CN110426624A - 断路器状态的评估方法及装置 - Google Patents

断路器状态的评估方法及装置 Download PDF

Info

Publication number
CN110426624A
CN110426624A CN201910687975.9A CN201910687975A CN110426624A CN 110426624 A CN110426624 A CN 110426624A CN 201910687975 A CN201910687975 A CN 201910687975A CN 110426624 A CN110426624 A CN 110426624A
Authority
CN
China
Prior art keywords
current
breaker
coil
valley
peak
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201910687975.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110426624B (zh
Inventor
赵新
乔卫中
舒佳
王超
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xi'an Si-Top Electric Co Ltd
Original Assignee
Xi'an Si-Top Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xi'an Si-Top Electric Co Ltd filed Critical Xi'an Si-Top Electric Co Ltd
Priority to CN201910687975.9A priority Critical patent/CN110426624B/zh
Publication of CN110426624A publication Critical patent/CN110426624A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110426624B publication Critical patent/CN110426624B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/327Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers

Abstract

本公开提供一种断路器状态的评估方法及其装置,涉及断路器技术领域,所述方法包括:获取目标断路器分合闸线圈的电流数据;根据所述目标断路器分合闸线圈的电流数据,计算所述目标断路器分合闸线圈的电流曲线特征值;根据所述目标断路器分合闸线圈的电流曲线特征值,确定断路器的运行状态与线圈的故障类型。本公开能够解决无法通过集中管理实现对断路器的当前运行状态和故障类型准确确定的问题。

