CN114035039B - 一种断路器动作状态的多维度分析方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种断路器动作状态的多维度分析方法，断路器技术领域，具体包括以下步骤：S1：建立断路器动作数据库，实时抓取断路器设备动作信息；S2：智能化统计分析断路动作数据；S3：断路器动作状态多维度综合分析及预警。本发明的有益效果在于：本发明实时获取断路器动作数据，周期未进行分合闸的断路器自动告警，机械寿命和电寿命统计值达到80％时自动报警，实现从动作数据、机械寿命、电寿命的多维度断路器动作状态分析及预警，建立断路器动作状态健康值计算模型，根据计算结果对断路器动作状态进行评估，有效地解决了人工判断效率低下、准确性和及时性不高等问题。

Description

一种断路器动作状态的多维度分析方法
技术领域
本发明属于断路器技术领域，具体为一种断路器动作状态的多维度分析方法。
背景技术
断路器是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流并能在规定的时间内关合、承载和开断异常回路条件下的电流的开关装置。断路器按其使用范围分为高压断路器与低压断路器，高低压界线划分比较模糊，一般将3kV以上的称为高压电器。
目前，运维人员只能通过查询工作票、操作票、故障跳闸记录、PMS设备台账等信息，进行人工统计，且只能根据有限的信息进行断路器动作状态的初步的人工判断，存在效率低下、准确性和及时性不高等问题。
因此，本发明提出一种断路器动作状态的多维度分析方法。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种断路器动作状态的多维度分析方法。
实现本发明目的的技术解决方案为：一种断路器动作状态的多维度分析方法，具体包括以下步骤：
S1：建立断路器动作数据库，实时抓取断路器设备动作信息；
S2：智能化统计分析断路动作数据；
S3：断路器动作状态多维度综合分析及预警。
进一步地，所述建立断路器动作数据库包括断路器台账库、断路器初始动作信息和断路器动作实时采集系统。
进一步地，所述断路器台账库包括录入单位、变电站、电压等级、结构形式、产品型号、生产厂家、投运时间等台账信息。
进一步地，所述断路器初始动作信息从以下途径获取：断路器保护动作、断路器检修工作、人工填报。
进一步地，所述断路器动作实时采集系统从D5000、保护信息子站、PMS等系统实时抓取断路器设备的变位信息、开断电流、操作票等。
进一步地，所述智能化统计分析断路动作数据包括：
S21：统计周期未进行分合闸的断路器；
S22：计算断路器机械寿命；
S23：计算断路器电气寿命。
进一步地，所述S22中的械寿命统计=已动作次数（次）/额定动作次数（次）×100%。
进一步地，所述S23中的电寿命统计=
Figure SMS_1
其中，N短为实际短路次数，I短为每次短路电流，N额为额定短路电流开断次数，I额为额定短路开断电流。
进一步地，所述断路器周期未动作时、机械寿命统计值达到80%时或者电气寿命统计值达到80%时进行自动报警。
进一步地，所述断路器动作状态多维度综合分析及预警根据断路器动作状态健康值的结构进行分析和预警，断路器动作状态健康值计算具体如下：
断路器动作状态健康值=周期健康值+机械寿命健康值+电寿命健康值
周期健康值=实际周期/基准周期*周期权重
机械寿命健康值=机械寿命统计值*机械寿命权重
周期权重+机械寿命权重+电寿命健康值=1
式中：实际周期：断路器距上次动作时间（年）；基准周期:标准中规定的动作周期值（年）；周期权重：周期统计值（实际周期/基准周期）在断路器动作状态健康值中占的比重，取值范围0-1；机械寿命权重：机械寿命统计值在断路器动作状态健康值中占的比重，取值范围0-1；电寿命权重：电寿命统计值在断路器动作状态健康值中占的比重，取值范围0-1；断路器动作状态健康值：反映了断路器动作状态健康情况，范围0-1。
本发明的有益效果在于：本发明实时获取断路器动作数据，周期未进行分合闸的断路器自动告警，机械寿命和电寿命统计值达到80%时自动报警，实现从动作数据、机械寿命、电寿命的多维度断路器动作状态分析及预警，建立断路器动作状态健康值计算模型，根据计算结果对断路器动作状态进行评估，有效地解决了人工判断效率低下、准确性和及时性不高等问题。
本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
附图说明
图 1 为本发明的流程示意图。
具体实施方式
为了更加清楚地描述本发明的思想，技术方案和优点，具体实施方式通过实施例和附图来表明。显然地，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在未付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
一种断路器动作状态的多维度分析方法，具体包括以下步骤：
S1：建立断路器动作数据库，实时抓取断路器设备动作信息；
所述建立断路器动作数据库包括断路器台账库、断路器初始动作信息和断路器动作实时采集系统。
所述断路器台账库包括录入单位、变电站、电压等级、结构形式、产品型号、生产厂家、投运时间等台账信息。
所述断路器初始动作信息从以下途径获取：断路器保护动作、断路器检修工作、人工填报。
