CN109932591B - 电力设备的故障检测的方法与装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电力设备的故障检测的方法与装置，方法包括:获取一个电力设备的各接触点对应的各相的实时温升，将同相对应的各实时温升作为一个判断温升组；在一个判断温升组中选择一个第一目标温升，其余温升作为参考温升；根据各所述参考温升确定一个基准温升；根据所述第一目标温升和所述基准温升，确定所述第一目标温升对应的接触点是否发生故障。通过纵向比较同相上的多个接触点的实时温升来确定是否有接触点出现故障，该方式算法简单，方便快捷。

Description

电力设备的故障检测的方法与装置

技术领域

本发明涉及电力系统领域，特别是电力设备的故障检测的方法。

背景技术

开关柜是电力系统中的重要的输配电装置，因此需要对于开关柜的运行情况进行实时监控。开关柜通常有各种接触点，例如梅花触头与静触头接触的位置、铜排连接外部设备的位置等，当电流流过接触点时，接触点会发热，因此国家标准中规定了接触点的最大允许发热温度和最大允许温升。由于制造、安装、运输或者长期运行等因素，接触点可能会触点氧化、变形松动等问题，当出现这些问题时，接触点的温升会超出规定的范围，造成开关柜的损坏。为了避免这些问题，通常需要对接触点的温升进行在线监测。具体地，当发现实际温升超过最大允许温升，则确定接触点出现故障。这里的温升指的是接触点的温度与环境温度之间的差值，环境温度一般通过放置于环境中的测温探头来获取。

因此，如何能够通过温升快速判断出开关柜是否出现故障成为亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提出了电力设备的故障检测的方法，包括：

获取一个电力设备的各接触点对应的各相的实时温升，将同相对应的各实时温升作为一个判断温升组；

在一个判断温升组中选择一个第一目标温升，其余温升作为参考温升；

根据各所述参考温升确定一个基准温升；

根据所述第一目标温升和所述基准温升，确定所述第一目标温升对应的接触点是否发生故障。

通过纵向比较同相上的多个接触点的实时温升来确定是否有接触点出现故障，该方式算法简单，方便快捷。

根据如上所述的方法，可选地，根据各所述参考温升确定一个基准温升包括：

将各所述参考温升的平均值作为所述基准温升。

根据如上所述的方法，可选地，根据所述第一目标温升和所述基准温升，确定所述第一目标温升对应的接触点是否发生故障包括：

若满足下述公式，则确定所述第一目标温升对应的接触点发生故障：

若所述第一目标温升大于所述基准温升与一个第一预设因子之和且所述第一目标温升大于所述基准温升与一个第二预设因子的乘积，则确定第一目标温升对应的接触点发生故障。

这样的判断结果较为准确。

根据如上所述的方法，可选地，还包括：

获取一个初始的采样周期开始时一个电力设备的一个接触点的第一温升以及结束时的第二温升，所述接触点为所述电力设备的至少两个部件的接触位置；

获取一个电力设备的一阶惯性系统的时间常数；

根据所述第一温升、所述第二温升和所述时间常数，预测第X个采样周期结束时所述接触点的第三温升，所述X＝[LN]，其中L为正整数且L≥3，s为一个所述采样周期，N*s＝所述时间常数；

根据所述第三温升判断所述接触点是否发生故障；

根据如上所述的方法，可选地，根据如下公式，确定所述接触点的第三温升T：

T＝(ΔK_n-ΔK_n-1*e^-1/N)/(1-e^-1/N)

其中，ΔK_n-1为所述第一温升，ΔK_n为所述第二温升。

通过获取一个初始的采样周期开始时和结束时的温升，对X个采样周期之后的温度进行预测，这样能够快速确定接触点对应的稳定温升，进而通过该预测的温升执行后续的一些操作，例如判断接触点是否出现故障。