Description

断路器状态的评估方法及装置
技术领域
本公开涉及一种断路器技术领域,具体涉及一种断路器状态的评估方法及装置。
背景技术
目前,断路器的机械特性的监测是通过对断路器进行改造,以将传感器安装在断路器本体上,然后进行数据采样,然后通过对获取的数据进行数据处理,根据计算结果评估断路器的当前运行状态,现有的断路器无法通过集中管理实现对断路器的当前运行状态的判断,更无法准确的预测断路器的寿命预测。
发明内容
本公开的目的在于克服现有技术的不足,提供一种断路器状态的评估方法及装置,该断路器状态的评估方法能够解决无法通过集中管理实现对断路器的当前运行状态和故障类型准确确定的问题。
获取目标断路器分合闸线圈的电流数据;
根据目标断路器分合闸线圈的电流数据,计算目标断路器分合闸线圈的电流曲线特征值,电流曲线特征值包括第一电流峰值I1、第一电流谷值I2、第一电流峰值I1对应的时间t1、第一电流谷值I2对应的时间t2、第二电流峰值Imax,第一电流峰值I1为电流曲线中第一次出现波峰的电流值,第一电流谷值I2为电流曲线中第一出现波谷的电流值,第二电流峰值Imax为电流曲线中最大电流值;
根据目标断路器分合闸线圈的电流曲线特征值,确定断路器的运行状态与线圈的故障类型。
本公开实施例提供的断路器状态的评估方法,能实现对断路器的集中化管理,同时能根据目标标断路器分合闸线圈的电流数据,计算目标断路器分合闸线圈的电流曲线特征值,从而准确地判断断路器的运行状态、以及故障类型,进而对断路器的寿命进行预测。
在一个实施例中,根据目标断路器分合闸线圈的电流数据,计算目标断路器分合闸线圈的电流曲线特征值之前,该方法还包括:
对目标断路器分合闸线圈的电流数据进行滤波处理,得到滤波后的目标断路器分合闸线圈的电流数据;
根据目标断路器分合闸线圈的电流数据,计算目标断路器分合闸线圈的电流曲线特征值包括:
根据滤波后的目标断路器分合闸线圈的电流数据,计算目标断路器分合闸线圈的电流曲线特征值。
本公开通过将目标断路器分合闸线圈的电流数据进行滤波处理,以使得断路器的电流数据曲线更加光滑。
在一个实施例中,根据目标断路器分合闸线圈的电流曲线特征值,确定断路器的运行状态与线圈的故障类型包括:
将第一电流峰值I1与第一电流谷值I2之差的绝对值与第一预设阈值进行比较;
若第一电流峰值I1与第一电流谷值I2之差的绝对值等于第一预设阈值,则确定断路器的运行状态为严重,故障类型为间隙偏小;
在第一电流峰值I1与第一电流谷值I2之差的绝对值不等于第一预设阈值时,根据第一电流峰值I1、第一电流谷值I2、第一电流峰值I1对应的时间t1、第一电流谷值I2对应的时间t2、以及第二电流峰值Imax与其各自对应的预设阈值进行比较,根据比较结果确定断路器的运行状态与线圈的故障类型。
在一个实施例中,根据第一电流峰值I1、第一电流谷值I2、第一电流峰值I1对应的时间t1、第一电流谷值I2对应的时间t2、以及第二电流峰值Imax与其各自对应的预设阈值进行比较,根据比较结果确定断路器的运行状态与线圈的故障类型包括:
若第一电流峰值I1、第一电流谷值I2、第一电流峰值I1对应的时间t1、第一电流谷值I2对应的时间t2、以及第二电流峰值Imax均在其各自对应的预设阈值范围内,判断第一电流峰值I1与第一电流谷值I2之差的绝对值是否小于第二预设阈值;
若第一电流峰值I1与第一电流谷值I2之差的绝对值小于第二预设阈值,则确定断路器的运行状态为严重,故障类型为间隙偏小。
在一个实施例中,在第一电流峰值I1与第一电流谷值I2之差的绝对值不小于第二预设阈值时,判断第一电流峰值I1与第一电流谷值I2之差的绝对值是否小于第三预设阈值;
若第一电流峰值I1与第一电流谷值I2之差的绝对值小于第三预设阈值,则确定断路器的运行状态为预警,故障类型为间隙偏小;
若第一电流峰值I1与第一电流谷值I2之差的绝对值不小于其对应的第三预设阈值,确定断路器的运行状态为正常。
在一个实施例中,根据第一电流峰值I1、第一电流谷值I2、第一电流峰值I1对应的时间t1、第一电流谷值I2对应的时间t2、以及第二电流峰值Imax与其各自对应的预设阈值进行比较,根据比较结果确定断路器的运行状态与线圈的故障类型包括:
若第一电流峰值I1、第一电流谷值I2、第一电流峰值I1对应的时间t1、第一电流谷值I2对应的时间t2、以及第二电流峰值Imax中,有任意一个不在其对应的预设阈值范围内,判断第二电流峰值Imax是否大于其正常阈值的上限;
若第二电流峰值Imax大于其正常阈值的上限,则确定线圈的故障类型为过压或匝间短路。
在一个实施例中,在第二电流峰值Imax不大于其正常阈值的上限时,判断第二电流峰值Imax是否小于其正常阈值的下限;
若第二电流峰值Imax小于其正常阈值的下限,则确定线圈的故障类型为欠压或接触不良;
若第二电流峰值Imax不小于其正常阈值的下限,则确定线圈的故障类型为间隙偏小,铁芯卡涩。
根据本公开实施例的第二方面,提供一种断路器状态的评估装置,该装置包括:
获取模块,获取目标断路器分合闸线圈的电流数据;
