CN109164288A - 光纤电流互感器的状态监测方法 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种光纤电流互感器的状态监测方法。该方法应用于检测多个光纤电流互感器状态的状态监测装置，该方法包括：接收多个光纤电流互感器发送的互感器数据，互感器数据包括采样值数据和状态量参数；根据互感器数据所对应的采集时间对互感器数据进行处理，形成合并数据；根据合并数据确定光纤电流互感器的状态，以及根据光纤电流互感器的状态记录合并数据中的采样值数据。本公开实施例所提供的光纤电流互感器的状态监测方法，使得运行维护人员可以根据光纤电流互感器的状态及时对其进行维护和更换，扩大了光纤电流互感器的使用规模和范围，减少了电网中重大事故的发生几率，提高了电网运行的可靠性。

Description

光纤电流互感器的状态监测方法

技术领域

本公开涉及光电传感技术领域，尤其涉及一种光纤电流互感器的状态监测方法。

背景技术

光纤电流互感器基于现代光电和光纤传感技术的优越特性，具有绝缘结构简单、体积小、重量轻、无磁饱和、动态范围大、交直流均可测等优势，是数字化智能变电站的关键设备。但是，由于光纤电流互感器在现场严酷的环境中长期运行会逐渐劣化，导致其性能下降，甚至出现故障，严重时会引发事故。在长期运行过程中的稳定性和可靠性光纤电流互感器明显低于传统电流互感器，限制了光纤电流互感器的大规模推广应用。

发明内容

有鉴于此，本公开提出了一种光纤电流互感器的状态监测方法。

根据本公开的第一方面，提供了一种光纤电流互感器的状态监测方法，所述方法应用于状态监测装置，所述状态监测装置用于检测多个光纤电流互感器的状态，所述方法包括：

接收所述多个光纤电流互感器发送的互感器数据，所述互感器数据包括采样值数据和状态量参数；

根据所述互感器数据所对应的采集时间，对所述互感器数据进行处理，形成合并数据；

根据所述合并数据确定所述光纤电流互感器的状态，以及根据所述光纤电流互感器的状态记录所述合并数据中的采样值数据，

其中，所述多个光纤电流互感器用于检测电网中同一条一次侧高压母线的电流。

对于上述方法，在一种可能的实现方式中，根据所述合并数据确定所述光纤电流互感器的状态，包括：

判断所述合并数据中的状态量参数是否满足正常运行条件；

在所述合并数据中的状态量参数不满足所述正常运行条件时，确定所述光纤电流互感器发生状态异常。

对于上述方法，在一种可能的实现方式中，所述采样值数据包括电流值，

其中，根据所述合并数据确定所述光纤电流互感器的状态，包括：

获取所述合并数据中的每两个电流值之间的电流差值；

在所述电流差值大于或等于电流差值阈值时，根据所述多个电流值确定所述多个光纤电流互感器中发生状态异常的光纤电流互感器。

对于上述方法，在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：

在确定所述光纤电流互感器发生状态异常时，发出针对所述光纤电流互感器的故障告警。

对于上述方法，在一种可能的实现方式中，根据所述互感器数据所对应的采集时间，对所述互感器数据进行处理，形成合并数据，包括：

根据所述互感器数据所对应的采集时间，对所述互感器数据进行采集时间标记；

采用预设报文格式对标记后的互感器数据进行编码，形成合并数据。

对于上述方法，在一种可能的实现方式中，所述状态量参数包括以下至少一种：光源驱动电压值、光源制冷驱动电压值、光源温度值、多个电路运行电压值、参考源电压值、电路板温度值、传感环温度值、半波电压值，

所述采样值数据包括根据光纤电流互感器对所述一次侧高压母线进行测量的一次电流值。

对于上述方法，在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：

展示根据所述状态量参数确定的运行状态曲线，

其中，所述运行状态曲线包括以下至少一种：光功率曲线、半波电压值曲线、传感环温度曲线、电路板温度曲线、对应每个电路运行电压值的电路运行电压值曲线、驱动电压参数曲线，所述驱动电压参数曲线包括光源驱动电压曲线、光源制冷驱动电压值曲线、光源温度曲线中的至少一种。

