CN116154718A - 基于故障程度监测报警功能的漏电保护器 - Google Patents

基于故障程度监测报警功能的漏电保护器 Download PDF

Info

Publication number
CN116154718A
CN116154718A CN202310197873.5A CN202310197873A CN116154718A CN 116154718 A CN116154718 A CN 116154718A CN 202310197873 A CN202310197873 A CN 202310197873A CN 116154718 A CN116154718 A CN 116154718A
Authority
CN
China
Prior art keywords
value
sub
fault
data
protector
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.)
Withdrawn
Application number
CN202310197873.5A
Other languages
English (en)
Inventor
曹红心
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.)
Zhongshan Grace Electronic Co ltd
Original Assignee
Zhongshan Grace Electronic 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 Zhongshan Grace Electronic Co ltd filed Critical Zhongshan Grace Electronic Co ltd
Priority to CN202310197873.5A priority Critical patent/CN116154718A/zh
Publication of CN116154718A publication Critical patent/CN116154718A/zh
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

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
    • G01R31/50Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
    • G01R31/52Testing for short-circuits, leakage current or ground faults
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/26Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to difference between voltages or between currents; responsive to phase angle between voltages or between currents
    • H02H3/32Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to difference between voltages or between currents; responsive to phase angle between voltages or between currents involving comparison of the voltage or current values at corresponding points in different conductors of a single system, e.g. of currents in go and return conductors
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • H02J13/00006Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by information or instructions transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated power network element or electrical equipment