计算模块,根据目标断路器分合闸线圈的电流数据,计算目标断路器分合闸线圈的电流曲线特征值,电流曲线特征值包括第一电流峰值I1和第一电流谷值I2,第一电流峰值I1为电流曲线中第一次出现波峰的电流值,第一电流谷值I2为电流曲线中第一出现波谷的电流值;
分析模块,将第一电流峰值I1与第一电流谷值I2之差的绝对值与第一预设阈值进行比较,根据比较结果确定断路器的运行状态与线圈的故障类型。
在一个实施例中,该装置还包括:
滤波模块,对目标断路器分合闸线圈的电流数据进行滤波处理,得到滤波后的目标断路器分合闸线圈的电流数据。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本公开的实施例,并与说明书一起用于解释本公开的原理。
图1为本公开实施例提供的一种断路器状态的评估方法的流程图。
图2为本公开实施例提供的一种断路器状态的评估方法的流程图。
图3为本公开实施例提供的一种断路器状态的评估方法的架构图。
图4为本公开实施例提供的一种断路器状态的评估装置的架构图。
图5为本公开实施例提供的一种断路器状态分合闸线圈的电流数据曲线图。
图6为本公开实施例提供的一种断路器状态的评估装置的逻辑层结构示意图。
图7为本公开实施例的位移传感器的安装示意图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
实施例1
本公开的第一个实施例提供了一种断路器状态的评估方法,如图1所示,该方法包括:
S101、获取目标断路器分合闸线圈的电流数据;
在一个实施例中,在获取目标断路器分合闸线圈的电流数据的同时,还同时获取断路器分合闸线圈的电压数据,行程位移数据,以及断路器的断口和辅助触点的开关状态数据。
在一个实施例中,分合闸线圈的电压数据通过板载式霍尔电压传感器测量,分合闸线圈的电流数据通过开口穿心式霍尔电流传感器测量,行程位移数据通过角位移传感器测量。
断路器的断口和辅助触点的开关状态数据的测量可以有很多方法。例如,断路器的断口和辅助触点的开关状态数据可以通过在断口或辅助触点处设置导线进行测量。当断路器断口处导线上的数值为1时,表示断路器的断口接通,当断路器断口处导线上的数值为0时,表示断路器的断口断开。当断路器辅助触点处导线上的数值为1时,表示断路器的辅助触点接通,当断路器辅助触点处导线上的数值为0时,表示断路器的辅助触点断开。
在一个实施例中,角位移传感器通过万向节支架和电磁铁固定在设置于断路器本体上的断路器主轴上,避免了对断路器本体进行改造。
在一个实施例中,板载式霍尔电压传感器安装在检测装置的其他结构内部,开口穿心式霍尔电流传感器直接安装在断路器的导线上。
在一个实施例中,在获取目标断路器分合闸线圈的电流数据,电压数据,行程位移数据,以及断路器的断口和辅助触点的开关状态数据时,还同时获取环境温湿度数据。本实施例将环境温湿度数据也作为断路器的机械特性参数的一部分,排除了环境温度和湿度对判别断路器的运行状态及故障类型的影响,从而使得本实施例对断路器的运行状态及故障类型的分析更加准确。
S102、根据目标断路器分合闸线圈的电流数据,计算目标断路器分合闸线圈的电流曲线特征值;如图5所示,电流曲线特征值包括第一电流峰值I1、第一电流谷值I2、第一电流峰值I1对应的时间t1、第一电流谷值I2对应的时间t2、第二电流峰值Imax,第一电流峰值I1为电流曲线中第一次出现波峰的电流值,第一电流谷值I2为电流曲线中第一出现波谷的电流值,第二电流峰值Imax为电流曲线中最大电流值。
在一个实施例中,在根据目标断路器分合闸线圈的电流数据,计算目标断路器分合闸线圈的电流曲线特征值时,还同时根据断路器分合闸线圈的电压数据,行程位移数据,环境温湿度数据,以及断路器的断口和辅助触点的开关状态数据计算断路器该环境条件下其他机械参数,并将该其他机械参数与断路器的出厂参数对比分析,以判断断路器的运行状况,该其他机械参数包括断路器的刚分刚合速度、平均速度、行程、超程和开距。
本公开实施例通过根据断路器分合闸线圈的电压数据,行程位移数据,环境温湿度数据,以及断路器的断口和辅助触点的开关状态数据,计算断路器该环境条件下其他机械参数,并将该其他机械参数与断路器的出厂参数对比分析,以判断断路器的运行状况,以进一步判断断路器的运行状态,从而使判断结果更加准确、可靠;同时,本公开实施例中通过将其他机械参数与断路器的出厂参数进行对比分析,以判断断路器的运行状况也可作为备用方案:当通过电流曲线特征值无法确定断路器的运行状态及故障类型时,比如通信障碍等因素造成电流曲线特征值无法确定断路器的运行状态及故障类型时,可通过本实施例备用方案进程判断。
S103、根据目标断路器分合闸线圈的电流曲线特征值,确定断路器的运行状态与线圈的故障类型。
在一个实施例中,根据目标断路器分合闸线圈的电流曲线特征值,确定断路器的运行状态与线圈的故障类型包括:
将第一电流峰值I1与第一电流谷值I2之差的绝对值与第一预设阈值进行比较;该第一预设阈值可设为0,即,将第一电流峰值I1与第一电流谷值I2之差的绝对值与0进行比较;
若第一电流峰值I1与第一电流谷值I2之差的绝对值等于第一预设阈值0,则确定断路器的运行状态为严重,故障类型为间隙偏小。
