CN114062911A - 断路器状态监测方法、装置、计算机设备和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种断路器状态监测方法、装置、计算机设备和存储介质。通过获取断路器的动作性能指标测量值，并根据预设的指标标准值和断路器的动作性能指标测量值，对断路器的动作性能进行分析，得到分析结果，然后根据分析结果确定断路器的工作状态监测结果。该方法提高了断路器动作性能监测的简易性和精确性。
Description
技术领域
本申请涉及电气工程领域，特别涉及一种断路器状态监测方法、装置、计算机设备和存储介质。
背景技术
在电力系统中，断路器肩负着对整个电力系统保护与控制的双重任务，所以，保证断路器的可靠运行意义十分重大。为了确保断路器的可靠性，分析通过监测断路器得到的动作性能参数，判断断路器的工作状态，然后对其采取相应的措施来进行断路器的安全工作，对实现电力系统经济、可靠运行有很大支持作用。
相关技术中，断路器动作性能监测主要通过在断路器停电状态下开展开关机械性能测试实现，但是，这种方式需要断路器停电，无法对断路器在线动作进行监控，导致断路器动作性能监测较为复杂，且监测结果不够精确。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种断路器状态监测方法、装置、计算机设备和存储介质，提高了断路器动作性能监测的简易性和精确性。
第一方面，本申请实施例提供一种断路器状态监测方法，该方法包括：
获取断路器的动作性能指标测量值；
根据预设的指标标准值和断路器的动作性能指标测量值，对断路器的动作性能进行分析，得到分析结果；
根据分析结果确定断路器的工作状态监测结果。
在其中一个实施例中，动作性能指标包括分合闸测量时间，则获取断路器的动作性能指标测量值，包括：
获取断路器的实时操作变位信息；
根据断路器的实时操作变位信息确定断路器的分合闸测量时间。
在其中一个实施例中，获取断路器的实时操作变位信息，包括：根据以下至少一种记录信息获取实时操作变位信息：
智能录波装置中的断路器操作变位记录信息；
保护装置的开关位置开入记录信息；
自动化系统的后台监控软包文件中的断路器操作变位记录信息。
在其中一个实施例中，预设的指标标准值包括分合闸标准时间；根据预设的指标标准值和断路器的动作性能指标测量值，对断路器的动作性能进行分析，得到分析结果，包括：
将断路器的分合闸测量时间与分合闸标准时间进行对比；
若断路器的分合闸测量时间与分合闸标准时间不匹配，确定分析结果为断路器的分合闸时间存在异常。
在其中一个实施例中，动作性能指标包括断路器的分合闸回路线圈电流；则获取断路器的动作性能指标测量值，包括：
获取断路器的分合闸回路线圈上霍尔元件在不同时刻输出的实时电流值；
将霍尔元件在不同时刻输出的实时电流值确定为断路器的分合闸回路线圈电流。
在其中一个实施例中，获取断路器的分合闸回路线圈上霍尔元件在不同时刻输出的实时电流值，包括：
通过智能录波装置中的接收板，接收从霍尔元件输出在不同时刻的实时电流值；接收板安装在智能录波装置的采集单元中。
在其中一个实施例中，预设的指标标准值包括预设的不同时刻的电流标准特征量；根据预设的指标标准值和断路器的动作性能指标测量值，对断路器的动作性能进行分析，得到分析结果，包括：
根据霍尔元件在不同时刻输出的实时电流值，生成断路器的分合闸回路线圈电流波形图；
从分合闸回路线圈电流波形图中，提取预设时刻对应的电流值作为预设时刻的电流测量特征量；预设时刻包括各周期内的波峰所在时刻和波谷所在时刻；
将预设时刻的电流测量特征量，与对应时刻的电流标准特征量进行对比；
若存在任一个预设时刻的电流测量特征量与对应时刻的电流标准特征量不同，则确定分析结果为断路器的分合闸回路线圈电流或动作行程出现异常。
第二方面，本申请实施例提供一种断路器状态监测装置，该装置包括：
获取模块，用于获取断路器的动作性能指标测量值；
分析模块，用于根据预设的指标标准值和断路器的动作性能指标测量值，对断路器的动作性能进行分析，得到分析结果；
确定模块，用于根据分析结果确定断路器的工作状态监测结果。
第三方面，本申请实施例提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，其特征在于，处理器执行计算机程序时实现上述第一方面中任一实施例提供的方法的步骤。
第四方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面中任一实施例提供的方法的步骤。
本申请实施例提供的一种断路器状态监测方法、装置、计算机设备和存储介质，首先获取断路器的动作性能指标测量值，然后根据预设的指标标准值和断路器的动作性能指标测量值，对断路器的动作性能进行分析，得到分析结果，根据分析结果确定断路器的工作状态监测结果。该方法中，获取的断路器的动作性能指标为断路器的实际测量的动作性能指标测量值，指标标准值反映的是断路器动作性能的理想值，如此，将该实际测量的动作性能指标测量值与指标标准值进行对比，对断路器的动作性能进行分析，可以精确地确定出断路器实际的工作状态，极大地提高了断路器的工作状态监测结果的精确性。且该方法中，只需将获取断路器的动作性能指标测量值和预设的指标标准值进行对比，即可确定出断路器实际的工作状态，使得监测过程更加简便，实现了断路器状态监测的简易性。
