CN109313228B - 电气网络检查装置 - Google Patents

Abstract

一种电气系统可以包括生成第一测试信号的诊断装置。所述电气系统还可以包括耦合至所述诊断装置的多个能量传递链路，其中所述第一测试信号流动通过所述能量传递链路的第一子集。所述电气系统可以进一步包括耦合至能量传递链路的所述第一子集的第一监测装置，其中所述第一监测装置通过所述能量传递链路的所述第一子集从所述诊断装置接收所述第一测试信号。所述电气系统还可以包括耦合至所述第一监测装置的第一电气装置。所述第一监测装置可以基于所述第一测试信号执行第一测试程序，其中所述第一测试程序有助于确定所述第一电气装置的第一状况。

Description

电气网络检查装置

相关申请的交叉引用

本申请根据美国法典第35编第119节，要求2016年7月8日提交的标题为“电气网络检查装置”的美国临时专利申请系列第62/360,108号的优先权，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开总体上涉及电气系统，并且更具体地，涉及自动检查电气系统的系统、方法和装置。

背景技术

电气系统可能具有大量的(例如，成百、上千、数十万个)电气连接件。在此类系统中，单个电压轨或总线可以连接至大量装置。当布线已经完成时，在设备投入运行之前难以验证每一个电气连接(例如，在终端的适当点处封端、牢固地封端)是否正确。此外，在运行中设备的运行中断期间，并不是总能清楚地知道电气系统中的哪些装置需要维护。

发明内容

总体来说，在一个方面，本公开涉及一种电气系统。电气系统可以包括生成第一测试信号的诊断装置。电气系统还可以包括耦合至诊断装置的多个能量传递链路，其中第一测试信号流动通过能量传递链路的第一子集。电气系统可以进一步包括耦合至能量传递链路的第一子集的第一监测装置，其中第一监测装置通过能量传递链路的第一子集从诊断装置接收第一测试信号。电气系统还可以包括耦合至第一监测装置的第一电气装置。第一监测装置基于第一测试信号执行第一测试程序，其中第一测试程序有助于确定第一电气装置的第一状况。

在另一个方面，本公开可以总体上涉及用于电气系统的一部分的监测装置。监测装置可以包括监测引擎，所述监测引擎可以配置为在能量传递链路的子集上从电气系统的诊断装置接收测试信号。监测引擎还可以配置为响应于所述测试信号，利用能量传递链路的子集对电气系统的下游电气装置执行测试程序。监测引擎可以进一步配置为向诊断装置发送返回信号，其中所述返回信号包括对下游电气装置的测试程序的结果。诊断装置可以配置为利用包含在返回信号中的结果确定电气装置的状况。

在又另个一方面，本公开可以总体上涉及一种用于测试电气系统的电气装置的方法。所述方法可以包括在能量传递链路的子集上从电气系统的诊断装置接收测试信号。所述方法还可以包括响应于测试信号，利用能量传递链路的子集对电气系统的下游电气装置执行测试程序。所述方法可以进一步包括向诊断装置发送返回信号，其中所述返回信号包括对下游电气装置的测试程序的结果。诊断装置可以配置为利用包含在返回信号中的结果确定电气装置的状况。

通过以下描述和所附权利要求书，这些及其他方面、目标、特征以及实施例将是显而易见的。

附图说明

附图仅举例说明示例性实施例且并不因此被认为在范围上进行限制，因为示例性实施例可以允许其他效果等同的实施例。附图中所示元件和特征并不一定是成比例的，相反重点在于清楚地说明示例性实施例的原理。另外，某些尺寸或者位置可能被夸大以便协助视觉上传达此类原理。在附图中，附图标记指代相同或对应的但是未必是相同的元件。

图1示出了根据某些示例性实施例的包括监测装置的电气网络的系统图。

图2示出了根据某些示例性实施例的计算装置。

图3示出了根据某些示例性实施例的电气网络的框图。

图4示出了根据某些示例性实施例的监测装置的电路图。

图5示出了根据某些示例性实施例的监测装置的功率模块的电路图。

图6至图8示出了可以用于检查电气网络的示例性监测装置的图形示例。

具体实施方式

本文所公开的示例性实施例涉及用于检查电气网络的一些或全部的系统、方法和装置。利用示例性实施例进行检查的电气网络可以包括大量不同的装置。此类装置可以包括但不限于，马达、接触器、断路器、继电器、变压器、控制器、接线板、缆线、壁式插座以及加热器。利用示例性实施例进行检查的电气网络中装置的数量也可以从单个装置到多个装置变化。

另外，虽然在本文中示例性实施例被描述为检查以600VAC或更低运行的电气网络，但是示例性检查装置可以用于监测在高于600VAC的电压下运行的电气网络。此外，示例性实施例被描述为当这些电气网络空闲时测试电气网络。在一些情况下，电气网络的一部分可以被隔离(置于空闲)从而使得示例性实施例可以检查电气网络的所述部分，而与此同时电气网络的其余部分仍然保持运行。尽管示例性检查装置可以和处于运行中(通电)的电气网络(或其部分)一起使用，这些装置可以监测与一个或多个装置相关联的状况而无需检查此类装置。以此方式，示例性检查装置可以永久地保留在电气网络中的适当位置。替代地，示例性检查装置可以以临时性方式插入到断电的电气网络内，严格地用于检查电气网络的目的。

在显示用于检查电气网络的示例性实施例的前述附图中，可以省略、重复和/或替换所示部件中的一个或多个。相应地，用于检查电气网络的示例性实施例不应被认为局限于附图中任一个中所示的部件的特定布置。例如，在一个或多个附图中显示或者关于一个实施例进行描述的特征可以应用于与不同的附图或描述相关联的另一个实施例。

在某些示例性实施例中，被检查的电气网络需要满足特定标准和/或要求。例如，国家电气规范(NEC)、国家电气制造商协会(NEMA)、国际电工委员会(IEC)、联邦通信委员会(FCC)、照明工程学会(IEC)以及电气与电子工程师协会(IEEE)针对电气封装件、布线和电气连接设置了标准。当需要时，本文使用的示例性实施例满足(和/或允许对应的装置满足)此类标准。在一些应用(例如，光伏太阳能)中，本文所述的电气网络可以满足特定于所述应用的附加标准。

如果对附图中的某部件进行了描述但是在所述附图中并未明确地进行显示或标记，则所述部件可从在另一附图中用于对应部件的标记推断。相反，如果在附图中的某部件进行了标记但是并未进行描述，针对此部件的描述可以基本上和针对另一附图中的对应部件的描述相同。针对本文附图中的各种部件的编号方案定为使得各个部件为三位数字且在其他附图中的对应部件具有相同的后两位。

