的许多数据通路由计算机应用程序或操作系统内的数据通信来实现。所示出的结构因此为了教示所描述实施例的效率而设置。

Claims (32)

1.一种用于设施中的电网的实时监测以便检测电异常的方法,所述方法包括: 
使用处理器来执行以下的步骤: 
接收实时传感器数据,所述实时传感器数据包括由安装在所述设施中的所述电网的导体上的至少一个传感器所实时测量的至少一个测量值,每个所述至少一个测量值是电流值和电压值中的一个; 
检索异常检测规则,所述规则具有用于异常检测所需的输入的标识、公式和阈参考值,所述阈参考值用相关元件的输入的标称值来确定; 
用所述所需输入的所述标识从所述至少一个测量值中提取至少一个相关测量值; 
根据所述公式将所述至少一个相关测量值与所述阈参考值进行比较来在所述实时传感器数据中确定所述异常的存在和所述异常的不存在中的一个;以及 
如果确定所述异常是存在的,则检索并提供异常监测数据,所述异常监测数据包括:(1)描述所述异常的性质的异常性质数据;以及(2)描述要被执行以解决被确定为存在的所述异常的监测行动方案的监测行动方案数据。 
2.如权利要求1所述的方法,还包括生成检测到所述电异常的指示并输出包括所述异常监测数据的消息。 
3.如权利要求2所述的方法,还包括将所述实时传感器数据格式化为格式化数据,并且其中所述输出所述消息包括包含具有所述异常监测数据的所述格式化数据。 
4.如权利要求1到3中任一项所述的方法,其中所述接收实时传感器数据包括接收包含至少一个测量值的实时传感器数据,所述至少一个测量值是由十六个电流传感器和电压传感器实时测量的。 
5.如权利要求1到3中任一项所述的方法,还包括: 
针对被确定为存在的所述异常来检索电势源数据,所述电势源数据包括所述异常的电势源的列表; 
检索所述电网的安装数据; 
用所述电势源的列表、所述实时传感器数据和所述安装数据在所述电网中确定所述电异常的源; 
并且其中所述提供异常监测数据包括提供所确定的所述源的指示。 
6.如权利要求1到3中任一项所述的方法,还包括: 
针对被确定为存在的所述异常来检索类型数据,所述类型数据包括所述异常的类型的列表和针对每个所述类型的相应检测规则; 
用所述类型的列表、所述相应检测规则和所述实时传感器数据在所述电网中确定所述电异常的类型; 
并且其中所述提供异常监测数据包括提供所确定的所述类型的指示。 
7.如权利要求5所述的方法,还包括: 
针对被确定为存在的所述异常来检索类型数据,所述类型数据包括所述异常的类型的列表和针对每个所述类型的相应检测规则; 
用所述类型的列表、所述相应检测规则和所述实时传感器数据在所述电网中确定所述电异常的类型; 
并且其中所述提供异常监测数据包括提供所确定的所述类型的指示。 
8.如权利要求7所述的方法,其中所述确定所述类型还包括使用所述安装数据。 
9.如权利要求7所述的方法,其中所述确定所述类型还包括使用所述电势源数据。 
10.如权利要求1到3中任一项所述的方法,其中所述异常是:所述传感器的错误的安装、电弧、短路、限流装置上的外部干涉、接合、电流泄漏、过流、丢失负载、谐波失真异常、机械阻塞、不平衡电流、负载的过载、重复启动、重启动、热防护异常、电源失灵、不平衡电压、频率值异常、电压值异常、中性导体丢失和温度异常中的一个。 
11.如权利要求10所述的方法,其中所述异常是所述电弧,所述至少一个传感器是电流传感器,并且所述至少一个测量值是电流值,所述所需输入的所述标识是电流的值,所述公式是对于用前一个周期的所述电流的所述值与另一个电流值相减的向量进行数量为n个周期的标准偏差,所述另一个电流值是当前周期的电流值和平均周期的电流值中的一个,所述阈参考值是所述标准偏差的参考值; 
其中所述提取包括从所述实时传感器数据中提取n个当前已获得的信号;并且 
其中所述比较包括将所述公式应用到所述n个当前已获得的信号并且将所述标准偏差与所述参考值进行比较来确定所述电弧的存在和所述电弧的不存在中的一个。 