根据本公开的第二方面，提供了一种光纤电流互感器的状态监测方法，应用于光纤电流互感器，所述光纤电流互感器用于检测电网中一次侧高压母线的电流，所述方法包括：

对获取到的光纤电流互感器中的光电探测器的电压值进行调制解调处理，获得一次电流值，将所述一次电流值确定为采样值数据；

对所述光纤电流互感器的运行状态进行检测，获取所述光纤电流互感器的状态量参数；

将所述采样值数据和所述状态量参数作为所述光纤电流互感器的互感器数据，发送至状态监测装置，以使所述状态监测装置根据所述互感器数据，确定所述光纤电流互感器的状态，以及根据所述光纤电流互感器的状态记录所述采样值数据。

对于上述方法，在一种可能的实现方式中，将所述采样值数据和所述状态量参数作为所述光纤电流互感器的互感器数据，发送至状态监测装置，包括：

采用轮询方式，在每个采样值数据的采样周期内，向所述状态监测装置发送的所述互感器数据中包括所述状态量参数中的至少一种和所述采样值数据。

对于上述方法，在一种可能的实现方式中，所述状态量参数包括以下至少一种：光源驱动电压值、光源制冷驱动电压值、光源温度值、多个电路运行电压值、参考源电压值、电路板温度值、传感环温度值、半波电压值。

对于上述方法，在一种可能的实现方式中，对所述光纤电流互感器的运行状态进行检测，获取所述光纤电流互感器的状态量参数，包括以下至少一项：

对所述光纤电流互感器中的多个电压检测点进行检测，获取所述多个电路运行电压值和/或参考源电压值；

对所述光纤电流互感器中的传感环的温度进行检测，获取传感环温度值；

对所述光纤电流互感器中的光源驱动电路进行检测，获取与光源驱动电路相对应的驱动电压参数，所述驱动电压参数包括光源驱动电压值、光源制冷驱动电压值和所述光源温度值中的至少一种；

对所述光纤电流互感器的电路板的预设位置的温度进行检测，获取电路板温度值。

对于上述方法，在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：

对光电探测器的电压值进行处理，获得半波电压值，并将所述半波电压值确定为所述状态量参数。

本公开实施例所提供的光纤电流互感器的状态监测方法，接收多个光纤电流互感器发送的互感器数据，互感器数据包括采样值数据和状态量参数；根据互感器数据所对应的采集时间，对互感器数据进行处理，形成合并数据；根据合并数据确定光纤电流互感器的状态，以及根据光纤电流互感器的状态记录合并数据中的采样值数据，其中，多个光纤电流互感器用于检测电网中同一条一次侧高压母线的电流。使得运行维护人员可以根据光纤电流互感器的状态及时地对其进行维护和更换，扩大了光纤电流互感器的使用规模和范围，减少了电网中重大事故的发生几率，提高了电网运行的可靠性。

根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本公开的其它特征及方面将变得清楚。

附图说明

包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本公开的示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本公开的原理。

图1示出根据本公开一实施例的光纤电流互感器的状态监测方法的流程图。

图2示出根据本公开一实施例的光纤电流互感器的状态监测方法中步骤S12的流程图。

图3示出根据本公开一实施例的光纤电流互感器的状态监测方法中步骤S13的流程图。

图4示出根据本公开一实施例的光纤电流互感器的状态监测方法中步骤S13的流程图。

图5示出根据本公开一实施例的光纤电流互感器的状态监测方法的流程图。

图6示出根据本公开一实施例的光纤电流互感器的状态监测方法的流程图。

图7示出根据本公开一实施例的光纤电流互感器的状态监测方法的流程图。

图8示出根据本公开一实施例的光纤电流互感器的状态监测方法的流程图。

图9示出根据本公开一实施例的光纤电流互感器的状态监测方法的流程图。

图10示出根据本公开一实施例的光纤电流互感器的状态监测方法的流程图。

图11示出根据本公开一实施例的光纤电流互感器的框图。

图12示出根据本公开一实施例的状态监测装置的框图。

图13示出根据本公开一实施例的状态监测装置中状态分析模块的框图。

图14示出根据本公开一实施例的光纤电流互感器的状态监测方法的应用场景的示意图。

具体实施方式

以下将参考附图详细说明本公开的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。

另外，为了更好的说明本公开，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本公开同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本公开的主旨。