本发明还提供一电力设备的故障检测的装置，包括：

一个第一获取单元，用于获取一个电力设备的各接触点对应的各相的实时温升，将同相对应的各实时温升作为一个判断温升组；

一个选择单元，用于在一个判断温升组中选择一个第一目标温升，其余温升作为参考温升；

一个第一确定单元，用于根据各所述参考温升确定一个基准温升；

一个第二确定单元，用于根据所述第一目标温升和所述基准温升，确定所述第一目标温升对应的接触点是否发生故障。

通过纵向比较同相上的多个接触点的实时温升来确定是否有接触点出现故障，该方式算法简单，方便快捷。

根据如上所述的装置，可选地，所述第一确定单元具体用于：

将各所述参考温升的平均值作为所述基准温升。

根据如上所述的装置，可选地，所述第二确定单元具体用于：

若满足下述公式，则确定所述第一目标温升对应的接触点发生故障：

若所述第一目标温升大于所述基准温升与一个第一预设因子之和且所述第一目标温升大于所述基准温升与一个第二预设因子的乘积，则确定第一目标温升对应的接触点发生故障。

这样判断结果较为准确。

根据如上所述的装置，可选地，还包括：

一个第二获取单元，用于获取一个初始的采样周期开始时一个电力设备的一个接触点的第一温升以及结束时的第二温升，所述接触点为所述电力设备的至少两个部件的接触位置；

一个第三获取单元，用于获取一个电力设备的一阶惯性系统的时间常数；

一个预测单元，用于根据所述第一温升、所述第二温升和所述时间常数，预测第X个采样周期结束时所述接触点的第三温升，所述X＝[LN]，其中L为正整数且L≥3，s为一个所述采样周期，N*s＝所述时间常数；

一个判断单元，用于根据所述第三温升判断所述接触点是否发生故障；

根据如上所述的装置，可选地，所述预测单元具体用于：

根据如下公式，确定所述接触点的第三温升T：

T＝(ΔK_n-ΔK_n-1*e^-1/N)/(1-e^-1/N)

其中，ΔK_n-1为所述第一温升，ΔK_n为所述第二温升。

通过获取一个初始的采样周期开始时和结束时的温升，对X个采样周期之后的温度进行预测，这样能够快速确定接触点对应的稳定温升，进而通过该预测的温升执行后续的一些操作，例如判断接触点是否出现故障。

本发明还提供一电力设备的故障检测的装置，包括：

至少一个存储器，其用于存储指令；

至少一个处理器，其用于根据所述存储器存储的指令执行根据前述任一项所述的电力设备的故障检测的方法。

本发明又提供一可读存储介质，所述可读存储介质中存储有机器可读指令，所述机器可读指令当被一个机器执行时，所述机器执行根据前述任一项所述的电力设备的故障检测的方法。

附图说明

下面将通过参照附图详细描述本发明的优选实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本发明的上述及其它特征和优点，附图中：

图1为根据本发明一实施例的电力设备的故障检测的方法的流程示意图。

图2为根据本发明另一实施例的电力设备的故障检测的方法的流程示意图。

图3为根据本发明一实施例的电力设备的故障检测的装置的结构示意图。

图4为根据本发明另一实施例的电力设备的故障检测的装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本发明进一步详细说明。

本发明的电力设备具体可以是开关柜或者变压器，当然还可以是其它能采用本发明方法的设备。电力设备的接触点可以是两个部位的接触位置。下面以开关柜作为举例来进行具体说明。

一个开关柜通常有三相。对于同相的各接触点来说，由于其对应的一次电流是相同的，因此同相上的各接触点的温升相差应该不大。基于此，本实施例采用纵向比较同相上的多个接触点的实时温升，来确定哪个接触点出现故障。同一相上的各接触点为一组同相接触点。因为，本发明是通过纵向比较同相上的多个接触点的实时温升来确定是否有接触点出现故障。

实施例一

本实施例提供一种开关柜的故障检测的方法，执行主体为预测开关柜的接触点的温升的装置。该装置可以集成于测温传感器、电脑或者继电器中，也可以单独设置，在此不再赘述。

如图1所示，为根据本实施例的开关柜的故障检测的方法的流程示意图。该方法包括：

步骤101，获取一个开关柜的各接触点对应的各相的实时温升，将同相对应的各实时温升作为一个判断温升组。

该步骤中的实时温升可以通过设置在接触点附近的温度传感器来获取。开关柜的接触点为至少两个部件的接触位置，例如动触头与静触头的接触位置、铜排与套管的接触位置等，即接触点可以是开关柜的触点或者是母线接触点，在此不再赘述。

本实施例中的各接触点可以是用户自定义的接触点，例如开关柜中所有接触点的一个或多个。

步骤102，在一个判断温升组中选择一个第一目标温升，其余温升作为参考温升。

举例来说，对于A相对应的各接触点的实时温度为A1，A2，A3，…，Am，其作为一个判断温升组，m为正整数；B相对应的各接触点的实时温度为B1，B2，B3…Bm，其作为一个判断温升组；C相对应的各接触点的实时温度为C1，C2，C3，…Cm，其作为一个判断温升组。