附图说明
图1为一个实施例中的断路器状态监测方法的应用环境图；
图2为一个实施例中的断路器状态监测方法的流程示意图；
图3为另一个实施例中的断路器状态监测方法的流程示意图；
图4为一个实施例中的操作变位的一个示意图；
图5为另一个实施例中的操作变位的一个示意图；
图6为另一个实施例中的操作变位的一个示意图；
图7为另一个实施例中的断路器状态监测方法的流程示意图；
图8为另一个实施例中的断路器状态监测方法的流程示意图；
图9为一个实施例中的断路器回路线圈的一个结构框图；
图10为另一个实施例中的断路器状态监测方法的流程示意图；
图11为一个实施例中的断路器回路线圈的电流波形图；
图12为另一个实施例中的断路器回路线圈的电流波形图；
图13为一个实施例中的断路器回路线圈的电流波形图；
图14为另一个实施例中的断路器状态监测方法的流程示意图；
图15为一个实施例中的断路器状态监测装置的结构框图；
图16为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
本申请提供的断路器状态监测方法，可以应用于计算机设备中，该计算机设备可以是任何领域的设备，例如，电力设备，或者是各种个人计算机、笔记本电脑、平板电脑、可穿戴设备等等，本申请实施例对计算机设备的类型不作限定。如图1所示，提供一种计算机设备的内部结构示意图，图1中的处理器用于提供计算和控制能力。存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。数据库用于存储断路器状态监测过程的相关数据。该网络接口用于与外部的其他设备通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种断路器状态监测方法。
相关技术中，一种方式是利用《DL402-2007高压交流断路器订货技术条件》、《GB50150-2006电气装置安装工程电气设备交接试验标准》等标准开展的基于断路器停电的开关机械性能测试，但是这种方式，无法在线对断路器进行在线监测，不够简单高效。另一种方式是以《变电设备在线监测系统技术导则》为参考，在断路器外部安装传感器对断路器状态进行监测，但这种方式监测的断路器的性能数据不够准确。
基于此，本申请实施例提供一种断路器状态监测方法、装置、计算机设备和存储介质，提高了断路器动作性能监测的简易性和精确性。
下面将通过实施例并结合附图具体地对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。需要说明的是，本申请提供的一种断路器状态监测方法，各实施例的执行主体可以为计算机设备，其中，其执行主体还可以是断路器状态监测装置，该装置可以通过软件、硬件或者软硬件结合的方式实现成为处理器的部分或者全部。
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。
在一个实施例中，如图2所示，提供了一种断路器状态监测方法，本实施例涉及的是获取断路器的动作性能指标测量值，根据预设的指标标准值和断路器的动作性能指标测量值，对断路器的动作性能进行分析，得到分析结果，根据分析结果确定断路器的工作状态监测结果的具体过程。该实施例包括以下步骤：
S201，获取断路器的动作性能指标测量值。
其中，断路器是一种能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流并能关合、在规定的时间内承载和开断异常回路条件下的电流的开关装置，它具有切断、接通负荷电路，以及切断故障电路，防止事故扩大，保证电路安全运行的作用。断路器一般由触头系统、灭弧系统、操作机构、脱扣器、外壳等构成。其中，触头系统包括辅助触头，辅助触头是与断路器主电路分、合机构机械上连动的触头，主要用于断路器分、合状态的显示，接在断路器的控制电路中通过断路器的分合，对其相关电器实施控制或联锁。
断路器的动作性能指标可以是断路器的分闸时间、燃弧时间、开断时间、合闸时间、关合时间、合分闸时间、关合开断时间、分闸时延、合闸不同期性、分闸不同期性、断路器的燃弧时差、预击穿时间等等。
一种实施例，动作性能指标测量值可以是采用某种装置监测的断路器的分闸时间，也可以是断路器的预击穿时间。
示例地，获取断路器的动作性能指标测量值的方式可以是通过从数据库中直接调用，该数据库中为预先存储的断路器的动作性能指标测量值数据的数据库。或者，获取断路器的动作性能指标测量值也可以是从故障录波器中获取，该故障录波器为实时监测断路器设备的动作性能指标的设备。又或者，获取断路器的动作性能指标测量值的方式还可以是从网络平台下载、接收其他设备发送的等等，本申请实施例对此不作限定。
S202，根据预设的指标标准值和断路器的动作性能指标测量值，对断路器的动作性能进行分析，得到分析结果。
通过上述实施例得到断路器的动作性能指标测量值，然后再与预设的指标标准值进行分析对比，最后得到分析结果。
可选地，预设的指标标准值可以通过一次断路器出厂试验得到，也可以是多次出厂试验的平均值结果，本申请对预设的指标标准值的设定方式不做限定。
一种实施例，对预设的指标标准值和断路器的动作性能指标测量值进行分析，分析的方式可以是采用神经网络模型进行分析，将预设的指标标准值和断路器的动作性能指标测量值的数据输入到已经训练好的神经网络中，最后直接输出分析结果。