图1示出根据本公开一实施例的光纤电流互感器的状态监测方法的流程图。如图1所示，该方法可以应用于状态监测装置，该状态监测装置可以用于检测多个光纤电流互感器的状态，多个光纤电流互感器用于检测电网中同一条一次侧高压母线的电流。该方法包括步骤S11至步骤S13。

在步骤S11中，接收多个光纤电流互感器发送的互感器数据，互感器数据包括采样值数据和状态量参数。

在一种可能的实现方式中，状态量参数可以包括以下至少一种：光源驱动电压值、光源制冷驱动电压值、光源温度值、多个电路运行电压值、参考源电压值、电路板温度值、传感环温度值、半波电压值。采样值数据可以包括根据光纤电流互感器对一次侧高压母线进行测量的一次电流值。

其中，光源驱动电压值可以是指驱动光源的电压值。光源制冷驱动电压值可以是指驱动光源的制冷器的电压值。可以检测光源驱动电路中电阻桥的分压电压值，处理后获得光源温度值。光源驱动电路中电阻桥的分压电压值可以是指，驱动光源和光源的制冷器的光源驱动电路中电阻桥的分压电压值。多个电路运行电压值是指光纤电流传感器的结构中不同电压检测点的电压值，例如，光纤电流传感器中不同电压检测点的5V电压、3.3V电压、2.5V电压和1.2V电压。参考源电压值可以是指光纤电流互感器的基准电压。电路板温度值可以是光纤电流传感器的电路板的中间、侧边等能够表征电路板整体或局部温度的预设位置的温度。传感环温度值可以是指光纤电流互感器中传感环的温度值。半波电压值可以是对光纤电流互感器中光电探测器的电压值进行处理，获得的半波电压值。状态量参数还可以是其他能够表征光纤电流传感器的运行、工作状态的参数。本领域技术人员可以根据实际需要对状态量参数进行设置，本公开对此不作限制。

在步骤S12中，根据互感器数据所对应的采集时间，对互感器进行处理，形成合并数据。

图2示出根据本公开一实施例的光纤电流互感器的状态监测方法中步骤S12的流程图。在一种可能的实现方式中，如图2所示，步骤S12可以包括步骤S121和步骤S122。

在步骤S121中，根据互感器数据所对应的采集时间，对互感器数据进行采集时间标记。

在步骤S122中，采用预设报文格式对标记后的互感器数据进行编码，形成合并数据。

在该实现方式中，可以根据IEC61850-9-2LE等协议设置预设报文格式。对互感器数据进行采样时间标记，使得后续在根据互感器数据确定光纤电流互感器发生状态异常时，可以根据标记的时间确定发生异常的时间。同时，可以根据标记后的互感器数据的采集时间标记，确定同一采集时间多个光纤电流互感器之间的互感器数据的差异，进而确定每个光纤电流互感器的状态。

在步骤S13中，根据合并数据确定光纤电流互感器的状态，以及根据光纤电流互感器的状态记录合并数据中的采样值数据。

在本实施例中，可以先对合并数据进行解码处理，获取其中包含的采样值数据和状态量参数。

在本实施例中，光纤电流互感器的状态包括状态正常和状态异常两种。根据光纤电流互感器的状态记录采样值数据包括：在根据合并数据确定某个光纤电流互感器发生状态异常时，可以记录合并数据中对应的采样值数据，并将其标记为无效数据。在根据合并数据确定某个光纤电流互感器状态正常时，可以记录合并数据中对应的采样值数据，并将其标记为有效数据。由于整个电网中需要根据采样值数据进行输电调节、输电保护等处理，对采样值数据进行标记之后，被标记为无效数据的采样值数据不再作为对电网进行处理的依据，可以避免发生输电调节、输电保护等处理的误操作。同时，可以方便运行维护人员对采样值数据进行分析、处理。

