CN115932564A - 高压断路器故障评估方法、装置、设备及可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种高压断路器故障评估方法、装置、设备及可读存储介质，当目标高压断路器发生故障时，可采集其目标机械特性数据；并获取分合闸电流波形数据；提取分合闸电流波形特征值；来分析目标高压断路器的拒动故障模式；以计算目标高压断路器故障损害值；同时计算目标高压断路器发生拒动故障的概率；最后依据目标高压断路器故障损害值以及目标高压断路器发生拒动故障的概率，计算目标高压断路器的拒动故障风险值。以此评估目标高压断路器的故障风险等级。可直接利用出厂试验、交接试验、抽检试验、预试等开关全生命周期过程中产生的大量试验数据，实现高压断路器的状态评估和预测、实现高压断路器拒动风险评估，提升数据利用率和经济效益。
Description
技术领域
本申请涉及电力设备运行与控制技术领域，尤其涉及一种高压断路器故障评估方法、装置、设备及可读存储介质。
背景技术
近年来，随着电力系统不断升级，电网负荷增加，开关设备拒动问题不断凸显，影响开关拒动故障的因素多，机理复杂。一是开关设备元件众多，涉及传感元件、执行元件、二次元件、环控元件、机械元件等，任一元件异常均可能导致开关拒动；二是导致拒动的故障模式复杂，既包括开关的机械传动失效，又包括关键电器元件的机械、载流、绝缘、开合性能失效等，同时高温、高湿、盐雾、振动等自然环境均可能导致元件失效。
在众多主设备中，高压断路器是电网中数量最为庞大的主要设备，断路器分合闸线圈老化、铁芯卡滞、传动机构卡涩等机械故障不但会直接引起电网事故且有可能导致事故进一步扩大，影响电网的安全稳定运行，造成巨大经济损失。目前对高压断路器进行设备状态评估的常用手段是对高压断路器进行在线监测，通过大量的在线监测装置获得所需的特征参量，进行高压断路器的状态评估和故障诊断，但安装在线检测设备时会对断路器的可靠性造成一定影响，而且在线监测装置采用的评估方法和模型不统一，难以评判开关状态评估结果的准确性，并且每年还需要大量人力物力投入设备预试检修中。
发明内容
本申请旨在至少能解决上述的技术缺陷之一，有鉴于此，本申请提供了一种高压断路器故障评估方法、装置、设备及可读存储介质，用于解决现有技术中难以对高压断路器的故障风险等级进行评估的技术缺陷。
一种高压断路器故障评估方法，包括：
采集目标高压断路器的目标机械特性数据；
依据所述目标机械特性数据，获取分合闸电流波形数据；
分析所述分合闸电流波形数据，提取所述分合闸电流波形数据中的分合闸电流波形特征值；
依据所述分合闸电流波形特征值，分析所述目标高压断路器的拒动故障模式；
依据所述目标高压断路器的拒动模式，计算所述目标高压断路器故障损害值；
依据所述目标高压断路器的健康指数、所述目标高压断路器的曝露指数和所述目标高压断路器的测量可靠性，计算所述目标高压断路器发生拒动故障的概率；
依据所述目标高压断路器故障损害值以及所述目标高压断路器发生拒动故障的概率，计算所述目标高压断路器的拒动故障风险值。
优选地，该方法还包括：
依据所述拒动故障风险值划分所述目标高压断路器的风险等级；
依据所述目标高压断路器的风险等级制定相应风险控制策略。
优选地，所述采集目标高压断路器的目标机械特性数据，包括：
重复采集所述目标高压断路器在相同的温度及相同的控制回路电压下的机械特性数据；
汇总每次采集的所述目标高压断路器的机械特性数据作为所述目标高压断路器的目标机械特性数据。
优选地，所述分析所述分合闸电流波形数据，提取所述分合闸电流波形数据中的分合闸电流波形特征值，包括：
分析所述分合闸电流波形数据，得到所述分合闸电流波形数据的分析结果；
依据所述分合闸电流波形数据的分析结果，确定所述分合闸电流波形数据中起始点时刻的第一电流；
依据所述分合闸电流波形数据的分析结果，确定所述分合闸电流波形数据中分合闸电测铁铁芯开始运动时刻的第二电流；
依据所述分合闸电流波形数据的分析结果，确定所述分合闸电流波形数据中铁芯撞击弯板时刻的第三电流；
依据所述分合闸电流波形数据的分析结果，确定所述分合闸电流波形数据中铁芯运动至最大行程时刻的第四电流；
将所述第一电流、所述第二电流、所述第三电流以及所述第四电流作为所述分合闸电流波形数据中的分合闸电流波形特征值。
优选地，所述计算所述目标高压断路器故障损害值的公式，包括：
Cf＝I×Lf
其中，
Cf表示所述目标高压断路器故障损害值；
f表示所述目标高压断路器的拒动故障模式，所述目标高压断路器的拒动故障模式包括开关拒分、开关拒合、开关误分、开断失等；
I表示所述目标高压断路器的重要性；
Lf表示所述目标高压断路器的损失程度；
i＝1表示所述目标高压断路器的开关设备价值；
i＝2表示所述目标高压断路器的负荷地位；
i＝3表示所述目标高压断路器的设备地位；
Ii表示某个重要因素；
j＝1表示开关设备成本；
j＝2表示人身安全；
j＝3表示电力安全；
IOFjk表示某一损失等级下的损失值，损失等级k依据电力事故等级标准进行划分；
POFjk表示代表损失因素发生的概率。
优选地，所述计算所述目标高压断路器发生拒动故障的概率的公式，包括：
其中，
f表示所述目标高压断路器的拒动故障模式，所述目标高压断路器的拒动故障模式包括开关拒分、开关拒合、开关误分、开断失等；
n表示所述目标高压断路器的评估状态，所述目标高压断路器的评估状态包括正常状态、注意状态、异常状态和严重状态；
Pfn表示所述目标高压断路器发生拒动故障的概率；
Hfn表示所述目标高压断路器的某种故障模式下由外界应力决定的暴露指数；
Efn表示所述目标高压断路器的某种故障模式下由设备强度状态决定的健康指数；
Q表示所述目标高压断路器的测量精度。
优选地，所述计算所述目标高压断路器的拒动故障风险值的公式，包括：
其中，
f表示所述目标高压断路器的拒动故障模式，所述目标高压断路器的拒动故障模式包括开关拒分、开关拒合、开关误分、开断失等；
Pfn表示所述目标高压断路器发生拒动故障的概率；
R表示所述目标高压断路器的拒动故障风险值；
Cf表示所述目标高压断路器故障损害值。
一种高压断路器故障评估装置，包括：
数据采集单元，用于采集目标高压断路器的目标机械特性数据；
数据获取单元，用于依据所述目标机械特性数据，获取分合闸电流波形数据；
数据分析单元，用于分析所述分合闸电流波形数据，提取所述分合闸电流波形数据中的分合闸电流波形特征值；
第一分析单元，用于依据所述分合闸电流波形特征值，分析所述目标高压断路器的拒动故障模式；
第一计算单元，用于依据所述目标高压断路器的拒动模式，计算所述目标高压断路器故障损害值；
第二计算单元，用于依据所述目标高压断路器的健康指数、所述目标高压断路器的曝露指数和所述目标高压断路器的测量可靠性，计算所述目标高压断路器发生拒动故障的概率；
