CN114200272B - 基于局放检测的开关柜健康状态运行反馈系统 - Google Patents
基于局放检测的开关柜健康状态运行反馈系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114200272B CN114200272B CN202210143794.1A CN202210143794A CN114200272B CN 114200272 B CN114200272 B CN 114200272B CN 202210143794 A CN202210143794 A CN 202210143794A CN 114200272 B CN114200272 B CN 114200272B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- discharge
- switch cabinet
- change rate
- partial
- time period
- 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.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/12—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing
- G01R31/1227—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing of components, parts or materials
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Testing Relating To Insulation (AREA)
Abstract
本发明公开了基于局放检测的开关柜健康状态运行反馈系统，属于开关柜领域，用于解决开关柜没有将运行情况与局部放电情况结合进行判定，导致开关柜的健康状态反馈不准确的问题，包括运行监测模块、状态判断模块、放电监测模块和局部划分模块，局部划分模块用于将开关柜进行局部划分，放电监测模块用于对局部区域的放电数据进行监测，运行监测模块用于对开关柜的运行情况进行监测，状态判断模块用于对开关柜的健康状态进行判断；本发明在对开关柜的健康状态进行判定时，将开关柜的实时运行情况与局部放电情况相结合，实现开关柜的健康状态的准确反馈。
Description
技术领域
本发明属于开关柜领域，涉及运行反馈技术，具体是基于局放检测的开关柜健康状态运行反馈系统。
背景技术
开关柜的主要作用是在电力系统进行发电、输电、配电和电能转换的过程中，进行开合、控制和保护用电设备，主要适用于发电厂、变电站、石油化工、冶金轧钢、轻工纺织、厂矿企业和住宅小区、高层建筑等场合，开关柜内的部件主要有断路器、隔离开关、负荷开关、操作机构、互感器以及各种保护装置等，开关柜可分为移开式开关柜和固定式开关柜，或按照柜体结构的不同，又可分为敞开式开关柜、金属封闭开关柜、和金属封闭铠装式开关柜，或根据电压等级不同，还可分为开关柜、中压开关柜和低压开关柜；
而现有技术中，当前对于运行中开关柜健康状态的判定局限于实时运行情况，开关柜健康状态的判定因素较为单一，没有将开关柜的实时运行情况与局部放电情况相结合进行判定，导致开关柜的健康状态反馈不够准确；
为此，我们提出基于局放检测的开关柜健康状态运行反馈系统。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供基于局放检测的开关柜健康状态运行反馈系统。
本发明所要解决的技术问题为：在进行开关柜健康状态判定时，如何将实时运行情况与局部放电情况相结合。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
基于局放检测的开关柜健康状态运行反馈系统，包括数据采集模块、维护终端、运行监测模块、状态判断模块、放电监测模块、局部划分模块以及服务器，所述局部划分模块用于将开关柜进行局部划分，局部划分得到局部区域并发送至服务器；所述数据采集模块用于采集局部区域的放电数据以及开关柜的运行数据，并将放电数据和运行数据发送至服务器，所述服务器将局部区域的放电数据发送至放电监测模块，所述放电监测模块用于对局部区域的放电数据进行监测，监测得到放电异常信号或放电量变化速率DSLKui并反馈至服务器；
所述服务器将开关柜的运行数据发送至运行监测模块，所述运行监测模块用于对开关柜的运行情况进行监测，监测得到运行异常信号或温度变化速率WSLKu并反馈至服务器，若服务器接收到放电异常信号或运行异常信号，则生成维护指令加载至维护终端，维护终端用于维护人员接收到维护指令后对对应的开关柜进行维护，若服务器接收到放电量变化速率或温度变化速率，则将放电量变化速率发送至状态判断模块；
所述服务器中预存储有开关柜的预设放电量变化速率和预设温度变化速率，所述状态判断模块用于对开关柜的健康状态进行判断，生成运行正常信号、运行待检信号或运行异常信号并反馈至服务器，若服务器接收到运行待检信号或运行异常信号，则生成维护指令加载至维护终端，维护终端用于维护人员接收到维护指令后对对应的开关柜进行维护，若服务器接收到运行正常信号，则不进行任何操作。