此外，除非明确指出，特定实施例(例如，如本文附图中所示)并不具有特定特征或部件的陈述并不意味着此实施例不能够具有此特征或部件。例如，为了本文中当前或将来的权利要求，被描述为并不包含在一个或多个特定图中所示的示例性实施例中的特征或部件能够被包含在对应于本文中所述一个或多个图的一个或多个权利要求中。

此后将参考附图更加充分地描述检查电气网络的示例性实施例，在附图中示出了检查电气网络的示例性实施例。尽管如此，检查电气网络可以按照许多种不同的形式体现，并且不应被解释为限制于本文中所阐述的示例性实施例。相反，提供这些示例性实施例是为了使得本公开可以更透彻和完整，并且可以充分向本领域普通技术人员传达检查电气网络的范围。为了一致性，在各个附图中类似但未必相同的元件(有时被称为部件)通过类似的附图标记来指示。

术语例如“第一”、“第二”以及“在……内”仅用于将一个部件(或者部件的部分或部件的状态)和另一个进行区分。此类术语并不旨在表示偏好或特定方向，且并不旨在限制检查电气网络的实施例。在对示例性实施例的以下详细描述中，阐述了大量具体细节以便提供对本发明更为透彻的理解。然而，对本领域普通技术人员显而易见的是，本发明可以在没有这些具体细节的情况下实践。在其他实例中，为了避免不必要地使描述复杂化，未对公知的特征进行详细地描述。

图1示出了根据某些示例性实施例的包括监测装置104(本文中也被称为检查装置)的电气网络100的系统图。电气网络100(本文中也被称为网络100)可以包括一个或多个电气装置160、用户150、网络管理器180以及诊断装置170。

监测装置104可以包括若干部件中的一个或多个。此类部件可以包括但不限于，监测引擎106、通信模块108、计时器110、电能计量模块111、功率模块112、存储库130、硬件处理器120、存储器122、收发器124、应用程序接口126，以及任选的安全模块128。图1中所示的部件并非穷尽性的，并且在一些实施例中，图1中所示部件中的一个或多个可以并不包含在示例性监测装置104中。示例性监测装置104的任一部件可以是独立的或者与监测装置104的一个或多个其他部件相结合。

用户150可以是与电气系统进行交互的任何人。用户150的示例可以包括但不限于，工程师、电工、仪表和控制技术人员、机械师、操作员、顾问、库存管理系统、库存管理员、领班、劳工调度系统、承包商以及制造商代表。用户150可以使用用户系统(未示出)，所述用户系统可以包括显示器(例如，GUI)。用户150通过应用程序接口126与监测装置104进行交互(例如，向其发送数据，从其接收数据)(如下所述)。用户150还可以与网络管理器180、诊断装置170和/或网络100中的一个或多个电气装置160进行交互。用户150与网络管理器180、监测装置104以及电气装置160之间的交互可以利用一个或多个能量传递链路105进行。每个能量传递链路105可以包括有线(例如，第1类电缆、第2类电缆、电连接器、电力线载波、RS485)和/或无线(例如，Wi-Fi、可见光通信、蜂窝联网、蓝牙、无线HART、ISA 100)技术。能量传递链路105可以在用户150、网络管理器180、监测装置104以及电气装置160之间(甚至其中)传输信号(例如，功率信号、通信信号、控制信号、数据)。

诊断装置170可以通过电源接收用于执行测试操作的电力。诊断装置170可以(例如利用变压器、逆变器、转换器、二极管电桥)形成一定水平和类型的功率(本文中被称为测试信号)，其被用于利用监测装置104测试一个或多个电气装置160。例如，诊断装置170可以生成并通过一个或多个能量传递链路105向监测装置104发送低电压(例如，24V直流电)测试信号。诊断装置170还可以包括电能计量模块，其可以基本上类似于本文中关于监测装置104所述的电能计量模块111。在某些示例性实施例中，诊断装置170同时耦合至多个监测装置104，从而使得能够监测和测试多个电气装置160。

诊断装置170可以在一个或多个能量传递链路105上向监测装置104传输测试信号(例如，电压、电流)。诊断装置170还可以包括用于评估电气装置160(包括相关设备)的电气和/或机械完整性的一个或多个部件。例如，诊断装置170可以包括用于接地故障测试的一个或多个部件。作为另一示例，诊断装置170可以包括用于检测可能指示不安全状况的温度升高的温度传感器。作为又另一示例，诊断装置170可以检测并测量到每个监测装置104和从其开始的电压降，这允许诊断装置170确定相对于每个监测装置104的AC线阻抗。

在某些示例性实施例中，通过诊断装置170生成的测试信号可以是可寻址的和/或包括用于接受方监测装置104的特定指令。测试信号的可寻址性可以基于若干因素中的任一个，包括但不限于，监测装置104的唯一标识号、频率以及经过时间。当系统100中电气装置160的一些或全部在运行中时，可以使用诊断装置170。然而，在此类情况下，诊断装置170可以仅用于监测流经其中的电气状况。换言之，诊断装置170可以仅能够在系统100中诊断装置170所处部分空闲时生成测试信号。

如本文所使用的，术语“空闲”是指在所述时间点未按照其预期用途运行的任意设备(电气装置)，而不管原因如何。当设备空闲时的时间的示例包括但不限于，在运行中断期间，当设备能够运行但是未接收到用于运行的电力时，以及当设备能够运行但是运行暂时中断(例如，用于测试)时。换言之，处于空闲的设备能够立即运行但是在特定时间点并未运行。空闲设备还可以是修理中的设备。

网络管理器180是控制包括监测装置104的电气系统100的全部或者一部分的装置或部件。网络管理器180可以基本上类似于诊断装置170。替代地，网络管理器180可以包括除了诊断装置170的特征之外或者由其改变后的若干特征中的一个或多个，如下所述。如本文中所述，与网络管理器180的通信可以包括与网络100的一个或多个其他部件(例如，另一诊断装置170)进行通信。在此类情况下，网络管理器180可以促进此类通信。

一个或多个电气装置160可以使用电力来运行的任何类型的装置。电气装置160的示例可以包括但不限于，马达、接触器、断路器、继电器、变压器、控制器、接线板、缆线、壁式插座、照明设备以及加热器。

每个监测装置104可以使用若干通信协议中的一种或多种。监测装置104可以位于电气装置160的外壳内、设置在电气装置160的外壳上，或者位于电气装置160的外壳外部。在一些情况下，可以使用单个监测装置104来检查或测试一个以上的电气装置160。在某些示例性实施例中，监测装置104可以包括电池，所述电池用于至少部分向监测装置104的一些或全部提供电力。监测装置104可以按照若干方式中的一种或多种与电气装置160集成和/或耦合至电气装置160。例如，监测装置104可以设置在密封的封装件内。作为另一示例，监测装置104可以与接线板或插头组件集成。作为又另一示例，监测装置104可以与接触器集成。