    • H02J13/00022Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by information or instructions transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated power network element or electrical equipment using wireless data transmission
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • H02J13/00032Systems characterised by the controlled or operated power network elements or equipment, the power network elements or equipment not otherwise provided for
    • H02J13/00036Systems characterised by the controlled or operated power network elements or equipment, the power network elements or equipment not otherwise provided for the elements or equipment being or involving switches, relays or circuit breakers
    • H02J13/0004Systems characterised by the controlled or operated power network elements or equipment, the power network elements or equipment not otherwise provided for the elements or equipment being or involving switches, relays or circuit breakers involved in a protection system
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S40/00Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them
    • Y04S40/12Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them characterised by data transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated electrical equipment
    • Y04S40/128Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them characterised by data transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated electrical equipment involving the use of Internet protocol

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)

Abstract

本发明公开了基于故障程度监测报警功能的漏电保护器,涉及漏电保护器技术领域,本发明是对漏电保护单元的电况信息进行采集和预处理后生成实时电况标签,再获取最近时段内的若干实时电况标签且进行动态对比分析生成动态故障因子,并通过动态故障因子判定生成动态故障信号,以实现实时故障精准检测的目的,同时还通过采集子保护体的外部环境信息和内部环境信息并结合与之对应低频结果、中频结果和高频结果,再通过赋权的方式生成衰变判定值,并通过衰变判定值判定生成预警维护信号和故障维护信号,还通过上述信号构建故障维护集合和预警维护集合,再通过颜色和亮度进行紧迫程度的划分,实现远程故障精准检测和故障程度划分的功能。

Description

基于故障程度监测报警功能的漏电保护器
技术领域
本发明涉及漏电保护器技术领域,尤其涉及基于故障程度监测报警功能的漏电保护器。
背景技术
漏电保护器主要用于检测电路中的漏电流,当漏电流达到一定程度时,漏电保护器能够迅速切断电路,防止人身触电事故的发生,漏电保护器通常安装在电路的起点处,能够对整个电路进行保护,在家庭用电方面,漏电保护器已经成为电气安全的标配之一,一般安装在电源插座或电箱上,此外,在工业、商业和公共场所等领域中,漏电保护器也被广泛应用;