图3示出根据本公开一实施例的光纤电流互感器的状态监测方法中步骤S13的流程图。在一种可能的实现方式中，如图3所示，步骤S13可以包括步骤S131和步骤S132。

在步骤S131中，判断合并数据中的状态量参数是否满足正常运行条件。

在该实现方式中，可以预先获取光纤电流互感器在正常运行状态下，其状态量参数的正常取值范围，以根据状态量参数的正常取值范围对正常运行条件进行设置。例如，光纤电流互感器在正常运行状态下，获取其光源驱动电压值的正常取值范围，将状态量参数中光源驱动电压值所对应的正常运行条件设置为：光源驱动电压值是否处于光源驱动电压值的正常取值范围。

在步骤S132中，在合并数据中的状态量参数不满足正常运行条件时，确定光纤电流互感器发生状态异常。

在该实现方式中，在合并数据中的状态量参数中的一种或多种不满足其对应的正常运行条件时，确定光纤电流互感器发生状态异常。

图4示出根据本公开一实施例的光纤电流互感器的状态监测方法中步骤S13的流程图。在一种可能的实现方式中，如图4示，采样值数据可以包括电流值，步骤S13可以包括步骤S133和步骤S134。

在步骤S133中，获取合并数据中的每两个电流值之间的电流差值。

在该实现方式中，每个光纤电流互感器的采样值数据中均包括电流值，合并数据中包括多个电流值。由于多个光纤电流互感器均用于采集同一条一次侧高压母线的电流，各光纤电流互感器所获得的电流值应大致相同。那么可以根据多个电流值之间的电流差值以及电流值，确定光纤电流互感器是否发生状态异常。

在步骤S134中，在电流差值大于或等于电流差值阈值时，根据多个电流值确定多个光纤电流互感器中发生状态异常的光纤电流互感器。

在该实现方式中，可以根据多个光纤电流互感器的检测精度、光纤电流互感器之间的距离等对电流差值阈值进行设置。在电流差值大于或等于电流差值阈值时，将多个电流值中异常的电流值所对应的一个或多个光纤电流互感器，确定为发生状态异常的光纤电流互感器。

举例来说，假定光纤电流互感器的数量为4，那么可以获得的电流差值为6个。在6个电流差值中的一个或多个，大于或等于电流差值阈值时，判断发生状态异常的光纤电流互感器的过程如下：

若其中某个电流值A与另外三个电流值B、C、D之间均存在较大差异，且另外三个电流值B、C、D之间的电流差值小于电流差值阈值时，那么电流值A所对应的光纤电流互感器发生状态异常。

若其中电流值A、B与另外两个电流值C、D之间均存在较大差异，且另外两个电流值之间C、D的电流差值小于电流差值阈值时，那么电流值A、B所对应的光纤电流互感器发生状态异常。

若其中电流值A、B与另外两个电流值C、D之间均存在较大差异，且另外两个电流值之间的电流差值C、D大于或等于电流差值阈值时；或者电流值A、B、C、D之间的电流差值均大于或等于电流差值阈值，那么电流值A、B、C、D所对应的光纤电流互感器均发生状态异常。

若其中电流值A、B与另外两个电流值C、D之间均存在较大差异，且另外两个电流值C、D之间的电流差值、电流值A、B之间的电流差值均小于电流差值阈值时，可以结合电流值的历史数据确定发生状态异常的光纤电流互感器。

图5示出根据本公开一实施例的光纤电流互感器的状态监测方法的流程图。在一种可能的实现方式中，如图5所示，该方法还可以包括步骤S14。

在步骤S14中，在确定光纤电流互感器发生状态异常时，发出针对光纤电流互感器的故障告警。

在本实施例中，可以通过声音、灯光、振动等方式中的一种或多种，发出故障告警，以告知运行维护人员光纤电流互感器发生状态异常。本领域技术人员可以根据实际需要对故障告警的方式进行设置，本公开对此不作限制。

图6示出根据本公开一实施例的光纤电流互感器的状态监测方法的流程图。在一种可能的实现方式中，如图6所示，该方法还可以包括步骤S15。

在步骤S15中，展示根据状态量参数确定的运行状态曲线。其中，运行状态曲线可以包括以下至少一种：光功率曲线、半波电压值曲线、传感环温度曲线、电路板温度曲线、对应每个电路运行电压值的电路运行电压值曲线、驱动电压参数曲线。其中，驱动电压参数曲线可以包括光源驱动电压曲线、光源制冷驱动电压值曲线、光源温度曲线中的至少一种。