另一种实施例，对预设的指标标准值和断路器的动作性能指标测量值进行分析，分析的方式也可以是使用一种算法，将预设的指标标准值和断路器的动作性能指标测量值作为输入数据，然后通过算法运算，得到分析结果输出。
可选地，分析结果可以是预设的指标标准值与断路器的动作性能指标测量值的数据一致，也可以是预设的指标标准值与断路器的动作性能指标测量值的数据不一致。
S203，根据分析结果确定断路器的工作状态监测结果。
根据上述分析结果确定断路器的工作状态监测结果。
一种实施例，断路器的工作状态可以是异常，也可以是运行正常。如果上述的分析结果是预设的指标标准值和断路器的动作性能指标测量值的数据是一致的，那么表明断路器的工作状态监测结果是断路器状态正常；如果上述的分析结果是预设的指标标准值和断路器的动作性能指标测量值的数据是不一致的，那么表明断路器的工作状态监测结果是断路器状态异常。
本实施例提供的断路器状态监测方法，首先获取断路器的动作性能指标测量值，然后根据预设的指标标准值和断路器的动作性能指标测量值，对断路器的动作性能进行分析，得到分析结果，并根据分析结果确定断路器的工作状态监测结果。该方法中，获取的断路器的动作性能指标为断路器的实际测量的动作性能指标测量值，指标标准值反映的是断路器动作性能的理想值，如此，将该实际测量的动作性能指标测量值与指标标准值进行对比，对断路器的动作性能进行分析，可以精确地确定出断路器实际的工作状态，极大地提高了断路器的工作状态监测结果的精确性。且该方法中，只需将获取断路器的动作性能指标测量值和预设的指标标准值进行对比，即可确定出断路器实际的工作状态，使得监测过程更加简便，实现了断路器状态监测的简易性。
基于前述实施例，在一个实施例中，如图3所示，获取断路器的动作性能指标测量值，包括以下步骤：
S301，获取断路器的实时操作变位信息。
本实施例中，以动作性能指标包括分合闸测量时间为例进行说明的。
断路器的实时操作变位信息可以是断路器从合闸状态到分闸状态，也可以是断路器从分闸状态到合闸状态，或者是，断路器从合闸状态到分闸状态又到合闸状态。
一种实施例，获取断路器的实时操作变位信息，获取方式可以是从故障录波器中的数据记录文件中获取，也可以从其他装置发送的断路器分合闸的时间信息。本申请对断路器实时操作变位信息的获取方式不做限定。
S302，根据断路器的实时操作变位信息确定断路器的分合闸测量时间。
通过上述获取的根据断路器的实时操作变位信息可以确定断路器的分合闸测量时间，分合闸时间表示断路器的分闸时间和合闸时间。
一种实施例，可以通过故障录波器采集断路器的操作变位情况，记录断路器的变位信息，即断路器开闸时间、合闸时间等，通过开闸时间和合闸时间确定断路器的分合闸测量时间。
本实施例提供的断路器状态监测方法，首先获取断路器的实时操作变位信息，然后根据断路器的实时操作变位信息确定断路器的分合闸测量时间。该方法中，通过获取断路器的变位时间，可以得到断路器的分合闸测量时间，从而实现了对断路器简单高效且精确的状态检测。
在一个实施例中，获取断路器的实时操作变位信息的一种实现方式包括：根据以下至少一种记录信息获取实时操作变位信息：智能录波装置中的断路器操作变位记录信息；保护装置的开关位置开入记录信息；自动化系统的后台监控软包文件中的断路器操作变位记录信息。
即根据智能录波装置中的断路器操作变位记录信息、保护装置的开关位置开入记录信息、自动化系统的后台监控软包文件中的断路器操作变位记录信息中任一种，或者任意几种的组合，可获取到实时操作变位信息。
智能录波装置是一种可同时应用于智能变电站和常规变电站，集成了故障录波、网络记录分析、二次系统可视化、智能运维功能的设备，由管理单元与采集单元组成。
一种实施例，每次断路器的操作变位都会作为开入在智能录波装置中记录，断路器开关的操作变位信息是取自断路器的辅助节点，与机械特性试验所提取的本体触头变位会有一定的差异，当电路中电流超过断路器的额定电流时，断路器首先会产生一个保护动作，使断路器的触点闭合，当断路器监测到触点闭合后，断路器会产生跳闸动作，当断路器跳闸后，断路器的触点会继续断开。如图4所示，分位表示断路器发生异常分闸状态，合位表示在断路器正常状态下合闸的状态；保护动作表示断路器中的保护动作，在初始状态，断路器处于合位状态，即合闸状态，当在60ms的时候监测到电路中电流过大时，断路器触发保护动作，断路器的触点闭合，保护动作时间是15ms，在断路器的触点闭合中，断路器此时还是合闸状态，在断路器的触点完全闭合后，在75ms时，断路器跳闸，在跳闸的时间段内，断路器的触点还保持闭合，当断路器跳闸动作在40ms内完成，断路器的触点在145ms时完全断开，断开时间是30ms。采用智能录波装置可以监测到断路器的跳闸时间为40ms。获取断路器的合闸时间与跳闸时间是一样的原理。
保护装置是主要用于电力系统中，通过对电流、电压等参数进行保护，达到稳定系统的目的。