但是其还存在一些不足之处,现有技术中的漏电保护器是通过检测电路中的电流差异来判定是否存在漏电,当电路中的漏电流超过设定值时,漏电保护器就会自动切断电路,保护人身安全,但是其对高频电流不敏感:漏电保护器对高频电流不太敏感,因此在一些特殊的电路中,漏电保护器可能无法及时触发,且漏电保护器的触发电流通常设置在5毫安(mA)左右,但是在实际使用中,有时会出现误触发或者无法触发的情况,其无法集合多感应此参数对单个或多个漏电保护器进行远程监控故障程度分析判定,无法实现精准定位监测的故障程度,导致无法匹配相应措施,造成维修资源存在浪费的情况;
针对上述的技术缺陷,现提出一种解决方案。
发明内容
本发明的目的在于:是将预设区域内的漏电保护单元进行标定并生成漏电区域集合,还将其发送到故障监控服务器的数据储存单元进行储存,再对其电况信息进行采集和预处理后生成对应的实时电况标签;而实时电况标签包括低频结果、中频结果和高频结果,再获取最近时段内的若干实时电况标签且进行动态对比分析生成动态故障因子,并通过动态故障因子判定生成动态故障信号,以实现实时故障精准检测的目的;
同时还通过采集子保护体的外部环境信息和内部环境信息并结合与之对应的实时电况标签中含有的低频结果、中频结果和高频结果,再通过赋权的方式生成衰变判定值,并通过衰变判定值判定生成预警维护信号和故障维护信号,且获取预设时间内的全部预警维护信号、故障维护信号和动态故障信号,以及获取故障维护信号和动态故障信号对应的子保护体构建故障维护集合,再获取预警维护信号对应的子保护体,并按衰变判定值从大到小排序子保护体构建生成预警维护集合,且将上述集合发送运维人员的可视化终端,并通过集合进行故障程度的划分,再通过颜色和亮度进行紧迫程度的划分,以实现远程故障精准检测、故障程度划分,以实现精准定位监测的故障程度,并采取对应措施、降低型材耗损且增强检修效率。
为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
基于故障程度监测报警功能的漏电保护器,包括漏电保护单元,漏电保护单元信号基于物联网信号连接有故障监控服务器,所述故障监控服务器电性连接有划分标定单元和电况采集单元,所述故障监控服务器包括数据储存单元、电预处理单元和电况分析单元;
划分标定单元将预设区域内的漏电保护单元进行标定并生成漏电区域集合,还将其发送到故障监控服务器的数据储存单元进行储存;其中的漏电区域集合包括子保护体1、子保护体2、子保护体3、……、子保护体i,i为正整数;
电况采集单元用于采集子保护体的电况信息并将其发送给电预处理单元;
电预处理单元用于接收多组子保护体的电况信息经模型化分析生成多组实时电况标签,且将多组实时电况标签发送给故障监控服务器的数据储存单元进行储存;其中的实时电况标签由低频结果、中频结果和高频结果组构成;
电况分析单元获取最近时段内子保护体的实时电况标签进行动态对比分析生成动态故障因子,且将动态故障因子与预设动态值进行比较,当动态故障因子大于预设动态值时,则生成动态故障信号,当生成动态故障信号后进行动态故障处理操作,当动态故障因子小于等于预设动态值时,则不生成信号。
进一步的,子保护体的电况信息包括保护体的进电信息、子保护体的出电信息和子保护体的用电信息,子保护体的进电信息为刚进入漏电保护单元进电电极处的信息,子保护体的出电信息为刚进入漏电保护单元出电电极处的信息,子保护体的用电信息为漏电保护单元的线圈处用电信息,子保护体的进电信息由进电电压和进电电流构成,子保护体的出电信息由出电电压和出电电流构成,子保护体的用电信息由用电电压和用电电流构成。
进一步的,模型化分析的具体过程如下:
提取子保护体的电况信息中处于第二预设区间内的数据,且将此数据分别和与之对应的权重参数一进行相乘,将相乘的积相加并平均后得到低频结果;
提取子保护体的电况信息中不处于第一预设区间内的数据,且将此数据分别和与之对应的第一预设区间的两个极值进行相减,再将相减差值的绝对值进行相加再平均得到极差均值,还将极差均值和与之对应的权重参数二进行相乘,将相乘的积相加并平均后得到高频结果;
提取子保护体的电况信息中不处于第二预设区间内的数据,且处于第一预设区间内的数据,且将此数据分别和与之对应的权重参数三进行相乘,将相乘的积相加并平均后得到中频结果;
处于表示含第一预设区间或第二预设区间的端点值,并在其内,不处于表示不含第一预设区间或第二预设区间的端点值,并在其外;其中的第二预设区间的最大端点值小于第一预设区间的最大端点值,第二预设区间的最小端点值大于第一预设区间的最小端点值,再获取同子保护体的低频结果、中频结果、高频结果组成实时电况标签。
进一步的,动态对比分析的具体过程如下:
提取最近时段内实时电况标签的高频结果,计算多个高频结果的平均值、标准差值,再将最大的高频结果减去最小的高频结果得到最大偏差值,且将平均值、标准差值和最大偏差值标记为Q、W和E,经公式
Figure BDA0004107851470000041
得到动态故障因子A,其中的e1、e2、e3和e4均为修正因子。/>
进一步的,故障监控服务器还电性连接有环境采集单元、整合分析单元和图表构建单元,环境采集单元采集子保护体的外部环境信息和内部环境信息并发送到数据储存单元进行储存;外部环境信息由外部温度和外部湿度构成,内部环境信息由内部温度和内部湿度构成;
整合分析单元,获取全部时段内子保护体的实时电况标签、外部环境信息和内部环境信息结合化分析生成衰变判定值,将衰变判定值与预设衰变区间进行比较,当衰变判定值小于预设衰变区间的最小值时,则不产生信号,当衰变判定值处于预设衰变区间内时,则生成预警维护信号,当衰变判定值大于预设衰变区间的最大值时,则生成故障维护信号;
图表构建单元获取预设时间内的全部预警维护信号、故障维护信号和动态故障信号,获取漏电区域集合内故障维护信号和动态故障信号对应的子保护体并构建故障维护集合,且对动态故障信号对应的子保护体进行红光显示,并对故障维护信号对应的子保护体进行黄光渐变显示,其中的排序越高则故障维护信号对应的子保护体亮度越大,再获取全部预警维护信号对应的子保护体,并按衰变判定值从大到小排序子保护体构建生成预警维护集合,再对子保护体进行白光渐变显示,还将生成的故障维护集合和预警维护集合发送给运维人员的可视化终端。
进一步的,结合化分析的具体过程如下:
S1,环境参数的预处理:将外部温度与内部温度相减得到温度差值,再将外部湿度和内部湿度相减得到湿度差值,且将温度差值和湿度差值的绝对值分别和与之对应的权重参数三进行相乘,再将相乘的积进行相加得到环境特征值;
S2,环境参数的划分:将环境特征值与预设环境区间进行分析:
提取全部时段内处于预设环境区间内的环境特征值并构建生成低干扰集合;
提取全部时段内不处于预设环境区间内的环境特征值并构建生成高干扰集合;
S3,电况参数的划分:将全部时段内子保护体的实时电况标签中的全部的低频结果、中频结果和高频结果,再对其分别构建生成低频数据集合、中频数据集合和高频数据集合;
S4,特征划分:获取低频数据集合和中频数据集合中数据的总数量并将其标记为T1,计算低频数据集合中数据的总和,计算中频数据集合中数据的总和,再计算低干扰集合中数据的总和,且将上述总和分别标记为Y1、Y2、H1,再对标记的数值进行低权重赋权处理得到低衰变值;
再获取高频数据集合中数据的总数和数据的总和,再将其分别标记为T2和Y3;提取高干扰集合中数据的总和并将标记为H2,再对标记的数值进行高权重赋权处理得到高衰变值,且将低衰变值和高衰变值分别和与之对应的权重参数四相乘,再将相乘的积相加得到衰变判定值;其中的低衰变值对应的权重参数四小于高衰变值对应的权重参数四。
综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:
本发明是将预设区域内的漏电保护单元进行标定并生成漏电区域集合,还将其发送到故障监控服务器的数据储存单元进行储存,再对其电况信息进行采集和预处理后生成对应的实时电况标签,且实时电况标签低频结果、中频结果和高频结果,再获取最近时段内的若干实时电况标签且进行动态对比分析生成动态故障因子,并通过动态故障因子判定生成动态故障信号,以实现实时故障精准检测的目的;
同时还通过采集子保护体的外部环境信息和内部环境信息并结合与之对应的实时电况标签中含有的低频结果、中频结果和高频结果,再通过赋权的方式生成衰变判定值,并通过衰变判定值判定生成预警维护信号和故障维护信号,且获取预设时间内的全部预警维护信号、故障维护信号和动态故障信号,以及获取故障维护信号和动态故障信号对应的子保护体构建故障维护集合,再获取预警维护信号对应的子保护体,并按衰变判定值从大到小排序子保护体构建生成预警维护集合,且将上述集合发送运维人员的可视化终端,并通过集合进行故障程度的划分,再通过颜色和亮度进行紧迫程度的划分,实现远程故障精准检测、故障程度划分,以实现精准定位监测的故障程度,并采取对应措施、降低型材耗损且增强检修效率。
附图说明
图1示出了本发明的第一流程框图;
图2示出了本发明的第二流程框图;
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述,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作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。
实施例1:
如图1-2所示,基于故障程度监测报警功能的漏电保护器,包括漏电保护单元,漏电保护单元电性连接有故障监控服务器、划分标定单元和电况采集单元;漏电保护单元基于物联网信号连接故障监控服务器,实现远程故障监控的功能,故障监控服务器包括数据储存单元和电况分析单元;
划分标定单元将预设区域内的漏电保护单元进行标定并生成漏电区域集合,还将其发送到故障监控服务器的数据储存单元进行储存;
其中的漏电区域集合包括子保护体1、子保护体2、子保护体3、……、子保护体i,i为正整数;
电况采集单元采集子保护体的电况信息并将其发送给电预处理单元;
其中的子保护体的电况信息包括保护体的进电信息、子保护体的出电信息和子保护体的用电信息,子保护体的进电信息为刚进入漏电保护单元进电电极处的信息,子保护体的出电信息为刚进入漏电保护单元出电电极处的信息,子保护体的用电信息为漏电保护单元的线圈处用电信息,子保护体的进电信息由进电电压和进电电流构成,子保护体的出电信息由出电电压和出电电流构成,子保护体的用电信息由用电电压和用电电流构成;
当电流、电压处于低频状态时,可能存在以下状况:电路中有漏电现象,例如电源线路或接地线路接触不良、损坏或老化等问题,电路中的电气设备存在漏电问题,例如设备绝缘老化、损坏或故障等,漏电保护器本身存在故障,例如漏电保护器元件损坏、电路板故障或者设定值设置不正确等问题;当电流、电压处于高频状态时,可能存在的问题是电源线路或接地线路与高频设备存在干扰,例如高频设备发射的电磁波被电源线路或接地线路传递到漏电保护器,导致高频数值,且漏电保护器本身也受到其他电磁设备或无线电波的干扰;
电预处理单元接收多组子保护体的电况信息经模型化分析生成多组实时电况标签,且将多组实时电况标签发送给故障监控服务器的数据储存单元进行储存,而模型化分析的具体过程如下:
提取子保护体的电况信息中处于第二预设区间内的数据,且将此数据分别和与之对应的权重参数一进行相乘,将相乘的积相加并平均后得到低频结果;
提取子保护体的电况信息中不处于第一预设区间内的数据,且将此数据分别和与之对应的第一预设区间的两个极值进行相减,再将相减差值的绝对值进行相加再平均得到极差均值,还将极差均值和与之对应的权重参数二进行相乘,将相乘的积相加并平均后得到高频结果;
提取子保护体的电况信息中不处于第二预设区间内的数据,且处于第一预设区间内的数据,且将此数据分别和与之对应的权重参数三进行相乘,将相乘的积相加并平均后得到中频结果;
处于表示含第一预设区间或第二预设区间的端点值,并在其内,不处于表示不含第一预设区间或第二预设区间的端点值,并在其外;其中的第二预设区间的最大端点值小于第一预设区间的最大端点值,第二预设区间的最小端点值大于第一预设区间的最小端点值,再获取同子保护体的低频结果、中频结果、高频结果组成实时电况标签,则通过低频结果、中频结果和高频结果,来为后续的故障程度判定分析提供基础;
电况分析单元获取最近时段内子保护体的实时电况标签进行动态对比分析生成动态故障因子,且将动态故障因子与预设动态值进行比较,当动态故障因子大于预设动态值时,则生成动态故障信号,当生成动态故障信号后进行动态故障处理操作,当动态故障因子小于等于预设动态值时,则不生成信号;即通过获取最近时段中子保护体的实时电况标签,防止常规瞬间检测过程中误判、误检和误跳等;
且动态对比分析的具体过程如下:
提取最近时段内实时电况标签的高频结果,计算多个高频结果的平均值、标准差值,再将最大的高频结果减去最小的高频结果得到最大偏差值,且将平均值、标准差值和最大偏差值标记为Q、W和E,经公式
Figure BDA0004107851470000091
得到动态故障因子A,其中的e1、e2、e3和e4均为修正因子,e1+e2+e3+e4=7.92且e3>e2>e1>e4,动态故障因子A越大,说明子保护体出现故障的可能性越高,并通过动态故障因子A综合分析判定高频结果,使得故障判定的精准度显著提高;
故障监控服务器还电性连接有环境采集单元、整合分析单元和图表构建单元;
环境采集单元采集子保护体的外部环境信息和内部环境信息并发送到数据储存单元进行储存,外部环境信息由外部温度和外部湿度构成,内部环境信息由内部温度和内部湿度构成;
整合分析单元,获取全部时段内子保护体的实时电况标签、外部环境信息和内部环境信息结合化分析生成衰变判定值,将衰变判定值与预设衰变区间进行比较,当衰变判定值小于预设衰变区间的最小值时,则不产生信号,当衰变判定值处于预设衰变区间内时,则生成预警维护信号,当衰变判定值大于预设衰变区间的最大值时,则生成故障维护信号;
结合化分析的具体过程如下:
S1,环境参数的预处理:将外部温度与内部温度相减得到温度差值,再将外部湿度和内部湿度相减得到湿度差值,且将温度差值和湿度差值的绝对值分别和与之对应的权重参数三进行相乘,再将相乘的积进行相加得到环境特征值;
S2,环境参数的划分:将环境特征值与预设环境区间进行分析:
提取全部时段内处于预设环境区间内的环境特征值并构建生成低干扰集合;