在本实施例中，运行状态曲线可以是根据接收到的不同采集时间所采集的状态量参数生成的，以使运行维护人员根据显示运行状态曲线直观的判断光纤电流互感器是否发生状态异常。光功率曲线可以是根据光源驱动电压确定的。

在本实施例中，还可以展示采样值数据的采样曲线，以便于运行维护人员根据采样曲线确定光纤电流互感器是否发生状态异常。

本公开实施例所提供的光纤电流互感器的状态监测方法，接收多个光纤电流互感器发送的互感器数据，互感器数据包括采样值数据和状态量参数；根据互感器数据所对应的采集时间，对互感器数据进行处理，形成合并数据；根据合并数据确定光纤电流互感器的状态，以及根据光纤电流互感器的状态记录合并数据中的采样值数据，其中，多个光纤电流互感器用于检测电网中同一条一次侧高压母线的电流。使得运行维护人员可以根据光纤电流互感器的状态及时地对其进行维护和更换，扩大了光纤电流互感器的使用规模和范围，减少了电网中重大事故的发生几率，提高了电网运行的可靠性。

图7示出根据本公开一实施例的光纤电流互感器的状态监测方法的流程图。如图7所示，该方法应用于光纤电流互感器，该光纤电流互感器用于检测电网中一次侧高压母线的电流。该方法包括步骤S21至步骤S23。

在步骤S21中，对获取到的光纤电流互感器中的光电探测器的电压值进行调制解调处理，获得一次电流值，将一次电流值确定为采样值数据。

在步骤S22中，对光纤电流互感器的运行状态进行检测，获取光纤电流互感器的状态量参数。

在步骤S23中，将采样值数据和状态量参数作为光纤电流互感器的互感器数据，发送至状态监测装置，以使状态监测装置根据互感器数据，确定光纤电流互感器的状态，以及根据光纤电流互感器的状态记录采样值数据。

在本实施例中，步骤S22还可以在步骤S21之前，也可以与步骤S21同时执行，本公开对此不作限制。

在本实施例中，可以按照预定的传输帧格式对互感器数据进行编码，并将编码后的互感器数据发送至状态监测装置。预定的传输帧格式可以是FT3协议格式。FT3协议格式是指一种链路层的传输帧格式，是IEC60044-8电子式电流互感器标准里规定使用的帧格式。本领域技术人员可以根据实际需要对向状态监测装置发送互感器数据的传输帧格式进行设置，本公开对此不作限制。

本公开实施例所提供的光纤电流互感器的状态监测方法，对获取到的光纤电流互感器中的光电探测器的电压值进行调制解调处理，获得一次电流值，将一次电流值确定为采样值数据。对光纤电流互感器的运行状态进行检测，获取光纤电流互感器的状态量参数。将采样值数据和状态量参数作为光纤电流互感器的互感器数据，发送至状态监测装置，以使状态监测装置根据互感器数据，确定光纤电流互感器的状态，以及根据光纤电流互感器的状态记录合并数据中的采样值数据。光纤电流互感器将互感器数据发送至状态监测装置，使状态监测装置可以根据互感器数据，确定光纤电流互感器的状态是否异常，并根据光纤电流互感器的状态记录合并数据中的采样值数据。使得运行维护人员可以根据光纤电流互感器的状态及时地对其进行维护和更换，扩大了光纤电流互感器的使用规模和范围，减少了电网中重大事故的发生几率，提高了电网运行的可靠性。

在一种可能的实现方式中，状态量参数可以包括以下至少一种：光源驱动电压值、光源制冷驱动电压值、光源温度值、多个电路运行电压值、参考源电压值、电路板温度值、传感环温度值、半波电压值。

图8示出根据本公开一实施例的光纤电流互感器的状态监测方法的流程图。如图8所示，步骤S22可以包括以下步骤S221、步骤S222、步骤S223和步骤S224中的至少一项。