以A向对应的判断温升组作为举例来说，假设A1作为第一目标温升，A2至An均为参考温升。

步骤103，根据各参考温升确定一个第一基准温升。

该第一基准温升可以是所有参考温升中值位于中间的一个温升值，也可以值最小的一个，还可以是值最大的一个。当然，可以将各参考温升的平均值作为第一基准温升。举例来说，即第一基准温升等于(A2+A3+A4+…+Am)/(m-1)。

步骤104，根据第一目标温升和第一基准温升，确定第一目标温升对应的接触点是否发生故障。

举例来说，若满足下述公式，则确定第一目标温升对应的接触点发生故障：若第一目标温升大于第一基准温升与一个第一预设因子之和且第一目标温升大于第一基准温升与一个第二预设因子的乘积，则确定第一目标温升对应的接触点发生故障。

第一目标温升大于参考温升与一个第一预设因子之和表示，第一目标温升与参考温升之间的差值大于第一预设因子，这样，第一目标温升对应的接触点很有可能出现故障。由于一次电流很大时，各相之间的温升即使在正常接触状态下也会出现差值较大的情况，因此还需要进一步验证。第一目标温升大于参考温升与第一个第二预设因子的乘积，这意味着从比例上来说第一目标温升大于参考温升。这样，当满足上述两个条件时，能够确定第一目标温升对应的接触点出现故障。这样的判断结果较为准确。该第一预设因子例如为3℃-5℃，第二预设因子例如为1.2-1.5，在此不再赘述。

对于每个判断温升组中的实时温升，均可以作为第一目标温升进而继续后续的判断。

根据本实施例，通过纵向比较同相上的多个接触点的实时温升来确定是否有接触点出现故障，该方式算法简单，方便快捷。

实施例二

本实施例对实施例一的开关柜的故障检测的方法作进一步补充说明。本实施例中，除了纵向比较同一相上各接触点的实时温升之外，还可以通过预测各接触点的稳定温升并通过该稳定温升来判断接触点是否发生故障。即，若根据第一目标温升和基准温升确定出第一目标温升对应的接触点发生故障或者根据稳定温升判断出相应的接触点发生故障，都可以表示该接触点的确发生故障，进而可以发出警报。

如图2所示，为根据本实施例的开关柜的故障检测的方法的流程示意图。

步骤201，获取一个初始的采样周期开始时一个开关柜的一个接触点的第一温升以及结束时的第二温升，接触点的至少两个部件凹的接触位置。

初始的采样周期是指需要获取第一温升和第二温升所对应的采样周期，该初始的采样周期并不一定是真正进行采样的第1个采样周期。该采样周期的时长可以根据实际需要设定，例如为20-30分钟。第一温升和第二温升均可以通过温度传感器获取，该温度传感器可以安装在接触点处或者接触点附近的位置。开关柜的接触点为至少两个部件的接触位置，例如动触头与静触头的接触位置、铜排与套管的接触位置等，即接触点可以是开关柜的触点或者是母线接触点，在此不再赘述。

接触点的温升指的是接触点当前的温度与环境温度之间的差值。

步骤202，获取一个开关柜的一阶惯性系统的时间常数。

这里的一阶惯性系统指的是一次电流和温升的响应关系。一般情况下，若一次电流不变，采样周期到达3-5倍的时间常数时，该温升应该几乎到达一个稳定值。当然，也可以采样到8-9个小时之内的所有采样周期的一次电流，具体可以根据实际需要确定。该一阶惯性系统的时间常数是根据系统的参数能够预先获知的，例如为100分钟。

该步骤202与步骤201无执行顺序，可以先后执行，也可以同时执行。

步骤203，根据第一温升、第二温升和时间常数，预测第X个采样周期结束时接触点的第三温升，X＝[LN]，其中L为正整数且L≥3，s为一个采样周期，N*s＝时间常数。

由于一般情况下3-5倍的时间常数温升就可以达到一定的稳定值，可选地，L的取值范围进一步是3-5。[]表示取整，可以根据实际需要向上取整或向下取整。一个采样周期表示的是一个采样周期对应的时间长度，当然也就是初始的采样周期的时间常数。实际运用中，可以通过设定s来确定N的值为正整数，例如时间常数为100分钟，s可以为25分钟，这样N就是4。假设L＝5，X就是20，这样相当于500分钟，即8个多小时。