一种实施例，每次保护动作时，断路器的变位都会作为开入在保护装置中记录，但是只是在保护动作了才记录，平时常规停送电、方式调整等正常操作没有记录，而且这开关的变位是取自断路器的辅助节点，与机械特性试验所提取的本体触头变位，会有一定的差异。在监测到断路器发生实时变位操作后，保护装置会生成一份动作报告，具体内容包括：动作事件报告、装置起动时的开入量，装置起动过程中自检和开入量的变位、与COMTRADE兼容的故障录波波形和保护动作时的定值。如图5所示，图5中的A表示的为装置起动后开入量的变位情况报告，在起动时开入量的状态为：跳闸位置状态为0，合闸位置状态为1，表示断路器在合闸位置。启动后变位情况为：24ms合闸位置状态由“1”变为“0”、77ms跳闸位置状态由“0”变为“1”，表示断路器从合闸状态变为跳闸状态，由保护装置的起动后的变位情况报告可以得到断路器的跳闸时间为53ms。图中在1373ms时跳闸位置状态由“1”变为“0”、1444ms时合闸位置状态由“0”变为“1”，表示断路器从跳闸状态变为合闸状态，由此可以得到断路器的合闸时间。
自动化系统的后台监控系统是介于电力保护监控和过程控制之间的一款功能强大的监控软件系统，可以满足不同变电站、配电所和电站的不同需求，它可以实现与多种设备的通讯来实现数据的采集和控制，并且具有事故录波查询功能，便于分析事故原因。
一种实施例，每次断路器的操作变位，都会在自动化系统的后台中记录，但是需要人工查询并摘录，会存在数据丢包、GPS时钟对时差异等问题。而且这开关的变位是取自断路器的辅助节点，与机械特性试验所提取的本体触头变位，会有一定的差异。如图6所示，图6表示采用自动化系统后台监控系统监测断路器的后台监控软包文件，从图中可以清晰地看出断路器实时的操作变位信息情况。
本实施例提供的断路器状态监测方法，可以根据以下至少一种记录信息获取断路器的实时操作变位信息：智能录波装置中的断路器操作变位记录信息，保护装置的开关位置开入记录信息，自动化系统的后台监控软包文件中的断路器操作变位记录信息。该方法中，给出三种方式获取断路器的实时操作变位信息，提高了对断路器状态监测的简易性和精确性。
在一个实施例中，如图7所示，上述根据预设的指标标准值和断路器的动作性能指标测量值，对断路器的动作性能进行分析，得到分析结果的过程包括以下步骤：
S701，将断路器的分合闸测量时间与分合闸标准时间进行对比。
本实施例中，以预设的指标标准值包括分合闸标准时间为例进行说明的。
将上述实施例得到的断路器的分合闸时间与分合闸标准时间进行对比，即将得到的断路器的分闸时间和跳闸时间与预先设定的断路器的分闸时间和合闸时间进行对比。断路器的分闸时间与预先设定的断路器的分闸时间对比，断路器的合闸时间与预先设定的断路器的分闸时间进行对比。
可选地，预先设定的指标标准值可以是一个固定值，也可以是一个区间值，在实际应用中，本申请对此不做限定。
一种实施例，将断路器的分合闸时间与预先设定的指标标准值进行对比，对比的方式可以是通过一种数值关系进行对比，如：断路器的分闸时间大于预先设定的断路器的分闸时间，断路器的合闸时间大于预先设定的断路器的分闸时间。
另一种实施例，将断路器的分合闸时间与预先设定的指标标准值进行对比，对比的方式可以是通过一种比值关系进行对比，如：断路器的分闸时间与断路器的合闸时间的比值和预先设定的断路器的分闸时间与预先设定的断路器的分闸时间的比值进行对比。
S702，若断路器的分合闸测量时间与分合闸标准时间不匹配，确定分析结果为断路器的分合闸时间存在异常。
如果断路器的分合闸的测量时间与预设的分合闸的标准时间不匹配，确定分析结果为断路器的分合闸时间存在异常。
一种实施例，如果断路器的分闸时间在预先设定的断路器的分闸时间的区间内，同时断路器的合闸时间不在预先设定的断路器的分闸时间的区间内，可以认为断路器的分合闸的测量时间与预设的分合闸的标准时间不匹配，那么可以确定分析结果为断路器的分合闸时间存在异常。
另一种实施例，如果断路器的分闸时间在预先设定的断路器的分闸时间的区间内，同时断路器的合闸时间在预先设定的断路器的分闸时间的区间内，可以认为断路器的分合闸的测量时间与预设的分合闸的标准时间匹配，那么可以确定分析结果为断路器的分合闸时间不存在异常。
本实施例提供的断路器状态监测方法，将断路器的分合闸测量时间与分合闸标准时间进行对比，若断路器的分合闸测量时间与分合闸标准时间不匹配，确定分析结果为断路器的分合闸时间存在异常。该方法中，可以根据测量的断路器的分合闸的时间与预设的时间进行对比分析，如果两者时间不匹配，则可以确定断路器的分合闸时间存在异常，提高了断路器动作性能监测的简易性和高效性。
在一个实施例中，如图8所示，上述获取断路器的动作性能指标测量值，包括以下步骤：
S801，获取断路器的分合闸回路线圈上霍尔元件在不同时刻输出的实时电流值。
本实施例中以动作性能指标包括断路器的分合闸回路线圈电流为例进行说明。
分合闸回路是利用测量仪器、继电器、控制和信号元件、自动装置、继电保护装置、电流、电压传感器对发电机、断路器等一次设备进行监视、控制、测量、调节和保护等。分合闸回路是电力系统安全生产、经济运行、可靠供电的重要保障，它是发电厂和变电站中不可缺少的重要组成部分。
电力系统运行中经常发生分、合闸线圈烧坏事故，当电气设备发生事故时，如果因断路器分闸回路断线出现断路器拒动现象，将使事故扩大，造成越级分闸致使大面积停电，甚至造成电力设备烧毁、火灾等严重后果。而合闸回路完整性破坏时，虽然所造成的危害比分闸回路完整性破坏时要小一些，但它也使得线路不能正常送电，妨碍了供电可靠性的提高。所以很有必要对断路器线圈烧毁原因进行分析，积累了事故处理经验，提出防范措施和技术改进，为断路器检修工作提供工作参考。分合闸线圈的烧毁，主要是由于分合闸线圈回路的电流不能正常切断，至使分合闸线圈长时间通电造成的。