第三计算单元，用于依据所述目标高压断路器故障损害值以及所述目标高压断路器发生拒动故障的概率，计算所述目标高压断路器的拒动故障风险值。
一种高压断路器故障评估设备，包括：一个或多个处理器，以及存储器；
所述存储器中存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被所述一个或多个处理器执行时，实现如前述介绍中任一项所述目标高压断路器故障评估方法的步骤。
一种可读存储介质，所述可读存储介质中存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被一个或多个处理器执行时，使得一个或多个处理器实现如前述介绍中任一项所述目标高压断路器故障评估方法的步骤。
从以上介绍的技术方案可以看出，当目标高压断路器发生故障时，本申请实施例提供的方法可以采集目标高压断路器的目标机械特性数据；并依据所述目标机械特性数据，获取分合闸电流波形数据；分析所述分合闸电流波形数据，提取所述分合闸电流波形数据中的分合闸电流波形特征值；依据所述分合闸电流波形特征值，分析所述目标高压断路器的拒动故障模式；以便可以依据所述目标高压断路器的拒动模式，计算所述目标高压断路器故障损害值；同时还可以依据所述目标高压断路器的健康指数、所述目标高压断路器的曝露指数和所述目标高压断路器的测量可靠性，计算所述目标高压断路器发生拒动故障的概率；在确定所述目标高压断路器故障损害值以及所述目标高压断路器发生拒动故障的概率之后，可以依据所述目标高压断路器故障损害值以及所述目标高压断路器发生拒动故障的概率，计算所述目标高压断路器的拒动故障风险值。以便可以依据所述目标高压断路器的拒动故障风险值来对所述目标高压断路器的故障风险等级进行评估。
本申请实施例提供的方法可以在不使用在线监测装置提供的数据，利用出厂试验、交接试验、抽检试验、预试等开关全生命周期过程中产生的大量试验数据，实现高压断路器的状态评估和预测，从而实现高压断路器拒动风险评估，极大提升数据利用率，提升经济效益。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本申请实施例提供的一种实现高压断路器故障评估方法的流程图；
图2为本申请实施例公开的一种高压断路器的分合闸电路波形特征值曲线示意图；
图3为本申请实施例公开的一种高压断路器的健康指数评估强度边界示意图；
图4为本申请实施例公开的一种高压断路器曝露指数评估强度边界示意图；
图5为本申请实施例公开的一种高压断路器测量可靠性评估边界示意图；
图6为本申请实施例示例的一种高压断路器故障评估装置结构示意图；
图7为本申请实施例公开的一种高压断路器故障评估设备的硬件结构框图。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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他实施例，都属于本申请保护的范围。
鉴于目前大部分的高压断路器故障评估方案难以适应复杂多变的业务需求，为此，本申请人研究了一种高压断路器故障评估，该高压断路器故障评估可以在不使用在线监测装置提供的数据，利用出厂试验、交接试验、抽检试验、预试等开关全生命周期过程中产生的大量试验数据，实现高压断路器的状态评估和预测，从而实现高压断路器拒动风险评估，极大提升数据利用率，提升经济效益。
本申请实施例提供的方法可以用于众多通用或专用的计算装置环境或配置中。例如：个人计算机、服务器计算机、手持设备或便携式设备、平板型设备、多处理器装置、包括以上任何装置或设备的分布式计算环境等等。
本申请实施例提供一种高压断路器故障评估方案，该方案可以应用于各种电力系统中，亦可以应用在各种计算机终端或是智能终端中，其执行主体可以为计算机终端或是智能终端的处理器或服务器。
下面结合图1，介绍本申请实施例给出的高压断路器故障评估方法的流程，如图1所示，该流程可以包括以下几个步骤：
步骤S101，采集目标高压断路器的目标机械特性数据。
具体地，在实际应用过程中，高压断路器是通过有效的开合操作，对电力系统进行控制和维护的一个重要工具，主要是通过对电网的运行状态进行控制来保护电力系统的正常运行，高压断路器不仅能对高压电流进行操控，当电力系统出现问题时，还能通过断电器保护装置对电流进行切断。其具备断流能力和灭弧结构。
在实际应用过程中，一旦断路器出现故障，不能正常工作时，当电网出现故障时，断路器不能及时切断电流，这样会是的网络故障面积变大，最严重的情况是影响整个电网的正常工作，因此，保障高压断路器的正常工作也是保障整个电力系统正常工作的重要措施。
在正常或者有故障条件下插入或断开高压电路的特殊装置，该特殊装置可以负责稳定电流，及时检测和解决电力系故障，不仅可以切断和关闭高压电路的空电流和负载流，而且当电力系统发生故障时还可以通过继电器的保护装置来保护电力系统。
高压断路器的机械特性数据包含很多重要的信息。例如，高压断路器的机械特性数据可以反映高压断路器的机械振动特性，同时也可以反馈高压断路器应对故障的能力。
例如，可以通过分析高压断路器的机械特性数据来了解高压断路器的故障风险等级。
因此，当需要了解所述目标高压断路器的故障风险等级时，可以采集目标高压断路器的目标机械特性数据。
在实际应用过程中，为了提高分析样本的准确度，可以重复采集所述目标高压断路器在相同的温度及相同的控制回路电压下的机械特性数据；并汇总每次采集的所述目标高压断路器的机械特性数据作为所述目标高压断路器的目标机械特性数据。
步骤S102，依据所述目标机械特性数据，获取分合闸电流波形数据。
具体地，由上述介绍可知，本申请实施例提供的方法可以采集所述目标机械特性数据。所述目标机械特性数据包括很多重要的信息。
在实际应用过程中，高压断路器操作机构线圈电流波形可以反映分合闸电磁铁本身及所控制的锁闩或阀门以及与之相连的开关操动机构、辅助触点在操作过程中的工作情况。操作机构分合闸过程的工作原理相同，其线圈电流波形也类似。
因此，通过分析高压断路器的机械特性数据，可以了解到分合闸电流波形情况。分合闸电流波形数据中包括多个特征量，分合闸电流波形数据中包括的特征量可以反馈高压断路器的特征。
例如，可以通过分析所述目标机械特性数据，可以获取分合闸电流波形数据。
因此，在采集到所述目标机械特性数据之后，可以进一步分析所述目标机械特性数据，以便可以获取所述分合闸电流波形数据。
例如，在实际应用过程中可以利用机械特性测试仪来获取所述目标高压断路器的分合闸电流波形数据。
步骤S103，分析所述分合闸电流波形数据，提取所述分合闸电流波形数据中的分合闸电流波形特征值。
具体地，由上述介绍可知，本申请实施例提供的方法可以获取所述分合闸电流波形数据。
所述分合闸电流波形数据包括多个分合闸电流波形特征值。