进一步地，放电数据包括开关柜中局部区域的放电次数和局部放电量；
运行数据包括开关柜的实时温度值、实时分贝值、实时电流值和实时电压值。
进一步地，所述放电监测模块的监测步骤具体如下：
步骤一：将开关柜中的局部区域标记为Kui，u=1，2，……，z，z为正整数，u代表开关柜的编号，i=1，2，……，x，x为正整数，i代表开关柜中局部区域的编号；设定开关柜的监测时间段，并在监测时间段内四个时间点t1、t2、t3和t4；其中，t1＜t2＜t3＜t4；
步骤二：获取第一时间段中局部区域的放电次数和对应局部放电量；
获取第二时间段中局部区域的放电次数和对应局部放电量；
获取第三时间段中局部区域的放电次数和对应局部放电量；
步骤三：若满足局部区域的放电次数大于等于次数阈值或局部区域的局部放电量大于等于局部放电量阈值中的任一项，则生成放电异常信号；
若满足局部区域的放电次数小于次数阈值，且局部区域的局部放电量小于局部放电量阈值，则进入下一步骤；
步骤四：局部放电量相加求和除以放电次数得到开关柜中局部区域在第一时间段的局部放电均量；
局部放电量相加求和除以放电次数得到开关柜中局部区域在第二时间段的局部放电均量；
局部放电量相加求和除以放电次数得到开关柜中局部区域在第三时间段的局部放电均量；
步骤五：若第一时间段的局部放电均量、第二时间段的局部放电均量或第三时间段的局部放电均量中任一项大于等于局部放电量阈值，则生成放电异常信号，反之进入下一步骤；
步骤六：获取四个时间点对应的局部放电量DLt1Kui、DLt2Kui、DLt3Kui和DLt4Kui；
步骤七：结合公式计算得到开关柜局部区域在监测时间段内的放电量变化速率DSLKui，公式具体如下：
进一步地，时间点t1至时间点t2为第一时间段，时间点t1至时间点t3为第二时间段，时间点t3至时间点t4为第三时间段。
进一步地，所述运行监测模块的监测过程具体如下：
步骤S1：获取在不同时间点下开关柜的实时温度值，并将不同时间点下的实时温度值记为WDt1Ku、WDt2Ku、WDt3Ku和WDt4Ku；
步骤S2：若不同时间点下开关柜的实时温度值大于等于温度阈值，则生成运行异常信号，反之则进入下一步骤；
步骤S3：不同时间点下开关柜的实时温度值相加求和取平均值，得到开关柜在监测时间段内的实时温度均值，若实时温度均值大于等于温度阈值，则生成运行异常信号，反之则进入下一步骤；
步骤S4：将不同时间点下开关柜的实时温度值代入计算式，计算得到开关柜在监测时间段内的温度变化速率WSLKu，计算式具体如下：
进一步地，所述状态判断模块用于对开关柜的健康状态进行判断，判断过程具体如下：
步骤SS1：获取开关柜的预设放电量变化速率YDSLKu和预设温度变化速率YWSLKu；
步骤SS2：将预设放电量变化速率与开关柜的放电量变化速率进行比对，比对得到放电量变化速率差DSLCKu；
将预设温度变化速率与开关柜的温度变化速率进行比对，比对得到温度变化速率差WSLCKu；
步骤SS3：利用公式JZKu=DSLCKu×a1+WSLCKu×a2计算开关柜的健康状态值JZKu；式中，a1和a2均为固定数值的权重系数，且a1和a2的取值均大于零；
步骤SS4：若JZKu＜X1，则生成运行正常信号；
若X1≤JZKu＜X2，则生成运行待检信号；
若X2≤JZKu，则生成运行异常信号；其中，X1和X2均为健康状态阈值，且X1＜X2。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明是通过局部划分模块用于将开关柜进行局部划分得到局部区域并发送至服务器，并利用采集局部区域的放电数据以及开关柜的运行数据，放电监测模块对局部区域的放电数据进行监测，得到放电异常信号或放电量变化速率，而后再通过运行监测模块对开关柜的运行情况进行监测，得到运行异常信号或温度变化速率，放电量变化速率和温度变化速率发送至状态判断模块，通过状态判断模块对开关柜的健康状态进行判断，计算得到开关柜的健康状态值，健康状态值比对设定阈值后生成运行正常信号、运行待检信号或运行异常信号，本发明在对开关柜的健康状态进行判定时，将开关柜的实时运行情况与局部放电情况相结合，实现开关柜的健康状态的准确反馈。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明的整体系统框图；
图2为本发明的又一系统框图。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-图2所示，基于局放检测的开关柜健康状态运行反馈系统，包括数据采集模块、维护终端、运行监测模块、状态判断模块、放电监测模块、局部划分模块以及服务器；
局部划分模块用于将开关柜进行局部划分，局部划分得到局部区域，局部划分模块将局部区域发送至服务器；数据采集模块用于采集局部区域的放电数据以及开关柜的运行数据，并将放电数据和运行数据发送至服务器；
其中，放电数据包括开关柜中局部区域的放电次数、局部放电量等；运行数据包括开关柜的实时温度值、实时分贝值、实时电流值、实时电压值等；