霍尔元件是一种基于霍尔效应的磁传感器，可以检测磁场及其变化，可在各种与磁场有关的场合中使用。霍尔元件具有许多优点，它们的结构牢固，体积小，重量轻，寿命长，安装方便，功耗小，频率高(可达1MHZ)，耐震动，不怕灰尘、油污、水汽及盐雾等的污染或腐蚀。
一种实施例，如图9所示，图9表示断路器分合闸回路线圈的结构框图，FQ表示分闸线圈，HQ表示合闸线圈，图9中C表示霍尔元件的安装位置，在断路器的分合闸回路线圈上安装霍尔元件，利用霍尔原件的霍尔效应实时的获取断路器分合闸回路线圈上的电流，然后输出。
一种实施例，获取断路器的分合闸回路线圈上霍尔元件在不同时刻输出的实时电流值，获取的方式可以是霍尔元件自动将电流输出，也可以是霍尔元件得到了一个指示信息，以使霍尔元件反馈自身得到的分合闸回路线圈上的电流。
S802，将霍尔元件在不同时刻输出的实时电流值确定为断路器的分合闸回路线圈电流。
将上述霍尔元件在不同时刻输出的实时电流值确定为断路器的分合闸回路线圈电流。
一种实施例，将上述霍尔元件在不同时刻输出的实时电流值可以通过某种算法转换之后，确定为断路器分合闸回路的线圈电流；也可以是霍尔元件在不同时刻输出的实时电流值就表示断路器分合闸回路的线圈电流。
本实施例提供的断路器状态监测方法，通过获取断路器的分合闸回路线圈上霍尔元件在不同时刻输出的实时电流值，然后将霍尔元件在不同时刻输出的实时电流值确定为断路器的分合闸回路线圈电流。该方法中，将霍尔元件直接安装到断路器回路的线圈上，可以精确的监测到断路器回路的线圈电流，提高了断路器动作性能监测的简易性和高效性。
在一个实施例中，上述获取断路器的分合闸回路线圈上霍尔元件在不同时刻输出的实时电流值的一种实现方式包括：通过智能录波装置中的接收板，接收从霍尔元件输出在不同时刻的实时电流值；接收板安装在智能录波装置的采集单元中。
智能录波装置由管理单元和采集单元组成。其中，管理单元由录波文件分析、网络报文分析及结果展示、二次系统可视化、智能运维四个功能模块组成，其中二次系统可视化功能模块包含二次设备状态在线监视、二次虚回路在线监视、二次过程层光纤回路在线监视、二次回路故障诊断定位等功能，智能运维功能模块包含变电站配置文件管控、二次检修辅助安措、定值管理、故障信息管理和综合分析等功能；采集单元采集模拟量、开关量和通信报文，具备录波文件生成、网络报文分析和通信功能。
一种实施例，在智能录波装置的采集单元上安装接收板，接收板用来接收从断路器的霍尔元件输出的断路器分合闸回路的线圈电流，然后接收板再将接收到的电流信息传给采集单元，采集单元再生成录波文件输出。
本实施例提供的断路器状态监测方法，通过智能录波装置中的接收板，接收从霍尔元件输出在不同时刻的实时电流值；接收板安装在智能录波装置的采集单元中。该方法中，通过智能录波装置接收从断路器回路的线圈上的霍尔元件输出的电流，可以精确的监测到断路器回路的线圈电流，提高了对断路器状态监测的简易性和精确性。
在一个实施例中，如图10所示，根据预设的指标标准值和断路器的动作性能指标测量值，对断路器的动作性能进行分析，得到分析结果，包括以下步骤：
S1001，根据霍尔元件在不同时刻输出的实时电流值，生成断路器的分合闸回路线圈电流波形图。
本实施例中，预设的指标标准值包括预设的不同时刻的电流标准特征量为例进行说明。
根据上述实施例得到的霍尔元件在不同时刻输出的实时电流值，生成断路器的分合闸回路线圈电流波形图。
一个实施例，根据霍尔元件在不同时刻输出的实时电流值，生成断路器的分合闸回路线圈电流波形图，如图11所示，生成的电流波形图可以是正弦形式的电流波形图，在一个周期内呈正弦分布。
S1002，从分合闸回路线圈电流波形图中，提取预设时刻对应的电流值作为预设时刻的电流测量特征量；预设时刻包括各周期内的波峰所在时刻和波谷所在时刻。
提取上述得到的断路器分合闸回路线圈的电流波形图的波峰和波谷，将波峰和波谷作为预设时刻，再提取预设时刻对应的电流值作为电流测量特征量。
一种实施例，请继续参见图11，如果图11为断路器分合闸回路线圈的电流波形图，那么提取的波峰和波谷为
和
对应的电流值为Um和Un，Um和Un为预设时刻的电流测量特征量。
S1003，将预设时刻的电流测量特征量，与对应时刻的电流标准特征量进行对比。
一种实施例，如图12所示，图12为典型的分合闸回路线圈的电流波形图，预设时刻为t1、t2、t3、t4，其对应的电流标准特征量为I1、I2、I3、I4。如图13所示，图13为断路器分合闸回路线圈的电流波形图，那么预设时刻表示T1、T2、T3、T4时刻，其对应的电流测量特征量为I11、I12、I13、I14。
可选地，对应的电流标准特征量可以通过出厂试验、交接试验、历史常规停电试验的数据做综合考虑设定，本申请对此不作限定。
一种实施例，将得到的预设时刻的电流测量特征量与上述实施例得到的电流标准特征量进行对比，其对比的方式可以根据对应时刻的电流值进行数值对比。
可选地，电流标准特征量可以是固定的值，也可以是区间值，在实际应用中，本申请对此不做限定。
S1004，若存在任一个预设时刻的电流测量特征量与对应时刻的电流标准特征量不同，则确定分析结果为断路器的分合闸回路线圈电流或动作行程出现异常。