因此，在得到所述分合闸电流波形数据之后，可以进一分析所述分合闸电流波形数据，以便可以提取所述分合闸电流波形数据中的分合闸电流波形特征值。
其中，所述分合闸电流波形数据中的分合闸电流波形特征值可以包括至少一个特征值。
例如，图2示例了一种高压断路器的分合闸电路波形数据的特征值曲线示意图。
由图2可以看出，该分合闸电流波形数据中包括多个特征值。
t0、t1、t2、t3以及t4时刻各自的电流不一样，所表示的特征值不一样。
步骤S104，依据所述分合闸电流波形特征值，分析所述目标高压断路器的拒动故障模式。
具体地，由上述介绍可知，本申请实施例提供的方法通过分析所述分合闸电流波形数据可以提取所述分合闸电流波形数据中的分合闸电流波形特征值。
所述分合闸电流波形数据中的分合闸电流波形特征值可以反馈所述目标高压断路器的拒动故障情况。
因此，在确定所述分合闸电流波形特征值之后，可以进一步依据所述分合闸电流波形特征值，分析所述目标高压断路器的拒动故障模式。
例如，在确定所述分合闸电流波形特征值之后，可以将所述分合闸电流波形特征值，参照预设的标准特征值库阈值，同时依据缺陷情况来分析所述目标高压断路器的拒动故障模式。
其中，缺陷情况可以包括但不限于高压断路器的线圈卡涩、高压断路器的铁芯间隙变异、高压断路器的线圈匝间短路、高压断路器的弹簧疲劳、高压断路器的机构卡涩或高压断路器的传动部件润滑不够等。
其中，所述预设的标准特征值库阈值可以参照高压断路器的出厂试验数据或现场交接试验数据来设置。
其中，所述目标高压断路器的拒动故障模式可以包括至少一种故障模式。
例如，所述目标高压断路器的拒动故障模式可以包括开关拒分、开关拒合、开关误分、开断失等。
步骤S105，依据所述目标高压断路器的拒动模式，计算所述目标高压断路器故障损害值。
具体地，在实际应用过程中，高压断路器的拒动故障模式可以包括开关拒分、开关拒合、开关误分、开断失等。
由上述介绍可知，本申请实施例提供的方法可以确定所述目标高压断路器的拒动模式。
当高压断路器发生拒动故障时，会给电力设备带来损害。
在实际应用过程中，高压断路器故障损害值与高压断路器的损失程度有关，其中，高压断路器的损失程度由两个因素决定：损失因素造成的损失值和损失因素发生的概率。设备的损失因素造成的损失值可按损失等级分别取不同的值。
例如，一般缺陷取a1值，五级事件取a2值；
设备的损失程度等级划分可依据电力事故等级划分。
损失因素发生的概率可基于历史故障事件，由某一等级下某损失因素造成的故障次数/由某损失因素造成的总故障次数：
其中，
mjk可以代表某一等级下某损失因素造成的故障次数；
m可以代表由某损失因素造成的总故障次数，均是根据历史数据统计而来。
为了更好地了解高压断路器发生拒动故障所带来的损害后果。可以依据高压断路器的拒动故障模式进行损害评估。
因此，在确定所述目标高压断路器的拒动模式之后，本申请实施例提供的方法可以依据所述目标高压断路器的拒动模式，计算所述目标高压断路器故障损害值。
其中，计算所述目标高压断路器故障损害值的公式，可以包括：
Cf＝I×Lf
其中，
Cf可以表示所述目标高压断路器故障损害值；
f可以表示所述目标高压断路器的拒动故障模式，所述目标高压断路器的拒动故障模式可以包括开关拒分、开关拒合、开关误分、开断失等；
I可以表示所述目标高压断路器的重要性；
Lf可以表示所述目标高压断路器的损失程度；
i＝1可以表示所述目标高压断路器的开关设备价值，当i＝1时，可以依据以下计算公式计算开关设备价值：
I1＝10Pm
其中，
i1可以表示所述目标高压断路器的开关设备价值，
Pm可以表示所述目标高压断路器的设备成本，单位为万元；
i＝2可以表示所述目标高压断路器的负荷地位，所述目标高压断路器的负荷等级，可以依据市场重要用户清单划分；
i＝3可以表示所述目标高压断路器的设备地位，所述目标高压断路器的设备地位，可以依据电网的运行方式来确定；
Ii可以表示某个重要因素；
j＝1可以表示开关设备成本；
j＝2可以表示人身安全；
j＝3可以表示电力安全；
IOFjk可以表示某一损失等级下的损失值，损失等级k依据电力事故等级标准进行划分；
POFjk可以表示代表损失因素发生的概率。
依据上述介绍的计算公式，可以计算得到所述目标高压断路器故障损害值，以便可以利用所述目标高压断路器故障损害值来分析所述目标高压断路器的拒动故障风险值。
步骤S106，依据所述目标高压断路器的健康指数、所述目标高压断路器的曝露指数和所述目标高压断路器的测量可靠性，计算所述目标高压断路器发生拒动故障的概率。
具体地，在实际应用过程中，高压断路器的健康指数、高压断路器的曝露指数和高压断路器的测量可靠性可以反馈高压断路器发生拒动故障的概率。
高压断路器发生拒动故障的概率与高压断路器的健康指数、高压断路器的曝露指数和高压断路器的测量可靠性息息相关。
其中，
所述目标高压断路器的健康指数可以代表所述目标高压断路器抵抗各种能导致故障的因素的强度程度，一般可以用一个系数表示。
例如，
图3示例了一种高压断路器的健康指数评估强度边界示意图。
由图3可知，高压断路器的曝露指数评估轻度边界包括几个方面：
(1)正常状态，高压断路器的曝露指数为正常状态时，正常状态的外边界可以表示为N，为技术标准规定的合格值，验收合格；
(2)注意状态：当高压断路器的曝露指数的为注意状态时，注意状态的外边界可以表示为A，表示设备已经有老化的趋势，需要加强观察；
(3)异常状态：当高压断路器的曝露指数为异常状态时，异常状态的外边界可以表示为B，表示设备已经老化到一定程度，需要适时维修；
(4)严重状态：当高压断路器的曝露指数为严重状态时，严重状态的外边界可以表示为S，表示设备已经老化到发生失效，需要尽快维修；
所述目标高压断路器的曝露指数可以代表导致所述目标高压断路器引发故障的应力程度，一般可以用一个系数表示。
图4示例了一种高压断路器曝露指数评估强度边界示意图；
由图4可知，高压断路器的测量可靠性评估因素可以包括高压断路器的技术规范边界限制因素、高压断路器的工作极限边界限制因素以及高压断路器的破坏极限限制因素。
其中，
高压断路器的技术规范边界限制因素主要是有设备使用者或制造商规定的应力接线。一般是直接在设备的买卖合同、任务书或者协议书中直接给出来。
高压断路器的工作极限边界限制因素是指设备在该范围内工作而不出现不可逆失效的应力极限，当环境应力超过该限值时，产品工作会发生异常，当环境应力恢复正常值时，产品又可以恢复正常；
高压断路器的破坏极限限制因素是指设备出现不可逆失效的应力极限，当环境应力超过该极限值时，产品会被皮怀，即使恢复了正常的环境条件，产品也不能再继续正常工作。
所述目标高压断路器的测量可靠性可以代表测量精度，可以反映所述目标高压断路器的强度和应力的测量准确性。
图5示例了一种高压断路器测量可靠性评估边界示意图；
