CN116990677A - 空气断路器的状态评估方法、电子设备、介质和程序产品 - Google Patents
空气断路器的状态评估方法、电子设备、介质和程序产品 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116990677A CN116990677A CN202310876066.6A CN202310876066A CN116990677A CN 116990677 A CN116990677 A CN 116990677A CN 202310876066 A CN202310876066 A CN 202310876066A CN 116990677 A CN116990677 A CN 116990677A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- circuit breaker
- power consumption
- air circuit
- current values
- values
- 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.)
- Pending
Links
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 39
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 15
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 238000012550 audit Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000011022 operating instruction Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
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
- G01R31/327—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers
- G01R31/3277—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers of low voltage devices, e.g. domestic or industrial devices, such as motor protections, relays, rotation switches
Abstract
本申请实施例提供一种空气断路器的状态评估方法,包括:获取主电路的第一组电流值;获取在主电路上的空气断路器的第一组压降值;其中,所述第一组压降值与所述第一组电流值之间存在一一对应的关系;基于所述第一组电流值和第一组压降值,计算空气断路器的第一组功耗;在所述第一组电流值中确定第二组电流值,并确定所述第二组电流值对应的功耗;基于所述第二组电流值和所述第二组电流值对应的功耗,生成所述空气断路器的功耗估计曲线,以评估所述空气断路器的状态。
Description
技术领域
本申请实施例主要涉及电力系统领域,尤其涉及一种空气断路器的状态评估方法、电子设备、介质和程序产品。
背景技术
低压配电系统是指交、直流电压在1000V以下的成套电气系统,是电力领域的关键部件,其状态好坏对整个电站的安全性而言至关重要,而空气断路器是低压配电系统中关键保护装置,起着非常重要的作用。通过获悉空气断路器的功率损耗,有助于监测其健康状态。然而,如何准确计算空气断路器在使用过程中的功率损耗是当下的挑战。
发明内容
本申请实施例提供一种空气断路器的状态评估方法、电子设备、介质和程序产品,通过本申请实施例可以快速且准确地评估空气断路器的状态。
第一方面,提供一种空气断路器的状态评估方法,包括:获取主电路的第一组电流值;获取在主电路上的空气断路器的第一组压降值;其中,所述第一组压降值与所述第一组电流值之间存在一一对应的关系;基于所述第一组电流值和第一组压降值,计算空气断路器的第一组功耗;在所述第一组电流值中确定第二组电流值,并确定所述第二组电流值对应的功耗;基于所述第二组电流值和所述第二组电流值对应的功耗,生成所述空气断路器的功耗估计曲线,以评估所述空气断路器的状态。
第二方面,提供一种电子设备,包括:至少一个存储器,被配置为存储计算机可读代码;至少一个处理器,被配置为调用所述计算机可读代码,执行第一方面提供的方法中各步骤。
第三方面,提供一种计算机可读介质,所述计算机可读介质上存储有计算机可读指令,所述计算机可读指令在被处理器执行时,使所述处理器执行第一方面提供的方法中各步骤。
第四方面,提供一种计算机程序产品,所述计算机程序产品被有形地存储在计算机可读介质上并且包括计算机可执行指令,所述计算机可执行指令在被执行时使至少一个处理器执行第一方面提供的方法中各步骤。
附图说明
以下附图仅旨在于对本申请实施例做示意性说明和解释,并不限定本申请实施例的范围。其中:
图1是根据本申请一实施例的一种空气断路器的状态评估方法的流程图;
图2是根据本申请一实施例的一种低压配电系统的等效模型的示意图;
图3A是A相对应的空气断路器的功耗估计曲线的示意图;
图3B是B相对应的空气断路器的功耗估计曲线的示意图;
图3C是C相对应的空气断路器的功耗估计曲线的示意图;
图4是根据本申请一实施例的一种电子装置的示意图。
附图标记说明
100:一种空气断路器的状态评估方法 101-105:方法步骤
21:第一智能电表 22:第二智能电表