12.如权利要求11所述的方法,其中周期的所述数量n是5。 
13.如权利要求11所述的方法,还包括通过在m个周期上累加数量为m个的电流值来确定平均周期的所述电流值以及对所述m个电流值进行平均来获得所述平均周期的所述电流值。 
14.如权利要求10所述的方法,其中所述异常是所述限流装置上的所述外部干涉,所述至少一个传感器是电流传感器,并且所述至少一个测量值是来自连续时间段的两组值,每个组包括电流存在值、电压存在值和负载存在值,所述所需输入的所述标识是电流的状态、电压的状态和负载的状态,所述公式是将来自所述来自连续时间段的两组值中的一个的每个值从所述来自连续时间段的两组值中的另一个中的相应值中减去以获得减法值的集合,所述阈参考值是转换值; 
其中所述提取包括从所述实时传感器数据中提取来自所述电流存在值的电流状态的指示、来自所述电压存在值的电压状态的指示和来自所述负载存在值的负载状态的指示; 
其中所述比较包括应用所述公式并且将获得的所述减法值的集合与所述转换值进行比较来确定异常转换的发生,如果 
所述电压、所述电流和所述负载中的每一个的所述转换中的一个在所述连续时间段上是从存在状态到不存在状态;和 
所述电压的所述转换在所述连续时间段上是从存在状态到不存在状态,并且所述电流和所述负载的每一个的所述转换在所述连续时间段上是从不存在状态到不存在状态; 
还包括检索其它异常的状态,所述其它异常的状态是至少一个其它异常的存在和任何其它异常的不存在中的一个;并且 
其中如果所述其它异常的状态是任何所述其它异常的不存在并且确定所述异常转换要发生,则所述比较还包括确定对限流装置异常的所述外部干涉存在。 
15.如权利要求14所述的方法,还包括通过将测量电流值与电流存在阈值进行比较来确定所述电流存在值,通过将测量电压值与电压存在阈值进行比较来确定所述电压存在值以及通过将测量负载值与负载存在阈值进行比较来确定所述负载存在值。 
16.如权利要求10所述的方法,其中所述异常是所述传感器的所述错误安装,所述至少一个传感器是有至少两个导体孔的电流传感器,并且所述至少一个测量值是所述传感器的所述至少两个导体孔中的每一个的测量电压值,所述所需输入的所述标识是电压的值,所述阈参考值是阈电压值,所述公式是所述测量电压值减去所述阈电压值; 
其中所述比较包括将所述公式应用到每个所述测量电压值并且还包括: 
如果所述测量电压值比所述阈电压值大,则确定所述传感器的导体孔中的相应的一个为线路导体; 
如果所述测量电压值比所述阈电压值小,则确定所述传感器的导体孔 中的相应的一个为中性导体; 
将已被确定为中性导体的一定数量的孔确定为中性孔,如果中性孔的所述数量大于一,则确定所述错误安装异常的存在并且确定所述错误安装异常的类型为一定数量的中性孔异常。 
17.如权利要求16所述的方法,其中所述比较还包括: 
将已被确定为线路导体的一定数量的孔确定为一定数量的带电孔; 
如果带电孔的所述数量是零,则确定所述错误安装异常的存在并且确定所述错误安装异常的类型为一定数量的带电孔异常。 
18.如权利要求17所述的方法,其中所述至少一个测量值包括所述传感器的所述至少两个导体孔中的每一个的测量相位值,所述所需输入的所述标识包括相位的值,所述阈参考值包括单相阈相位值和三相阈相位值,所述公式还包括用所述单相阈相位值和所述三相阈相位值中的一个减去每个线路导体的相位之间的相移; 
其中所述比较还包括: 
如果带电孔的所述数量是二,则确定所述线路导体的所述相位测量值之间的相移,将所述相移与所述单相阈相位值进行比较,如果确定所述错误安装异常是存在的,则确定所述错误安装异常的类型为相移异常; 
如果带电孔的所述数量是三,则确定所述线路导体的所述相位测量值之间的三个相移,将所述三个相移中的每一个与所述三相阈相位值进行比较,如果确定所述错误安装异常是存在的,则确定所述错误安装异常的类型为相移异常; 