由图5所示，测量可靠性和测量精度息息相关，为了保证数字映射时每个区间强度边界能够映射3个点，那么不难看出其映射误差，即反演误差为±1/32＝±3.125％设计允许偏差，严重边界值，即t4-0＝t4，如映射4个点，那么映射误差可达±1/40＝±2.5％。
反演误差可以通过故障模拟试验来验证。
反演误差是电力系统或电力设备的质量特性，反演误差越精准，其临界区域越窄，电力系统或电力设备模型越准确，但电力系统或电力设备的成本越高。一般情况下反演误差在±3％左右足以满足运行要求。为了方便计算，测量可靠性可依据测量精度取定值。
了解高压断路器发生拒动故障的概率，也有助于了解高压断路器发生拒动故障的风险。
由上述介绍可知，本申请实施例提供的方法可以依据所述目标高压断路器的拒动模式，计算所述目标高压断路器故障损害值。
为了更好地了解所述目标高压断路器的拒动故障风险，本申请实施例提供的方法在计算所述目标高压断路器故障损害值之后，还可以进一步依据所述目标高压断路器的健康指数、所述目标高压断路器的曝露指数和所述目标高压断路器的测量可靠性，计算所述目标高压断路器发生拒动故障的概率。
其中，高压断路器的健康指数是由高压断路器的某种故障模式下由设备强度状态决定的。
高压断路器的暴露指数高压断路器的某种故障模式下由外界应力决定的。
其中，所述计算所述目标高压断路器发生拒动故障的概率的公式，可以包括：
其中，
f可以表示所述目标高压断路器的拒动故障模式，所述目标高压断路器的拒动故障模式可以包括开关拒分、开关拒合、开关误分、开断失等；
n可以表示所述目标高压断路器的评估状态，所述目标高压断路器的评估状态可以包括正常状态、注意状态、异常状态和严重状态；
Pfn可以表示所述目标高压断路器发生拒动故障的概率；
Hfn可以表示所述目标高压断路器的某种故障模式下由外界应力决定的暴露指数；
Efn可以表示所述目标高压断路器的某种故障模式下由设备强度状态决定的健康指数；
Q可以表示所述目标高压断路器的测量精度。
依据上述介绍的计算公式，可以计算得到所述目标高压断路器发生拒动故障的概率，以便可以利用所述目标高压断路器发生拒动故障的概率来分析所述目标高压断路器的拒动故障风险值。
步骤S107，依据所述目标高压断路器故障损害值以及所述目标高压断路器发生拒动故障的概率，计算所述目标高压断路器的拒动故障风险值。
具体地，由上述介绍可知，本申请实施例提供的方法可以确定所述目标高压断路器故障损害值以及所述目标高压断路器发生拒动故障的概率。
在实际应用过程中，高压断路器发生拒动故障的风险与高压断路器故障损害值以及高压断路器发生拒动故障的概率相关。
因此，在确定所述目标高压断路器故障损害值以及所述目标高压断路器发生拒动故障的概率之后，本申请实施例提供的方法可以依据所述目标高压断路器故障损害值以及所述目标高压断路器发生拒动故障的概率，计算所述目标高压断路器的拒动故障风险值。
其中，
所述计算所述目标高压断路器的拒动故障风险值的计算公式，可以包括如下：
其中，
f表示所述目标高压断路器的拒动故障模式，所述目标高压断路器的拒动故障模式可以包括开关拒分、开关拒合、开关误分、开断失等；
Pfn可以表示所述目标高压断路器发生拒动故障的概率；
R可以表示所述目标高压断路器的拒动故障风险值；
Cf可以表示所述目标高压断路器故障损害值。
由上述介绍的技术方案可以看出，当目标高压断路器发生故障时，本申请实施例提供的方法可以采集目标高压断路器的目标机械特性数据；并依据所述目标机械特性数据，获取分合闸电流波形数据；分析所述分合闸电流波形数据，提取所述分合闸电流波形数据中的分合闸电流波形特征值；依据所述分合闸电流波形特征值，分析所述目标高压断路器的拒动故障模式；以便可以依据所述目标高压断路器的拒动模式，计算所述目标高压断路器故障损害值；同时还可以依据所述目标高压断路器的健康指数、所述目标高压断路器的曝露指数和所述目标高压断路器的测量可靠性，计算所述目标高压断路器发生拒动故障的概率；在确定所述目标高压断路器故障损害值以及所述目标高压断路器发生拒动故障的概率之后，可以依据所述目标高压断路器故障损害值以及所述目标高压断路器发生拒动故障的概率，计算所述目标高压断路器的拒动故障风险值。以便可以依据所述目标高压断路器的拒动故障风险值来对所述目标高压断路器的故障风险等级进行评估。
本申请实施例提供的方法可以在不使用在线监测装置提供的数据，利用出厂试验、交接试验、抽检试验、预试等开关全生命周期过程中产生的大量试验数据，实现高压断路器的状态评估和预测，从而实现高压断路器拒动风险评估，极大提升数据利用率，提升经济效益。
在实际应用过程中，在确定所述目标高压断路器的拒动故障风险值之后，本申请实施例提供的方法还可以依据所述拒动故障风险值划分所述目标高压断路器的风险等级，并依据所述目标高压断路器的风险等级制定相应风险控制策略，接下来介绍该过程，该过程可以包括如下几个步骤：
步骤S201，依据所述拒动故障风险值划分所述目标高压断路器的风险等级。
具体地，由上述介绍可知，本申请实施例提供的方法可以确定所述目标高压断路器的拒动故障风险值。
所述目标高压断路器的拒动故障风险值可以反馈所述目标高压断路器的拒动故障风险情况。
因此，在确定所述目标高压断路器的拒动故障风险值之后，可以进一步依据所述拒动故障风险值划分所述目标高压断路器的风险等级，以便可以依据所述目标高压断路器的风险等级制定对应的控制策略。
步骤S202，依据所述目标高压断路器的风险等级制定相应风险控制策略。
具体地，由上述介绍可知，本申请实施例提供的方法可以依据所述拒动故障风险值划分所述目标高压断路器的风险等级。
确定了所述目标高压断路器的风险等级，则说明可以了解所述目标高压断路器可能出现的故障模式以及可能带来的损害后果。
因此，在确定所述目标高压断路器的风险等级之后，可以依据所述目标高压断路器的风险等级制定相应风险控制策略，以便可以依据与所述目标高压断路器的风险等级对应的风险控制策略进行排障处理。
由上述介绍的技术方案可以看出，本申请实施例提供的方法可以在获取所述目标高压断路器的拒动故障风险值之后，可以进一步依据所述拒动故障风险值划分所述目标高压断路器的风险等级，以便可以依据所述目标高压断路器的风险等级制定相应风险控制策略。以便可以依据与所述目标高压断路器的风险等级对应的风险控制策略进行排障处理。本申请实施例提供的方法可以在不使用在线监测装置提供的数据，利用出厂试验、交接试验、抽检试验、预试等开关全生命周期过程中产生的大量试验数据，实现高压断路器的状态评估和预测，从而实现高压断路器拒动风险评估，极大提升数据利用率，提升经济效益。
由上述介绍可知，在获得所述分合闸电流波形数据之后，本申请实施例提供的方法可以通过分析所述分合闸电流波形数据，提取所述分合闸电流波形数据中的分合闸电流波形特征值，接下来介绍该过程，该过程可以包括如下几个步骤：
步骤S301，分析所述分合闸电流波形数据，得到所述分合闸电流波形数据的分析结果。