所述断路器动作实时采集系统从D5000、保护信息子站、PMS等系统实时抓取断路器设备的变位信息、开断电流、操作票等。
S2：智能化统计分析断路动作数据；
所述智能化统计分析断路动作数据包括：
S21：统计周期未进行分合闸的断路器；
建立断路器动作阈值设置，通过参考断路器投运安装位置，断路器出厂说明、结构形式等，规定在周期内动作情况，不同型号断路器设置不同的阈值参数，一定时间内，未达到规则要求动作阈值者，自动产生报警。报警级别分为弱告警和强告警。在预定时间未处理，则进行强告警。
S22：计算断路器机械寿命；
S22中的械寿命统计=已动作次数（次）/额定动作次数（次）×100%；
根据机械寿命计算规则，机械寿命统计（%）=已动作次数（次）/额定动作次数（次），建立机械寿命判断机制。其次，在数据库中建立机械寿命统计值达到80%阈值比对存储过程，通过存储过程自动统计达到80%的断路器。最后将机械寿命统计值达到80%进行告警。超过80%在预定时间未处理，强告警。
S23：计算断路器电气寿命。
S23中的电寿命统计=
Figure SMS_2
其中，N短为实际短路次数，I短为每次短路电流，N额为额定短路电流开断次数，I额为额定短路开断电流。
据以上电寿命统计计算规则建立电寿命计算规则库，采集到相关数据后，调用规则库逻辑代码进行电寿命统计计算，其次，在数据库中建立电寿命统计值达到80%阈值比对存储过程，通过存储过程自动统计达到80%的断路器。最后将电寿命统计值达到80%进行告警。超过80%未处理，强告警。
S3：断路器动作状态多维度综合分析及预警。
所述断路器动作状态多维度综合分析及预警根据断路器动作状态健康值的结构进行分析和预警，断路器动作状态健康值计算具体如下：
断路器动作状态健康值=周期健康值+机械寿命健康值+电寿命健康值
周期健康值=实际周期/基准周期*周期权重
机械寿命健康值=机械寿命统计值*机械寿命权重
周期权重+机械寿命权重+电寿命健康值=1
式中：实际周期：断路器距上次动作时间（年）；基准周期:标准中规定的动作周期值（年）；周期权重：周期统计值（实际周期/基准周期）在断路器动作状态健康值中占的比重，取值范围0-1；机械寿命权重：机械寿命统计值在断路器动作状态健康值中占的比重，取值范围0-1；电寿命权重：电寿命统计值在断路器动作状态健康值中占的比重，取值范围0-1；断路器动作状态健康值：反映了断路器动作状态健康情况，范围0-1，数值越高，断路器动作状态越好。
上述所举实施例，对本发明的目的、技术方案和优点进行了进一步的详细说明，所应理解的是，以上所举实施例仅为本发明的优选实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内对本发明所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种断路器动作状态的多维度分析方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
S1：建立断路器动作数据库，实时抓取断路器设备动作信息；
S2：智能化统计分析断路动作数据；
S3：断路器动作状态多维度综合分析及预警；
所述智能化统计分析断路动作数据包括：
S21：统计周期未进行分合闸的断路器；
S22：计算断路器机械寿命；
S23：计算断路器电气寿命；
所述S22中的械寿命统计=已动作次数/额定动作次数×100%；
所述S23中的电寿命统计=
Figure QLYQS_1
其中，N短为实际短路次数，I短为每次短路电流，N额为额定短路电流开断次数，I额为额定短路开断电流；
所述断路器动作状态多维度综合分析及预警根据断路器动作状态健康值的结构进行分析和预警，断路器动作状态健康值计算具体如下：
断路器动作状态健康值=周期健康值+机械寿命健康值+电寿命健康值
周期健康值=实际周期/基准周期*周期权重
机械寿命健康值=机械寿命统计值*机械寿命权重
周期权重+机械寿命权重+电寿命健康值=1
式中：实际周期：断路器距上次动作时间；基准周期:标准中规定的动作周期值；周期权重：实际周期/基准周期在断路器动作状态健康值中占的比重，取值范围0-1；机械寿命权重：机械寿命统计值在断路器动作状态健康值中占的比重，取值范围0-1；电寿命权重：电寿命统计值在断路器动作状态健康值中占的比重，取值范围0-1；断路器动作状态健康值：反映了断路器动作状态健康情况，范围0-1。
2.根据权利要求1所述的断路器动作状态的多维度分析方法，其特征在于，所述建立断路器动作数据库包括断路器台账库、断路器初始动作信息和断路器动作实时采集系统。
3.根据权利要求2所述的断路器动作状态的多维度分析方法，其特征在于，所述断路器台账库包括录入单位、变电站、电压等级、结构形式、产品型号、生产厂家、投运时间。
4.根据权利要求3所述的断路器动作状态的多维度分析方法，其特征在于，所述断路器初始动作信息从以下途径获取：断路器保护动作、断路器检修工作、人工填报。
5.根据权利要求4所述的断路器动作状态的多维度分析方法，其特征在于，所述断路器动作实时采集系统从D5000、保护信息子站、PMS系统实时抓取断路器设备的变位信息、开断电流、操作票。
6.根据权利要求1所述的断路器动作状态的多维度分析方法，其特征在于，所述断路器周期未动作时、机械寿命统计值达到80%时或者电气寿命统计值达到80%时进行自动报警。
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