根据一个或多个示例性实施例，用户150、网络管理器180、一个或多个电气装置160和/或诊断装置170可以利用应用程序接口126与监测装置104进行交互。具体地，监测装置104的应用程序接口126从用户150、网络管理器180、一个或多个电气装置160和/或诊断装置170接收数据(例如，信息、通信、指令、对固件的更新)并向其发送数据(例如，信息、通信、指令)。在某些示例性实施例中，用户150、网络管理器180、一个或多个电气装置160和/或诊断装置170可以包括用来从监测装置104接收数据并向其发送数据的接口。此类接口的示例可以包括但不限于，图形用户接口、触摸屏、应用程序编程接口、键盘、监视器、鼠标、网络服务、数据协议适配器、一些其他硬件和/或软件，或者其任何合适组合。

在某些示例性实施例中，监测装置104、用户150、网络管理器180、一个或多个电气装置160和/或诊断装置170可以使用其自有的系统或者共享系统。此类系统可以是或者包含能够与各种软件进行通信的基于因特网或基于内联网形式的计算机系统。计算机系统包括任何类型的计算装置和/或通信装置，包括但不限于监测装置104。此类系统的示例可以包括但不限于，具有局域网(LAN)、广域网(WAN)、因特网或内联网接入的台式计算机，具有LAN、WAN、因特网或内联网接入的膝上型计算机、智能电话、服务器、服务器农场、安卓装置(或等效物)、平板电脑、智能手机以及个人数字助理(PDA)。此类系统可以对应于以下关于图2所述的计算机系统。

此外，如上所述，此类系统可以具有对应的软件(例如，用户软件、自动调试系统软件、网络管理器软件)。根据一些示例性实施例，软件可以在同一或单独的装置(例如，服务器、大型机、台式个人计算机(PC)、膝上型电脑、PDA、电视、有线电视盒、卫星电视盒、公用电话亭、电话、移动电话或其他计算装置)上执行并且可以通过具有有线和/或无线段的通信网络(例如，因特网、内联网、外联网、LAN、WAN或其他网络通信方法)和/或通信信道耦合。一个系统的软件可以是网络100内另一系统的软件的一部分或者单独地但是结合所述另一系统的软件运行。

监测装置104可以包括外壳。外壳可以包括形成腔室的至少一个壁。在一些情况下，监测装置104的外壳可以设计成符合任何可适用的标准，从而使得监测装置104可以位于特定的环境中(例如，危险环境)。监测装置104的外壳可以用于容纳监测装置104的一个或多个部件。例如，监测引擎106、通信模块108、计时器110、电能计量模块111、功率模块112、存储库130、硬件处理器120、存储器122、收发器124、应用程序接口126以及任选的安全模块128可以设置在由外壳形成的腔室中。在替代实施中，监测装置104的这些或其他部件的任意一个或多个可以设置在外壳上和/或远离外壳。

存储库130可以是永久性存储装置(或成组装置)，其存储用于辅助监测装置104与网络100内的用户150、网络管理器180、一个或多个电气装置160和/或诊断装置170进行通信的软件和数据。在一个或多个示例性实施例中，存储库130存储一个或多个协议132、算法133以及存储数据134。协议132可以是用来在监测装置104、用户150、网络管理器180、一个或多个电气装置160和/或诊断装置170之间发送和/或接收数据的若干通信协议中的任一种。协议132还可以包括用于测试网络100中的一个或多个电气装置160的进程。协议132可以针对有线和/或无线通信使用。协议132的示例可以包括但不限于，网络通讯总线、现场总线、以太网以及光纤。协议132中的一种或多种可以是时间同步协议。此类时间同步协议的示例可以包括但不限于，哈特(HART)协议、无线哈特协议以及国际自动化学会(ISA)100协议。以此方式，协议132中的一种或多种可以为网络100内传送的数据提供安全层。

算法133可以是监测装置104的监测引擎106在某时间点时基于某些条件遵循的任意的程序(例如，一系列的方法步骤)、公式、逻辑步骤、数学模型和/或其他类似的操作程序。算法133可以是固定的或者随时间进行修改(例如，通过用户150、通过监测引擎106)。对算法133的修改可以基于若干因素中的一个或多个，包括但不限于，新的设备(例如，新的收发器124)以及基于实际数据的校正。

存储数据134可以是与一个或多个电气装置160相关联的任意数据(例如，处理速度)、通过电能计量模块111获得的测量值、阈值(例如，百分比变化、数值)、先前运行或计算的算法133的结果和/或任何其他合适的数据。此类数据可以是任何类型的数据，包括但不限于，用于电气装置160的历史数据、计算、电气装置160的标识号、通过电能计量模块111获得的测量值以及通过诊断装置170获得的测量值。存储数据134可以与源自例如计时器110的一些时间测量相关联。

存储库130的示例可以包括但不限于，数据库(或若干数据库)、文件系统、硬盘驱动器、闪存、一些其他形式的固态数据存储装置，或者其任意的合适组合。根据一些示例性实施例，存储库130可以位于多个物理机上，每个物理机存储协议132、算法133和/存储数据134的全部或一部分。每个存储单元或装置可以物理地位于相同的或者不同的地理位置中。

存储库130可以可操作地连接至监测引擎106。在一个或多个示例性实施例中，监测引擎106包括用来与网络100中的用户150、网络管理器180、诊断装置170以及电气装置160进行通信的功能。更具体地，监测引擎106向存储库130发送信息和/或从其接收信息，以便与用户150、网络管理器180、诊断装置170以及电气装置160进行通信。如以下所讨论的，在某些示例性实施例中，存储库130还可以可操作地连接至通信模块108。

在某些示例性实施例中，监测装置104的监测引擎106控制监测装置104的一个或多个部件(例如，通信模块108、计时器110、收发器124)的运行。例如，当通信模块108处于“睡眠”模式时且当需要通信模块108来发送从网络100中的另一部件(例如，诊断装置170、用户150)接收的数据时，监测引擎106可以激活通信模块108。

作为另一示例，监测引擎106可以利用计时器110获取当前时间。即使监测装置104未与电气装置160、诊断装置170和/或用户150进行通信时，计时器110也可以启用监测装置104。作为又另一示例，监测引擎106可以引导电能计量模块111来测量并向诊断装置170发送与电气装置160相关联的电路的功率消耗信息。

监测引擎106可以配置为执行帮助检查网络100中的一个或多个电气装置160的若干功能。例如，监测引擎106可以对两个以上的能量传递链路105应用短路。如以上所讨论的，监测引擎106可以执行存储在存储库130中的算法133中的任一个。在某些示例性实施例中，监测引擎106可以执行若干功能，例如对一个或多个电导体(例如，馈送电气装置160的能量传递链路105)应用电气短路、测量电导体上的阻抗、检测网络100中电导体上的开路和/或短路。