在具体实施时，放电信号获取装置用于获取开关柜的局部放电信号。可以理解的是，放电信号获取装置可以是局部放电传感器，或者是其他可以获取放电信号的装置，具体可以根据实际需要选择，局部放电传感器可以包括电容耦合式局放传感器、电感耦合式局放传感器和空间电磁波式局放传感器，局部放电传感器的型号可以根据实际需要选择，本申请不做限定。需要说明的是，放电信号获取装置与开关柜的接地金属接触设置，或者也可以安装于接地金属上；
同时，数据采集模块还可以是温度传感器、电压传感器、电流传感器等，用于对开关柜的实时温度、实时电流、实时电压进行采集；
服务器将局部区域的放电数据发送至放电监测模块，放电监测模块用于对局部区域的放电数据进行监测，监测步骤具体如下：
步骤一：将开关柜中的局部区域标记为Kui，u=1，2，……，z，z为正整数，u代表开关柜的编号，i=1，2，……，x，x为正整数，i代表开关柜中局部区域的编号；设定开关柜的监测时间段，并在监测时间段内四个时间点t1、t2、t3和t4，时间点t1至时间点t2为第一时间段，时间点t1至时间点t3为第二时间段，时间点t3至时间点t4为第三时间段；其中，t1＜t2＜t3＜t4，在具体实施时，可以设定不同数量的时间点，时间点数量越多，对于局部区域的放电监测更加准确；
步骤二：获取第一时间段中局部区域的放电次数和对应局部放电量；
获取第二时间段中局部区域的放电次数和对应局部放电量；
获取第三时间段中局部区域的放电次数和对应局部放电量；
步骤三：若满足局部区域的放电次数大于等于次数阈值或局部区域的局部放电量大于等于局部放电量阈值中的任一项，则生成放电异常信号；
若满足局部区域的放电次数小于次数阈值，且局部区域的局部放电量小于局部放电量阈值，则进入下一步骤；
步骤四：局部放电量相加求和除以放电次数得到开关柜中局部区域在第一时间段的局部放电均量；
局部放电量相加求和除以放电次数得到开关柜中局部区域在第二时间段的局部放电均量；
局部放电量相加求和除以放电次数得到开关柜中局部区域在第三时间段的局部放电均量；
步骤五：若第一时间段的局部放电均量、第二时间段的局部放电均量或第三时间段的局部放电均量中任一项大于等于局部放电量阈值，则生成放电异常信号，反之进入下一步骤；
步骤六：获取四个时间点对应的局部放电量DLt1Kui、DLt2Kui、DLt3Kui和DLt4Kui；
步骤七：结合公式计算得到开关柜局部区域在监测时间段内的放电量变化速率DSLKui，公式具体如下：
放电监测模块将放电异常信号或放电量变化速率DSLKui反馈至服务器，若服务器接收到放电异常信号，则生成维护指令加载至维护终端，维护终端用于维护人员接收到维护指令后对对应的开关柜进行维护，若服务器接收到放电量变化速率，则将放电量变化速率发送至状态判断模块；
服务器将开关柜的运行数据发送至运行监测模块，运行监测模块用于对开关柜的运行情况进行监测，监测过程具体如下：
步骤S1：获取在不同时间点下开关柜的实时温度值，并将不同时间点下的实时温度值记为WDt1Ku、WDt2Ku、WDt3Ku和WDt4Ku；
在具体实施时，也可以采集不同时间点下开关柜的实时电流值和实时电压值，在此不作具体限定；
步骤S2：若不同时间点下开关柜的实时温度值大于等于温度阈值，则生成运行异常信号，反之则进入下一步骤；
步骤S3：不同时间点下开关柜的实时温度值相加求和取平均值，得到开关柜在监测时间段内的实时温度均值，若实时温度均值大于等于温度阈值，则生成运行异常信号，反之则进入下一步骤；
步骤S4：将不同时间点下开关柜的实时温度值代入计算式，计算得到开关柜在监测时间段内的温度变化速率WSLKu，计算式具体如下：
运行监测模块将运行异常信号或温度变化速率WSLKu反馈至服务器，若服务器接收到运行异常信号，则生成维护指令加载至维护终端，维护终端用于维护人员接收到维护指令后对对应的开关柜进行维护，若服务器接收到温度变化速率，则将温度变化速率发送至状态判断模块；
服务器中预存储有开关柜的预设放电量变化速率和预设温度变化速率，状态判断模块接收到服务器发送的预设放电量变化速率、预设温度变化速率、放电量变化速率DSLKu和温度变化速率WSLKu后，状态判断模块用于对开关柜的健康状态进行判断，判断过程具体如下：
步骤SS1：获取开关柜的预设放电量变化速率YDSLKu和预设温度变化速率YWSLKu；
步骤SS2：将预设放电量变化速率与开关柜的放电量变化速率进行比对，比对得到放电量变化速率差DSLCKu；
将预设温度变化速率与开关柜的温度变化速率进行比对，比对得到温度变化速率差WSLCKu；
步骤SS3：利用公式JZKu=DSLCKu×a1+WSLCKu×a2计算开关柜的健康状态值JZKu；式中，a1和a2均为固定数值的权重系数，且a1和a2的取值均大于零；
步骤SS4：若JZKu＜X1，则生成运行正常信号；
若X1≤JZKu＜X2，则生成运行待检信号；
若X2≤JZKu，则生成运行异常信号；其中，X1和X2均为健康状态阈值，且X1＜X2；
状态判断模块将运行正常信号、运行待检信号或运行异常信号反馈至服务器，若服务器接收到运行待检信号或运行异常信号，则生成维护指令加载至维护终端，维护终端用于维护人员接收到维护指令后对对应的开关柜进行维护，若服务器接收到运行正常信号，则不进行任何操作；