具体地，由上述介绍可知，本申请实施例提供的方法可以确定所述分合闸电流波形数据。
所述分合闸电流波形数据包括多种特征值，因此，在确定所述分合闸电流波形数据之后，可以进一步分析所述分合闸电流波形数据。
例如，可以利用机械特性测试仪获取所述分合闸电流波形数据，利用解析法对所述分合闸电流波形数据进行分析，可以导出所述分合闸电流波形数据中的原始数据点，再利用滤波软件进行滤波处理，由此获得获取所述分合闸电流波形数据中的正确起始点。
步骤S302，依据所述分合闸电流波形数据的分析结果，确定所述分合闸电流波形数据中起始点时刻的第一电流。
具体地，由上述介绍可知，本申请实施例提供的方法可以通过分析所述分合闸电流波形数据之后，得到所述分合闸电流波形数据的分析结果，所述分合闸电流波形数据的分析结果包括所述分合闸电流波形数据中的正确起始点。
在得到所述分合闸电流波形数据的分析结果之后，可以进一步依据所述分合闸电流波形数据的分析结果，确定所述分合闸电流波形数据中起始点时刻的第一电流。
步骤S303，依据所述分合闸电流波形数据的分析结果，确定所述分合闸电流波形数据中分合闸电测铁铁芯开始运动时刻的第二电流。
具体地，由上述介绍可知，本申请实施例提供的方法可以通过分析所述分合闸电流波形数据之后，得到所述分合闸电流波形数据的分析结果，所述分合闸电流波形数据的分析结果包括所述分合闸电流波形数据中的正确起始点。
在得到所述分合闸电流波形数据的分析结果之后，可以进一步依据所述分合闸电流波形数据的分析结果，确定所述分合闸电流波形数据中分合闸电测铁铁芯开始运动时刻的第二电流。
步骤S304，依据所述分合闸电流波形数据的分析结果，确定所述分合闸电流波形数据中铁芯撞击弯板时刻的第三电流。
具体地，由上述介绍可知，本申请实施例提供的方法可以通过分析所述分合闸电流波形数据之后，得到所述分合闸电流波形数据的分析结果，所述分合闸电流波形数据的分析结果包括所述分合闸电流波形数据中的正确起始点。
在得到所述分合闸电流波形数据的分析结果之后，可以进一步依据所述分合闸电流波形数据的分析结果，确定所述分合闸电流波形数据中铁芯撞击弯板时刻的第三电流。
步骤S305，依据所述分合闸电流波形数据的分析结果，确定所述分合闸电流波形数据中铁芯运动至最大行程时刻的第四电流。
具体地，由上述介绍可知，本申请实施例提供的方法可以通过分析所述分合闸电流波形数据之后，得到所述分合闸电流波形数据的分析结果，所述分合闸电流波形数据的分析结果包括所述分合闸电流波形数据中的正确起始点。
在得到所述分合闸电流波形数据的分析结果之后，可以进一步依据所述分合闸电流波形数据的分析结果，确定所述分合闸电流波形数据中铁芯运动至最大行程时刻的第四电流。
步骤S306，将所述第一电流、所述第二电流、所述第三电流以及所述第四电流作为所述分合闸电流波形数据中的分合闸电流波形特征值。
具体地，由上述介绍可知，本申请实施例提供的方法可以确定所述第一电流、所述第二电流、所述第三电流以及所述第四电流，所述第一电流、所述第二电流、所述第三电流以及所述第四电流可以反馈所述目标高压断路器中的分合闸电流波形数据中的特征。
因此，在确定所述第一电流、所述第二电流、所述第三电流以及所述第四电流之后，可以将所述第一电流、所述第二电流、所述第三电流以及所述第四电流作为所述分合闸电流波形数据中的分合闸电流波形特征值，所述第一电流、所述第二电流、所述第三电流以及所述第四电流可以反馈所述目标高压断路器的拒动故障模型，
因此，将所述第一电流、所述第二电流、所述第三电流以及所述第四电流作为所述分合闸电流波形数据中的分合闸电流波形特征值可以依据将所述第一电流、所述第二电流、所述第三电流以及所述第四电流分析所述目标高压断路器的拒动故障模式。
由上述介绍的技术方案可知，本申请实施例提供的方法可以依据所述分合闸电流波形数据的分析结果，确定所述第一电流、所述第二电流、所述第三电流以及所述第四电流，并将所述第一电流、所述第二电流、所述第三电流以及所述第四电流作为所述分合闸电流波形数据中的分合闸电流波形特征值可以依据与所述目标高压断路器的风险等级对应的风险控制策略进行排障处理。本申请实施例提供的方法可以在不使用在线监测装置提供的数据，利用出厂试验、交接试验、抽检试验、预试等开关全生命周期过程中产生的大量试验数据，实现高压断路器的状态评估和预测，从而实现高压断路器拒动风险评估，极大提升数据利用率，提升经济效益。
接下来，以某一个测试高压断路器T作为实验，介绍本申请实施例提供的高压断路器故障评估方法。
步骤1：
多次采集高压断路器T在相同温度以及在相同的控制回路电压下的机械特性数据。
步骤2：
使用机械特性测试仪测量高压断路器T的分合闸电流波形数据，通过USB口等途径导出excel格式的机械特性数据。
步骤3：
利用Matlab软件等进行数据处理，读取excel文件，并对高压断路器T的分合闸电流波形数据进行滤波分析，获取高压断路器T的分合闸电流波形数据中正确的初始起点，从而得到可分析的分合闸电流波形数据。
步骤4：
分析步骤3得到的分合闸电流波形数据，从中提取分合闸电流波形曲线特征值，效果如图1所示，图2示例的高压断路器T的分合闸电路波形数据的特征值曲线示意图。
由图2可以看出，该分合闸电流波形数据中包括多个特征值。
t0、t1、t2、t3以及t4时刻各自的电流不一样，所表示的特征值不一样。
分合闸电流特征值可以包括：
(1)分合闸电流波形数据中起始点t0时刻的电流；
(2)分合闸电测铁铁芯开始运动t1时刻的电流；
(3)铁芯撞击弯板t2时刻的电流；
(4)铁芯运动至最大行程t3时刻的电流；
将以上特征值同标准特征值库阈值进行对比分析，标准特征值库可来源于出厂试验数据或现场交接试验数据。
步骤5：
依据特征值比较，可以判断高压断路器T缺陷情况和设备状态，具体判据如下：
步骤6：
为了计算高压断路器T的损害后果值，需要获得高压断路器T的设备重要程度和损失程度。
在实际应用过程中，高压断路器故障损害值与高压断路器的损失程度有关，其中，高压断路器的损失程度由两个因素决定：损失因素造成的损失值和损失因素发生的概率。设备的损失因素造成的损失值可按损失等级分别取不同的值。
例如，一般缺陷取可以a1值，五级事件可以取a2值；设备的损失程度等级划分可依据电力事故等级划分。
损失因素发生的概率可基于历史故障事件，由某一等级下某损失因素造成的故障次数/由某损失因素造成的总故障次数：
其中，
mjk可以代表某一等级下某损失因素造成的故障次数；
m可以代表由某损失因素造成的总故障次数，均是根据历史数据统计而来。
设备重要程度考虑高压断路器T的设备价值(重要性i'＝1)、负荷等级(重要性i'＝2)和设备地位(重要性i'＝3)三个因素，每个因素分成多个等级。
随着用户的变化以及电网的发展，设备价值、负荷等级和设备地位应进行相应的调整。
步骤7：
可用以下公式计算高压断路器T的重要程度：