在第一电流峰值I1与第一电流谷值I2之差的绝对值不等于第一预设阈值0时,根据第一电流峰值I1、第一电流谷值I2、第一电流峰值I1对应的时间t1、第一电流谷值I2对应的时间t2、以及第二电流峰值Imax与其各自对应的预设阈值进行比较,根据比较结果确定断路器的运行状态与线圈的故障类型。
在一个实施例中,根据第一电流峰值I1、第一电流谷值I2、第一电流峰值I1对应的时间t1、第一电流谷值I2对应的时间t2、以及第二电流峰值Imax与其各自对应的预设阈值进行比较,根据比较结果确定断路器的运行状态与线圈的故障类型包括:
若第一电流峰值I1、第一电流谷值I2、第一电流峰值I1对应的时间t1、第一电流谷值I2对应的时间t2、以及第二电流峰值Imax均在其各自对应的预设阈值范围内,判断第一电流峰值I1与第一电流谷值I2之差的绝对值是否小于第二预设阈值,第二预设阈值可以为0.2;
若第一电流峰值I1与第一电流谷值I2之差的绝对值小于第二预设阈值,则确定断路器的运行状态为严重,故障类型为间隙偏小。
在一个实施例中,在第一电流峰值I1与第一电流谷值I2之差的绝对值不小于第二预设阈值时,判断第一电流峰值I1与第一电流谷值I2之差的绝对值是否小于第三预设阈值,第三预设阈值可以为0.5;
若第一电流峰值I1与第一电流谷值I2之差的绝对值小于第三预设阈值,则确定断路器的运行状态为预警,故障类型为间隙偏小;
若第一电流峰值I1与第一电流谷值I2之差的绝对值不小于其对应的第三预设阈值,确定断路器的运行状态为正常。
在一个实施例中,根据第一电流峰值I1、第一电流谷值I2、第一电流峰值I1对应的时间t1、第一电流谷值I2对应的时间t2、以及第二电流峰值Imax与其各自对应的预设阈值进行比较,根据比较结果确定断路器的运行状态与线圈的故障类型包括:
若第一电流峰值I1、第一电流谷值I2、第一电流峰值I1对应的时间t1、第一电流谷值I2对应的时间t2、以及第二电流峰值Imax中,有任意一个不在其对应的预设阈值范围内,则可认为线圈处于“严重”或“预警”状态,然后判断第二电流峰值Imax是否大于其正常阈值的上限;
若第二电流峰值Imax大于其正常阈值的上限,则确定线圈的故障类型为过压或匝间短路。
在一个实施例中,在第二电流峰值Imax不大于其正常阈值的上限时,判断第二电流峰值Imax是否小于其正常阈值的下限;
若第二电流峰值Imax小于其正常阈值的下限,则确定线圈的故障类型为欠压或接触不良;
若第二电流峰值Imax不小于其正常阈值的下限,则确定线圈的故障类型为间隙偏小,铁芯卡涩。
本公开实施例提供的断路器状态的评估方法,能实现对断路器的集中化管理,同时能根据目标断路器分合闸线圈的电流数据,计算目标断路器分合闸线圈的电流曲线特征值,从而准确地判断断路器的运行状态、以及故障类型,进而对断路器的寿命进行预测。并且,本公开无需对断路器进行改造,即可获得精确地进行数据采集,且能及时地保存断路器的基本参数和行程曲线。
进一步地,本公开的断路器状态的方法还包括:
根据目标断路器分合闸线圈的电流数据,计算目标断路器分合闸线圈的电流曲线特征值之前,方法还包括:
对目标断路器分合闸线圈的电流数据进行滤波处理,得到滤波后的目标断路器分合闸线圈的电流数据。
需要说明的是,如果本公开需要就地显示电流曲线时,本实施例的断路器状态的方法还包括:
对目标断路器分合闸线圈的电流数据进行滤波处理,得到滤波后的目标断路器分合闸线圈的电流数据之前:
对目标断路器分合闸线圈的电流数据进行筛减处理,得到筛减后的目标断路器分合闸线圈的电流数据。
根据目标断路器分合闸线圈的电流数据,计算目标断路器分合闸线圈的电流曲线特征值包括:
根据滤波后的目标断路器分合闸线圈的电流数据,计算目标断路器分合闸线圈的电流曲线特征值。
由于S101中采集到的断路器分合闸线圈的电流数据包含大量的数据,在进行就地数据显示时,无法将大量的数据进行全部显示,因此,本公开实施例对上述采集到的数据进行了筛减处理,以能够完整地展示断路器分合闸线圈的电流数据随动作时间的变化过程。并进一步通过目标断路器分合闸线圈的电流数据进行滤波处理,从而使得断路器的电流数据曲线更加光滑。
实施例2
本公开的第二个实施例提供了断路器状态的具体评估方法,如图2所示,方法包括:
S201、对分合闸线圈的电流曲线的五个特征值进行初始化设置,以使得I1=I2=Imax,t1=t2
S202、提取分合闸线圈的电流曲线的五个特征值,并对I1、t1、I2、t2、Imax、以及|I1-I2|做归一化处理;
S203、判断|I1-I2|是否等于0:
若是,则判定运行断路器为“严重”状态,断路器的故障类型为“间隙偏小”;
若否,
S204、则根据解析法进行线圈状态、以及故障类型判别:
当根据解析法判断出断路器处于“正常”状态时,执行下述步骤:
S205、进一步判断|I1-I2|是否≤0.2:
若是,则判定线圈状态为“严重”,故障类型为“间隙偏小”;
若否,
S206、更进一步判断|I1-I2|是否≤0.5:
若是,则判定线圈状态为“预警”,故障类型为“间隙偏小”;
若否,则判定线圈状态为“正常”;
当根据解析法判断出断路器处于“严重”或“预警”状态时,则执行下述步骤,