系统还包括等级设定模块，数据采集模块还用于采集开关柜的维护数据，并将维护数据发送至服务器；其中，维护数据包括开关柜的维护次数、异常数据等，服务器将维护数据发送至等级设定模块，等级设定模块用于对开关柜的维护等级进行设定，设定过程具体如下：
步骤P1：获取开关柜的维护次数，并将维护次数标记为WCKu；
步骤P2：获取上述计算的开关柜的健康状态值JZKu；
步骤P3：结合公式WDKu=（JZKu×b1+WCKu×b2）/（b1+b2）计算得到开关柜的维护等级值WDKu；式中，b1和b2均为固定数值的比例系数，且b1和b2的取值均大于零；
步骤P4：若WDKu＜Y1，则开关柜的维护等级为第三等级；
若Y1≤WDKu＜Y2，则开关柜的维护等级为第二等级；
若Y2≤WDKu，则开关柜的维护等级为第一等级；其中，Y1和Y2均为维护等级阈值，且Y1＜Y2；
等级设定模块将开关柜的维护等级反馈至服务器，服务器依据维护等级为开关柜设定维护措施，具体为：
第三等级的维护措施为：设定定量的维护人员、设定间隔4小时的监测时间；
第二等级的维护措施为：维护人员超过第一等级维护人员的数量、设定间隔2小时的监测时间；
第一等级的维护措施为：维护人员超过第二等级维护人员的数量、设定间隔1小时的监测时间。
基于局放检测的开关柜健康状态运行反馈系统，工作时，通过局部划分模块用于将开关柜进行局部划分，局部划分得到局部区域并发送至服务器，而后通过数据采集模块采集局部区域的放电数据以及开关柜的运行数据，并将放电数据和运行数据发送至服务器，服务器将局部区域的放电数据发送至放电监测模块；
通过放电监测模块对局部区域的放电数据进行监测，设定开关柜的监测时间段，并在监测时间段内四个时间点，时间点t1至时间点t2为第一时间段，时间点t1至时间点t3为第二时间段，时间点t3至时间点t4为第三时间段，而后分别获取第一时间段中局部区域的放电次数和对应局部放电量、第二时间段中局部区域的放电次数和对应局部放电量和三时间段中局部区域的放电次数和对应局部放电量，若满足局部区域的放电次数大于等于次数阈值或局部区域的局部放电量大于等于局部放电量阈值中的任一项，则生成放电异常信号，若满足局部区域的放电次数小于次数阈值，且局部区域的局部放电量小于局部放电量阈值，则将局部放电量相加求和除以放电次数得到开关柜中局部区域在第一时间段的局部放电均量，局部放电量相加求和除以放电次数得到开关柜中局部区域在第二时间段的局部放电均量，局部放电量相加求和除以放电次数得到开关柜中局部区域在第三时间段的局部放电均量，若第一时间段的局部放电均量、第二时间段的局部放电均量或第三时间段的局部放电均量中任一项大于等于局部放电量阈值，则生成放电异常信号，反之则获取四个时间点对应的局部放电量DLt1Kui、DLt2Kui、DLt3Kui和DLt4Kui，结合公式计算得到开关柜局部区域在监测时间段内的放电量变化速率DSLKui，放电监测模块将放电异常信号或放电量变化速率DSLKui反馈至服务器，若服务器接收到放电异常信号，则生成维护指令加载至维护终端，维护终端用于维护人员接收到维护指令后对对应的开关柜进行维护，若服务器接收到放电量变化速率，则将放电量变化速率发送至状态判断模块；
服务器将开关柜的运行数据发送至运行监测模块，通过运行监测模块对开关柜的运行情况进行监测，获取在不同时间点下开关柜的实时温度值，若不同时间点下开关柜的实时温度值大于等于温度阈值，则生成运行异常信号，反之则将不同时间点下开关柜的实时温度值相加求和取平均值，得到开关柜在监测时间段内的实时温度均值，若实时温度均值大于等于温度阈值，则生成运行异常信号，反之则将不同时间点下开关柜的实时温度值代入计算式，计算得到开关柜在监测时间段内的温度变化速率WSLKu，运行监测模块将运行异常信号或温度变化速率WSLKu反馈至服务器，若服务器接收到运行异常信号，则生成维护指令加载至维护终端，维护终端用于维护人员接收到维护指令后对对应的开关柜进行维护，若服务器接收到温度变化速率，则将温度变化速率发送至状态判断模块；
服务器中预存储有开关柜的预设放电量变化速率和预设温度变化速率，通过状态判断模块对开关柜的健康状态进行判断，获取开关柜的预设放电量变化速率YDSLKu和预设温度变化速率YWSLKu，将预设放电量变化速率与开关柜的放电量变化速率进行比对，比对得到放电量变化速率差DSLCKu，将预设温度变化速率与开关柜的温度变化速率进行比对，比对得到温度变化速率差WSLCKu，利用公式JZKu=DSLCKu×a1+WSLCKu×a2计算开关柜的健康状态值JZKu，若JZKu＜X1，则生成运行正常信号，若X1≤JZKu＜X2，则生成运行待检信号，若X2≤JZKu，则生成运行异常信号，状态判断模块将运行正常信号、运行待检信号或运行异常信号反馈至服务器，若服务器接收到运行待检信号或运行异常信号，则生成维护指令加载至维护终端，维护终端用于维护人员接收到维护指令后对对应的开关柜进行维护，若服务器接收到运行正常信号，则不进行任何操作；