i'＝1可以表示所述高压断路器T的开关设备价值，当i'＝1时，可以依据以下计算公式计算开关设备价值：
I'1＝10Pm'
其中，
i'1可以表示所述高压断路器T的开关设备价值，
Pm'可以表示所述高压断路器T的设备成本，单位为万元；
i'＝2可以表示所述高压断路器T的负荷地位，所述高压断路器T的负荷等级，可以依据市场重要用户清单划分，根据设备所在变电站所供负荷对国民经济和社会发展的重要程度，可以将负荷等级划分为特级、一级、二级和三级，分别取不同权重值；
i'＝3可以表示所述高压断路器T的设备地位，所述高压断路器T的设备地位，可以依据电网的运行方式来确定。依据设备地位划分，按照高压断路器T发生拒动故障后可能造成的电网损失分为关键设备、重要设备和一般设备，分别取不同权重值。
步骤8：
高压断路器T的损失程度考虑包括但不限于拒分、拒合、误分和开断失败四种故障模式，为每一个故障模式造成的损失程度的加权之和，可用以下公式计算：
其中，
f'可以表示所述高压断路器T的拒动故障模式，所述高压断路器T的故障模式包括开关拒分、开关拒合、开关误分、开断失等；
j'＝1可以表示开关设备成本；
j'＝2可以表示人身安全；
j'＝3可以表示电力安全；
步骤9：
可通过以下公式计算高压断路器T设备的损失程度：
其中，
IOFj'k′′可以表示某一损失等级下的损失值，损失等级k依据电力事故等级标准进行划分；
POFj'k′′可以表示代表损失因素发生的概率。
步骤10：
通过以下公式计算高压断路器T的损害后果值：
Cf′′＝I'×Lf′′
其中，
Cf′′可以表示所述高压断路器T故障损害值；
f'可以表示所述高压断路器T的拒动故障模式，所述高压断路器T的故障模式包括开关拒分、开关拒合、开关误分、开断失等；
I'可以表示所述高压断路器T的重要性；
Lf′′可以表示所述高压断路器T的损失程度；
评估高压断路器T的健康指数，如图3所示：
高压断路器T健康指数评估其实就是评估高压断路器能够抵抗各种导致其发生故障的强度程度，根据其可承受能力分为正常状态、注意状态、异常状态和严重状态，正常状态健康指数是在技术标准规定的合格值边界，注意状态健康指数是设备已有老化趋势的边界值，异常状态健康指数是在设备已老化到一定程度的边界值，严重状态健康指数是指设备老化到将发生失效的边界值。
评估高压断路器T的曝露指数，如图4所示：
高压断路器T的曝露指数代表导致所述高压断路器T引发故障的应力程度，技术规范限曝露指数代表由设备使用者或制造商规定的应力界限，一般在合同、任务书或技术协议中给出。
工作极限曝露指数代表设备在该范围内工作不出现不可逆失效的应力极限，当环境应力超过该限值，产品工作异常，当环境应力恢复正常值时，产品恢复正常。破坏极限曝露指数代表设备出现不可逆失效的应力极限，当环境应力超过该极限值时，产品破坏，恢复正常条件，产品也不能正常工作。
评估高压断路器T的测量可靠性，如图5所示：
测量可靠性和测量精度息息相关，为了保证数字映射时每个区间强度边界能够映射3个点，那么不难看出其映射误差，即反演误差为±1/32＝±3.125％设计允许偏差，严重边界值，即t4-0＝t4，如映射4个点，那么映射误差可达±1/40＝±2.5％。反演误差可以通过故障模拟试验来验证。
反演误差是电力系统或电力设备的质量特性，反演误差越精准，其临界区域越窄，电力系统或电力设备模型越准确，但电力系统或电力设备的成本越高。
一般情况下反演误差在±3％左右足以满足运行要求。为了方便计算，测量可靠性可依据测量精度取定值。
计算高压断路器的拒动故障发生概率，依据评估可以得到的高压断路器T的健康指数、曝露指数和测量可靠性，可通过以下公式计算得到拒动故障发生概率：
其中，
n可以表示所述高压断路器T的评估状态，所述高压断路器T的评估状态可以包括正常状态、注意状态、异常状态和严重状态；
Pf'n′′可以表示所述高压断路器T发生拒动故障的概率；
Hf'n′′可以表示所述高压断路器T的某种故障模式下由外界应力决定的暴露指数；
Ef'n′′可以表示所述高压断路器T的某种故障模式下由设备强度状态决定的健康指数；
Q'可以表示所述高压断路器T的测量精度；
可以依据计算得到的高压断路器T后果值和拒动故障，通过以下公式计算高压断路器T的风险值：
其中，
f'可以表示所述高压断路器T的拒动故障模式，所述高压断路器T的故障模式包括开关拒分、开关拒合、开关误分、开断失等；
Pf'n′′可以表示所述高压断路器T发生拒动故障的概率；
R'可以表示所述高压断路器T的拒动故障风险值；
Cf′′可以表示所述高压断路器T故障损害值。
下面对本申请实施例提供的高压断路器故障评估装置进行描述，下文描述的高压断路器故障评估装置与上文描述的高压断路器故障评估方法可相互对应参照。
参见图6，图6为本申请实施例公开的一种高压断路器故障评估装置结构示意图。
如图6所示，该高压断路器故障评估装置可以包括：
数据采集单元101，用于采集目标高压断路器的目标机械特性数据；
数据获取单元102，用于依据所述目标机械特性数据，获取分合闸电流波形数据；
数据分析单元103，用于分析所述分合闸电流波形数据，提取所述分合闸电流波形数据中的分合闸电流波形特征值；
第一分析单元104，用于依据所述分合闸电流波形特征值，分析所述目标高压断路器的拒动故障模式；
第一计算单元105，用于依据所述目标高压断路器的拒动模式，计算所述目标高压断路器故障损害值；
第二计算单元106，用于依据所述目标高压断路器的健康指数、所述目标高压断路器的曝露指数和所述目标高压断路器的测量可靠性，计算所述目标高压断路器发生拒动故障的概率；
第三计算单元107，用于依据所述目标高压断路器故障损害值以及所述目标高压断路器发生拒动故障的概率，计算所述目标高压断路器的拒动故障风险值。
从以上介绍的技术方案可以看出，当目标高压断路器发生故障时，本申请实施例提供的装置可以采集目标高压断路器的目标机械特性数据；并依据所述目标机械特性数据，获取分合闸电流波形数据；分析所述分合闸电流波形数据，提取所述分合闸电流波形数据中的分合闸电流波形特征值；依据所述分合闸电流波形特征值，分析所述目标高压断路器的拒动故障模式；以便可以依据所述目标高压断路器的拒动模式，计算所述目标高压断路器故障损害值；同时还可以依据所述目标高压断路器的健康指数、所述目标高压断路器的曝露指数和所述目标高压断路器的测量可靠性，计算所述目标高压断路器发生拒动故障的概率；在确定所述目标高压断路器故障损害值以及所述目标高压断路器发生拒动故障的概率之后，可以依据所述目标高压断路器故障损害值以及所述目标高压断路器发生拒动故障的概率，计算所述目标高压断路器的拒动故障风险值。以便可以依据所述目标高压断路器的拒动故障风险值来对所述目标高压断路器的故障风险等级进行评估。