在某些示例性实施例中，监测引擎106还可以检测电气装置160随时间的一个或多个参数(例如，电阻、阻抗)。在这种情况下，可以在问题变得严重到引起电气装置160故障之前，识别出电气装置160恶化的早期阶段并予以解决。这些参数的值可以作为存储数据134存储在存储库中。这些参数可以在任何时间获得(例如，在安装时、每周、每年)。由监测装置104的监测引擎106发送至诊断装置170的任何信号可以被称为返回信号并且可以包括以下信息，例如监测装置104的标识、下游电气装置160的标识、历史数据、测试程序的结果、检测到的故障状况和/或任何其他合适的信息。

监测引擎106以及监测装置104的其他部件，可以仅当下游电气装置160空闲时且当监测装置从诊断装置170接收到测试信号时运行。在其他实施例中，除了当下游电气装置160空闲时的时间之外，监测装置104可以在下游电气装置160运行时运行。在后一种场景期间，监测装置104无法如下游电气装置160空闲时那样利用返回信号进行通信。在这种情况下，监测装置104的功率模块112可以包括能量存储装置(例如，电池、超级电容器)或者允许监测装置104(通过收发器124)利用无线通信技术与诊断装置170进行通信的其他功率源。

在某些示例性实施例中，监测引擎106可以包含若干安全特征中的一个或多个。例如，在空闲下游电气装置160可以接收系统电力之前，监测引擎106可以封锁下游电气装置160，直到监测引擎106已经运行了特定测试程序、诊断装置170已经解释了这些测试程序的结果并且诊断装置170已经确定使电气装置160再次运行是相当安全的。

监测引擎106可以向用户150、诊断装置170以及一个或多个电气装置160提供控制、通信和/或其他类似信号。类似地，监测引擎106可以从用户150、诊断装置170以及一个或多个电气装置160处接收控制、通信和/或其他类似信号。监测引擎106可以例如基于存储在监测引擎106中的一个或多个协议132和/或基于通过能量传递链路105从另一装置(例如，诊断装置170)处接收的控制、通信和/或其他类似信号自动地检查每个电气装置160。监测引擎106可以包括印刷电路板，硬件处理器120和/或监测装置104的一个或多个独立部件可以定位在所述印刷电路板上。

在某些实施例中，监测装置104的监测引擎106可以与位于网络100外部的系统的一个或多个部件进行通信以协助检查网络100中的电气装置160。例如，监测引擎106可以通过订购已经被监测引擎106确定为故障或者正在发生故障的电气装置160的替换件来与库存管理系统进行交互。作为另一示例，监测引擎106可以在监测引擎106确定了电气装置160或其部分需要维修或替换时通过调度维修队修理或替换电气装置160(或其部分)来与劳工调度系统进行交互。以此方式，监测装置104能够执行除了被合理认为是例行任务之外的若干功能。

监测引擎106(或者监测装置104的其他部件)还可以包括一个或多个硬件部件和/或软件元件以执行其功能。此类部件可以包括但不限于，通用异步接收器/发射器(UART)、串行外围接口(SPI)、直接附接能力(DAC)存储装置、模拟-数字转换器、内部集成电路(I²C)以及脉冲宽度调制器(PWM)。

监测装置104的通信模块108确定并实施当监测引擎106与用户150、诊断装置170和/或一个或多个电气装置160进行通信(例如，向其发送信号，从其接收信号)时所使用的通信协议(例如，来自存储库130的协议132)。此外，通信模块108可以解释由监测装置104接收到的通信的通信协议，从而使得监测引擎106可以解释所述通信。

通信模块108可以在诊断装置170、电气装置160和/或用户150与监测装置104之间发送和接收数据。通信模块108可以按照符合特定协议132的给定格式来发送和/或接收数据。监测引擎106可以利用存储在存储库130中的协议132信息来解释从通信模块108接收的数据包。监测引擎106还可以通过将数据转换成通信模块108所理解的格式以促进与一个或多个电气装置160、诊断装置170和/或用户150的数据传输。

通信模块108直接向存储库130发送数据(例如，协议132、算法133、存储数据134、操作信息、警报)和/或直接从存储库130检索数据。另选地，监测引擎106可以促进在通信模块108和存储库130之间的数据传输。通信模块108还可以向由监测装置104发送的数据提供加密并向由监测装置104接收的数据提供解密。通信模块108还可以针对从监测装置104发送和由其接收的数据提供若干其他服务中的一种或多种。此类服务可以包括但不限于，数据包路由信息以及如果数据中断将遵照的程序。

监测装置104的计时器110可以追踪时钟时间、时间间隔、时间量和/或时间的任何其他量度。计时器110还可以统计事件发生的数量，无论其是否与时间有关。另选地，监测引擎106可以执行所述计数功能。计时器110能够同时追踪多个时间测量值。计时器110可以基于从监测引擎106接收的指令、基于从用户150接收的指令、基于编程在监测装置104的软件中的指令、基于一些其他条件或通过一些其他部件或通过其任意组合来追踪时间段。

计时器110可以配置为当没有电力输送至监测装置104时(例如，功率模块112故障)利用例如超级电容器或备用电池来追踪时间。在这种情况下，当恢复对监测装置104的电力输送时，计时器110可以将时间的任一方面传送至监测装置104。在这种情况下，计时器110可以包括若干部件(例如，超级电容器、集成电路)中的一个或多个以执行这些功能。

监测装置104的电能计量模块111测量在馈给一个或多个电气装置160的一个或多个电导体(一种类型的能量传递链路105)处电力的一个或多个分量(例如，电流、电压、电阻、阻抗乏、瓦特)。电能计量模块111可以包括若干测量装置和相关装置中的任一个，包括但不限于，电压表、安培表、功率计、欧姆计、电流互感器、电压互感器以及电线。电能计量模块111可以基于事件的发生、基于从控制模块106接收的命令和/或基于一些其他因素连续地、周期地测量电力的分量。

监测装置104的功率模块112向监测装置104的一个或多个其他部件(例如，计时器110、监测引擎106)提供电力。功率模块112还可以生成用于测试一个或多个电气装置160的电力(例如，电流源、电压源)。例如，功率模块112可以控制流动通过电气系统100的部件(例如，电气装置160)的电流设定点，以用于测试(检查)系统100的一个或多个电气装置160。