系统还包括等级设定模块，通过数据采集模块采集开关柜的维护数据，并将维护数据发送至服务器，服务器将维护数据发送至等级设定模块，通过等级设定模块用于对开关柜的维护等级进行设定，获取开关柜的维护次数WCKu和健康状态值JZKu，结合公式WDKu=（JZKu×b1+WCKu×b2）/（b1+b2）计算得到开关柜的维护等级值WDKu，若WDKu＜Y1，则开关柜的维护等级为第三等级，若Y1≤WDKu＜Y2，则开关柜的维护等级为第二等级，若Y2≤WDKu，则开关柜的维护等级为第一等级，等级设定模块将开关柜的维护等级反馈至服务器，服务器依据维护等级为开关柜设定维护措施。
上述公式均是去量纲取其数值计算，公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最近真实情况的一个公式，公式中的预设参数由本领域的技术人员根据实际情况进行设置，如公式：JZKu=DSLCKu×a1+WSLCKu×a2，由本领域技术人员采集放电量变化速率差和温度变化速率差，并对放电量变化速率差、温度变化速率差设定对应的权重系数，将设定的权重系数和放电量变化速率差、温度变化速率差代入公式，得到开关柜的健康状态值，权重系数的大小是为了将各个参数进行量化得到的一个具体的数值，便于后续比较，关于系数的大小，只要不影响参数与量化后数值的比例关系即可。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (3)
1.基于局放检测的开关柜健康状态运行反馈系统，其特征在于，包括数据采集模块、维护终端、运行监测模块、状态判断模块、放电监测模块、局部划分模块以及服务器，所述局部划分模块用于将开关柜进行局部划分，局部划分得到局部区域并发送至服务器；所述数据采集模块用于采集局部区域的放电数据以及开关柜的运行数据，并将放电数据和运行数据发送至服务器，所述服务器将局部区域的放电数据发送至放电监测模块，所述放电监测模块用于对局部区域的放电数据进行监测，监测步骤具体如下：
步骤一：将开关柜中的局部区域标记为Kui，u=1，2，……，z，z为正整数，u代表开关柜的编号，i=1，2，……，x，x为正整数，i代表开关柜中局部区域的编号；设定开关柜的监测时间段，并在监测时间段内四个时间点t1、t2、t3和t4；其中，t1＜t2＜t3＜t4；
步骤二：获取第一时间段中局部区域的放电次数和对应局部放电量；
获取第二时间段中局部区域的放电次数和对应局部放电量；
获取第三时间段中局部区域的放电次数和对应局部放电量；
步骤三：若满足局部区域的放电次数大于等于次数阈值或局部区域的局部放电量大于等于局部放电量阈值中的任一项，则生成放电异常信号；
若满足局部区域的放电次数小于次数阈值，且局部区域的局部放电量小于局部放电量阈值，则进入下一步骤；
步骤四：局部放电量相加求和除以放电次数得到开关柜中局部区域在第一时间段的局部放电均量；
局部放电量相加求和除以放电次数得到开关柜中局部区域在第二时间段的局部放电均量；
局部放电量相加求和除以放电次数得到开关柜中局部区域在第三时间段的局部放电均量；
步骤五：若第一时间段的局部放电均量、第二时间段的局部放电均量或第三时间段的局部放电均量中任一项大于等于局部放电量阈值，则生成放电异常信号，反之进入下一步骤；
步骤六：获取四个时间点对应的局部放电量DLt1Kui、DLt2Kui、DLt3Kui和DLt4Kui；
步骤七：结合公式计算得到开关柜局部区域在监测时间段内的放电量变化速率DSLKui，公式具体如下：
所述放电监测模块将监测得到的放电异常信号或放电量变化速率DSLKui反馈至服务器；
所述服务器将开关柜的运行数据发送至运行监测模块，所述运行监测模块用于对开关柜的运行情况进行监测，监测过程具体如下：
步骤S1：获取在不同时间点下开关柜的实时温度值，并将不同时间点下的实时温度值记为WDt1Ku、WDt2Ku、WDt3Ku和WDt4Ku；
步骤S2：若不同时间点下开关柜的实时温度值大于等于温度阈值，则生成运行异常信号，反之则进入下一步骤；
步骤S3：不同时间点下开关柜的实时温度值相加求和取平均值，得到开关柜在监测时间段内的实时温度均值，若实时温度均值大于等于温度阈值，则生成运行异常信号，反之则进入下一步骤；
步骤S4：将不同时间点下开关柜的实时温度值代入计算式，计算得到开关柜在监测时间段内的温度变化速率WSLKu，计算式具体如下：
所述运行监测模块将监测得到的运行异常信号或温度变化速率WSLKu反馈至服务器，若服务器接收到放电异常信号或运行异常信号，则生成维护指令加载至维护终端，维护终端用于维护人员接收到维护指令后对对应的开关柜进行维护，若服务器接收到放电量变化速率或温度变化速率，则将放电量变化速率发送至状态判断模块；
所述服务器中预存储有开关柜的预设放电量变化速率和预设温度变化速率，所述状态判断模块用于对开关柜的健康状态进行判断，判断过程具体如下：
步骤SS1：获取开关柜的预设放电量变化速率YDSLKu和预设温度变化速率YWSLKu；
步骤SS2：将预设放电量变化速率与开关柜的放电量变化速率进行比对，比对得到放电量变化速率差DSLCKu；
将预设温度变化速率与开关柜的温度变化速率进行比对，比对得到温度变化速率差WSLCKu；
步骤SS3：利用公式JZKu=DSLCKu×a1+WSLCKu×a2计算开关柜的健康状态值JZKu；式中，a1和a2均为固定数值的权重系数，且a1和a2的取值均大于零；