本实施例中，可以根据第一温升和第二温升确定下一个采样结束时的第一预测温升，接着根据第二温升和第一预测温升确定再下一个采样周期结束时的第二预测温升，然后根据第一预测温升和第二预测温升再次确定之后一个采样周期结束时的第三预测温升，如此往复，直到确定出第X个采样周期结束时接触点的第三温升。具体可以根据第一温升和第二温升的升温趋势来确定下一个采样周期的升温趋势。该第三温升可以看作为所预测出的接触点对应的稳定温升。

具体举例来说，可以根据如下公式确定接触点的第三温升T：

T＝(ΔK_n-ΔK_n-1*e^-1/N)/(1-e^-1/N)

其中，ΔK_n-1为第一温升，ΔK_n为第二温升。

本发明可以重复执行步骤201至步骤203。例如每隔1分钟重复执行步骤201至步骤203，这样可以一直预测相应预设时间段后的温升，以实现对开关柜的接触点的温升的实时监控。更为具体地，采样过程中，从一个采样周期开始重复执行步骤201至步骤203，n代表第n个采样周期，ΔK_n为第n个采样周期对应的温升，ΔK_n-1为第n-1个采样周期对应的温升，任意一个第n-1个采样周期均可以看作本发明的初始的采样周期，进而执行后续的步骤，以持续预设开关柜的接触点的温升，进而对其温升进行监控。

本发明还有很多其他方式来确定各采样周期结束时的预测温升，在此不再赘述。

根据本发明，通过获取一个初始的采样周期开始时和结束时的温升，对X个采样周期之后的温度进行预测，这样能够快速确定接触点对应的稳定温升，进而通过该预测的温升执行后续的一些操作，例如判断接触点是否出现故障。

实施例三

本实施例对实施例一的开关柜的故障检测的方法做进一步补充说明。该方法包括：

步骤G1，获取一个初始的采样周期开始时一个开关柜的一个接触点的第一温升以及结束时的第二温升，接触点为开关柜的至少两个部件的接触位置。

该步骤与步骤201一致，在此不再赘述。

步骤G2，获取一个开关柜的一阶惯性系统的时间常数。

该步骤与步骤202一致，在此不再赘述。

步骤G3，根据第一温升、第二温升和时间常数，预测第X个采样周期结束时接触点的第三温升，X＝[L倍的时间常数/一个采样周期]，其中L为正整数且L≥3。

该步骤与步骤203一致，在此不再赘述。

步骤G4，获取初始的采样周期内的开关柜的一次电流。

本实施例的一次电流指的是高压侧的电流。在初始的采样周期内，可以每隔一个周期采集一次一次电流，例如初始的采样周期为30分钟，可以每隔1分钟采集一次一次电流，并将所采集到的所有一次电流的平均值作为初始的采样周期内的开关柜的一次电流。由于一次电流可能是实时变化的，采用整个采样周期内一次电流的平均值作为该周期内开关柜的一次电流，能够尽量获取准确的一次电流的值。当然，也可以将初始的采样周期开始时的一次电流或者结束时的一次电流作为开关柜的一次电流，具体可以根据实际需要选择，在此不在赘述。

步骤G5，根据第三温升和一次电流，确定接触点是否出现故障。

举例来说，根据如下公式，确定接触点的接触电阻和热阻的乘积：

T＝Iw²*R*R_θ

其中，Iw表示一次电流，R表示接触点的接触电阻，R_θ表示接触点的热阻。

具体地，举例来说，若目标参数大于接触点在正常接触状态下的接触电阻和热阻的乘积与一个预设误差之和，即目标参数＝R*R_θ+r，其中R为接触电阻，R_θ为热阻，r为预设误差，则说明该目标参数过大，接触点发生故障。这里的r可以根据实际需要设定，在此不再赘述。