在一些情况下，功率模块112可以控制多个电流设定点，其中监测引擎106可以命令在给定时间点上使用哪个电流设定点。例如，在正常运行状况期间，功率模块112可以具有非常低的电流设定点(例如，12mA)。另选地，在当下游电气装置160停止运行时的时间期间，功率模块112可以具有相对较高的电流设定点(例如，7mA)。以此方式，当下游电气装置160停止运行或以其他方式空闲且诊断装置170正向监测装置104发送测试信号时，功率模块112可以生成可预测且显著的负载电流。由于诊断装置170的高阻抗(已知值)，所述高电流设定点可以在诊断装置170处测量。这允许数伏特的信号在诊断装置170和监测装置104之间传送数据。

功率模块112可以包括若干单个或多个独立部件(例如，晶体管、二极管、电阻器、保险丝、电容器)和/或微处理器中的一个或多个。功率模块112可以包括印刷电路板，微处理器和/或一个或多个独立部件定位在所述印刷电路板上。在一些情况下，功率模块112可以包括允许功率模块112来测量被输送至功率模块112和/或从功率模块112发送的电力的一个或多个电力要素(例如，电压、电流)的一个或多个部件，替代地，监测装置104可以包括用来测量流入、流出和/或在监测装置104内的一个或多个电力要素的电力计量模块(未示出)。功率模块112可以从诊断装置170处接收其电力。

功率模块112可以包括一个或多个部件(例如，变压器、二极管桥、逆变器、转换器)，其从监测装置104外部的来源(例如，诊断装置170)接收电力(例如，通多电缆)并生成可以被监测装置104的其他部件使用的类型(例如，交流、直流)和级别(例如，12V、24V、120V)的电力。功率模块112可以使用闭环控制来在输出处保持具有紧密度公差的预配置电压或电流。功率模块112还可以保护监测装置104中的剩余电子器件(例如，硬件处理器120、收发器124)免受线路中产生的电涌的影响。

此外或另选地，功率模块112本身可以是电源以向监测装置104的其他部件提供信号。例如，功率模块112可以是电池。作为另一示例，功率模块112可以是本地化光伏发电系统。

根据一个或多个示例性实施例，监测装置104的硬件处理器120执行软件、算法以及固件。具体地，硬件处理器120可以执行监测引擎106或监测装置104的任何其他部分上的软件，以及由用户150、网络管理器180、诊断装置170和/或一个或多个电气装置160使用的软件。在一个或多个示例性实施例中，硬件处理器120可以是集成电路、中央处理单元、多核处理芯片、片上系统(SoC)、包括多个多核处理芯片的多芯片模块，或者其他硬件处理器。硬件处理器120已知为其他名称，包括但不限于计算机处理器、微处理器以及多核处理器。

在一个或多个示例性实施例中，硬件处理器120执行存储在存储器122中的软件指令。存储器122包括一个或多个高速缓存存储器、主存储器，和/或其他合适类型的存储器。存储器122可以包括易失性和/或非易失性存储器。根据一些示例性实施例，存储器122相对于硬件处理器120离散地位于监测装置104中。在某些配置中，存储器122可以与硬件处理器120集成。

在某些示例性实施例中，监测装置104并不包括硬件处理器120。在这种情况下，作为示例，监测装置104可以包括一个或多个现场可编程门阵列(FPGA)、一个或多个集成绝缘栅双极晶体管(IGBT)和/或一个或多个集成电路(IC)。利用本领域已知的FPGA、IGBT、IC和/或其他类似装置允许监测装置104(或其部分)在不使用硬件处理器的情况下进行编程和根据某些逻辑规则和阈值起作用。替代地，FPGA、IGBT、IC和/或类似装置可以结合一个或多个硬件处理器120共同使用。

监测装置104的收发器124可以发送和/或接收控制和/或通信信号具体地，收发器124可以用于在监测装置104与用户150、网络管理器180、诊断装置170和/或电气装置160之间传送数据。收发器124可以使用有线和/或无线技术。收发器124可以按照以下方式配置，即通过收发器124发送和/或接收的控制和/或通信信号可以被作为用户150、网络管理器180、诊断装置170和/或电气装置160一部分的另一收发器接收和/或发送。收发器124可以使用若干信号类型中的任一种，包括但不限于无线电频率信号。

当收发器124使用无线技术时，收发器124在发送和接收信号过程中可以使用任何类型的无线技术。此类无线技术可以包括但不限于，Wi-Fi、可见光通信、蜂窝联网以及蓝牙。当发送和/或接收信号时，收发器124可以使用任意数量的合适的通信协议(例如，ISA100、HART)中的一种或多种。此类通信协议可以存储在存储库130的协议132中。此外，用于用户150、网络管理器180和/或诊断装置170的任何收发器信息可以是存储库130的存储数据134(或类似区域)的一部分。

任选地，在一个或多个示例性实施例中，安全模块128保护监测装置104、用户150、网络管理器180和/或诊断装置170之间的交互。更具体地，安全模块128基于验证通信源的身份的安全密钥来鉴别来自软件的通信。例如，用户软件可以与安全密钥相关联，所述安全密钥可以使用户150的软件与监测装置104和/或诊断装置170进行交互。此外，在一些示例性实施例中，安全模块128可以限制信息的接收、对信息的请求和/或对信息的访问。

如上所述，监测装置104可以置于若干环境中的任一个中。在这种情况下，监测装置104的外壳可以配置为符合用于若干环境中的任一个的适用标准。例如，监测装置104可以被评为NEC标准下的第1类或第2类封装件。类似地，可通信地耦合至监测装置104的电气装置160或其他装置可以配置为符合用于若干环境中的任一个的适用标准。

图2示出了实施本文所述各种技术中一种或多种的计算装置218的一个实施例，并且其整体或部分代表本文中依据某些示范性实施例进行描述的元件。计算装置218是计算装置的一个示例，且其并不旨在暗示对计算装置和/或其可能架构的使用范围或功能性的任何限制。计算装置218也不应被解释为具有和示例性计算装置218中所示部件中的任一个或组合有关的任何依赖性或要求。

计算装置218包括一个或多个处理器或处理单元214、一个或多个存储器/存储部件215、一个或多个输入/输出(I/O)装置216以及允许各种部件和装置彼此间进行通信的总线217。总线217代表总线结构的若干类型中的任意的一种或多种，包括存储器总线或存储器控制器、外围总线、加速图形端口以及利用各种总线架构中任一种的处理器或局部总线。总线217包括有线和/或无线总线。

存储器/存储部件215代表一种或多种计算机存储介质。存储器/存储部件215包括易失性介质(例如，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性介质(例如只读存储器(ROM)、闪存、光盘、磁盘，等等)。存储器/存储部件215包括固定介质(例如，RAM、ROM、固定硬盘驱动器等)以及可移动介质(例如，闪存驱动器、可移动硬盘驱动器、光盘，等等)。