23:第一分支电路上的空气断路器 24:主电路上的空气断路器
400:电子设备 401:处理器 402:通信接口
403:存储器 404:通信总线 405:程序
具体实施方式
现在将参考示例实施方式讨论本文描述的主题。应该理解,讨论这些实施方式只是为了使得本领域技术人员能够更好地理解从而实现本文描述的主题,并非是对权利要求书中所阐述的保护范围、适用性或者示例的限制。可以在不脱离本申请实施例内容的保护范围的情况下,对所讨论的元素的功能和排列进行改变。各个示例可以根据需要,省略、替代或者添加各种过程或组件。例如,所描述的方法可以按照与所描述的顺序不同的顺序来执行,以及各个步骤可以被添加、省略或者组合。另外,相对一些示例所描述的特征在其它例子中也可以进行组合。
如本文中使用的,术语“包括”及其变型表示开放的术语,含义是“包括但不限于”。术语“基于”表示“至少部分地基于”。术语“一个实施例”和“一实施例”表示“至少一个实施例”。术语“另一个实施例”表示“至少一个其他实施例”。术语“第一”、“第二”等可以指代不同的或相同的对象。下面可以包括其他的定义,无论是明确的还是隐含的。除非上下文中明确地指明,否则一个术语的定义在整个说明书中是一致的。
下面结合附图对本申请实施例进行详细说明。
图1是根据本申请的一实施例的一种一种空气断路器的状态评估方法的流程图,如图1所示,空气断路器的状态评估方法100包括:
步骤101,获取主电路的第一组电流值。
可选地,主电路是指低压配电系统中的主电路。
步骤102,获取在主电路上的空气断路器的第一组压降值。其中,第一组压降值与第一组电流值之间存在一一对应的关系。
可选地,计算空气断路器在第一分支电路的电流值为0时候的压降,其中,第一分支电路为主电路的任一下游支路且与主电路并联在同一个母排上。基于空气断路器在第一分支电路的电流值为0时候的压降和空气断路器的第一组电压值,计算在主电路上的空气断路器的第一组压降值。其中,第一组电压值与第一组电流值之间存在一一对应的关系。
步骤103,基于第一组电流值和第一组压降值,计算空气断路器的第一组功耗。
具体可以通过,第一组电流值中的每一电流值和对应的压降值计算得到的功耗。为进一步说明,图2是根据本申请一实施例的一种低压配电的等效模型的示意图,如图2所示,假设通过第一智能电表21来测量主电路的电流值和电压值,电流值表示为IL1_PAC,电压值表示为VL1_PAC。电压和电流的取值可以是指定时长内指定频率例如1天内每15分钟一次的相关数值,从而得到第一组电流值和第一组电压值。通过第二智能电表22来测量第一分支电路的电流,在第一分支电路的电流值IL2_PAC为0时即第一分支电路上的空气断路器23为断开状态时,计算第一分支电路的电压值VL2(I=0),接着,通过以下公式计算在主电路上的空气断路器24的压降ΔVL1_ACB:
ΔVL1_ACB≈VL1_PAC–VL2(I=0)
空气断路器的功耗SL1_ACB可以通过以下公式计算得到:
SL1_ACB=IL1_PAC*ΔVL1_ACB
步骤104,在第一组电流值中确定第二组电流值,并确定第二组电流值对应的功耗。
可选地,基于第一组电流值、第一组压降值和第一组功耗,生成第一组数据对。其中,第一组数据对中的每一数据对中包括一电流值、一压降值和一功耗。生成第一组数据对的统计数据。在统计数据中,确定多个区间。通过核密度估计方法,在多个区间内确定第二组电流值,并确定第二电流值对应的功耗。具体而言,可以通过核密度估计方法确定多个区间中每一区间中概率最大的压降值,得到第一压降值。通过核密度估计方法确定多个区间中每一区间中概率最大的电流值,得到第一电流值。将所有得到的第一电流值确定为第二组电流值。基于第一压降值和第一电流值,计算各区间中概率最大的功耗,以得到第二电流值对应的功耗。通过核密度估计方法有助于识别离群值,并最大限度地减少测量过程中的噪声和可能存在的不同源的影响。
优选的,确定多个区间具体可以确定多个等宽的区间。
步骤105,基于第二组电流值和第二组电流值对应的功耗,生成空气断路器的功耗估计曲线,以评估所述空气断路器的状态。
可选地,可以根据第二组电流和对应的功耗,生成对应的数据对,通过拟合对应的数据对,生成功耗估计曲线。可选地,通过将功耗估计曲线与指定功耗估计曲线进行比较以评估空气断路器的状态。其中,指定功耗估计曲线可以是根据国标实验测得的功耗曲线。
本申请实施例首先通过所获得的主电路的第一组电流值和空气断路器第一组压降值,计算相应的功耗,再于包含大量电流值的第一组电流值中确定出第二组电流值及其对应的最大概率的功耗,再生成对应的功耗估计曲线,以评估空气断路器的状态。本申请实施例无需耗费高昂的测量电路的硬件成本,便可以快速且准确地评估空气断路器的状态。
可选地,当空气断路器为交流三相断路器时,生成A相、B相和C相分别对应的空气断路器的功耗估计曲线,如图3A、3B和3C所示。将A相、B相和C相分别对应的空气断路器的功耗估计曲线按照电流值进行对齐并相加,得到总的功耗估计曲线。
可选地,在步骤105后,通过功耗估计曲线,对空气断路器的实时功耗进行预测。还可以将预测值与空气断路器的标准数据或者历史数据进行比较,从而实时判断空气断路器的状态,存在异常情况时可以及时预警。
图4是本申请一个实施例的电子设备的示意图,本申请具体实施例并不对电子设备的具体实现做限定。如图4所示,该电子设备400可以包括:处理器(processor)401、通信接口(CommunicationsInterface)402、存储器(memory)403、以及通信总线404。其中:
处理器401、通信接口402、以及存储器403通过通信总线404完成相互间的通信。
通信接口402,用于与其它电子设备或服务器进行通信。