如果若存在任一个预设时刻的电流测量特征量与对应时刻的电流标准特征量不同，则确定分析结果为断路器的分合闸回路线圈电流或动作行程出现异常。
一个实施例，请继续参见图12和图13，如果I1和I11不同，而I2、I3、I4分别与I12、I13、I14均相同，那么表示存在至少一个预设时刻的电流测量特征量与对应时刻的标准特征量不同，则可以确定分析结果为断路器的分合闸回路线圈电流或动作行程出现异常，如果确定分析结果为断路器的分合闸回路线圈电流或动作行程出现异常，表示断路器的电磁铁本体、弹簧操作机构、传动机构以及辅助开关等出现异常。
一个实施例，如果确定分析结果为断路器的分合闸回路线圈电流或动作行程出现异常，那么可以输出一个告警信号，表示断路器可能存在异常，需要检修。
可选地，如果任一个预设时刻的电流测量特征量与对应时刻的电流标准特征量均相同，则确定分析结果为断路器的分合闸回路线圈电流或动作行程没有出现异常。
本实施例提供的断路器状态监测方法，根据霍尔元件在不同时刻输出的实时电流值，生成断路器的分合闸回路线圈电流波形图，从得到的分合闸回路线圈电流波形图中，提取预设时刻对应的电流值作为预设时刻的电流测量特征量，将预设时刻的电流测量特征量，与对应时刻的电流标准特征量进行对比，若存在任一个预设时刻的电流测量特征量与对应时刻的电流标准特征量不同，则确定分析结果为断路器的分合闸回路线圈电流或动作行程出现异常。该方法中，通过将得到的断路器的分合闸回路线圈的电流波形图的电流测量特征量与电流标准特征量进行对比，实现了对断路器简单高效且精确的状态检测。
如图14所示，在一个实施例中，还提供一种断路器状态监测方法，该实施例可以实现断路器分合闸线圈电流、开关辅助节点位置、动作曲线测试、储能电机电流、动作电流提取与分析等综合功能判断，该实施例包括以下步骤：
S1401，通过智能录波装置、保护装置的开关位置开入和自动化系统的后台监控软包文件获取断路器的分合闸时间；
S1402，在上述三种方式中任意选取一种得到断路器的分合闸时间，将断路器的分合闸时间与预设的分合闸标准时间进行对比；
S1403，如果断路器的分合闸时间与预设的分合闸标准时间不匹配，那么表示断路器分合闸时间存在异常；
S1404，通过断路器的分合闸回路线圈上的霍尔元件输出断路器的分合闸回路线圈在不同时刻的实时电流；
S1405，获取智能录波装置上采集单元的接收板接收的从霍尔元件输出的实时电流值；
S1406，根据霍尔元件在不同时刻输出的实时电流值，生成断路器的分合闸回路线圈电流波形图；
S1407，提取断路器的分合闸回路线圈电流波形图上波峰和波谷时刻对应的电流值，将其作为测量特征量；
S1408，将断路器的分合闸回路线圈电流波形图上的测量特征量与预设的标准特征量进行对比；
S1409，如果存在任一个电流测量特征量与电流标准特征量不同，则确定断路器的分合闸回路线圈电流或动作行程出现异常。
本实施例提供的断路器状态监测方法中各步骤，其实现原理和技术效果与前面断路器状态监测方法实施例中类似，在此不再赘述。
应该理解的是，虽然上述实施例中的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，上述实施例中的流程图至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
另外，本申请实施例还提供了一种断路器状态监测装置，如图15所示，在一种实施例中，该断路器状态监测装置1500包括：获取模块1501、分析模块1502、确定模块1503，其中：
获取模块1501，用于获取断路器的动作性能指标测量值；
分析模块1502，用于根据预设的指标标准值和断路器的动作性能指标测量值，对断路器的动作性能进行分析，得到分析结果；
确定模块1503，用于根据分析结果确定断路器的工作状态监测结果。
在一个实施例中，上述获取模块1501中的动作性能指标包括分合闸测量时间，则上述获取模块1501包括：
第一获取单元，用于获取断路器的实时操作变位信息；
第一确定单元，用于根据断路器的实时操作变位信息确定断路器的分合闸测量时间。
在一个实施例中，上述第一获取单元还用于根据以下至少一种记录信息获取实时操作变位信息：智能录波装置中的断路器操作变位记录信息；保护装置的开关位置开入记录信息；自动化系统的后台监控软包文件中的断路器操作变位记录信息。
在一个实施例中，上述分析模块1502中的预设的指标标准值包括分合闸标准时间，上述分析模块1502包括：
第一对比单元，用于将断路器的分合闸测量时间与分合闸标准时间进行对比；
第一异常单元，用于若断路器的分合闸测量时间与分合闸标准时间不匹配，确定分析结果为断路器的分合闸时间存在异常。
在一个实施例中，上述获取模块1501中的动作性能指标包括断路器的分合闸回路线圈电流，则上述获取模块1501包括：
第二获取单元，用于获取断路器的分合闸回路线圈上霍尔元件在不同时刻输出的实时电流值；
第二确定单元，用于将霍尔元件在不同时刻输出的实时电流值确定为断路器的分合闸回路线圈电流。
在一个实施例中，上述第二获取单元包括：
接收单元，用于通过智能录波装置中的接收板，接收从霍尔元件输出在不同时刻的实时电流值；接收板安装在智能录波装置的采集单元中。
