CN109839603B - 一种地面电源数字化监控方法 - Google Patents

Abstract

在本发明属于计算机应用技术领域，涉及一种地面电源数字化监控方法。其特征在于所述的方法包括如下步骤：地面电源故障分为单电压故障和单频率故障模式；设定故障响应时间阈值，当故障响应时间到达阈值时切断地面电源，根据如下公式计算响应时间：

其中：h表示电压或频率的连续变化量，S表示故障点响应时间。本发明提供一种地面电源数字化监控方法，用以实时监控接入飞机地面电源的品质，在地面电源发生故障，供电指标达不到飞机要求时，立即进行处理。

Description

一种地面电源数字化监控方法

技术领域

本发明属于计算机应用技术领域，涉及一种地面电源数字化监控方法。

背景技术

飞机地面电源主要应用于飞机在地面启动和通电等，多采用交流电源系统，为在着陆状态下的飞机提供三相交流电源。当地面电源向飞机供电时，飞机不同、工作状态不同，都可能造成地面电源供电参数的瞬间变化，一旦地面电源供电系统出现异常，供电指标达不到飞机的需求，需要立即进行延时/反延时保护，在延时/反延时结束后切断地面电源，以确保飞机供电系统及用电设备安全。现有技术中，并没有对飞机地面电源进行故障检测和控制的有效方法。

发明内容

本发明解决的技术问题：本发明提供一种地面电源数字化监控方法，用以实时监控接入飞机地面电源的品质，在地面电源发生故障，供电指标达不到飞机要求时，立即进行处理。

本发明的技术方案：一种地面电源数字化监控方法，其特征在于所述的方法包括如下步骤：

地面电源故障分为单电压故障和单频率故障模式；

设定故障响应时间阈值，当故障响应时间到达阈值时切断地面电源，根据如下公式计算响应时间：

其中：h表示电压或频率的连续变化量，S表示故障点响应时间。

优选地，所述的故障模式还包括单电压故障和单频率故障的组合模式，

其中：S表示故障点响应时间，S_组合＝Min∈[S_f，S_v]，S_f＝S_{频率响应曲线}，S_v＝S_{电压响应曲线}。

优选地，所述的地面电源故障模式还包括单相序故障，当地面电源出现相序故障时，直接切断地面电源。

优选地，所述的地面电源故障模式还包括单相序故障与其他故障的组合，当地面电源出现相序故障时，直接切断地面电源。

本发明的有益效果：通过建立故障响应时间模型的技术手段，实现了对飞机地面电源的有效数字化监控，保证了地面电源发生故障时飞机供电系统及用电设备安全。

附图说明

图1为蓄水池模型示意图。

具体实施方式

本发明提供一种地面电源数字化监控方法，监控方法包括：地面电源故障组合方法和故障响应延时时间计算方法。当地面电源发生故障时，立即进行延时/反延时保护，在延时/反延时结束后切断地面电源，有效保护了飞机供电系统及用电设备的安全。

采用地面电源故障组合方法，将地面电源故障分为单故障和组合型故障。其中，单故障三种：单电压故障、单频率故障、单相序故障；组合故障即为同时发生2种或2种以上的单故障。

采用故障响应延时时间计算方法，即蓄水池模型，来计算最终故障响应延迟时间。蓄水池的容积代表延迟时间，蓄水池的容积是固定的，对应地面电源发生故障时，延迟时间总存在最终值。当地面电源系统无故障时，不需要向池中蓄水；当地面电源系统故障时，需要向池中蓄水，蓄水池灌满所需要的时间，就是最终响应时间。

根据表1中地面电源监控指标，需要在地面电源出现欠频、过频或欠压时做延时保护，当地面电源出现过压时做反延时保护，延时/反延时结束后切断地面电源。

表1地面电源监控指标

1、地面电源故障组合方法(1)：

地面电源故障分为单故障和组合型故障。其中，单故障三种：单电压故障、单频率故障、单相序故障；组合故障即为同时发生2种或2种以上的单故障。

地面电源系统故障中，相序故障不具有响应延迟特性，一旦故障立即切除，因此，在上述所列故障中和相序相关的组合故障，均不具备响应延迟特性，发生故障，立即切除。频率、电压组合故障可以分成四种情况：过压/过频、欠压/欠频、过压/欠频和欠压/过频。计算响应时间的算法如公式(1)：

S_组合＝Min∈[S_f，S_v]…………………………………………公式(1)

式中：S_f＝S_{频率响应曲线}，S_v＝S_{电压响应曲线}

从公式1中可以得出：组合故障响应延迟时间为处理单独各自故障所需切除时间的最小值。

2、故障响应延时时间计算：

故障若固定为某一确定的频率或电压值，那么可以采用相应的公式计算出响应延迟时间，进行故障电源切断。然而，实际故障变化是连续，非线性、非单调性的，因此采用任何一点的响应时间作为最终的时间，都是不准确和不切实际。本发明采用采用蓄水池方法计算最终响应延迟时间。

具体方法是：用蓄水池的容积代表延迟时间。蓄水池的容积是固定的，对应地面电源发生故障时，延迟时间总存在最终值。当地面电源无故障时，不需要向池中蓄水(蓄水池无水)；当地面电源系统故障时，需要向池中蓄水，每次蓄水量如公式2所示：

ΔV＝ΔS(h)Δh……………………………………………公式(2)

式中ΔS(h):故障点响应时间

式中Δh：电压(频率)的连续变化量

蓄水池灌满所需要的时间，就是最终响应时间，如公式3所示：

采用此方法，可有效实现对地面电源的过压保护、欠压保护、过频保护、欠频保护、相序故障保护，确保飞机供电系统及用电设备安全。

Claims (4)

1.一种地面电源数字化监控方法，其特征在于所述的方法包括如下步骤：

地面电源故障分为单电压故障和单频率故障模式；

设定故障响应时间阈值，当故障响应时间到达阈值时切断地面电源，根据如下公式计算响应时间：

其中：h表示电压或频率的连续变化量，S表示故障点响应时间。

2.根据权利要求1所述的一种地面电源数字化监控方法，其特征为：所述的故障模式还包括单电压故障和单频率故障的组合模式，

其中：S表示故障点响应时间，S_组合＝Min∈[S_f，S_v]，S_f＝S_{频率响应曲线}，S_v＝S_{电压响应曲线}。

3.根据权利要求1或2所述的一种地面电源数字化监控方法，其特征为：所述的地面电源故障模式还包括单相序故障，当地面电源出现相序故障时，直接切断地面电源。

4.根据权利要求1或2所述的一种地面电源数字化监控方法，其特征为：所述的地面电源故障模式还包括单相序故障与其他故障的组合，当地面电源出现相序故障时，直接切断地面电源。

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