步骤SS4：若JZKu＜X1，则生成运行正常信号；
若X1≤JZKu＜X2，则生成运行待检信号；
若X2≤JZKu，则生成运行异常信号；其中，X1和X2均为健康状态阈值，且X1＜X2；
所述状态判断模块生成运行正常信号、运行待检信号或运行异常信号反馈至服务器，若服务器接收到运行待检信号或运行异常信号，则生成维护指令加载至维护终端，维护终端用于维护人员接收到维护指令后对对应的开关柜进行维护，若服务器接收到运行正常信号，则不进行任何操作。
2.根据权利要求1所述的基于局放检测的开关柜健康状态运行反馈系统，其特征在于，放电数据包括开关柜中局部区域的放电次数和局部放电量；
运行数据包括开关柜的实时温度值、实时分贝值、实时电流值和实时电压值。
3.根据权利要求1所述的基于局放检测的开关柜健康状态运行反馈系统，其特征在于，时间点t1至时间点t2为第一时间段，时间点t1至时间点t3为第二时间段，时间点t3至时间点t4为第三时间段。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210143794.1A CN114200272B (zh) | 2022-02-17 | 2022-02-17 | 基于局放检测的开关柜健康状态运行反馈系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210143794.1A CN114200272B (zh) | 2022-02-17 | 2022-02-17 | 基于局放检测的开关柜健康状态运行反馈系统 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114200272A CN114200272A (zh) | 2022-03-18 |
| CN114200272B true CN114200272B (zh) | 2022-04-26 |
Family
ID=80645459
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210143794.1A Active CN114200272B (zh) | 2022-02-17 | 2022-02-17 | 基于局放检测的开关柜健康状态运行反馈系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114200272B (zh) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114441914B (zh) * | 2022-04-08 | 2022-06-14 | 山东中安电力科技有限公司 | 一种基于数据处理的开关柜局部放电检测系统 |
| CN115437301B (zh) * | 2022-10-14 | 2023-06-16 | 淄博瀚泓环保科技有限公司 | 一种水处理机组工作状态监测管控系统 |
| CN116311814B (zh) * | 2022-12-29 | 2023-12-05 | 国网山东省电力公司淄博供电公司 | 高压开关柜运行状态分析、主动预警系统及方法 |
| CN116599632B (zh) * | 2023-07-18 | 2023-09-08 | 湖南湘高电器制造有限公司 | 局部放电智能在线监测系统 |
| CN117269694B (zh) * | 2023-10-24 | 2024-02-20 | 安徽斯凯奇电气科技有限公司 | 一种局部放电故障监测系统 |
| CN117406047B (zh) * | 2023-12-14 | 2024-02-23 | 国网山西省电力公司太原供电公司 | 一种电力设备的局部放电状态在线监测系统 |
Citations (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57151872A (en) * | 1981-03-14 | 1982-09-20 | Toshiba Corp | Device for diagnosing insulation |
| JP2001091565A (ja) * | 1999-09-20 | 2001-04-06 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | 回転機巻線の部分放電測定方法 |
| KR20090107774A (ko) * | 2008-04-10 | 2009-10-14 | 엘에스산전 주식회사 | 배전급 개폐기의 상시 감시 및 진단 장치 |
| CN103018603A (zh) * | 2012-12-10 | 2013-04-03 | 天津亿利科能源科技发展股份有限公司 | 开关柜运行状态异常的诊断方法 |
| KR101301554B1 (ko) * | 2013-03-20 | 2013-09-04 | 디아이케이(주) | 통합 cmd센서를 이용한 고장 및 열화진단 기능의 고압반,저압반,분전반,모터제어반 |