提取全部时段内不处于预设环境区间内的环境特征值并构建生成高干扰集合;
S3,电况参数的划分:将全部时段内子保护体的实时电况标签中的全部的低频结果、中频结果和高频结果,再对其分别构建生成低频数据集合、中频数据集合和高频数据集合;
S4,特征划分:获取低频数据集合和中频数据集合中数据的总数量并将其标记为T1,计算低频数据集合中数据的总和,计算中频数据集合中数据的总和,再计算低干扰集合中数据的总和,且将上述总和分别标记为Y1、Y2、H1,再对标记的数值进行低权重赋权处理得到低衰变值;
再获取高频数据集合中数据的总数和数据的总和,再将其分别标记为T2和Y3;提取高干扰集合中数据的总和并将标记为H2,再对标记的数值进行高权重赋权处理得到高衰变值,且将低衰变值和高衰变值分别和与之对应的权重参数四相乘,再将相乘的积相加得到衰变判定值,其中的低衰变值对应的权重参数四小于高衰变值对应的权重参数四;
低权重赋权处理为:
Figure BDA0004107851470000111
得到低衰变值B;
高权重赋权处理为:
Figure BDA0004107851470000112
得到高衰变值C;
其中k1、k2、k3、k4、k5、k6和k7均为去量纲因子,去量纲因子和权重参数均通过大量数据模拟生成,并使模拟计算的结果更加的接近真实值,以保证输出结果的稳定性;且k1>k3>k2>k4、k5>k7>k6;k1+k3+k2+k4=9.84且k5+k7+k6=12.82;
图表构建单元获取预设时间内的全部预警维护信号、故障维护信号和动态故障信号,获取漏电区域集合内故障维护信号和动态故障信号对应的子保护体并构建故障维护集合,且将故障维护集合内动态故障信号对应的子保护体进行优先排序,再对故障维护集合内故障维护信号对应的子保护体按其衰变判定值从大到小排序,且对动态故障信号对应的子保护体进行红光显示,并对故障维护信号对应的子保护体进行黄光渐变显示,其中的排序越高则故障维护信号对应的子保护体亮度越大,红光显示表明需要对子保护体进行快速更换;
红光表明漏电保护器故障程度较大,黄光表明漏电保护器即将达到衰变极限,故障发生的概率较大,再获取全部预警维护信号对应的子保护体,并按衰变判定值从大到小排序子保护体构建生成预警维护集合,再对子保护体进行白光渐变显示,白光表明漏电保护器的衰变程度一般,但是相对新机器,故障发生的概率较大;
还将生成的故障维护集合和预警维护集合发送给运维人员的可视化终端,运维人员通过可视化终端查看故障维护集合和预警维护集合,对不同级别故障漏的电保护器进行相应的更换或维护工作,以实现精准定位监测的故障程度,并采取对应措施,以免造成资源多浪费,例如只需要对漏电保护器进行维护检修,但是在漏电保护器未到衰变极限时,就已直接对其进行更新而导致极大浪费。
以上,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.基于故障程度监测报警功能的漏电保护器,包括漏电保护单元,其特征在于,漏电保护单元信号基于物联网信号连接有故障监控服务器,所述故障监控服务器电性连接有划分标定单元和电况采集单元,所述故障监控服务器包括数据储存单元、电预处理单元和电况分析单元;其中的数据储存单元用于接收并储存数据信息;
划分标定单元将预设区域内的漏电保护单元进行标定并生成漏电区域集合,还将其发送到故障监控服务器的数据储存单元进行储存;其中的漏电区域集合包括子保护体1、子保护体2、子保护体3、……、子保护体i,i为正整数;
电况采集单元用于采集子保护体的电况信息并将其发送给电预处理单元;
电预处理单元用于接收多组子保护体的电况信息经模型化分析生成多组实时电况标签,且将多组实时电况标签发送给故障监控服务器的数据储存单元进行储存;其中的实时电况标签由低频结果、中频结果和高频结果组构成;
电况分析单元获取最近时段内子保护体的实时电况标签进行动态对比分析生成动态故障因子,且将动态故障因子与预设动态值进行比较,当动态故障因子大于预设动态值时,则生成动态故障信号,当生成动态故障信号后进行动态故障处理操作,当动态故障因子小于等于预设动态值时,则不生成信号。
2.根据权利要求1所述的基于故障程度监测报警功能的漏电保护器,其特征在于,子保护体的电况信息包括保护体的进电信息、子保护体的出电信息和子保护体的用电信息,子保护体的进电信息由进电电压和进电电流构成,子保护体的出电信息由出电电压和出电电流构成,子保护体的用电信息由用电电压和用电电流构成。
3.根据权利要求2所述的基于故障程度监测报警功能的漏电保护器,其特征在于,模型化分析的具体过程如下:
提取子保护体的电况信息中处于第二预设区间内的数据,且将此数据分别和与之对应的权重参数一进行相乘,将相乘的积相加并平均后得到低频结果;