一个或多个I/O装置216允许客户、设施或其他用户向计算装置218输入命令和信息，并且还允许将信息提供给客户、设施或其他用户和/或其他部件或装置。输入装置的示例包括但不限于，键盘、光标控制装置(例如，鼠标)、麦克风、触摸屏以及扫描仪。输出装置的示例包括但不限于，显示装置(例如，监视器或投影仪)、扬声器、照明网络的输出(例如，DMX卡)、打印机以及网卡。

在本文中各种技术是在软件或程序模块的一般背景下进行描述的。一般来讲，软件包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构，等等。这些模块和技术的实现存储在一定形式的计算机可读介质上或者在其上传送。计算机可读介质是可以由计算装置访问的任何可用的非暂时性媒体或非暂时性介质。作为示例而并非限制，计算机可读介质包括“计算机存储介质”。

“计算机存储介质”和“计算机可读媒体”包括按照任何方法或技术实现的易失性和非易失性、可移动和不可移动介质，用于存储例如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据的信息。计算机存储介质包括但不限于，计算机可记录介质，例如RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术，CD-ROM、数字通用光盘(DVD)或其他光学存储器，磁带盒、磁带、磁盘存储器或其他磁存储装置，或者用来存储所需信息并且可以由计算机访问的任何其他媒体。

根据一些示范性实施例，计算机装置218通过网络接口连接件(未示出)连接至网络(未示出)(例如，LAN、WAN、因特网、云或者任何其他类似类型的网络)。本领域技术人员可以意识到，存在许多种不同类型的计算机系统(例如，台式计算机、膝上型计算机、个人媒体装置、移动装置，例如蜂窝电话或个人数字助理，或者能够执行计算机可读指令的任何其他计算系统)，并且在其他示例性实施例中，前述输入和输出装置采用现有已知或稍后研发的其他形式。一般来讲，计算机系统218包括实践一个或多个实施例所必需的至少最小限度的处理、输入和/或输出装置。

此外，本领域技术人员可以意识到，在某些示范性实施例中，前述计算机装置218的一个或多个元件位于远程位置处并且通过网络连接至其他元件。此外，一个或多个实施例在具有一个或多个节点的分布式系统上实现，其中所述实现的每个部分(例如监测引擎106)位于所述分布式系统内的不同节点上。在一个或多个实施例中，节点和计算机系统相对应。另选地，在一些示范性实施例中，节点和具有相关联的实体存储器的处理器相对应。在一些示范性实施例中，节点可选地和具有共享存储器和/或资源的处理器相对应。

图3示出了根据某些示例性实施例的电气网络300的框图。参考图1至图3，图3的电气网络300包括电源365、诊断装置370、耦合至诊断装置370并在电气装置360-6(在这种情况下为接线盒)中终止的四个能量传递链路305(在这种情况下为电导体)、从电气装置306-6馈送至五个监测装置304(监测装置304-1、监测装置304-2、监测装置304-3、监测装置304-4以及监测装置304-5)的若干其他能量传递链路305。

每个监测装置304利用能量传递链路305耦合至电气装置360。在这种情况下，监测装置304-1利用能量传递链路305耦合至电气装置360-1，监测装置304-2利用能量传递链路305耦合至电气装置360-2，监测装置304-3利用能量传递链路305耦合至电气装置360-3，监测装置304-4利用能量传递链路305耦合至电气装置360-4，以及监测装置304-5利用能量传递链路305耦合至电气装置360-5。

图3中的监测装置304可以嵌入在电气系统300中或者在电气系统300(或其部分)断电时如图所示进行安装。诊断装置370可以从电源365处接收电力并生成测试信号387(在这种情况下为24V DC)。测试信号387可以施加给能量传递链路305(电导体)中的一个或多个。例如，在这种情况下，测试信号387被施加于馈送电气装置306-6(接线盒)的中性支腿。

由诊断装置370生成的测试信号387可寻址发送至一个或多个特定监测装置304。例如，在这种情况下，当监测装置304-1、监测装置304-2、监测装置304-3、监测装置304-4以及监测装置304-5各自电耦合至通过诊断装置370施加测试信号387的中性导体时，仅监测装置304-5响应于测试信号387而激活，与此同时测装置304-1、监测装置304-2、监测装置304-3以及监测装置304-4保留为非活动，基本上忽略测试信号387。

当测试信号387被接受方监测装置304接收到时，接受方监测装置304可以发送确认接收到测试信号387的回复信号388。在这种情况下，诊断装置370可以发送地址指向接受方监测装置304的另一测试信号387，其具有用于接受方监测装置304执行(实施)若干测试程序中的一个或多个的指令。另选地，初始测试信号387可以连同接受方监测装置304的地址一起包含用于接受方监测装置304执行测试程序的此类指令。

测试程序可以是由接受方监测装置304采取用来测试电气回路的方面的若干动作中的任一个，所述电气回路包括与所述接受方监测装置304相关联的下游电气装置360。每个测试程序可以嵌入在测试信号387、存储在监测装置304的存储库130中的协议132中，和/或按照若干其他方式的任一种获得。由接受方监测装置304采取作为测试程序一部分的动作的示例为在两个能量传递链路305(例如，中性和A相电导体)之间应用短路。

一旦接受方监测装置304执行测试程序，则由诊断装置370发送的测试信号387具有到诊断装置的返回路径。作为测试程序的一部分在流动通过由接受方监测装置304操纵的电路之后返回的信号为返回信号388。诊断装置370在接收到返回信号388时，可以(例如，基于由接受方监测装置304执行的测试程序，通过将返回信号388与测试信号387进行比较)分析返回信号388以确定下游电气装置360以及其相关联电路(例如，能量传递链路305)的状况。

例如，沿测试信号387行进的路径的阻抗以及对应的返回信号388可以是已知的或以其他方式确定的。在这种情况下，可以由诊断装置370确定并分析返回信号388相对于测试信号387的压降。如果压降较高，则这可能代表开路。当涉及多相时，两个相的叠加可以确定哪个相需要检修。例如，在A-B上和B-C上测量到较大压降表明B相需要检修。

作为具体示例以便验证单相和/或三相电压连接，诊断装置370可以连接至电源365并(通过三个能量传递链路305)连接至208VAC电源的所有三个相，所述208VAC电源同时也向三个单相120V线(能量传递链路305)提供电力。此外，一个监测装置304被有线连接至携载三相电压的能量传递链路305，并且两个其他监测装置304并行地有线连接在携载A-B120VAC的能量传递链路305上。