| CN104502759A (zh) * | 2014-12-19 | 2015-04-08 | 国家电网公司 | 配网开关柜智能监测系统 |
| CN105572551A (zh) * | 2016-01-20 | 2016-05-11 | 华北电力大学（保定） | 开关柜绝缘状态在线综合监测系统 |
| CN208239561U (zh) * | 2018-02-08 | 2018-12-14 | 全球能源互联网欧洲研究院 | 电缆附件局部放电监测装置 |
| CN109612601A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-04-12 | 国网宁夏电力有限公司电力科学研究院 | 一种电力设备温度和局部放电一体化检测系统及方法 |
| CN110988635A (zh) * | 2020-01-02 | 2020-04-10 | 天津安源科技发展有限公司 | 高低压电气设备绝缘在线检测回路、系统及方法 |
| CN111443263A (zh) * | 2020-04-24 | 2020-07-24 | 上海道博电气有限公司 | 基于环网柜的电缆分析装置及其检测方法 |
| CN214585821U (zh) * | 2021-01-26 | 2021-11-02 | 黎峰 | 一种电气设备运行监控装置及电子设备 |
| CN113777453A (zh) * | 2021-09-27 | 2021-12-10 | 国网黑龙江省电力有限公司佳木斯供电公司 | 一体式传感器 |
| CN113884846A (zh) * | 2021-12-07 | 2022-01-04 | 山东理工大学 | 一种用于开关柜的局放及温升在线监测系统 |
| CN113985219A (zh) * | 2021-09-24 | 2022-01-28 | 浙江华云电力工程设计咨询有限公司 | 一种开关柜局部放电和温度联合监测系统及监测方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101529818B1 (ko) * | 2014-03-17 | 2015-06-29 | 엘에스산전 주식회사 | 배전반 상태 감시를 위한 진단 시스템 |
-
2022
- 2022-02-17 CN CN202210143794.1A patent/CN114200272B/zh active Active
Patent Citations (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57151872A (en) * | 1981-03-14 | 1982-09-20 | Toshiba Corp | Device for diagnosing insulation |
| JP2001091565A (ja) * | 1999-09-20 | 2001-04-06 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | 回転機巻線の部分放電測定方法 |
| KR20090107774A (ko) * | 2008-04-10 | 2009-10-14 | 엘에스산전 주식회사 | 배전급 개폐기의 상시 감시 및 진단 장치 |
| CN103018603A (zh) * | 2012-12-10 | 2013-04-03 | 天津亿利科能源科技发展股份有限公司 | 开关柜运行状态异常的诊断方法 |
| KR101301554B1 (ko) * | 2013-03-20 | 2013-09-04 | 디아이케이(주) | 통합 cmd센서를 이용한 고장 및 열화진단 기능의 고압반,저압반,분전반,모터제어반 |
| CN104502759A (zh) * | 2014-12-19 | 2015-04-08 | 国家电网公司 | 配网开关柜智能监测系统 |
| CN105572551A (zh) * | 2016-01-20 | 2016-05-11 | 华北电力大学（保定） | 开关柜绝缘状态在线综合监测系统 |
| CN208239561U (zh) * | 2018-02-08 | 2018-12-14 | 全球能源互联网欧洲研究院 | 电缆附件局部放电监测装置 |
| CN109612601A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-04-12 | 国网宁夏电力有限公司电力科学研究院 | 一种电力设备温度和局部放电一体化检测系统及方法 |
| CN110988635A (zh) * | 2020-01-02 | 2020-04-10 | 天津安源科技发展有限公司 | 高低压电气设备绝缘在线检测回路、系统及方法 |
| CN111443263A (zh) * | 2020-04-24 | 2020-07-24 | 上海道博电气有限公司 | 基于环网柜的电缆分析装置及其检测方法 |
| CN214585821U (zh) * | 2021-01-26 | 2021-11-02 | 黎峰 | 一种电气设备运行监控装置及电子设备 |