如果带电孔的所述数量是四,则确定错误安装异常的存在并且确定所述错误安装异常的类型为带电孔异常。 
19.一种用于设施中的电网的实时监测以便检测电异常的系统,所述系统包括: 
传感器数据接收装置,用于接收实时传感器数据,所述实时传感器数据包括由安装在所述电网的导体上的至少一个传感器所实时测量的至少 一个测量值,每个所述至少一个测量值是电流值和电压值中的一个; 
异常检测装置,用于 
从异常检测规则数据库中检索异常检测规则,所述规则具有用于异常检测所需的输入的标识、公式和阈参考值,所述阈参考值用相关元件的输入的标称值来确定; 
从所述传感器数据接收装置中接收所述实时传感器数据并且用所述所需输入的所述标识从所述至少一个测量值中提取至少一个相关测量值; 
根据所述公式将所述至少一个相关测量值与所述阈参考值进行比较来在所述实时传感器数据中确定所述异常的存在或所述异常的不存在中的一个; 
事件生成装置,如果所述异常检测装置确定所述异常是存在的,则所述事件生成装置用于检索并提供异常监测数据,所述异常监测数据包括:(1)描述所述异常的性质的异常性质数据;以及(2)描述要被执行以解决被确定为存在的所述异常的监测行动方案的监测行动方案数据。 
20.如权利要求19所述的系统,还包括事件显示装置,用于生成检测到所述电异常的指示并输出包括所述异常监测数据的消息。 
21.如权利要求20所述的系统,还包括传感器数据格式化装置,用于将所述实时传感器数据格式化为格式化数据,并且其中所述事件显示装置输出所述消息,所述消息包含具有所述异常监测数据的所述格式化数据。 
22.如权利要求19到21中任一项所述的系统,还包括源定位装置,用于 
从包括所述异常的电势源的列表的所述异常检测规则数据库中针对被确定为存在的所述异常来检索电势源数据; 
从系统安装数据库中为所述电网检索安装数据;以及 
使用所述电势源的列表、所述实时传感器数据和所述安装数据在所述 电网中确定所述电异常的源; 
其中,所述事件生成装置提供所确定的所述源的指示。 
23.如权利要求19到21中任一项所述的系统,还包括类型确定装置,用于: 
从包括所述异常的类型的列表和针对每个所述类型的相应检测规则的所述异常检测规则数据库中针对被确定为存在的所述异常来检索类型数据;以及 
使用所述类型的列表、所述相应检测规则和所述实时传感器数据在所述电网中确定所述电异常的类型; 
其中,所述事件生成装置提供所确定的所述类型的指示。 
24.如权利要求22所述的系统,还包括类型确定装置,用于: 
从包括所述异常的类型的列表和针对每个所述类型的相应检测规则的所述异常检测规则数据库中针对被确定为存在的所述异常来检索类型数据;以及 
使用所述类型的列表、所述相应检测规则和所述实时传感器数据在所述电网中确定所述电异常的类型; 
其中,所述事件生成装置提供所确定的所述类型的指示。 
25.如权利要求24所述的系统,其中所述类型确定装置还使用所述安装数据。 
26.如权利要求24所述的系统,其中所述类型确定装置使用所述电势源数据。 
27.如权利要求19到21中任一项所述的系统,其中所述异常是:所述传感器的错误安装、电弧、短路、限流装置上的外部干涉、接合、电流泄漏、过流、丢失负载、谐波失真异常、机械阻塞、不平衡电流、负载的 过载、重复启动、重启动、热防护异常、电源失灵、不平衡电压、频率值异常、电压值异常、中性导体丢失和温度异常中的一个。 
28.如权利要求27所述的系统,其中所述异常是所述电弧,所述至少一个传感器是电流传感器,并且所述至少一个测量值是电流值,所述所需输入的所述标识是电流的值,所述公式是对于用前一个周期的所述电流的所述值与另一个电流值相减的向量进行数量为n个周期的标准偏差,所述另一个电流值是当前周期的电流值和平均周期的电流值中的一个,所述阈参考值是所述标准偏差的参考值; 
