CN106918778B - 用于中压开关设备中的松接头检测的方法和中压开关设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及根据权利要求1和9的前序部分的用于中压开关设备中的松接头检测的方法以及中压开关设备本身，中压开关设备具有布置在空气绝缘壳体中的母线接头、断路器上下喷口以及线缆连接接头。为了建立具有较低的操作成本但具有高性能和高精度的有效的松接头检测，本发明，在预定的关键点处在相(L1)测量实际温度作为温度(T1)、在相(L2)测量实际温度作为温度(T2)、在相(L3)测量实际温度作为温度(T3)，关键点如为母线接头、和/或断路器上喷口、和/或断路器下喷口、和/或线缆连接部，并且以下面的逻辑相关性比较所涉及的温度：i>(Tj+dT)，其中i≠j，i从1、2、3中选取，且j从1、2、3中选取，并且在满足上述条件的情况下设置警报。

Description

用于中压开关设备中的松接头检测的方法和中压开关设备
技术领域
本发明涉及用于中压开关设备中的松接头检测的方法以及中压开关设备本身，中压开关设备具有布置在空气绝缘壳体中的母线接头、断路器上喷口和下喷口以及线缆连接接头。
背景技术
上述开关设备中的松接头由于这种松接头的较高的过渡电阻而产生局部热。这种故障需要被检测出来，因为根据产生的较高电阻，产生的热能够升高至破坏级，但在任何情况下都导致电网中的能量损失。松接头的当前实践涉及针对由一定数量的开关设备面板构成的整个开关板在一个位置收集的复杂的温度和电流测量。在已知的开关设备中，建立了开关板内的温度与电流的复杂映射，并且通过使电流与温度相关联来检测热点。由于很多测量点和集中式处理的原因，这是昂贵的。
另一个缺点在于，对于集中式系统，不可能在没有来自其他开关设备面板的测量的情况下检测到一个面板中的松接头，并且这导致了复杂的数据采集和处理。
发明内容
因此，本发明的目的是通过建立具有较低的操作成本但具有高性能和高精度的有效的松接头检测来克服这些缺点。
本发明在于，针对每个相利用至少一个温度传感器测量母线接头处的实际温度(T1)、断路器上喷口和下喷口处的实际温度(T2)以及线缆连接接头处的实际温度(T3)，以及以下面的逻辑相关性比较所涉及的温度：
Ti>(Tj+dT)，其中i≠j，i从1、2、3选取，且j从1、2、3选取，
并且在满足上述条件的情况下设置警报。
通过这种方式，能够非常快且容易地定位松的接触。在另一个有利的实施方式中，所述方法被改进为使得：
如果T1>(T2+ΔT)或T1>(T3+ΔT)，在指示L1中的松接头的情况下，设置警报；和/或
如果T2>(T1+ΔT)或T2>(T3+ΔT)，在指示L2中的松接头的情况下，设置警报；和/或
如果T3>(T1+ΔT)或T3>(T2+ΔT)，在指示L3中的松接头的情况下，设置警报。
在另一个有利的实施方式中，ΔT的取值范围被预先限定并且存储在控制装置中，并且所有的温度都被读入到该控制装置中，在该控制装置中进行遵循上述的规则的评价，并且生成警报信号。
为了具有进一步的诊断信息，另一个实施方式在于，所有测量的温度值都被存储在数据文件中，以使得还能够进行历史数据的回溯分析。
为此，数据文件被自动地存储并被整理为具有可调节的时帧或时隙的移位寄存器。
为了使系统适应在一种自学习策略中，另一个有利的实施方式在于，时隙也是事件触发的和/或回溯时隙也是事件触发的。
根据在布置在空气绝缘壳体中的母线接头、断路器上喷口和下喷口以及线缆连接接头处具有松接头检测装置的中压开关设备，为了执行根据上面所述的方法，本发明在于，温度传感器被布置在开关设备的以下接头点处：
在母线接头处；
在断路器上喷口处；
在断路器下喷口处；
在线缆连接接头处；
并且这种温度传感器布置在上述每个接头和喷口的所有三个相处；并且提供中央评价单元，中央评价单元被馈送所有上述温度传感器值，以计算上述条件。
附图说明
本发明的实施方式在附图中示出并将描述如下：
图1：与所有所需设备的逻辑连接；
图2：开关设备的立体图。
具体实施方式
图1示出了温度传感器的分布式布置及其与中央评价单元的逻辑连接。每个接头点处的每个相均设置有温度传感器。
在本发明中提出的松接头检测算法使用以下假设：
·三相系统(标为L1、L2、L3的相)；
·主电路在每个点中的三个相中均设计有相同的铜横截面；
·平衡的负载(即，三个相中的电流在主电路的每个点处都几乎相等，i1≈i2≈i3)。
对于该算法，需要将一个面板内的温度测量进一步分成具有三温度读数的多个组。所述组始终包含来自整个系统中具有相同位置的接头中的L1、L2和L3的读数。
组1：母线接头L1、L2、L3
组2：断路器上喷口L1、L2、L3
组3：断路器下喷口L1、L2、L3
组4：线缆连接接头L1、L2、L3
其中组4是温度相关性的进一步分组区。
在组中的每个接头处测量温度。测量不必是实时的，一分钟一次是足够的读取周期，但所有三个温度都应以最大5秒的短间隔读取。
接头L1-温度T1
接头L2-温度T2
接头L3-温度T3
对给出松接头的警报设定ΔT的阈值(该阈值取决于温度测量精度和系统中预期的不平衡)。
松接头检测算法于是如下：
·如果T1>(T2+ΔT)或T1>(T3+ΔT)，则设置L1中的松接头警报
·如果T2>(T1+ΔT)或T2>(T3+ΔT)，则设置L2中的松接头警报
·如果T3>(T1+ΔT)或T3>(T2+ΔT)，则设置L3中的松接头警报可替代地，算法可以如下：
·如果T1>(T2+ΔT)并且T1>(T3+ΔT)，则设置L1中的松接头警报
·如果T2>(T1+ΔT)并且T2>(T3+ΔT)，则设置L2中的松接头警报
·如果T3>(T1+ΔT)并且T3>(T2+ΔT)，则设置L3中的松接头警报
上述接头处的温度值是在上述组中测量。组1至组4对应于针对一个开关设备面板的中央数据采集和处理单元。在该单元中实施上述算法，以观察实际温度VS温度极限的情况，并且在满足上述条件的情况下产生警报。
图2从不同的侧视图示出了一个面板。上述温度传感器以三相布置而分布，并且被认为是针对每一相和每个接头的多个组。