接触电阻和热阻的乘积反映的是开关柜系统本身的连接状态，其与输入无关，应该保持稳定。通过接触点的接触电阻和热阻的乘积来确定接触点是否发生故障，准确性较好。

发明人发现，开关柜的负载与一次电流有关，负载越大，一次电流越大，负载越小，一次电流越小。此外，一次电流影响着各接触点的温升。这里的温升指的是接触点的温度与环境温度之间的差值。举例来说，若接触点的温度为35℃，环境温度为25℃，则温升为10℃。若一次电流保持不变，则在大约8-9个小时后，温升会稳定在一个固定值。简单来说，即接触点的当前温升由此前大约8-9的电流积累决定。另一方面，即8-9个小时之前的一次电流对接触点的当前温升的影响可以忽略不计。因此，考虑8-9个小时内的一次电流与接触点的温升的关系，不仅能够使结果精确，而且能够减小计算量。此外，当接触点出现接触不良、松动等现象，接触点的接触电阻就会发生变化，一般变得较大，远超过正常范围。相应地，温升也会较大。基于上述情况，可通过确定接触点的热阻和电阻的变化幅度来确定接触点是否出现故障。

根据本实施例，通过预测开关柜的接触点的温升，再通过该温升确定接触点的接触电阻和热阻的乘积值，进而通过该乘积值确定接触点是否出现故障。这样，能够在开关柜开始工作后较短的时间内确定出接触点是否出现故障，进而保证开关柜的寿命以及相关工作人员的安全。

实施例四

本实施例对实施例三的故障检测的方法做进一步补充说明。本实施例通过采用前述实施例预测出来的第三温升作为稳定温升，进而判断相应接触点是否出现故障。

步骤a，获取一个开关柜的额定电流和当前的一次电流。

额定电流是指用电设备在额定电压下，按照额定功率运行时的电流。也可定义为电气设备在额定环境条件(环境温度、日照、海拔、安装条件等)下可以长期连续工作的电流。当前的一次电流指的是实时获取的开关柜的一次电流，也可以是当前所对应的一个采样周内的一次电流的平均值，还可以是预设时间段内的一次电流的平均值，当然还可以是当前时间点所对应的一次电流，具体可以根据实际需要选择。本实施例的一次电流指的是高压侧的电流。

步骤b，根据额定电流、一次电流以及预设的标准报警门限值，确定开关柜的当前报警温升。

标准报警门限值可以是国家规定的报警温升，也可以是用户根据实际需要确定的报警温升，具体可以根据实际需要设定，在此不再赘述。

该步骤具体可以包括：

根据如下公式确定当前报警温升ΔK_W：

其中，ΔK_R表示标准报警门限值，I_R表示额定电流，I_W表示当前的一次电流，K_Constant表示预设的温升冗余。该K_Constant的值可以根据实际需要设定，例如3℃-5℃。

根据本实施例的方法，通过获取实时的开关柜的一次电流，来确定当前的报警温升，这样不仅能够根据不同的负载实时确定报警温升，避免误报警的情况，还能够避免接触点已经出现故障但是没有被发现的情况，保证了开关柜的寿命和工作人员的人身安全。

可选地，在步骤b之后，还包括：

步骤c:获取开关柜的一个接触点的稳定温升。

该稳定温升即可以是实施例二所获取的第三温升。

步骤d，若稳定温升大于或等于当前报警温升，则发出报警。

发出报警的方式有很多，例如通过声音、文字或者图像进行提示，还可以发送短信至对应的负责人处，在此不再赘述。

实施例五

本实施例对实施例三的故障检测的方法做进一步补充说明。本实施例通过采用前述实施例预测出来的第三温升作为稳定温升，进而判断相应接触点是否出现故障。

步骤A，获取一个开关柜的三相上的一组同属性接触点各自的第三温升，每组同属性接触点为开关柜中相同位置对应的各接触点。

该第三温升即通过实施例二所获取的第三温升，也可以作为该接触点所预测出的稳定温升。

开关柜一般均具有三相，该三相上均具有至少一个相同位置。该相同位置例如为断路器的动触头与静触头的接触位置，铜排与套管的接触位置等等，在此不再赘述。动触头与静触头的接触位置对应着三相，铜排与套管的接触位置也对应着三相。本实施例的相同位置表示的是开关柜中相同部件与另外一个部件的接触位置，其具有三个接触点，分别对应着三相。相同位置上的三个接触点统称为一组同属性接触点。

由于同属性接触点在开关柜中的位置相同，一般来讲，其对应的温升也应该相同。因此，本发明通过比较同属性接触点各自的第一温升，来判断哪个同属性接触点出现故障。

本实施例的温升指的是接触点的温度值与环境温度之间的差值。

步骤B，从各第三温升中确定一个第二目标温升。

该第二目标温升可以根据实际需要确定，例如随机选取一个，或者选取各第三温升中值最大的一个作为第二目标温升，在此不再赘述。该第二目标温升是一组同属性接触点中的一个对应的第三温升，即三个第三温升中的一个。