S207、进一步判断Imax是否大于正常阈值上限:
若是,则判定线圈故障类型为“过压/匝间短路”;
若否,
S208,则更进一步判断Imax是否小于正常阈值下限:
若是,则判定线圈故障类型为“欠压/接触不良”;
若否,则判定线圈故障类型为“间隙偏小,铁芯卡涩”。
图3是本公开实施例提供的一种断路器状态的评估装置图,如图3所示,断路器状态的评估装置包括:获取模块301、计算模块302、分析模块303,其中,获取模块301用于获取目标断路器分合闸线圈的电流数据;计算模块302用于根据目标断路器分合闸线圈的电流数据,计算目标断路器分合闸线圈的电流曲线特征值,电流曲线特征值包括第一电流峰值I1和第一电流谷值I2,第一电流峰值I1为电流曲线中第一次出现波峰的电流值,第一电流谷值I2为电流曲线中第一出现波谷的电流值;分析模块303用于根据目标断路器分合闸线圈的电流曲线特征值,确定断路器的运行状态与线圈的故障类型。
图4是本公开实施例提供的一种断路器状态的评估装置图,如图4所示,断路器状态的评估装置包括获取模块401、筛减模块402、滤波模块403、计算模块404、分析模块405,其中,筛减模块402用于对目标断路器分合闸线圈的电流数据进行筛减处理,得到筛减后的目标断路器分合闸线圈的电流数据,滤波模块403用于对,得到滤波后的目标断路器分合闸线圈的电流数据。
图6为本公开实施例的一种断路器状态的评估装置的逻辑层结构示意图,如图6所示,本公开的技术方案分为两部分,第一部分包括传感器的安装、数据采集与处理、数据展示与存储部分,第二部分包括数据的上传、断路器状态评估管理平台数据展示,对不同断路器历史数据的集中管控,以及经算法处理后获取断路器的评估状态。
主控制单元选用STM32F4系列作为微处理器(可以看作是上述的获取模块),数据采样速率为15KHz。通过霍尔电压传感器监测的电压信号作为数据录波的触发信号。当监测到触发信号时,微处理器会通过霍尔电压、电流传感器、位移传感器同步采集分合闸动作过程中线圈的电压、电流数据,行程位移数据,以及断路器的断口和辅助触点的开关状态数据,对这个动作过程中的数据进行存储,并记录本次动作的环境温湿度数据。在就地进行数据显示时,由于采集数据量较大,需要对数据进行筛减,以及平滑滤波软件算法处理,能够完整的展示断路器分合闸线圈的电压、电流、断口,以及辅助触点的数据随动作时间的变化过程。
微处理器存储的各项机械特性参数,包括断路器分合闸线圈的电压、电流、位移、断口、辅助触点曲线数据,以及环境温湿度数据,可通过以太网接口或者4G网上传到断路器状态评估管理平台(可以看作是上述的处理模块),断路器状态评估管理平台过对接收到的曲线数据进行分析处理,计算出在本次上传的环境条件下断路器的机械参数,包括刚分刚合速度、平均速度、行程、超程、开距等,与断路器的出厂参数对比分析,可判断断路器的运行状况,通过对断路器分合闸线圈的电流曲线分析,通过软件算法进行判断铁芯运动是否有卡滞、脱扣、拒分拒合等故障,综合评估断路器的机械寿命。
图7为本公开实施例的位移传感器的安装示意图,如图7所示,将位移传感器601选用万向节支架602和电磁铁603固定在断路器本体604上,并使位移传感器601与断路器主轴605保持同步旋转。
还要说明的是,目标断路器指代任意一个断路器,本公开只是以目标断路器为例表示如何实现目标断路器的快速报价进行说明,目标并不代表任何局限。
本领域普通技术人员可以理解:实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时,执行包括上述各方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后,将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是,本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种断路器状态的评估方法,其特征在于,所述方法包括:
获取目标断路器分合闸线圈的电流数据;
根据所述目标断路器分合闸线圈的电流数据,计算所述目标断路器分合闸线圈的电流曲线特征值,所述电流曲线特征值包括第一电流峰值I1、第一电流谷值I2、第一电流峰值I1对应的时间t1、第一电流谷值I2对应的时间t2、第二电流峰值Imax,所述第一电流峰值I1为电流曲线中第一次出现波峰的电流值,所述第一电流谷值I2为电流曲线中第一出现波谷的电流值,所述第二电流峰值Imax为电流曲线中最大电流值;
根据所述目标断路器分合闸线圈的电流曲线特征值,确定断路器的运行状态与线圈的故障类型。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述目标断路器分合闸线圈的电流数据,计算所述目标断路器分合闸线圈的电流曲线特征值之前,所述方法还包括:
对所述目标断路器分合闸线圈的电流数据进行滤波处理,得到滤波后的目标断路器分合闸线圈的电流数据;
根据所述目标断路器分合闸线圈的电流数据,计算所述目标断路器分合闸线圈的电流曲线特征值包括:
根据滤波后的目标断路器分合闸线圈的电流数据,计算所述目标断路器分合闸线圈的电流曲线特征值。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述根据所述目标断路器分合闸线圈的电流曲线特征值,确定断路器的运行状态与线圈的故障类型包括:
将所述第一电流峰值I1与第一电流谷值I2之差的绝对值与第一预设阈值进行比较;
若所述第一电流峰值I1与第一电流谷值I2之差的绝对值等于第一预设阈值,则确定断路器的运行状态为严重,故障类型为间隙偏小;
在所述第一电流峰值I1与第一电流谷值I2之差的绝对值不等于第一预设阈值时,根据第一电流峰值I1、第一电流谷值I2、第一电流峰值I1对应的时间t1、第一电流谷值I2对应的时间t2、以及第二电流峰值Imax与其各自对应的预设阈值进行比较,根据比较结果确定断路器的运行状态与线圈的故障类型。
4.根据权利要求3所述的断路器状态的评估方法,其特征在于,所述根据第一电流峰值I1、第一电流谷值I2、第一电流峰值I1对应的时间t1、第一电流谷值I2对应的时间t2、以及第二电流峰值Imax与其各自对应的预设阈值进行比较,根据比较结果确定断路器的运行状态与线圈的故障类型包括:
若第一电流峰值I1、第一电流谷值I2、第一电流峰值I1对应的时间t1、第一电流谷值I2对应的时间t2、以及第二电流峰值Imax均在其各自对应的预设阈值范围内,判断所述第一电流峰值I1与第一电流谷值I2之差的绝对值是否小于第二预设阈值;
若第一电流峰值I1与第一电流谷值I2之差的绝对值小于第二预设阈值,则确定断路器的运行状态为严重,故障类型为间隙偏小。
5.根据权利要求4所述的断路器状态的评估方法,其特征在于,所述方法还包括:
在所述第一电流峰值I1与第一电流谷值I2之差的绝对值不小于第二预设阈值时,判断第一电流峰值I1与第一电流谷值I2之差的绝对值是否小于第三预设阈值;
若第一电流峰值I1与第一电流谷值I2之差的绝对值小于第三预设阈值,则确定断路器的运行状态为预警,故障类型为间隙偏小。
若第一电流峰值I1与第一电流谷值I2之差的绝对值不小于其对应的第三预设阈值,确定断路器的运行状态为正常。
6.根据权利要求3所述的断路器状态的评估方法,其特征在于,所述根据第一电流峰值I1、第一电流谷值I2、第一电流峰值I1对应的时间t1、第一电流谷值I2对应的时间t2、以及第二电流峰值Imax与其各自对应的预设阈值进行比较,根据比较结果确定断路器的运行状态与线圈的故障类型包括:
若第一电流峰值I1、第一电流谷值I2、第一电流峰值I1对应的时间t1、第一电流谷值I2对应的时间t2、以及第二电流峰值Imax中,有任意一个不在其对应的预设阈值范围内,判断第二电流峰值Imax是否大于其正常阈值的上限;
若第二电流峰值Imax大于其正常阈值的上限,则确定线圈的故障类型为过压或匝间短路。
7.根据权利要求6所述的断路器状态的评估方法,其特征在于,所述方法还包括:在所述第二电流峰值Imax不大于其正常阈值的上限时,判断第二电流峰值Imax是否小于其正常阈值的下限;
若第二电流峰值Imax小于其正常阈值的下限,则确定线圈的故障类型为欠压或接触不良;
若第二电流峰值Imax不小于其正常阈值的下限,则确定线圈的故障类型为间隙偏小,铁芯卡涩。
8.根据权利要求3所述的断路器状态的评估方法,其特征在于,所述第一预设阈值为0。
9.一种断路器状态的评估装置,其特征在于,所述装置包括:
获取模块,获取目标断路器分合闸线圈的电流数据;
计算模块,根据所述目标断路器分合闸线圈的电流数据,计算所述目标断路器分合闸线圈的电流曲线特征值,所述电流曲线特征值包括第一电流峰值I1和第一电流谷值I2,所述第一电流峰值I1为电流曲线中第一次出现波峰的电流值,所述第一电流谷值I2为电流曲线中第一出现波谷的电流值;
分析模块,根据所述目标断路器分合闸线圈的电流曲线特征值,确定断路器的运行状态与线圈的故障类型。
10.根据权利要求9所述的断路器状态的评估装置,其特征在于,
滤波模块,对所述目标断路器分合闸线圈的电流数据进行滤波处理,得到滤波后的目标断路器分合闸线圈的电流数据。
CN201910687975.9A 2019-07-29 2019-07-29 断路器状态的评估方法及装置 Active CN110426624B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910687975.9A CN110426624B (zh) 2019-07-29 2019-07-29 断路器状态的评估方法及装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910687975.9A CN110426624B (zh) 2019-07-29 2019-07-29 断路器状态的评估方法及装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110426624A true CN110426624A (zh) 2019-11-08
CN110426624B CN110426624B (zh) 2021-08-17