Claims (8)

1.一种三相（L1、L2、L3）中压开关设备中的松接头检测的方法，所述中压开关设备具有布置在空气绝缘壳体中的母线接头、断路器上喷口和下喷口、线缆连接接头，其中针对每相所述母线接头具有相等的铜横截面，所述断路器上喷口具有相等的铜横截面，所述下喷口具有相等的铜横截面，并且所述线缆连接接头具有相等的铜横截面，并且其中针对每相所述母线接头内的电流近似相等，所述断路器上喷口内的电流近似相等，所述下喷口内的电流近似相等，并且所述线缆连接接头内的电流近似相等，其中所述方法包括：
利用一个或多个温度传感器在下列中的一个或多个位置处测量第一相（L1）的一个或多个温度：母线接头、上断路器喷口、下断路器喷口和线缆连接接头，其中不同的传感器位于所述一个或多个位置中的每个位置处；
利用一个或多个温度传感器在下列中的一个或多个位置处测量第二相（L2）的一个或多个温度：母线接头、上断路器喷口、下断路器喷口和线缆连接接头，其中不同的传感器位于所述一个或多个位置中的每个位置处；
利用一个或多个温度传感器在下列中的一个或多个位置处测量第三相（L3）的一个或多个温度：母线接头、上断路器喷口、下断路器喷口和线缆连接接头，其中不同的传感器位于所述一个或多个位置中的每个位置处；
在满足下列条件中的一个或多个的情况下，设置警报：
在所述第一相的位置处所测量的温度比在所述第二相的相同位置处所测量的温度大阈值温度值，和/或在所述第一相的位置处所测量的温度比在所述第三相的相同位置处所测量的温度大所述阈值温度值；
在所述第二相的位置处所测量的温度比在所述第一相的相同位置处所测量的温度大所述阈值温度值，和/或在所述第二相的位置处所测量的温度比在所述第三相的相同位置处所测量的温度大所述阈值温度值；以及
在所述第三相的位置处所测量的温度比在所述第一相的相同位置处所测量的温度大所述阈值温度值，和/或在所述第三相的位置处所测量的温度比在所述第二相的相同位置处所测量的温度大所述阈值温度值。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法包括：
利用四个传感器在以下所有位置处测量所述第一相（L1）的四个温度：所述母线接头、所述上断路器喷口、所述下断路器喷口和所述线缆连接接头，其中不同的传感器位于每个位置处；
利用四个传感器在以下所有位置处测量所述第二相（L2）的四个温度：所述母线接头、所述上断路器喷口、所述下断路器喷口和所述线缆连接接头，其中不同的传感器位于每个位置处；
利用四个传感器在以下所有位置处测量所述第三相（L3）的四个温度：所述母线接头、所述上断路器喷口、所述下断路器喷口和所述线缆连接接头，其中不同的传感器位于每个位置处。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述阈值温度值具有存储在控制装置中的预定范围值，并且其中所有的所测量的温度都被读入到所述控制装置中，并且其中如果设置所述警报，则所述控制装置生成警报信号。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其中所有测量的温度值都被存储在数据文件中，以使得还能够进行历史数据的回溯分析。
5.根据权利要求4所述的方法，其中所述数据文件被自动地存储并被整理为具有可调节的时帧或时隙的移位寄存器。
6.根据权利要求5所述的方法，其中所述时隙也是事件触发的。
7.根据权利要求5所述的方法，其中所述回溯的时隙也是事件触发的。
8.一种中压开关设备，所述中压开关设备具有布置在空气绝缘壳体中母线接头、断路器上喷口和下喷口以及线缆连接接头，以执行根据权利要求1至7中的一项所述的方法，
其特征在于，
温度传感器被布置在所述开关设备的以下接头点处：
在所述母线接头处；
在所述断路器上喷口处；
在所述断路器下喷口处；
在所述线缆连接接头处；
并且所述温度传感器被布置在每个所述接头和所述喷口的所有三个相处；
并且提供中央评价单元，所述中央评价单元被馈送所有所述温度传感器的值，以计算在权利要求1至7中提到的所述条件。
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