本申请实施例提供的装置可以在不使用在线监测装置提供的数据，利用出厂试验、交接试验、抽检试验、预试等开关全生命周期过程中产生的大量试验数据，实现高压断路器的状态评估和预测，从而实现高压断路器拒动风险评估，极大提升数据利用率，提升经济效益。
进一步可选的，该装置还可以包括：
第二分析单元，用于依据所述拒动故障风险值划分所述目标高压断路器的风险等级；
策略制定单元，用于依据所述目标高压断路器的风险等级制定相应风险控制策略。
进一步可选，所述数据采集单元101，可以包括：
数据采集子单元，用于重复采集所述目标高压断路器在相同的温度及相同的控制回路电压下的机械特性数据；
第一汇总单元，用于汇总每次采集的所述目标高压断路器的机械特性数据作为所述目标高压断路器的目标机械特性数据。
进一步可选的，所述数据分析单元103，可以包括：
第三分析单元，用于分析所述分合闸电流波形数据，得到所述分合闸电流波形数据的分析结果；
第一确定单元，用于依据所述分合闸电流波形数据的分析结果，确定所述分合闸电流波形数据中起始点时刻的第一电流；；
第二确定单元，用于依据所述分合闸电流波形数据的分析结果，确定所述分合闸电流波形数据中分合闸电测铁铁芯开始运动时刻的第二电流；
第三确定单元，用于依据所述分合闸电流波形数据的分析结果，确定所述分合闸电流波形数据中铁芯撞击弯板时刻的第三电流；
第四确定单元，用于依据所述分合闸电流波形数据的分析结果，确定所述分合闸电流波形数据中铁芯运动至最大行程时刻的第四电流；
第二汇总单元，用于将所述第一电流、所述第二电流、所述第三电流以及所述第四电流作为所述分合闸电流波形数据中的分合闸电流波形特征值。
进一步可选的，所述计算所述目标高压断路器故障损害值的公式，可以包括：
Cf＝I×Lf
其中，
Cf可以表示所述目标高压断路器故障损害值；
f可以表示所述目标高压断路器的拒动故障模式，所述目标高压断路器的拒动故障模式可以包括开关拒分、开关拒合、开关误分、开断失等；
I可以表示所述目标高压断路器的重要性；
Lf可以表示所述目标高压断路器的损失程度；
i＝1可以表示所述目标高压断路器的开关设备价值；
i＝2可以表示所述目标高压断路器的负荷地位；
i＝3可以表示所述目标高压断路器的设备地位；
Ii可以表示某个重要因素；
j＝1可以表示开关设备成本；
j＝2可以表示人身安全；
j＝3可以表示电力安全；
IOFjk可以表示某一损失等级下的损失值，损失等级k依据电力事故等级标准进行划分；
POFjk可以表示代表损失因素发生的概率。
进一步可选的，所述计算所述目标高压断路器发生拒动故障的概率的公式，可以包括如下：
其中，
f可以表示所述目标高压断路器的拒动故障模式，所述目标高压断路器的拒动故障模式可以包括开关拒分、开关拒合、开关误分、开断失等；
n可以表示所述目标高压断路器的评估状态，所述目标高压断路器的评估状态可以包括正常状态、注意状态、异常状态和严重状态；
Pfn可以表示所述目标高压断路器发生拒动故障的概率；
Hfn可以表示所述目标高压断路器的某种故障模式下由外界应力决定的暴露指数；
Efn可以表示所述目标高压断路器的某种故障模式下由设备强度状态决定的健康指数；
Q可以表示所述目标高压断路器的测量精度。
进一步可选的，所述计算所述目标高压断路器的拒动故障风险值的公式，可以包括：
其中，
f可以表示所述目标高压断路器的拒动故障模式，所述目标高压断路器的拒动故障模式可以包括开关拒分、开关拒合、开关误分、开断失等；
Pfn可以表示所述目标高压断路器发生拒动故障的概率；
R可以表示所述目标高压断路器的拒动故障风险值；
Cf可以表示所述目标高压断路器故障损害值。
其中，上述高压断路器故障评估装置所包含的各个单元的具体处理流程，可以参照前文高压断路器故障评估方法部分相关介绍，此处不再赘述。
本申请实施例提供的高压断路器故障评估装置可应用于高压断路器故障评估设备，如终端：手机、电脑等。可选的，图7示出了高压断路器故障评估设备的硬件结构框图，参照图7，高压断路器故障评估设备的硬件结构可以包括：至少一个处理器1，至少一个通信接口2，至少一个存储器3和至少一个通信总线4。
在本申请实施例中，处理器1、通信接口2、存储器3、通信总线4的数量为至少一个，且处理器1、通信接口2、存储器3通过通信总线4完成相互间的通信。
处理器1可能是一个中央处理器CPU，或者是特定集成电路ASIC(ApplicationSpecific Integrated Circuit)，或者是被配置成实施本申请实施例的一个或多个集成电路等；
存储器3可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatilememory)等，例如至少一个磁盘存储器；
其中，存储器存储有程序，处理器可调用存储器存储的程序，所述程序用于：实现前述终端高压断路器故障评估方案中的各个处理流程。
本申请实施例还提供一种可读存储介质，该存储介质可存储有适于处理器执行的程序，所述程序用于：实现前述终端在高压断路器故障评估方案中的各个处理流程。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。各个实施例之间可以相互组合。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种高压断路器故障评估方法，其特征在于，包括：
采集目标高压断路器的目标机械特性数据；
依据所述目标机械特性数据，获取分合闸电流波形数据；
分析所述分合闸电流波形数据，提取所述分合闸电流波形数据中的分合闸电流波形特征值；
依据所述分合闸电流波形特征值，分析所述目标高压断路器的拒动故障模式；
依据所述目标高压断路器的拒动模式，计算所述目标高压断路器故障损害值；
依据所述目标高压断路器的健康指数、所述目标高压断路器的曝露指数和所述目标高压断路器的测量可靠性，计算所述目标高压断路器发生拒动故障的概率；
依据所述目标高压断路器故障损害值以及所述目标高压断路器发生拒动故障的概率，计算所述目标高压断路器的拒动故障风险值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：
依据所述拒动故障风险值划分所述目标高压断路器的风险等级；
依据所述目标高压断路器的风险等级制定相应风险控制策略。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采集目标高压断路器的目标机械特性数据，包括：
重复采集所述目标高压断路器在相同的温度及相同的控制回路电压下的机械特性数据；
汇总每次采集的所述目标高压断路器的机械特性数据作为所述目标高压断路器的目标机械特性数据。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分析所述分合闸电流波形数据，提取所述分合闸电流波形数据中的分合闸电流波形特征值，包括：