在这种情况下，当下游电气装置360空闲时，诊断装置370发送测试信号387(例如，对一个或多个能量传递链路305施加24VDC(例如，用于单相电力))，并且嵌入的监测装置304接收所述测试信号387。诊断装置370可以根据通信协议循环所述测试信号387以询问潜在的嵌入监测装置304。通过利用时分复用协议，在每个嵌入监测装置304接收到测试信号387(例如，被询问)之后，监测装置304通过使根据通信协议在其上发送测试信号387(已经执行了询问)的能量传递链路305(电压相)短路来响应。在这种情况下，使能量传递链路短路即是实施(执行、进行)测试程序。每个测试信号387作为返回信号388返回至诊断装置370。

诊断装置370在剩余能量传递链路305上(剩余的电压相)重复所述发送测试信号387的过程，并且接受方监测装置304基于接收这些测试信号387执行相应的测试程序。类似地，每个测试信号387作为返回信号388返回至诊断装置370。在接收到这些返回信号388时，诊断装置370可以随后记录在每个能量传递链路305(电压线)上存在哪些嵌入监测装置304。

当三相监测装置304仅在单相上或在双相上响应(执行测试程序)时，诊断装置370可以确定电路中与下游电气装置360相关联的任何开路。(在这种情况下，假定有单独的单相或三相测试信号387。)此外或另选地，当已知监测装置304未能响应(未执行测试程序)询问(测试信号387)时，诊断装置370可以确定电路中与下游电气装置360相关联的开路。

作为具体示例以便验证线路电阻，诊断装置370可以连接至电源365并(通过三个能量传递链路305)连接至208VAC电源的所有三个相，所述208VAC电源同时也向三个单相120V线(能量传递链路305)提供电力。此外，一个监测装置304被有线连接至携载三相电压的能量传递链路305，并且两个其他监测装置304并行地有线连接在携载A-B 120VAC的能量传递链路305上。

在这种情况下，当下游电气装置360空闲时，诊断装置370发送测试信号387(例如，对一个或多个能量传递链路305施加24V(例如，用于单相电力))，并且嵌入的监测装置304接收所述测试信号387。诊断装置370可以根据通信协议循环所述测试信号387以询问潜在的嵌入监测装置304。通过利用时分复用协议，在每个嵌入监测装置304接收到测试信号387(例如，被询问)之后，监测装置304通过使根据通信协议在其上发送测试信号387(已经执行了询问)的能量传递链路305(电压相)短路来响应。在这种情况下，使能量传递链路短路即是实施(执行、进行)测试程序。每个测试信号387作为返回信号388返回至诊断装置370。

诊断装置370在剩余能量传递链路305上(剩余的电压相)重复所述发送测试信号387的过程，并且接受方监测装置304基于接收这些测试信号387执行相应的测试程序。类似地，每个测试信号387作为返回信号388返回至诊断装置370。在接收到这些返回信号388时，诊断装置370可以随后记录在每个能量传递链路305(电压线)上存在哪些嵌入监测装置304。

诊断装置370可以随后对所有三个相(所有能量传递链路305)应用测试信号387(例如，24VDC)，并且耦合至与下游电气装置360相关联的电路的所有监测装置304接收测试信号387并被激活(例如，接收电力)。诊断装置370可以随后开始命令监测装置304在已知电流水平上执行使其电力线(能量传递链路305)短路的测试程序的例程。在接收到所得到的返回信号388时，诊断装置370可以测量穿过短接线两端的电压降，并且随后计算线路电阻。诊断装置370可以随后重复所述过程，命令每个监测装置304使每个可用相短路(执行测试程序)。诊断装置370可以随后使用每个得到的返回信号388来计算与下游电气装置360相关联的电路中每个连接的线路电阻。

换言之，诊断装置370通过利用一个或多个监测装置304，可以确定关于下游电气装置360的若干不利状况中的任一种。此类不利状况的示例可以包括但不限于，电气装置360的故障、电气装置360的连接松动或松散连接至电气装置360、馈给电气装置360的电路中的接地故障，以及电气装置360的相位丢失或者对其连接的丢失。诊断装置370可以随后将所述不利状况传送至网络管理器180、用户150和/或一些其他实体。

图4示出了根据某些示例性实施例的监测装置404的电路图。图5示出了根据某些示例性实施例的监测装置的功率模块512的电路图。参考图1至图5，显示了示例性监测装置404的电路，显示了功率模块412、电能计量模块411、监测引擎406以及存储库430。图5中用于示例性功率模块512的电路不同于图4的功率模块412的电路。另外，图5的功率模块512包括监测装置的电能计量模块的各个部件(例如，电压表、安培表)。

图6至图8示出了可以用于检查电气网络的示例性监测装置的图形示例。参考图1至图8，图6的曲线图601包括曲线694，其显示了示例性监测装置处于待机或睡眠模式而相关联的电气装置在运行中(例如，在480VAC下运行)时的启动和稳态电流消耗。曲线图601标称地绘制了沿垂直轴的DC电压691相对于沿水平轴的时间692的关系。选择器696突出了表695中的结果，其显示了由监测装置在特定时间点692使用的电流(副水平轴的一部分，隐藏不见)。在处于稳态睡眠模式时由监测装置使用的电流(大约1.3mA)允许监测装置监测输入电压并找到异常的工作状况(例如，丢失相位、电压水平下降)。

图7的曲线图701基本上类似于图6的曲线图601，除了以下所述之外。具体地，图7的曲线图701显示了测试信号793(在这种情况下，大约24VDC)以及由监测装置消耗的电流794(大约1mA，如表795中所示)。在这种情况下，相关联的电气装置是空闲的(即，去除了480VAC的工作电压)。测试信号793由诊断装置生成，并且监测装置处于待机模式。

图8的曲线图801基本上类似于图7的曲线图701，除了以下所述之外。具体地，图8的曲线图801显示了测试信号893(按照方波模式在大约17VDC和24VDC之间变化)以及由监测装置消耗的电流894(在1mA和7mA之间变化，如表895中所示)。在这种情况下，相关联的电气装置仍然是空闲的(即，去除了480VAC的工作电压)。测试信号893由诊断装置生成，并且监测装置处于激活模式。

通过向测试信号893施加脉冲，如图8中所示，数据(例如，指令、测量值)可以发送至并在监测装置104和诊断装置170之间接收。由监测装置104发送到诊断装置170的信号在本文中可以被称为返回信号或返回电流。测试信号893的波动可以足够短以便不会引起监测装置104和/或诊断装置170的重置。由于阻抗是已知的，在由诊断装置170接收的返回电流中，可以测量监测装置104的较高电流消耗894。这允许数伏特的信号在监测装置104和诊断装置170之间传送数据。返回信号可以包括若干不同数据中任一种的一个或多个，包括监测装置104的标识、历史数据以及检测到的故障状况。

