CN102289567A - 智能自诊断电力开关系统及自诊断方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电力开关设备领域，尤其是智能自诊断电力开关系统，包括一次回路装置、用于监测各个部件参数数据的数据监测模块、用于控制一次回路装置的过程控制单元、集中数据处理单元、分析参数数据的嵌入式实时数据库单元、将参数数据进行对比的状态监测诊断搜索引擎、为状态监测诊断搜索引擎提供数据的知识库单元、用于观察和操作的人机交互装置和可对过程控制单元进行控制的集中控制引擎。本发明能够准确的采集数据并进行数据分析与处理，当系统出现故障时，能够发现、诊断、报警，使工作人员能够及时排除故障，达到了无人值守时仍能保证电力系统安全可靠地运行，提高了工作效率，降低了设备的维修成本，提高了整个设备供电系统的稳定性和安全性。

Description

智能自诊断电力开关系统及自诊断方法
技术领域
本发明涉及电力开关设备领域，尤其是智能自诊断电力开关系统及自诊断方法。
背景技术
电力开关设备在电力系统发电、输电和配电各环节广泛存在，具有控制和保护功能。
对于电力开关设备所用的诊断故障的系统，大部分数据采集、数据分析的准确性都较差，这就导致设备出现故障不能及时排除，整个设备的供电系统安全性和稳定性降低，并给工作带来了麻烦，降低了工作效率。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：克服现有技术中之不足，提供一种能够准确的采集数据和分析数据的智能自诊断电力开关系统及自诊断方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种智能自诊断电力开关系统，包括一次回路装置、用于监测各个部件参数数据的数据监测模块、用于控制一次回路装置的过程控制单元、集中数据处理单元、分析参数数据的嵌入式实时数据库单元、将参数数据进行对比的状态监测诊断搜索引擎、为状态监测诊断搜索引擎提供数据的知识库单元、用于观察和操作的人机交互装置和可对过程控制单元进行控制的集中控制引擎；
过程控制单元与一次回路装置线路连接，一次回路装置与数据监测模块通过传感器连接，数据监测模块与集中数据处理单元电连接，集中数据处理单元与嵌入式实时数据库单元相连接，嵌入式实时数据库单元与状态监测诊断搜索引擎相连接，状态监测诊断搜索引擎的一侧连接知识库，其另一侧与人机交互装置连接。
上述智能自诊断电力开关系统的自诊断方法：数据监测模块监测出一次回路装置内各个部件的参数数据，并将参数数据传输给集中数据处理单元进行数据的处理，然后将整理好的数据输送到嵌入式实时数据库单元进行分析和整理，把数据传输到状态监测诊断搜索引擎，状态监测诊断搜索引擎依据知识库里存储的判断数据、规则、逻辑结构、信号模型、辅助信息等内容对嵌入式实时数据库单元传输过来的数据通过专家系统进行自诊断，诊断结束后将诊断结果传输进人机交互装置，工作人员根据人机交互装置上的数据人员根据其建议和指导进行操作、维护，集中控制引擎中监测到的状态信息可以反馈给人机交互装置，再通过人机交互装置使集中控制引擎对过程控制单元进行控制，过程控制单元依据得到的指令对一次回路装置进行操作运转。
本发明的有益效果是：本发明能够准确的采集数据并进行数据分析与处理，当系统出现故障时，能够发现、排除，提高了工作效率，降低了设备的维修成本，提高了整个设备供电系统的稳定性和安全性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的流程图。
具体实施方式
现在结合附图和优选实施例对本发明作进一步的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示的一种智能自诊断电力开关系统，包括一次回路装置、用于监测各个部件参数数据的数据监测模块、用于控制一次回路装置的过程控制单元、集中数据处理单元、分析参数数据的嵌入式实时数据库单元、将参数数据进行对比的状态监测诊断搜索引擎、为状态监测诊断搜索引擎提供数据的知识库单元、用于观察和操作的人机交互装置和可对过程控制单元进行控制的集中控制引擎；
过程控制单元与一次回路装置线路连接，一次回路装置与数据监测模块通过传感器连接，数据监测模块与集中数据处理单元电连接，集中数据处理单元与嵌入式实时数据库单元相连接，嵌入式实时数据库单元与状态监测诊断搜索引擎相连接，状态监测诊断搜索引擎的一侧连接知识库，其另一侧与人机交互装置连接。
一次回路装置包括母线、电缆、断路器、电压互感应器、电流互感应器、避雷针等部件。
数据监测模块包括绝缘监测模块、电压监测模块、电流监测模块、波形监测模块、断线监测、局放监测模块、弧光监测模块、视频监测模块、柜内温湿度监测模块、电寿命监测模块、触头温度监测模块、机械特性监测模块、环境温度监测模块等。
波形监测模块可以监测位移曲线、分、合闸电流曲线、储能电机电流曲线及分、合闸储能电压曲线。
嵌入式实时数据库单元里面的数据也可以直接传输到人机交互装置上面，譬如一些需要被监测的参数、曲线、状态等都可以传输并保存到人机交互装置上，方便工作人员随时查询当前及历史中被监测的参数、曲线、状态。
过程控制单元主要控制加热器、风扇的运行、停止过程，还有电动底盘车的推进、退出过程，接地刀及断路器的分闸、合闸过程。
集中控制引擎可以根据人机交互装置的指令来控制过程控制单元，当然，加热器、风扇、电动底盘车、电动接地刀及断路器的工作过程、状态也可以被反馈给人机交互装置。
工作人员可以通过USB传输、网络传输等方式随时更新知识库里面的判断依据和规则，保证知识库里面的内容更为先进、全面，从而能够更好的做出诊断。
上述智能自诊断电力开关系统的自诊断方法：数据监测模块对一次回路装置内各个部件的电流、电压、绝缘等进行监测，并将监测出的参数数据传输给集中数据处理单元进行数据的处理，然后将处理好的数据输送到嵌入式实时数据库单元进行分析和整理，把数据传输到状态监测诊断搜索引擎，状态监测诊断搜索引擎依据知识库里存储的判断数据、规则、逻辑结构、信号模型、辅助信息等内容对嵌入式实时数据库单元传输过来的数据通过专利系统进行自诊断，诊断结束后将诊断结果传输到分析转换装置上，分析转换装置将诊断数据通过自身的解释程序得出结论并给出建议和指导，将判断好的数据转换为工作人员能够识别的内容，再传输给人机交互装置，如果有异常数据，人机交互装置会自动报警，并会给出建议和指导，工作人员根据其建议和指导进行操作、维护，另外，集中控制引擎中监测到的状态信息可以反馈给人机交互装置，再通过人机交互装置使集中控制引擎对过程控制单元进行控制，过程控制单元依据得到的指令对一次回路装置进行操作运转，从而使工作效率得到提高。
分析转换装置不仅能够得出结论、给出适合的建议和指导，还能将整个判断的、推理的过程显示在综合监测装置的显示系统上。
人机交互装置上面的数据库内的所有实时数据、历史数据、诊断数据的结果和建议也可以通过IEC61850、MODBUS、PROFIBUS、GPRS、3G网络、USB等方式远程发送给上位机，工作人员可以远程对其进行发送、操作指令。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (2)