Family

ID=68411081

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910687975.9A Active CN110426624B (zh) 2019-07-29 2019-07-29 断路器状态的评估方法及装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110426624B (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110954791A (zh) * 2019-12-06 2020-04-03 西安锐驰电器有限公司 一种电力设备灭弧能力检测方法
CN112731123A (zh) * 2020-11-25 2021-04-30 广西电网有限责任公司电力科学研究院 一种断路器机构性能检测与评估的方法及装置
CN112782512A (zh) * 2021-01-15 2021-05-11 中国神华能源股份有限公司国华电力分公司 一种电气设备状态判断及故障诊断方法和装置
CN112798948A (zh) * 2020-12-30 2021-05-14 广西电网有限责任公司电力科学研究院 一种gis分合闸线圈的状态评估方法和装置
CN115372816A (zh) * 2022-10-25 2022-11-22 华能辛店发电有限公司 基于数据分析的配电开关设备运行故障预测系统及方法

Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4135129A (en) * 1976-02-10 1979-01-16 Johnston John K Ground fault circuit interruptor test apparatus
JPS55166059A (en) * 1979-06-11 1980-12-24 Mitsubishi Electric Corp Device for closing, synthesizing and testing breaker or the like
JPS5735770A (en) * 1980-08-13 1982-02-26 Toshiba Corp Three-phase throwing capacitance composite tester for three-phase breaker
EP0446951A2 (en) * 1990-03-16 1991-09-18 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Four-pole circuit breaker
US20060209483A1 (en) * 2001-11-13 2006-09-21 Hurwicz Maxim D Portable circuit interrupter tester and method
CN101039021A (zh) * 2007-01-26 2007-09-19 西安交通大学 智能型断路器的新型故障保护方法
CN101509955A (zh) * 2009-03-26 2009-08-19 四川电力试验研究院 直流断路器特性参数自动测试系统
CN103323771A (zh) * 2013-06-07 2013-09-25 济南大学 基于在线监测的高压断路器机械特性故障几率监测方法及系统
CN104360262A (zh) * 2014-10-29 2015-02-18 国家电网公司 基于特征点的断路器操作机构分合闸线圈电流比对方法
CN104502837A (zh) * 2014-12-15 2015-04-08 清华大学 一种断路器机械故障诊断方法及装置
CN105242199A (zh) * 2015-09-28 2016-01-13 国家电网公司 一种高压断路器分合闸线圈状态的实时诊断方法及装置
CN105866669A (zh) * 2016-05-19 2016-08-17 华南理工大学 一种断路器分合闸控制回路故障诊断方法
CN106019131A (zh) * 2016-05-18 2016-10-12 四川大学 一种基于分合闸线圈电流的高压断路器操作机构状态综合评估方法
CN106291343A (zh) * 2016-07-25 2017-01-04 河南森源电气股份有限公司 利用分合闸电流进行真空断路器状态监测的方法及系统

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4135129A (en) * 1976-02-10 1979-01-16 Johnston John K Ground fault circuit interruptor test apparatus
JPS55166059A (en) * 1979-06-11 1980-12-24 Mitsubishi Electric Corp Device for closing, synthesizing and testing breaker or the like
JPS5735770A (en) * 1980-08-13 1982-02-26 Toshiba Corp Three-phase throwing capacitance composite tester for three-phase breaker
EP0446951A2 (en) * 1990-03-16 1991-09-18 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Four-pole circuit breaker
US20060209483A1 (en) * 2001-11-13 2006-09-21 Hurwicz Maxim D Portable circuit interrupter tester and method
CN101039021A (zh) * 2007-01-26 2007-09-19 西安交通大学 智能型断路器的新型故障保护方法
CN101509955A (zh) * 2009-03-26 2009-08-19 四川电力试验研究院 直流断路器特性参数自动测试系统
CN103323771A (zh) * 2013-06-07 2013-09-25 济南大学 基于在线监测的高压断路器机械特性故障几率监测方法及系统
CN104360262A (zh) * 2014-10-29 2015-02-18 国家电网公司 基于特征点的断路器操作机构分合闸线圈电流比对方法
CN104502837A (zh) * 2014-12-15 2015-04-08 清华大学 一种断路器机械故障诊断方法及装置
CN105242199A (zh) * 2015-09-28 2016-01-13 国家电网公司 一种高压断路器分合闸线圈状态的实时诊断方法及装置
CN106019131A (zh) * 2016-05-18 2016-10-12 四川大学 一种基于分合闸线圈电流的高压断路器操作机构状态综合评估方法
CN105866669A (zh) * 2016-05-19 2016-08-17 华南理工大学 一种断路器分合闸控制回路故障诊断方法
CN106291343A (zh) * 2016-07-25 2017-01-04 河南森源电气股份有限公司 利用分合闸电流进行真空断路器状态监测的方法及系统