提取子保护体的电况信息中不处于第一预设区间内的数据,且将此数据分别和与之对应的第一预设区间的两个极值进行相减,再将相减差值的绝对值进行相加再平均得到极差均值,还将极差均值和与之对应的权重参数二进行相乘,将相乘的积相加并平均后得到高频结果;
提取子保护体的电况信息中不处于第二预设区间内的数据,且处于第一预设区间内的数据,且将此数据分别和与之对应的权重参数三进行相乘,将相乘的积相加并平均后得到中频结果;
处于表示含第一预设区间或第二预设区间的端点值,并在其内,不处于表示不含第一预设区间或第二预设区间的端点值,并在其外;其中的第二预设区间的最大端点值小于第一预设区间的最大端点值,第二预设区间的最小端点值大于第一预设区间的最小端点值,再获取同子保护体的低频结果、中频结果、高频结果组成实时电况标签。
4.根据权利要求3所述的基于故障程度监测报警功能的漏电保护器,其特征在于,动态对比分析的具体过程如下:
提取最近时段内实时电况标签的高频结果,计算多个高频结果的平均值、标准差值,再将最大的高频结果减去最小的高频结果得到最大偏差值,且将平均值、标准差值和最大偏差值标记为Q、W和E,经公式
Figure FDA0004107851460000021
得到动态故障因子A,其中的e1、e2、e3和e4均为修正因子。
5.根据权利要求1所述的基于故障程度监测报警功能的漏电保护器,其特征在于,故障监控服务器还电性连接有环境采集单元、整合分析单元和图表构建单元,环境采集单元采集子保护体的外部环境信息和内部环境信息并发送到数据储存单元进行储存;外部环境信息由外部温度和外部湿度构成,内部环境信息由内部温度和内部湿度构成;
整合分析单元,获取全部时段内子保护体的实时电况标签、外部环境信息和内部环境信息结合化分析生成衰变判定值,将衰变判定值与预设衰变区间进行比较,当衰变判定值小于预设衰变区间的最小值时,则不产生信号,当衰变判定值处于预设衰变区间内时,则生成预警维护信号,当衰变判定值大于预设衰变区间的最大值时,则生成故障维护信号;
图表构建单元获取预设时间内的全部预警维护信号、故障维护信号和动态故障信号,获取漏电区域集合内故障维护信号和动态故障信号对应的子保护体并构建故障维护集合,且对动态故障信号对应的子保护体进行红光显示,并对故障维护信号对应的子保护体进行黄光渐变显示,其中的排序越高则故障维护信号对应的子保护体亮度越大,再获取全部预警维护信号对应的子保护体,并按衰变判定值从大到小排序子保护体构建生成预警维护集合,再对子保护体进行白光渐变显示,还将生成的故障维护集合和预警维护集合发送给运维人员的可视化终端。
6.根据权利要求5所述的基于故障程度监测报警功能的漏电保护器,其特征在于,结合化分析的具体过程如下:
S1,环境参数的预处理:将外部温度与内部温度相减得到温度差值,再将外部湿度和内部湿度相减得到湿度差值,且将温度差值和湿度差值的绝对值分别和与之对应的权重参数三进行相乘,再将相乘的积进行相加得到环境特征值;
S2,环境参数的划分:将环境特征值与预设环境区间进行分析:
提取全部时段内处于预设环境区间内的环境特征值并构建生成低干扰集合;
提取全部时段内不处于预设环境区间内的环境特征值并构建生成高干扰集合;
S3,电况参数的划分:将全部时段内子保护体的实时电况标签中的全部的低频结果、中频结果和高频结果,再对其分别构建生成低频数据集合、中频数据集合和高频数据集合;
S4,特征划分:获取低频数据集合和中频数据集合中数据的总数量并将其标记为T1,计算低频数据集合中数据的总和,计算中频数据集合中数据的总和,再计算低干扰集合中数据的总和,且将上述总和分别标记为Y1、Y2、H1,再对标记的数值进行低权重赋权处理得到低衰变值;
再获取高频数据集合中数据的总数和数据的总和,再将其分别标记为T2和Y3;提取高干扰集合中数据的总和并将标记为H2,再对标记的数值进行高权重赋权处理得到高衰变值;且将低衰变值和高衰变值分别和与之对应的权重参数四相乘,再将相乘的积相加得到衰变判定值,其中的低衰变值对应的权重参数四小于高衰变值对应的权重参数四。
CN202310197873.5A 2023-03-03 2023-03-03 基于故障程度监测报警功能的漏电保护器 Withdrawn CN116154718A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310197873.5A CN116154718A (zh) 2023-03-03 2023-03-03 基于故障程度监测报警功能的漏电保护器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310197873.5A CN116154718A (zh) 2023-03-03 2023-03-03 基于故障程度监测报警功能的漏电保护器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116154718A true CN116154718A (zh) 2023-05-23