1.一种智能自诊断电力开关系统，其特征在于：包括一次回路装置、用于监测各个部件参数数据的数据监测模块、用于控制一次回路装置的过程控制单元、集中数据处理单元、分析参数数据的嵌入式实时数据库单元、将参数数据进行对比的状态监测诊断搜索引擎、为状态监测诊断搜索引擎提供数据的知识库单元、用于观察和操作的人机交互装置和可对过程控制单元进行控制的集中控制引擎；
过程控制单元与一次回路装置线路连接，一次回路装置与数据监测模块通过传感器连接，数据监测模块与集中数据处理单元电连接，集中数据处理单元与嵌入式实时数据库单元相连接，嵌入式实时数据库单元与状态监测诊断搜索引擎相连接，状态监测诊断搜索引擎的一侧连接知识库，其另一侧与人机交互装置连接。
2.上述智能自诊断电力开关系统的自诊断方法：数据监测模块监测出一次回路装置内各个部件的参数数据，并将参数数据传输给集中数据处理单元进行数据的处理，然后将整理好的数据输送到嵌入式实时数据库单元进行分析和整理，把数据传输到状态监测诊断搜索引擎，状态监测诊断搜索引擎依据知识库里存储的判断数据、规则、逻辑结构、信号模型、辅助信息等内容对嵌入式实时数据库单元传输过来的数据通过专家系统进行自诊断，诊断结束后将诊断结果传输进人机交互装置，工作人员根据人机交互装置上的数据人员根据其建议和指导进行操作、维护，集中控制引擎中监测到的状态信息反馈给人机交互装置，再通过人机交互装置使集中控制引擎对过程控制单元进行控制，过程控制单元依据得到的指令对一次回路装置进行操作运转。
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