当然，还可以先对各第三温升根据一次电流进行归一化，例如以其中一个第三温升作为基础，对其余两个第三温升执行归一化操作，然后从归一化的第三温升中确定一个第二目标温升，例如值最大的一个作为第二目标温升。

步骤C，对第二目标温升进行修正，获取修正后的第四温升。

虽然相同位置上的各相电流差别不大，但是实际上还有存在一定的不平衡。为了排除这种不平衡对各同属性接触点的影响，需要对第二目标温升进行修正。修正的方式有很多，例如取三个同属性接触点的电流的平均值，还可以通过拟合方式来对第二目标温升进行修正，在此不再赘述。

步骤D，根据第四温升确定是否有同属性接触点是否发生故障。

举例来说，若第四温升超过预设阈值，则可以确定该目标相对应的接触点发生故障。

由于一个开关柜所加的负载可能会不一样，因此会对应不同的工作电流，如果采用统一的预设阈值，很有可能会出现接触点已经出现故障但是没有判断出来的情况。因此，可以采用如下的方式来判断接触点是否发生故障：

将第四温升与第二基准温升进行比较，确定两者中较小的一个为第五温升，较大的一个为第六温升；

若第六温升大于第五温升与一个第一预设因子之和且第六温升大于第五温升与一个第二预设因子的乘积，则确定第六温升对应的同属性接触点出现故障。

举例来说，若第四温升与第二基准温升相比较之后，发现第四温升为值较小的一个，其作为第五温升，第二基准温升为值较大的一个，其作为第六温升。

第六温升大于第五温升与一个第一预设因子之和表示，第六温升与第五温升之间的差值大于第一预设因子，这样，第六温升对应的同属性接触点很有可能出现故障。由于一次电流很大时，各相之间的温升即使在正常接触状态下也会出现差值较大的情况，因此还需要进一步验证。第六温升大于第五温升与第一个第二预设因子的乘积，这意味着从比例上来说第六温升大于第五温升。这样，当满足上述两个条件时，能够确定第六温升对应的同属性接触点出现故障，确定出来的结果比较准确。

根据本实施例，通过横向比较一组同属性接触点各相的温升来确定该接触点哪一相出现故障，并在比较之前先对待比较的温升进行修正以使判断结果更加准确，这样的比较更加快速便捷，且准确性较好。

若从各第三温升中确定值最大的一个作为第二目标温升，可选地，对第二目标温升进行修正，获取修正后的第四温升包括：

在剩余的两个第三温升中选择一个较大的作为第二基准温升；

根据如下公式获取修正后的第四温升ΔK_Cm：

其中，ΔK_C为表示目标温升，I_C表示目标温升对应的同属性接触点的一次电流，I_B表示第二基准温升对应的同属性接触点的一次电流；

可选地，一次电流为当前采样周期内的一次电流的平均值。

将三个第一温升中值最大的一个作为第二目标温升。如果一组同属性接触点的三个接触点有一个接触点出现故障，那么最有可能的就是温升值最大的一个接触点。先选出值最大的一个作为第二目标温升，能够简化计算量。

需指出的是，如实施例二、实施例三、实施例四所描述的，如果根据任一示例的方法确定出相应接触点发生故障，均可以看作是根据预测出的稳定温升确定出相应的接触点发生故障。

实施例六

本实施例提供一开关柜的故障检测的装置，用于执行实施例一的开关柜的故障检测的方法。

如图3所示，为根据本实施例的开关柜的故障检测的装置的结构示意图。该装置包括一个第一获取单元301、一个选择单元302、一个第一确定单元303和一个第二确定单元304。

其中，第一获取单元301用于获取一个开关柜的各接触点对应的各相的实时温升，将同相对应的各实时温升作为一个判断温升组；选择单元302用于在一个判断温升组中选择一个第一目标温升，其余温升作为参考温升；第一确定单元303用于根据各参考温升确定一个第一基准温升；第二确定单元304用于根据第一目标温升和第一基准温升，确定第一目标温升对应的接触点是否发生故障。