在步骤S221中，对光纤电流互感器中的多个电压检测点进行检测，获取多个电路运行电压值和/或参考源电压值。

在该实现方式中，电压检测点可以是根据光纤电流互感器在运行过程中不同位置的电压值的区别确定的。

在步骤S222中，对光纤电流互感器中的传感环的温度进行检测，获取传感环温度值。

在该实现方式中，可以在传感环中设置温度传感器，以对传感环的温度进行检测。

在步骤S223中，对光纤电流互感器中的光源驱动电路进行检测，获取与光源驱动电路相对应的驱动电压参数。驱动电压参数可以包括光源驱动电压值、光源制冷驱动电压值和光源温度值中的至少一种。

在步骤S224中，对光纤电流互感器的电路板的预设位置的温度进行检测，获取电路板温度值。

图9示出根据本公开一实施例的光纤电流互感器的状态监测方法的流程图。如图9所示，步骤S23可以包括步骤S231。

在步骤S231中，采用轮询方式，在每个采样值数据的采样周期内，向状态监测装置发送的互感器数据中包括状态量参数中的至少一种和采样值数据。

在本实施例中，可以根据状态量参数的数据量，对采用轮询方式向状态监测装置发送的状态量参数的种类进行设置，以快速地将状态量参数发送至状态监测装置。

图10示出根据本公开一实施例的光纤电流互感器的状态监测方法的流程图。如图10所示，该方法还可以包括步骤S24。

在步骤S24中，对光电探测器的电压值进行处理，获得半波电压值，并将半波电压值确定为状态量参数。这样，状态监测装置可以根据半波电压值确定光纤电流互感器的闭环控制是否正常，进而确定光纤电流互感器的状态是否异常。步骤S24可需要在步骤S23之前的任意时刻执行，本公开对此不作限制。

图11示出根据本公开一实施例的光纤电流互感器的框图。如图11所示，该光纤电流互感器可以包括光源51、光源驱动电路52、光电探测器53、第一模数转换器54、第二模数转换器55、光纤测温器56、相位调制器57、中央处理器(CPU，Central Processing Unit)58、现场可编程逻辑门阵列(Field－Programmable Gate Array，简称FPGA)59和传感环(或称传感头)50。其中，光源可以是超辐射发光二极管(SLD)，第一模数转换器可以是低速模数转换器，第二模数转换器可以为高速模数转换器。

其中，光电探测器53与传感环50连接，用于检测传感环50的电压值。光纤测温器56与传感环50连接，获得传感环温度值，并将传感环温度值发送至FPGA59。

第一模数转换器54与光源驱动电路52连接，对光源驱动电路52进行检测，获取与光源驱动电路相对应的驱动电压参数，驱动电压参数包括光源驱动电压值、光源制冷驱动电压值和光源温度值中的至少一种。第一模数转换器54还与光纤电流互感器的电路板上多个电压检测点连接，获取到多个电路运行电压值。光纤电流互感器还可以包括温度传感器，设置于光纤电流互感器的电路板的预设位置上，对该位置的温度进行检测。第一模数转换器54获取温度传感器所检测到的温度值，并将其确定为电路板温度值。第一模数转换器54将采集到的所有状态量参数发送至CPU58，CPU58将接收到的状态量参数转发至FPGA59。

第二模数转换器55获取光电探测器53的电压值，对其进行模数转换处理，将转换后的电压值输入FPGA59，FPGA59基于调制解调原理对转换后的电压值进行处理，获得一次电流值，并将其确定为采样值数据。并且，FPGA59还可以根据电压值计算出半波电压值，对其进行数模转换处理，并将处理后的半波电压值发送至相位调制器57中，以实现光纤电流互感器的闭环控制。

FPGA59将接收到的状态量参数和计算获得的采样值数据，按照FT3协议组成数据报文，并作为互感器数据将其发送至状态监测装置。

应当理解的是，上述光纤电流互感器仅是为说明本公开的技术方案所提供的一种示例，本领域技术人员可以根据实际需要对光纤电流互感器的结构组成进行设置，本公开对此不作限制。上述光纤电流互感器的各部分的工作过程及原理参考上文应用于光纤电流互感器的状态监测方法的相关描述。

图12示出根据本公开一实施例的状态监测装置的框图。如图12所示，该装置可以包括合并模块41、采样记录模块42和状态分析模块43。

其中，合并模块41用于接收多个光纤电流互感器发送互感器数据，互感器数据包括采样值数据和状态量参数，根据互感器数据所对应的采集时间，对互感器数据进行处理，形成合并数据。状态分析模块43用于根据合并数据确定光纤电流互感器的状态。采样记录模块42用于根据光纤电流互感器的状态记录合并数据中的采样值数据。