在一个实施例中，上述分析模块1502中的预设的指标标准值包括预设的不同时刻的电流标准特征量，上述分析模块1502包括：
生成单元，用于根据霍尔元件在不同时刻输出的实时电流值，生成断路器的分合闸回路线圈电流波形图；
提取单元，用于从分合闸回路线圈电流波形图中，提取预设时刻对应的电流值作为预设时刻的电流测量特征量；预设时刻包括各周期内的波峰所在时刻和波谷所在时刻；
第二对比单元，用于将预设时刻的电流测量特征量，与对应时刻的电流标准特征量进行对比；
第二异常单元，用于若存在任一个预设时刻的电流测量特征量与对应时刻的电流标准特征量不同，则确定分析结果为断路器的分合闸回路线圈电流或动作行程出现异常。
关于断路器状态监测装置的具体限定可以参见上文中对于断路器状态监测方法的限定，在此不再赘述。上述断路器状态监测装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是终端，其内部结构图可以如图16所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、通信接口、显示屏和输入装置。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过WIFI、运营商网络、NFC(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种断路器状态监测方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
本领域技术人员可以理解，图16中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：
获取断路器的动作性能指标测量值；
根据预设的指标标准值和断路器的动作性能指标测量值，对断路器的动作性能进行分析，得到分析结果；
根据分析结果确定断路器的工作状态监测结果。
在一个实施例中，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：
获取断路器的实时操作变位信息；
根据断路器的实时操作变位信息确定断路器的分合闸测量时间。
在一个实施例中，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：
根据以下至少一种记录信息获取实时操作变位信息：智能录波装置中的断路器操作变位记录信息；保护装置的开关位置开入记录信息；自动化系统的后台监控软包文件中的断路器操作变位记录信息。
在一个实施例中，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：
将断路器的分合闸测量时间与分合闸标准时间进行对比；
若断路器的分合闸测量时间与分合闸标准时间不匹配，确定分析结果为断路器的分合闸时间存在异常。
在一个实施例中，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：
获取断路器的分合闸回路线圈上霍尔元件在不同时刻输出的实时电流值；
将霍尔元件在不同时刻输出的实时电流值确定为断路器的分合闸回路线圈电流。
在一个实施例中，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：
通过智能录波装置中的接收板，接收从霍尔元件输出在不同时刻的实时电流值；接收板安装在智能录波装置的采集单元中。
在一个实施例中，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：
根据霍尔元件在不同时刻输出的实时电流值，生成断路器的分合闸回路线圈电流波形图；
从分合闸回路线圈电流波形图中，提取预设时刻对应的电流值作为预设时刻的电流测量特征量；预设时刻包括各周期内的波峰所在时刻和波谷所在时刻；
将预设时刻的电流测量特征量，与对应时刻的电流标准特征量进行对比；
若存在任一个预设时刻的电流测量特征量与对应时刻的电流标准特征量不同，则确定分析结果为断路器的分合闸回路线圈电流或动作行程出现异常。
上述实施例提供的一种计算机设备，其实现原理和技术效果与上述方法实施例类似，在此不再赘述。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
获取断路器的动作性能指标测量值；
根据预设的指标标准值和断路器的动作性能指标测量值，对断路器的动作性能进行分析，得到分析结果；
根据分析结果确定断路器的工作状态监测结果。
在一个实施例中，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
获取断路器的实时操作变位信息；
根据断路器的实时操作变位信息确定断路器的分合闸测量时间。
在一个实施例中，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
根据以下至少一种记录信息获取实时操作变位信息：智能录波装置中的断路器操作变位记录信息；保护装置的开关位置开入记录信息；自动化系统的后台监控软包文件中的断路器操作变位记录信息。
在一个实施例中，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