处理器401,用于执行程序405,具体可以执行前述多个方法实施例中的任一方法实施例中的相关步骤。
具体地,程序405可以包括程序代码,该程序代码包括计算机操作指令。
处理器401可能是CPU,或者是特定集成电路ASIC(ApplicationSpecificIntegrated 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。智能设备包括的一个或多个处理器,可以是同一类型的处理器,如一个或多个CPU;也可以是不同类型的处理器,如一个或多个CPU以及一个或多个ASIC。
存储器403,用于存放程序405。存储器403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),例如至少一个磁盘存储器。
程序405具体可以用于使得处理器401执行前述实施例中多个方法实施例中的任一方法。
程序405中各步骤的具体实现可以参见前述空气断路器的状态评估方法实施例中的相应步骤和单元中对应的描述,在此不赘述。所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的设备和模块的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程描述,在此不再赘述。
本申请还提供了一种计算机可读存储介质,存储用于使一机器执行如本文的多个方法实施例中的任一方法的指令。具体地,可以提供配有存储介质的系统或者装置,在该存储介质上存储着实现上述实施例中任一实施例的功能的软件程序代码,且使该系统或者装置的计算机(或CPU或MPU)读出并执行存储在存储介质中的程序代码。
在这种情况下,从存储介质读取的程序代码本身可实现上述实施例中任何一项实施例的功能,因此程序代码和存储程序代码的存储介质构成了本申请的一部分。
用于提供程序代码的存储介质实施例包括软盘、硬盘、磁光盘、光盘(如CD-ROM、CD-R、CD-RW、DVD-ROM、DVD-RAM、DVD-RW、DVD+RW)、磁带、非易失性存储卡和ROM。可选择地,可以由通信网络从服务器计算机上下载程序代码。
本申请实施例还提供了一种计算机程序产品,包括计算机指令,该计算机指令指示计算设备执行上述多个方法实施例中的任一对应的操作。
需要指出,根据实施的需要,可将本申请实施例中描述的各个部件/步骤拆分为更多部件/步骤,也可将两个或多个部件/步骤或者部件/步骤的部分操作组合成新的部件/步骤,以实现本申请实施例的目的。
上述根据本申请实施例的方法可在硬件、固件中实现,或者被实现为可存储在记录介质(诸如CDROM、RAM、软盘、硬盘或磁光盘)中的软件或计算机代码,或者被实现通过网络下载的原始存储在远程记录介质或非暂时机器可读介质中并将被存储在本地记录介质中的计算机代码,从而在此描述的方法可被存储在使用通用计算机、专用处理器或者可编程或专用硬件(诸如ASIC或FPGA)的记录介质上的这样的软件处理。可以理解,计算机、处理器、微处理器控制器或可编程硬件包括可存储或接收软件或计算机代码的存储组件(例如,RAM、ROM、闪存等),当所述软件或计算机代码被计算机、处理器或硬件访问且执行时,实现在此描述的方法。此外,当通用计算机访问用于实现在此示出的方法的代码时,代码的执行将通用计算机转换为用于执行在此示出的方法的专用计算机。
需要说明的是,上述各流程和各系统结构图中不是所有的步骤和模块都是必需的,可以根据实际的需要忽略某些步骤或模块。各步骤的执行顺序不是固定的,可以根据需要进行调整。上述各实施例中描述的系统结构可以是物理结构,也可以是逻辑结构,即,有些模块可能由同一物理实体实现,或者,有些模块可能分由多个物理实体实现,或者,可以由多个独立设备中的某些部件共同实现。
以上各实施例中,硬件模块可以通过机械方式或电气方式实现。例如,一个硬件模块可以包括永久性专用的电路或逻辑(如专门的处理器,FPGA或ASIC)来完成相应操作。硬件模块还可以包括可编程逻辑或电路(如通用处理器或其它可编程处理器),可以由软件进行临时的设置以完成相应操作。具体的实现方式(机械方式、或专用的永久性电路、或者临时设置的电路)可以基于成本和时间上的考虑来确定。
上文通过附图和优选实施例对本发明进行了详细展示和说明,然而本发明不限于这些已揭示的实施例,基于上述多个实施例本领域技术人员可以知晓,可以组合上述不同实施例中的代码审核手段得到本发明更多的实施例,这些实施例也在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种空气断路器的状态评估方法,包括:
-获取(101)主电路的第一组电流值;
-获取(102)在主电路上的空气断路器的第一组压降值;其中,所述第一组压降值与所述第一组电流值之间存在一一对应的关系;
-基于所述第一组电流值和第一组压降值,计算(103)空气断路器的第一组功耗;
-在所述第一组电流值中确定(104)第二组电流值,并确定(104)所述第二组电流值对应的功耗;
-基于所述第二组电流值和所述第二组电流值对应的功耗,生成(105)所述空气断路器的功耗估计曲线,以评估所述空气断路器的状态。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取(102)在主电路上的空气断路器的第一组压降值包括:
-计算所述空气断路器在第一分支电路的电流值为0时候的压降,其中,所述第一分支电路为所述主电路的任一下状态游支路且与所述主电路并联在同一个母排上;
-基于所述空气断路器在第一分支电路的电流值为0时候的压降和所述空气断路器的第一组电压值,计算在主电路上的空气断路器的第一组压降值;其中,所述第一组电压值与所述第一组电流值之间存在一一对应的关系。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述在所述第一组电流值中确定(104)第二组电流值,并确定(104)所述第二电流值对应的功耗,包括:
-基于第一组电流值、第一组压降值和第一组功耗,生成第一组数据对;其中,所述第一组数据对中的每一数据对中包括一电流值、一压降值和一功耗;
-生成所述第一组数据对的统计数据;
-在所述统计数据中,确定多个区间;
-通过核密度估计方法,在所述多个区间内确定第二组电流值,并确定所述第二电流值对应的功耗。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述通过核密度估计方法,在所述多个区间内确定第二组电流值,并确定所述第二电流值对应的功耗,包括:
-通过核密度估计方法确定多个区间中每一区间中概率最大的压降值,得到第一压降值;
-通过核密度估计方法确定多个区间中每一区间中概率最大的电流值,得到第一电流值;
-将所有得到的第一电流值确定为所述第二组电流值;
-基于所述第一压降值和所述第一电流值,计算各区间中概率最大的功耗,以得到所述第二电流值对应的功耗。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述生成(105)所述空气断路器的功耗估计曲线包括:
-当所述空气断路器为交流三相断路器时,生成A相、B相和C相分别对应的空气断路器的功耗估计曲线;
-将所述A相、B相和C相分别对应的空气断路器的功耗估计曲线按照电流值进行对齐并相加,得到总的功耗估计曲线。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述第二组电流值和所述第二组电流值对应的功耗,生成(105)所述空气断路器的功耗估计曲线,以评估所述空气断路器的状态,包括:
-基于所述第二组电流值和所述第二组电流值对应的功耗,生成(105)所述空气断路器的功耗估计曲线;
-将所述功耗估计曲线与指定功耗估计曲线进行比较以评估所述空气断路器的状态。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述生成(105)所述空气断路器的功耗估计曲线后,所述方法还包括:
-通过所述功耗估计曲线,对所述空气断路器的实时功耗进行预测。
8.一种电子设备(400),包括:处理器(401)、通信接口(402)、存储器(403)和通信总线(404),处理器(401)、存储器(403)和通信接口(402)通过通信总线(404)完成相互间的通信;
存储器(403)用于存放至少一可执行指令,可执行指令使处理器执行如权利要求1-7中任一项所述的空气断路器的状态评估方法对应的操作。
9.一种计算机存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的空气断路器的状态评估方法。
10.一种计算机程序产品,所述计算机程序产品被有形地存储在计算机可读介质上并且包括计算机可执行指令,所述计算机可执行指令在被执行时使至少一个处理器执行根据权利要求1-7中任一项所述的空气断路器的状态评估方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310876066.6A CN116990677A (zh) | 2023-07-17 | 2023-07-17 | 空气断路器的状态评估方法、电子设备、介质和程序产品 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310876066.6A CN116990677A (zh) | 2023-07-17 | 2023-07-17 | 空气断路器的状态评估方法、电子设备、介质和程序产品 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN116990677A true CN116990677A (zh) | 2023-11-03 |
Family
ID=88527674
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202310876066.6A Pending CN116990677A (zh) | 2023-07-17 | 2023-07-17 | 空气断路器的状态评估方法、电子设备、介质和程序产品 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN116990677A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117269751A (zh) * | 2023-11-22 | 2023-12-22 | 国网江西省电力有限公司电力科学研究院 | 一种gis隔离开关分合位置确认方法 |
-
2023
- 2023-07-17 CN CN202310876066.6A patent/CN116990677A/zh active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117269751A (zh) * | 2023-11-22 | 2023-12-22 | 国网江西省电力有限公司电力科学研究院 | 一种gis隔离开关分合位置确认方法 |
CN117269751B (zh) * | 2023-11-22 | 2024-04-02 | 国网江西省电力有限公司电力科学研究院 | 一种gis隔离开关分合位置确认方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9476931B2 (en) | Method for fault location analysis of ungrounded distribution systems | |