Family

ID=86358080

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310197873.5A Withdrawn CN116154718A (zh) 2023-03-03 2023-03-03 基于故障程度监测报警功能的漏电保护器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116154718A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116851356A (zh) * 2023-06-20 2023-10-10 烟台市公路事业发展中心 一种公路安防用智能除雪清洁装置
CN116914932A (zh) * 2023-07-17 2023-10-20 国网山东省电力公司聊城供电公司 基于大数据的户外网柜执行安全预警系统及方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116851356A (zh) * 2023-06-20 2023-10-10 烟台市公路事业发展中心 一种公路安防用智能除雪清洁装置
CN116851356B (zh) * 2023-06-20 2024-03-26 烟台市公路事业发展中心 一种公路安防用智能除雪清洁装置
CN116914932A (zh) * 2023-07-17 2023-10-20 国网山东省电力公司聊城供电公司 基于大数据的户外网柜执行安全预警系统及方法
CN116914932B (zh) * 2023-07-17 2024-03-01 国网山东省电力公司聊城供电公司 基于大数据的户外网柜执行安全预警系统及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN116154718A (zh) 基于故障程度监测报警功能的漏电保护器
CN103033686A (zh) 用于具有动态响应特性的绝缘故障监测的方法
CN103163353B (zh) 基于电流波形相空间重构和分形理论的电弧故障检测方法
CN111428984A (zh) 智慧安全用电管理系统的风险预警及分析方法
CN113806420A (zh) 一种电网数据监测方法及装置
CN115765159A (zh) 一种基于数据分析的输电线路安全预警系统
CN209014643U (zh) 离子风机的平衡电压检测终端及其平衡电压检测系统
CN107271789A (zh) 一种数字接地电阻测试仪
US20100271044A1 (en) Remote detection of discharge on a power line network
CN113541306A (zh) 一种绿色能源低碳效能监测系统及方法
CN108875262A (zh) 变压器油老化状态的检测方法及装置、存储介质、处理器
CN107797014B (zh) 一种变压器次边短路的诊断方法
CN117556318A (zh) 一种电缆网络识别系统的预警方法和装置
CN208753985U (zh) 智能防雷装置以及保护三相电路的防雷箱
CN112285424A (zh) 一种船载电子设备基座接触电阻和雷电流监测系统、方法
CN201852876U (zh) 一种具有漏流检测和放电次数功能的一体化防雷模块
CN116794436A (zh) 避雷器劣化告警方法、装置、电子设备、系统和介质
CN210222164U (zh) 一种高速公路防雷器智能在线监测终端
CN210243745U (zh) 一种高速公路防雷接地装置地阻智能监测终端
CN110058119A (zh) 一种利用衰减非周期分量的故障选极方法
CN110729732B (zh) 一种构建配电网统一量测模型的方法
CN209087095U (zh) 一种用电安全探测器
CN103852659A (zh) 一种新型电涌保护器的在线检测装置
CN205749639U (zh) 大量程电流表
CN108717137B (zh) 一种基于声音信号的高频高压干扰窃电检测装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
WW01 Invention patent application withdrawn after publication
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Application publication date: 20230523