将断路器的分合闸测量时间与分合闸标准时间进行对比；
若断路器的分合闸测量时间与分合闸标准时间不匹配，确定分析结果为断路器的分合闸时间存在异常。
在一个实施例中，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
获取断路器的分合闸回路线圈上霍尔元件在不同时刻输出的实时电流值；
将霍尔元件在不同时刻输出的实时电流值确定为断路器的分合闸回路线圈电流。
在一个实施例中，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
通过智能录波装置中的接收板，接收从霍尔元件输出在不同时刻的实时电流值；接收板安装在智能录波装置的采集单元中。
在一个实施例中，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
根据霍尔元件在不同时刻输出的实时电流值，生成断路器的分合闸回路线圈电流波形图；
从分合闸回路线圈电流波形图中，提取预设时刻对应的电流值作为预设时刻的电流测量特征量；预设时刻包括各周期内的波峰所在时刻和波谷所在时刻；
将预设时刻的电流测量特征量，与对应时刻的电流标准特征量进行对比；
若存在任一个预设时刻的电流测量特征量与对应时刻的电流标准特征量不同，则确定分析结果为断路器的分合闸回路线圈电流或动作行程出现异常。
上述实施例提供的一种计算机可读存储介质，其实现原理和技术效果与上述方法实施例类似，在此不再赘述。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种断路器状态监测方法，其特征在于，所述方法包括：
获取断路器的动作性能指标测量值；
根据预设的指标标准值和所述断路器的动作性能指标测量值，对所述断路器的动作性能进行分析，得到分析结果；
根据所述分析结果确定所述断路器的工作状态监测结果。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述动作性能指标包括分合闸测量时间；则所述获取断路器的动作性能指标测量值，包括：
获取所述断路器的实时操作变位信息；
根据所述断路器的实时操作变位信息确定所述断路器的分合闸测量时间。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取所述断路器的实时操作变位信息，包括：根据以下至少一种记录信息获取所述实时操作变位信息：
智能录波装置中的断路器操作变位记录信息；
保护装置的开关位置开入记录信息；
自动化系统的后台监控软包文件中的断路器操作变位记录信息。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预设的指标标准值包括分合闸标准时间；所述根据预设的指标标准值和所述断路器的动作性能指标测量值，对所述断路器的动作性能进行分析，得到分析结果，包括：
将所述断路器的分合闸测量时间与所述分合闸标准时间进行对比；
若所述断路器的分合闸测量时间与所述分合闸标准时间不匹配，确定所述分析结果为所述断路器的分合闸时间存在异常。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述动作性能指标包括断路器的分合闸回路线圈电流；则所述获取断路器的动作性能指标测量值，包括：
获取所述断路器的分合闸回路线圈上霍尔元件在不同时刻输出的实时电流值；
将霍尔元件在不同时刻输出的实时电流值确定为所述断路器的分合闸回路线圈电流。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述获取所述断路器的分合闸回路线圈上霍尔元件在不同时刻输出的实时电流值，包括：
通过智能录波装置中的接收板，接收从所述霍尔元件输出在不同时刻的实时电流值；所述接收板安装在所述智能录波装置的采集单元中。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述预设的指标标准值包括预设的不同时刻的电流标准特征量；所述根据预设的指标标准值和所述断路器的动作性能指标测量值，对所述断路器的动作性能进行分析，得到分析结果，包括：
根据所述霍尔元件在不同时刻输出的实时电流值，生成所述断路器的分合闸回路线圈电流波形图；
从所述分合闸回路线圈电流波形图中，提取预设时刻对应的电流值作为所述预设时刻的电流测量特征量；所述预设时刻包括各周期内的波峰所在时刻和波谷所在时刻；
将所述预设时刻的电流测量特征量，与对应时刻的电流标准特征量进行对比；
若存在任一个预设时刻的电流测量特征量与对应时刻的电流标准特征量不同，则确定所述分析结果为所述断路器的分合闸回路线圈电流或动作行程出现异常。
8.一种断路器状态监测装置包括，其特征在于，所述装置包括：
获取模块，用于获取断路器的动作性能指标测量值；
分析模块，用于根据预设的指标标准值和所述断路器的动作性能指标测量值，对所述断路器的动作性能进行分析，得到分析结果；
确定模块，用于根据所述分析结果确定所述断路器的工作状态监测结果。
9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项方法的步骤。
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