可选地，第一确定单元303具体用于：

将各参考温升的平均值作为第一基准温升。

可选地，第二确定单元304具体用于：

若满足下述公式，则确定第一目标温升对应的接触点发生故障：

若第一目标温升大于第一基准温升与一个第一预设因子之和且第一目标温升大于第一基准温升与一个第二预设因子的乘积，则确定第一目标温升对应的接触点发生故障。

本实施例的各个单元的工作方法与前述实施例相同，在此不再赘述。

根据本实施例，通过纵向比较同相上的多个接触点的实时温升来确定是否有接触点出现故障，该方式算法简单，方便快捷。

实施例七

本实施例对实施例六的开关柜的故障检测的装置做进一步补充说明。

如图4所示，为根据本实施例的开关柜的故障检测的装置的结构示意图。该装置除了400包括第一获取单元301、选择单元302、第一确定单元303和第二确定单元304之外，还包括一个第二获取单元401、一个第三获取单元402、一个预测单元403和一个判断单元404。

其中，第二获取单元401用于获取一个初始的采样周期开始时一个开关柜的一个接触点的第一温升以及结束时的第二温升，接触点为开关柜的至少两个部件的接触位置；第三获取单元402用于获取一个开关柜的一阶惯性系统的时间常数；预测单元403用于根据第一温升、第二温升和时间常数，预测第X个采样周期结束时接触点的第三温升，X＝[LN]，其中L为正整数且L≥3，s为一个采样周期，N*s＝时间常数；判断单元404用于根据第三温升判断接触点是否发生故障；

可选地，预测单元403具体用于：

根据如下公式，确定接触点的第三温升T：

T＝(ΔK_n-ΔK_n-1*e^-1/N)/(1-e^-1/N)

其中，ΔK_n-1为第一温升，ΔK_n为第二温升。

本实施例的各个单元的工作方法与前述实施例相同，在此不再赘述。

通过获取一个采样周期开始时和结束时的温升，对预设时间段之后的温度进行预测，这样能够快速确定预设时间段后的温升，例如温升稳定后的值作为第三温升，进而通过该预测的温升执行后续的一些操作。

本发明还提供另一开关柜的故障检测的装置。该装置包括至少一个存储器和至少一个处理器。其中，存储器用于存储指令。处理器用于根据存储器存储的指令执行前述任意实施例所描述的开关柜的故障检测的方法。

本发明的实施例还提供一种可读存储介质。该可读存储介质中存储有机器可读指令，机器可读指令当被一个机器执行时，机器执行前述任意实施例所描述的用于开关柜的故障检测的方法。

该可读介质上存储有机器可读指令，该机器可读指令在被处理器执行时，使处理器执行前述的任一种方法。

具体地，可以提供配有可读存储介质的系统或者装置，在该可读存储介质上存储着实现上述实施例中任一实施例的功能的软件程序代码，且使该系统或者装置的计算机或处理器读出并执行存储在该可读存储介质中的机器可读指令。

在这种情况下，从可读介质读取的程序代码本身可实现上述实施例中任何一项实施例的功能，因此机器可读代码和存储机器可读代码的可读存储介质构成了本发明的一部分。

可读存储介质的实施例包括软盘、硬盘、磁光盘、光盘(如CD-ROM、CD-R、CD-RW、DVD-ROM、DVD-RAM、DVD-RW、DVD+RW)、磁带、非易失性存储卡和ROM。可选择地，可以由通信网络从服务器计算机上或云上下载程序代码。

本领域技术人员应当理解，上面公开的各个实施例可以在不偏离发明实质的情况下做出各种变形和修改。因此，本发明的保护范围应当由所附的权利要求书来限定。

需要说明的是，上述各流程和各系统结构图中不是所有的步骤和单元都是必须的，可以根据实际的需要忽略某些步骤或单元。各步骤的执行顺序不是固定的，可以根据需要进行调整。上述各实施例中描述的装置结构可以是物理结构，也可以是逻辑结构，即，有些单元可能由同一物理实体实现，或者，有些单元可能分由多个物理实体实现，或者，可以由多个独立设备中的某些部件共同实现。

以上各实施例中，硬件单元可以通过机械方式或电气方式实现。例如，一个硬件单元或处理器可以包括永久性专用的电路或逻辑(如专门的处理器，FPGA或ASIC)来完成相应操作。硬件单元或处理器还可以包括可编程逻辑或电路(如通用处理器或其它可编程处理器)，可以由软件进行临时的设置以完成相应操作。具体的实现方式(机械方式、或专用的永久性电路、或者临时设置的电路)可以基于成本和时间上的考虑来确定。