图13示出根据本公开一实施例的状态监测装置中状态分析模块的框图。如图13所示，状态分析模块43可以包括数据通信接口431、数据解析模块432、采样值数据分析模块433、状态量参数分析模块434、曲线展示模块435、故障告警模块436。其中，曲线展示模块435包括采样曲线展示子模块4351、光功率曲线展示子模块4532、驱动电路曲线展示子模块4533、电路运行曲线展示子模块4534。

其中，数据通信接口431用于接收合并数据，并将其转发至数据解析模块432。数据解析模块432对合并数据进行解码，并将解码后获得的采样值数据发送至采样值数据分析模块433，将解码后获得的状态量参数发送至状态量参数分析模块434，以及将解码后获得的采样值数据和状态量参数发送至曲线展示模块435。

采样值数据分析模块433用于在采样值数据包括电流值时，获取解码后的采样值数据中的每两个电流值之间的电流差值。在电流差值大于或等于电流差值阈值时，根据多个电流值确定多个光纤电流互感器中发生状态异常的光纤电流互感器。状态量参数分析模块434用于判断解码后的状态量参数是否满足正常运行条件。在其不满足正常运行条件时，确定光纤电流互感器发生状态异常。

曲线展示模块435用于展示根据解码后获得的采样值数据和状态量参数生成的运行状态曲线。其中，采样曲线展示子模块4351用于展示采样曲线。光功率曲线展示子模块4532用于展示光功率曲线。驱动电路曲线展示子模块4533用于展示驱动电压参数曲线。电路运行曲线展示子模块4534用于展示对应每个电路运行电压值的电路运行电压值曲线、传感环温度曲线、电路板温度曲线。

故障告警模块436用于在采样值数据分析模块433和/或状态量参数分析模块434确定出发生状态异常的光纤电流互感器时，发出故障告警。

应当理解的是，上述状态监测装置仅是为说明本公开的技术方案所提供的一种示例，本领域技术人员可以根据实际需要对状态监测装置的各模块进行设置，本公开对此不作限制。上述状态监测装置的各模块的工作过程及原理参考上文应用于状态监测装置的光纤电流互感器的状态监测方法的相关描述。

应用示例

以下结合“对某一次侧高压母线的电流进行检测的4个光纤电流互感器的状态进行检测”作为一个示例性应用场景，给出根据本公开实施例的应用示例，以便于理解虚拟现实光纤电流互感器的状态监测方法的流程。本领域技术人员应理解，以下应用示例仅仅是出于便于理解本公开实施例的目的，不应视为对本公开实施例的限制。

图14示出根据本公开一实施例的光纤电流互感器的状态监测方法的应用场景的示意图。如图14所示，光纤电流互感器1、光纤电流互感器2、光纤电流互感器3和光纤电流互感器4同时对一次侧高压母线M的电流进行检测。光纤电流互感器1、光纤电流互感器2、光纤电流互感器3和光纤电流互感器4分别将其获取的包括采样值数据和状态量参数的互感器数据发送至状态监测装置Z。其中，各光纤电流互感器、监测装置的工作过程参考上文的相关描述。

这样，光纤电流互感器将互感器数据发送至状态监测装置，使状态监测装置根据互感器数据，确定光纤电流互感器的状态，并根据光纤电流互感器的状态记录采样值数据。使得运行维护人员可以根据光纤电流互感器的状态及时地对其进行维护和更换，扩大了光纤电流互感器的使用规模和范围，减少了电网中重大事故的发生几率，提高了电网运行的可靠性。

需要说明的是，尽管以上述实施例作为示例介绍了光纤电流互感器的状态监测方法如上，但本领域技术人员能够理解，本公开应不限于此。事实上，用户完全可根据个人喜好和/或实际应用场景灵活设定各步骤，只要符合本公开的技术方案即可。

以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (12)