| CN113985219A (zh) * | 2021-09-24 | 2022-01-28 | 浙江华云电力工程设计咨询有限公司 | 一种开关柜局部放电和温度联合监测系统及监测方法 |
| CN113777453A (zh) * | 2021-09-27 | 2021-12-10 | 国网黑龙江省电力有限公司佳木斯供电公司 | 一体式传感器 |
| CN113884846A (zh) * | 2021-12-07 | 2022-01-04 | 山东理工大学 | 一种用于开关柜的局放及温升在线监测系统 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| Continuous and Remote Monitoring of Partial Discharge in medium voltage switchgear;Igor Blokhintsev等;《2017 IEEE Electrical Insulation Conference (EIC)》;20170831;全文 * |
| 一种模块化开关柜综合状态监测仪表的研制;琚泽立等;《高压电器》;20200616;第56卷(第6期);全文 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN114200272A (zh) | 2022-03-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN114200272B (zh) | 基于局放检测的开关柜健康状态运行反馈系统 | |
| CN113904448B (zh) | 一种基于多维监控智能配电运维服务系统 | |
| US7356422B2 (en) | Apparatus and method for high-speed load shedding in an electrical power system | |
| CN115166500A (zh) | 基于电网资源业务中台的直流断路器设备状态分析系统 | |
| US20100188240A1 (en) | Continuous condition monitoring of transformers | |
| CN106597225A (zh) | 一种配电网在线状态监测系统及其在线监测方法 | |
| CN110163477A (zh) | 一种基于状态监测数据确定电力设备的运行状态的方法及系统 | |
| CN110620431A (zh) | 一种智能型开关柜风险监测管控系统 | |
| CN117078017A (zh) | 一种用于电力电网设备监控智能化决策分析系统 | |
| Bollen et al. | Reliability of distribution networks with DER including intentional islanding | |
| CN115177893B (zh) | 一种主变排油充氮消防装置的控制方法 | |
| CN111209535B (zh) | 一种电力设备相继故障风险识别方法及系统 | |
| CN104834305B (zh) | 基于dms系统的配网自动化终端遥测异常分析系统及方法 | |
| CN116961130A (zh) | 一种基于多节点控制的电力调度方法及装置 | |
| CN116311814B (zh) | 高压开关柜运行状态分析、主动预警系统及方法 | |
| Malcón et al. | Implementing a country-wide modular remedial action scheme in uruguay | |
| CN116502623B (zh) | 一种基于文本分析的变电设备运行监管系统及方法 | |
| CN116882595A (zh) | 一种变电站综合性能预测方法及系统 | |
| Babu et al. | Reliability evaluation of distribution structures considering the presence of false trips | |
| Wang et al. | A Novel Markov Model for Protective Relay Reliability | |
| CN115952917A (zh) | 一种有源配电网安全态势感知方法与系统 | |
| CN111443305A (zh) | 一种利用电能偏差量检测线路故障的方法及装置 | |
| Shi et al. | Availability growth models and verification of power equipment | |
| CN212255504U (zh) | 一种低压配电系统负荷监测装置 | |
| CN117852773B (zh) | 一种配电网路故障定位系统 |
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 |