其中所述异常检测装置从所述实时传感器数据中提取n个当前已获得的信号,并且将所述公式应用到所述n个当前已获得的信号并且将所述标准偏差与所述参考值进行比较来确定所述电弧的存在和所述电弧的不存在中的一个。 
29.如权利要求27所述的系统,其中所述异常是所述限流装置上的所述外部干涉,所述至少一个传感器是电流传感器,并且所述至少一个测量值是来自连续时间段的两组值,每个组包括电流存在值、电压存在值和负载存在值,所述所需输入的所述标识是电流的状态、电压的状态和负载的状态,所述公式是将来自所述来自连续时间段的两组值中的一个的每个值从所述来自连续时间段的两组值中的另一个中的相应值中减去以获得减法值的集合,所述阈参考值是转换值; 
其中所述异常检测装置 
从所述实时传感器数据中提取来自所述电流存在值的电流状态的指示、来自所述电压存在值的电压状态的指示和来自所述负载存在值的负载状态的指示; 
应用所述公式并且将获得的所述减法值的集合与所述转换值进行比较来确定异常转换的发生,如果 
所述电压、所述电流和所述负载中的每一个的所述转换中的一个在所述连续时间段上是从存在状态到不存在状态;和 
所述电压的所述转换在所述连续时间段上是从存在状态到不存在状态,并且所述电流和所述负载的每一个的所述转换在所述连续时 
间段上是从不存在状态到不存在状态; 
还包括系统通信装置,用于检索其它异常的状态,所述其它异常的状态是至少一个其它异常的存在和任何其它异常的不存在中的一个;并且 
其中所述异常检测装置从所述系统通信装置获得所述其它异常的状态并且如果所述其它异常的状态是任何所述其它异常的不存在并且确定所述异常转换要发生,则确定对限流装置异常的所述外部干涉的存在。 
30.如权利要求27所述的系统,其中所述异常是所述传感器的错误安装,所述至少一个传感器是有至少两个导体孔的电流传感器,并且所述至少一个测量值是所述传感器的所述至少两个导体孔中的每一个的测量电压值,所述所需输入的所述标识是电压的值,所述阈参考值是阈电压值,所述公式是所述测量电压值减去所述阈电压值; 
其中所述异常检测装置 
将所述公式应用到每个所述测量电压值; 
如果所述测量电压值比所述阈电压值大,则确定所述传感器的导体孔中的相应的一个为线路导体; 
如果所述测量电压值比所述阈电压值小,则确定所述传感器的导体孔中的相应的一个为中性导体; 
将已被确定为中性导体的一定数量的孔确定为中性孔,如果中性孔的所述数量大于一,则确定所述错误安装异常的存在并且确定所述错误安装异常的类型为一定数量的中性孔异常。 
31.如权利要求30所述的系统,其中所述异常检测装置: 
将已被确定为线路导体的一定数量的孔确定为一定数量的带电孔; 
如果带电孔的所述数量是零,则确定所述错误安装异常的存在并且确定所述错误安装异常的类型为一定数量的带电孔异常。 
32.如权利要求31所述的系统,其中所述至少一个测量值包括所述传感器的所述至少两个导体孔中的每一个的测量相位值,所述所需输入的所述标识包括相位的值,所述阈参考值包括单相阈相位值和三相阈相位 值,所述公式还包括用所述单相阈相位值和所述三相阈相位值中的一个减去每个线路导体的相位之间的相移; 
其中所述异常检测装置 
如果带电孔的所述数量是二,则确定所述线路导体的所述相位测量值之间的相移,将所述相移与所述单相阈相位值进行比较,如果确定所述错误安装异常是存在的,则确定所述错误安装异常的类型为相移异常; 
如果带电孔的所述数量是三,则确定所述线路导体的所述相位测量值之间的三个相移,将所述三个相移中的每一个与所述三相阈相位值进行比较,如果确定所述错误安装异常是存在的,则确定所述错误安装异常的类型为相移异常; 
如果带电孔的所述数量是四,则确定错误安装异常的存在并且确定所述错误安装异常的类型为带电孔异常。 
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