本文中所述的示例性实施例可以涉及用于电气系统的一部分的监测装置。此类监测装置可以包括监测引擎，所述监测引擎配置为在多个能量传递链路的子集上从电气系统的诊断装置接收测试信号。监测引擎还可以配置为响应于所述测试信号，利用多个能量传递链路的子集对电气系统的下游电气装置执行测试程序。监测引擎可以进一步配置为向诊断装置发送返回信号，其中所述返回信号包括对下游电气装置的测试程序的结果。诊断装置可以配置为利用包含在返回信号中的结果确定电气装置的状况。

此类监测装置还可以包括功率模块，当监测引擎从诊断装置接收测试信号时所述功率模块从低电流切换到高电流。此类监测装置可以进一步包括存储多个指令的存储器。此类监测装置可以进一步包括执行指令的硬件处理器，其中控制器基于测试信号和指令来确定要实施的测试程序。

例如，本文所公开的电气系统，诊断装置生成一个或多个测试信号。此类测试信号可以是多个类型(例如，AC、DC)和水平(例如，24V、120V)的中的任一个。例如，测试信号可以是24VDC。此类电气系统还可以包括一个或多个监测装置。此类监测装置可以位于诊断装置与一个或多个下游电气装置之间。

示例性实施例可以在这些电气装置空闲时检查(测试)系统中的一个或多个电气装置。示例性实施例可以在测试电气装置时执行一种或多种功能(例如，应用短路)。示例性实施例可以与诊断装置进行通信以提供关于可能需要用户注意的电气装置的方面的信息。示例性实施例可以在将电气设备投入运行之前有效且自动地检查所述电气设备的同时节省时间和资源。

示例性实施例可以通过监测开路电力线、检测电力线电阻的异常水平、识别已经进行监测和测试的特定电气设备(记忆任何已识别的问题)以及识别操作的单相和/或相位间损失来提高安全性。示例性实施例还可以在检查电气装置的同时记录并传送采集的数据。示例性实施例还可以通过自动地执行检查功能、减少对执行这些功能的维护人员的需要来节省资金。

尽管本文中参考示例性实施例对实施例进行了描述，但是本领域技术人员可以意识到，各种修改也充分地落在本公开的范围和精神内。本领域技术人员可以意识到，本文中所述的示例性实施例并不限于任何具体讨论的应用，并且本文中所述的实施例是说明性的而非限制性的。通过对示例性实施例的描述，其中所示的元件的等价物本身对本领域技术人员而言将是显而易见的，并且利用本公开构建其他实施例的方式本身对于领域内的实践者而言是显而易见的因此，示例性实施例的范围并不限于本文。

Claims (14)

1.一种电气系统，包括：

诊断装置，所述诊断装置生成第一测试信号；

多个能量传递链路，所述多个能量传递链路耦合至所述诊断装置，其中所述第一测试信号流动通过所述多个能量传递链路的第一子集；

第一监测装置，所述第一监测装置耦合至所述多个能量传递链路的所述第一子集，其中所述第一监测装置通过所述多个能量传递链路的所述第一子集从所述诊断装置接收所述第一测试信号；

第一电气装置，所述第一电气装置耦合至所述第一监测装置，以及

与所述第一电气装置不同的电气装置，其中该电气装置从所述诊断装置馈送至所述第一监测装置；

其中所述第一监测装置基于所述第一测试信号执行第一测试程序，其中所述第一测试程序有助于确定所述第一电气装置的第一状况；以及

其中所述第一测试程序包括响应于所述第一测试信号通过所述第一监测装置使所述多个能量传递链路的所述第一子集彼此相互短路。

2.根据权利要求1所述的电气系统，其中所述诊断装置在所述第一测试程序期间通过所述多个能量传递链路的所述第一子集接收第一返回信号，其中所述诊断装置使用所述第一返回信号以确定所述第一电气装置的所述第一状况。

3.根据权利要求2所述的电气系统，其中所述诊断装置基于所述第一测试程序的第一结果确定与所述第一电气装置故障相关联的不利状况，其中所述不利状况包括由以下组成的群组中的至少一个：所述第一电气装置的故障、连接松动、接地故障，以及相位丢失。

4.根据权利要求2所述的电气系统，其中对所述第一电气装置执行的所述第一测试程序的第一结果为随时间接收的多个第一结果，其中所述诊断装置分析所述多个第一结果以确定所述第一电气装置是否正发生故障。

5.根据权利要求1所述的电气系统，其中所述第一子集包括三相以及中性线，其中所述第一测试程序包括单独地测试每个相位间以及每个相对中性线组合。

6.根据权利要求1所述的电气系统，其中当所述第一电气装置空闲时应用所述第一测试程序。

7.根据权利要求1所述的电气系统，其中所述第一电气装置耦合至所述多个能量传递链路的所述第一子集。

8.根据权利要求1所述的电气系统，其中所述第一监测装置为耦合至所述诊断装置的多个监测装置之一，其中所述第一测试信号寻址发送至所述第一监测装置并且被所述多个监测装置中的其余监测装置所忽略。

9.根据权利要求1所述的电气系统，其中所述第一测试信号沿所述多个能量传递链路之间的中性线发送。

10.根据权利要求1所述的电气系统，其中所述第一测试信号激活所述第一监测装置。

11.根据权利要求1所述的电气系统，其中当接收到所述第一测试信号时，所述第一监测装置从低电流模式切换到高电流模式。

12.根据权利要求1所述的电气系统，进一步包括：

第二监测装置，所述第二监测装置耦合至所述多个能量传递链路的第二子集，其中所述第二监测装置通过所述多个能量传递链路的所述第二子集从所述诊断装置接收第二测试信号；以及

第二电气装置，所述第二电气装置耦合至所述第二监测装置，

其中所述第二监测装置基于所述第二测试信号执行第二测试程序，其中所述第二测试程序有助于确定所述第二电气装置的第二状况。

13.根据权利要求12所述的电气系统，其中所述诊断装置在所述第二测试程序期间通过所述多个能量传递链路的所述第二子集接收第二返回信号，其中所述诊断装置使用所述第二返回信号以确定所述第二电气装置的所述第二状况。

14.一种用于测试电气系统的电气装置的方法，所述方法包括：

由监测装置在多个能量传递链路的子集上从所述电气系统的诊断装置接收测试信号；

由所述监测装置响应于所述测试信号，利用所述多个能量传递链路的所述子集对所述电气系统的下游电气装置执行测试程序；其中所述测试程序包括响应于所述测试信号通过所述监测装置使所述多个能量传递链路的所述子集彼此相互短路；以及

由所述监测装置向所述诊断装置发送返回信号，其中所述返回信号包括所述下游电气装置的所述测试程序的结果，

其中所述诊断装置配置为利用包含在所述返回信号中的所述结果确定所述下游电气装置的状况，以及

其中与所述下游电气装置不同的电气装置从所述诊断装置馈送至所述监测装置。

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