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
HAIDER AL-KHAFAF 等: "Y-Source Bi-directional DC Circuit Breaker", 《 2018 INTERNATIONAL POWER ELECTRONICS CONFERENCE》 *
刘芹 等: "基于随机森林算法的断路器分合闸线圈故障电流曲线识别", 《高压电器》 *
舒佳 等: "智能变电站SF6气体智能监测装置设计", 《高压电器》 *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110954791A (zh) * 2019-12-06 2020-04-03 西安锐驰电器有限公司 一种电力设备灭弧能力检测方法
CN112731123A (zh) * 2020-11-25 2021-04-30 广西电网有限责任公司电力科学研究院 一种断路器机构性能检测与评估的方法及装置
CN112798948A (zh) * 2020-12-30 2021-05-14 广西电网有限责任公司电力科学研究院 一种gis分合闸线圈的状态评估方法和装置
CN112782512A (zh) * 2021-01-15 2021-05-11 中国神华能源股份有限公司国华电力分公司 一种电气设备状态判断及故障诊断方法和装置
CN115372816A (zh) * 2022-10-25 2022-11-22 华能辛店发电有限公司 基于数据分析的配电开关设备运行故障预测系统及方法
CN115372816B (zh) * 2022-10-25 2023-01-24 华能辛店发电有限公司 基于数据分析的配电开关设备运行故障预测系统及方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN110426624B (zh) 2021-08-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110426624A (zh) 断路器状态的评估方法及装置
CN107450017B (zh) 一种开关设备缺陷智能检测系统
US9864008B2 (en) Electric power system circuit breaker trip diagnostic
CN103915818B (zh) 串联故障电弧检测方法及其专用装置
CN105759201B (zh) 基于异常样本识别的高压断路器自诊断方法
CN111024416B (zh) 一种列车牵引系统的故障诊断方法及系统
CN108518804A (zh) 一种机房温湿度环境预测方法及系统
CN106199305A (zh) 煤矿井下供电系统用干式变压器绝缘健康状态评估方法
CN104538233A (zh) 变电站电动刀闸状态监测预警系统及方法
CN112986810A (zh) 一种适用于断路器及高压开关的机械特性分析方法、装置及系统
CN103457247A (zh) 低压系统多层级全范围选择性协调保护技术
CN111183500B (zh) 用于监测断路器的方法和装置以及使用该装置的物联网
CN106772009B (zh) 基于分合闸线圈电流波形的断路器机械特性分析方法
CN111190098A (zh) 继电器故障检测方法以及检测系统
CN106959414B (zh) 开关设备的状态检测方法和系统
CN103364669B (zh) Gis设备运行状态在线检测方法与系统
CN111562450B (zh) 一种用于监测电抗器寿命的系统及方法
KR101600698B1 (ko) 전력용 변압기 수명 예측 시스템 및 방법
CN114895163A (zh) 一种基于电缆绝缘性能的电缆巡检定位装置及方法
CN108152733A (zh) 一种用于高压断路器机械特性的带电检测分合闸时间方法
CN114152290A (zh) 换流站交流滤波器开关诊断方法
CN106370907B (zh) 用于钳形测量设备的在线防误动作处理装置及方法
CN112559947A (zh) 一种基于设备的实时潮流数据检测方法及相关装置
CN116681423A (zh) 变电站变压器劣化趋势的预测装置
KR20150106496A (ko) 기기 상태 진단 장치

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: Evaluation method and device for circuit breaker status

Effective date of registration: 20230309

Granted publication date: 20210817

Pledgee: Industrial Bank Limited by Share Ltd. Xi'an branch

Pledgor: XI'AN SI-TOP ELECTRIC Co.,Ltd.

Registration number: Y2023610000156

PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right
PC01 Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right

Granted publication date: 20210817

Pledgee: Industrial Bank Limited by Share Ltd. Xi'an branch

Pledgor: XI'AN SI-TOP ELECTRIC Co.,Ltd.

Registration number: Y2023610000156