分析所述分合闸电流波形数据，得到所述分合闸电流波形数据的分析结果；
依据所述分合闸电流波形数据的分析结果，确定所述分合闸电流波形数据中起始点时刻的第一电流；
依据所述分合闸电流波形数据的分析结果，确定所述分合闸电流波形数据中分合闸电测铁铁芯开始运动时刻的第二电流；
依据所述分合闸电流波形数据的分析结果，确定所述分合闸电流波形数据中铁芯撞击弯板时刻的第三电流；
依据所述分合闸电流波形数据的分析结果，确定所述分合闸电流波形数据中铁芯运动至最大行程时刻的第四电流；
将所述第一电流、所述第二电流、所述第三电流以及所述第四电流作为所述分合闸电流波形数据中的分合闸电流波形特征值。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算所述目标高压断路器故障损害值的公式，包括：
Cf＝I×Lf
其中，
Cf表示所述目标高压断路器故障损害值；
f表示所述目标高压断路器的拒动故障模式，所述目标高压断路器的故障模式包括开关拒分、开关拒合、开关误分、开断失等；
I表示所述目标高压断路器的重要性；
Lf表示所述目标高压断路器的损失程度；
i＝1表示所述目标高压断路器的开关设备价值；
i＝2表示所述目标高压断路器的负荷地位；
i＝3表示所述目标高压断路器的设备地位；
Ii表示某个重要因素；
j＝1表示开关设备成本；
j＝2表示人身安全；
j＝3表示电力安全；
IOFjk表示某一损失等级下的损失值，损失等级k依据电力事故等级标准进行划分；
POFjk表示代表损失因素发生的概率。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算所述目标高压断路器发生拒动故障的概率的公式，包括：
其中，
f表示所述目标高压断路器的拒动故障模式，所述目标高压断路器的故障模式包括开关拒分、开关拒合、开关误分、开断失等；
n表示所述目标高压断路器的评估状态，所述目标高压断路器的评估状态包括正常状态、注意状态、异常状态和严重状态；
Pfn表示所述目标高压断路器发生拒动故障的概率；
Hfn表示所述目标高压断路器的某种故障模式下由外界应力决定的暴露指数；
Efn表示所述目标高压断路器的某种故障模式下由设备强度状态决定的健康指数；
Q表示所述目标高压断路器的测量精度。
7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述计算所述目标高压断路器的拒动故障风险值的公式，包括：
其中，
f表示所述目标高压断路器的拒动故障模式，所述目标高压断路器的故障模式包括开关拒分、开关拒合、开关误分、开断失等；
Pfn表示所述目标高压断路器发生拒动故障的概率；
R表示所述目标高压断路器的拒动故障风险值；
Cf表示所述目标高压断路器故障损害值。
8.一种高压断路器故障评估装置，其特征在于，包括：
数据采集单元，用于采集目标高压断路器的目标机械特性数据；
数据获取单元，用于依据所述目标机械特性数据，获取分合闸电流波形数据；
数据分析单元，用于分析所述分合闸电流波形数据，提取所述分合闸电流波形数据中的分合闸电流波形特征值；
第一分析单元，用于依据所述分合闸电流波形特征值，分析所述目标高压断路器的拒动故障模式；
第一计算单元，用于依据所述目标高压断路器的拒动模式，计算所述目标高压断路器故障损害值；
第二计算单元，用于依据所述目标高压断路器的健康指数、所述目标高压断路器的曝露指数和所述目标高压断路器的测量可靠性，计算所述目标高压断路器发生拒动故障的概率；
第三计算单元，用于依据所述目标高压断路器故障损害值以及所述目标高压断路器发生拒动故障的概率，计算所述目标高压断路器的拒动故障风险值。
9.一种高压断路器故障评估设备，其特征在于，包括：一个或多个处理器，以及存储器；
所述存储器中存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被所述一个或多个处理器执行时，实现如权利要求1至7中任一项所述目标高压断路器故障评估方法的步骤。
10.一种可读存储介质，其特征在于：所述可读存储介质中存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被一个或多个处理器执行时，使得一个或多个处理器实现如权利要求1至7中任一项所述目标高压断路器故障评估方法的步骤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211405356.4A CN115932564A (zh) | 2022-11-10 | 2022-11-10 | 高压断路器故障评估方法、装置、设备及可读存储介质 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211405356.4A CN115932564A (zh) | 2022-11-10 | 2022-11-10 | 高压断路器故障评估方法、装置、设备及可读存储介质 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115932564A true CN115932564A (zh) | 2023-04-07 |
Family
ID=86696682
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202211405356.4A Pending CN115932564A (zh) | 2022-11-10 | 2022-11-10 | 高压断路器故障评估方法、装置、设备及可读存储介质 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115932564A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117233593A (zh) * | 2023-11-14 | 2023-12-15 | 国网经济技术研究院有限公司 | 一种高压直流断路器稳定性评估方法、装置及介质 |
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2022
- 2022-11-10 CN CN202211405356.4A patent/CN115932564A/zh active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117233593A (zh) * | 2023-11-14 | 2023-12-15 | 国网经济技术研究院有限公司 | 一种高压直流断路器稳定性评估方法、装置及介质 |
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