1.一种光纤电流互感器的状态监测方法，其特征在于，所述方法应用于状态监测装置，所述状态监测装置用于检测多个光纤电流互感器的状态，所述方法包括：

接收所述多个光纤电流互感器发送的互感器数据，所述互感器数据包括采样值数据和状态量参数；

根据所述互感器数据所对应的采集时间，对所述互感器数据进行处理，形成合并数据；

根据所述合并数据确定所述光纤电流互感器的状态，以及根据所述光纤电流互感器的状态记录所述合并数据中的采样值数据，

其中，所述多个光纤电流互感器用于检测电网中同一条一次侧高压母线的电流。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述合并数据确定所述光纤电流互感器的状态，包括：

判断所述合并数据中的状态量参数是否满足正常运行条件；

在所述合并数据中的状态量参数不满足所述正常运行条件时，确定所述光纤电流互感器发生状态异常。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采样值数据包括电流值，

其中，根据所述合并数据确定所述光纤电流互感器的状态，包括：

获取所述合并数据中的每两个电流值之间的电流差值；

在所述电流差值大于或等于电流差值阈值时，根据所述多个电流值确定所述多个光纤电流互感器中发生状态异常的光纤电流互感器。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在确定所述光纤电流互感器发生状态异常时，发出针对所述光纤电流互感器的故障告警。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述互感器数据所对应的采集时间，对所述互感器数据进行处理，形成合并数据，包括：

根据所述互感器数据所对应的采集时间，对所述互感器数据进行采集时间标记；

采用预设报文格式对标记后的互感器数据进行编码，形成合并数据。

6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述状态量参数包括以下至少一种：光源驱动电压值、光源制冷驱动电压值、光源温度值、多个电路运行电压值、参考源电压值、电路板温度值、传感环温度值、半波电压值，

所述采样值数据包括根据光纤电流互感器对所述一次侧高压母线进行测量的一次电流值。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

展示根据所述状态量参数确定的运行状态曲线，

其中，所述运行状态曲线包括以下至少一种：光功率曲线、半波电压值曲线、传感环温度曲线、电路板温度曲线、对应每个电路运行电压值的电路运行电压值曲线、驱动电压参数曲线，所述驱动电压参数曲线包括光源驱动电压曲线、光源制冷驱动电压值曲线、光源温度曲线中的至少一种。

8.一种光纤电流互感器的状态监测方法，其特征在于，应用于光纤电流互感器，所述光纤电流互感器用于检测电网中一次侧高压母线的电流，所述方法包括：

对获取到的光纤电流互感器中的光电探测器的电压值进行调制解调处理，获得一次电流值，将所述一次电流值确定为采样值数据；

对所述光纤电流互感器的运行状态进行检测，获取所述光纤电流互感器的状态量参数；

将所述采样值数据和所述状态量参数作为所述光纤电流互感器的互感器数据，发送至状态监测装置，以使所述状态监测装置根据所述互感器数据，确定所述光纤电流互感器的状态，以及根据所述光纤电流互感器的状态记录所述采样值数据。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，将所述采样值数据和所述状态量参数作为所述光纤电流互感器的互感器数据，发送至状态监测装置，包括：

采用轮询方式，在每个采样值数据的采样周期内，向所述状态监测装置发送的所述互感器数据中包括所述状态量参数中的至少一种和所述采样值数据。

10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述状态量参数包括以下至少一种：光源驱动电压值、光源制冷驱动电压值、光源温度值、多个电路运行电压值、参考源电压值、电路板温度值、传感环温度值、半波电压值。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，对所述光纤电流互感器的运行状态进行检测，获取所述光纤电流互感器的状态量参数，包括以下至少一项：

对所述光纤电流互感器中的多个电压检测点进行检测，获取所述多个电路运行电压值和/或参考源电压值；

对所述光纤电流互感器中的传感环的温度进行检测，获取传感环温度值；

对所述光纤电流互感器中的光源驱动电路进行检测，获取与光源驱动电路相对应的驱动电压参数，所述驱动电压参数包括光源驱动电压值、光源制冷驱动电压值和所述光源温度值中的至少一种；

对所述光纤电流互感器的电路板的预设位置的温度进行检测，获取电路板温度值。

12.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

对光电探测器的电压值进行处理，获得半波电压值，并将所述半波电压值确定为所述状态量参数。