Majidi et al. | Fault location in distribution networks by compressive sensing | |
CN107437794B (zh) | 直流微电网母线故障识别方法、装置和直流微电网系统 | |
Park et al. | Assessment of system voltage sag performance based on the concept of area of severity | |
CN116990677A (zh) | 空气断路器的状态评估方法、电子设备、介质和程序产品 | |
Li et al. | Multi-sample differential protection scheme in DC microgrids | |
US10838007B2 (en) | Piecewise estimation of negative sequence voltage for fault detection in electrical systems | |
US20120182657A1 (en) | Rate of change differential protection | |
US20220221528A1 (en) | Method and device for assessing state of health of transformer, and storage medium | |
Rajaraman et al. | Robust fault analysis in transmission lines using Synchrophasor measurements | |
Veerakumar et al. | PMU-based real-time distribution system state estimation considering anomaly detection, discrimination and identification | |
Won et al. | A modified sag characterization using voltage tolerance curve for power quality diagnosis | |
US20190137550A1 (en) | Sensitivity Based Thevenin Index for Voltage Stability Assessment Considering N-1 Contingency | |
RU2651610C1 (ru) | Способ выявления мест возникновения и величин нетехнических потерь энергии в электрических сетях по данным синхронных измерений | |
de Oliveira et al. | Voltage sags: Validating short-term monitoring by using long-term stochastic simulation | |
US20150247891A1 (en) | Detection of High Impedance Faults | |
Vasudevan et al. | Improved state estimation by optimal placement of measurement devices in distribution system with ders | |
US20220236339A1 (en) | Protection of low-voltage distribution networks | |
Blanco-Solano et al. | Voltage sag state estimation using compressive sensing in power systems | |
Sagre et al. | Voltage sag assessment using an extended fault positions method and Monte Carlo simulation | |
Massignan et al. | Real-time load estimation for distribution feeders | |
CN110148065B (zh) | 一种考虑柔直影响的短路电流计算处理方法及系统 | |
Carta et al. | Impact of measurement accuracy on fault detection obtained with compressive sensing | |
Karekar et al. | A Modelling of 440 KV EHV Transmission Line Faults identified and Analysis by Using MATLAB Simulation | |
Livani et al. | A machine learning-based faulty line identification for smart distribution network |
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 |