上文通过附图和优选实施例对本发明进行了详细展示和说明，然而本发明不限于这些已揭示的实施例，基与上述多个实施例本领域技术人员可以知晓，可以组合上述不同实施例中的代码审核手段得到本发明更多的实施例，这些实施例也在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.电力设备的故障检测的方法，其特征在于，包括：

获取一个电力设备的各接触点对应的各相的实时温升，将同相对应的各实时温升作为一个判断温升组；

在一个判断温升组中选择一个第一目标温升，其余温升作为参考温升；

根据各所述参考温升确定一个基准温升；

根据所述第一目标温升和所述基准温升，确定所述第一目标温升对应的接触点是否发生故障；

根据所述第一目标温升和所述基准温升，确定所述第一目标温升对应的接触点是否发生故障包括：

若满足下述公式，则确定所述第一目标温升对应的接触点发生故障：

若所述第一目标温升大于所述基准温升与一个第一预设因子之和且所述第一目标温升大于所述基准温升与一个第二预设因子的乘积，则确定第一目标温升对应的接触点发生故障。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据各所述参考温升确定一个基准温升包括：

将各所述参考温升的平均值作为所述基准温升。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，还包括：

获取一个初始的采样周期开始时一个电力设备的一个接触点的第一温升以及结束时的第二温升，所述接触点为所述电力设备的至少两个部件的接触位置；

获取一个电力设备的一阶惯性系统的时间常数；

根据所述第一温升、所述第二温升和所述时间常数，预测第X个采样周期结束时所述接触点的第三温升，所述X＝[LN]，其中L为正整数且L≥3，s为一个所述采样周期，N*s＝所述时间常数；

根据所述第三温升判断所述接触点是否发生故障。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据如下公式，确定所述接触点的第三温升T：

T＝(ΔK_n-ΔK_n-1*e^-1/N)/(1-e^-1/N)

其中，ΔK_n-1为所述第一温升，ΔK_n为所述第二温升。

5.电力设备的故障检测的装置，其特征在于，包括：

一个第一获取单元，用于获取一个电力设备的各接触点对应的各相的实时温升，将同相对应的各实时温升作为一个判断温升组；

一个选择单元，用于在一个判断温升组中选择一个第一目标温升，其余温升作为参考温升；

一个第一确定单元，用于根据各所述参考温升确定一个基准温升；

一个第二确定单元，用于根据所述第一目标温升和所述基准温升，确定所述第一目标温升对应的接触点是否发生故障；

所述第二确定单元具体用于：

若满足下述公式，则确定所述第一目标温升对应的接触点发生故障：

若所述第一目标温升大于所述基准温升与一个第一预设因子之和且所述第一目标温升大于所述基准温升与一个第二预设因子的乘积，则确定第一目标温升对应的接触点发生故障。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第一确定单元具体用于：

将各所述参考温升的平均值作为所述基准温升。

7.根据权利要求5或6所述的装置，其特征在于，还包括：

一个第二获取单元，用于获取一个初始的采样周期开始时一个电力设备的一个接触点的第一温升以及结束时的第二温升，所述接触点为所述电力设备的至少两个部件的接触位置；

一个第三获取单元，用于获取一个电力设备的一阶惯性系统的时间常数；

一个预测单元，用于根据所述第一温升、所述第二温升和所述时间常数，预测第X个采样周期结束时所述接触点的第三温升，所述X＝[LN]，其中L为正整数且L≥3，s为一个所述采样周期，N*s＝所述时间常数；

一个判断单元，用于根据所述第三温升判断所述接触点是否发生故障。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述预测单元具体用于：

根据如下公式，确定所述接触点的第三温升T：

T＝(ΔK_n-ΔK_n-1*e^-1/N)/(1-e^-1/N)

其中，ΔK_n-1为所述第一温升，ΔK_n为所述第二温升。

9.电力设备的故障检测的装置，其特征在于，包括：

至少一个存储器，其用于存储指令；

至少一个处理器，其用于根据所述存储器存储的指令执行根据权利要求1-4中任一项所述的电力设备的故障检测的方法。

10.可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质中存储有机器可读指令，所述机器可读指令当被一个机器执行时，所述机器执行根据权利要求1-4中任一项所述的电力设备的故障检测的方法。

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