本發(fā)明實施例涉及電網(wǎng)故障診斷，尤其涉及一種隔離開關(guān)的故障檢測方法及裝置。

背景技術(shù)：

1、隔離開關(guān)作為電力系統(tǒng)中重要的保護裝置，主要用于控制電路的斷開和閉合，確保電路的安全運行。隔離開關(guān)的可靠性直接關(guān)系到電力系統(tǒng)的整體穩(wěn)定性和安全性。因此，對隔離開關(guān)進行故障檢測是保障電力系統(tǒng)正常運行的重要措施之一。

2、現(xiàn)有技術(shù)中，隔離開關(guān)的故障檢測技術(shù)在應(yīng)用中存在一定的局限性，主要包括以下方面：故障監(jiān)測裝置需要安裝在驅(qū)動機構(gòu)外部，易受戶外環(huán)境影響，導(dǎo)致數(shù)據(jù)采集不準(zhǔn)確。例如，傳感器靈敏度因惡劣環(huán)境條件而降低，從而誤導(dǎo)維護決策；復(fù)雜的傳動環(huán)節(jié)和多個零部件導(dǎo)致安裝繁瑣，且一旦安裝出現(xiàn)偏差，就導(dǎo)致采集數(shù)據(jù)失真，無法真實反映隔離開關(guān)的狀態(tài)。隔離開關(guān)的機械故障很難做到早期檢修預(yù)防，目前的檢修主要依靠技術(shù)人員的人工排查，導(dǎo)致測試結(jié)果的準(zhǔn)確率低，無法充分暴露隔離開關(guān)的固有缺陷。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明實施例提供一種隔離開關(guān)的故障檢測方法及裝置，通過提高數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，從而實現(xiàn)故障診斷和預(yù)警，提高隔離開關(guān)的安全運行水平。

2、第一方面，本發(fā)明實施例提供了一種隔離開關(guān)的故障檢測方法，隔離開關(guān)的驅(qū)動軸上設(shè)置有轉(zhuǎn)動參數(shù)傳感器，故障檢測方法包括：

3、通過轉(zhuǎn)動參數(shù)傳感器根據(jù)預(yù)設(shè)采集頻率采集隔離開關(guān)的轉(zhuǎn)動參數(shù)信號；

4、根據(jù)轉(zhuǎn)動參數(shù)信號確定轉(zhuǎn)動參數(shù)的虛擬儀器運行軌跡；

5、在虛擬儀器運行軌跡的波動特征大于預(yù)設(shè)閾值時，確定隔離開關(guān)故障。

6、可選的，根據(jù)轉(zhuǎn)動參數(shù)信號確定轉(zhuǎn)動參數(shù)的虛擬儀器運行軌跡，包括：

7、根據(jù)轉(zhuǎn)動參數(shù)信號確定隔離開關(guān)的轉(zhuǎn)動參數(shù)；

8、根據(jù)轉(zhuǎn)動參數(shù)的時間序列數(shù)據(jù)特征，確定轉(zhuǎn)動參數(shù)的虛擬儀器運行軌跡。

9、可選的，轉(zhuǎn)動參數(shù)信號包括扭矩信號時；根據(jù)轉(zhuǎn)動參數(shù)信號確定隔離開關(guān)的轉(zhuǎn)動參數(shù)，包括：

10、將轉(zhuǎn)動參數(shù)信號的模擬電壓信號進行數(shù)字轉(zhuǎn)換，確定隔離開關(guān)的扭矩值；

11、根據(jù)轉(zhuǎn)動參數(shù)的時間序列數(shù)據(jù)特征，確定轉(zhuǎn)動參數(shù)的虛擬儀器運行軌跡，包括：

12、根據(jù)扭矩值的時間序列數(shù)據(jù)特征，確定扭矩值的虛擬儀器運行軌跡。

13、可選的，轉(zhuǎn)動參數(shù)信號包括角度信號時；根據(jù)轉(zhuǎn)動參數(shù)信號確定隔離開關(guān)的轉(zhuǎn)動參數(shù)，包括：

14、將轉(zhuǎn)動參數(shù)信號的數(shù)字脈沖信號進行數(shù)值轉(zhuǎn)換，確定隔離開關(guān)的角度值；

15、根據(jù)轉(zhuǎn)動參數(shù)的時間序列數(shù)據(jù)特征，確定轉(zhuǎn)動參數(shù)的虛擬儀器運行軌跡，包括：

16、根據(jù)角度值的時間序列數(shù)據(jù)特征，確定角度值的虛擬儀器運行軌跡。

17、可選的，在虛擬儀器運行軌跡的波動特征大于預(yù)設(shè)閾值時，確定所述隔離開關(guān)故障之前，還包括：

18、根據(jù)轉(zhuǎn)動參數(shù)的虛擬儀器運行軌跡確定轉(zhuǎn)動參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)差，作為虛擬儀器運行軌跡的波動特征；

19、根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)差判斷虛擬儀器運行軌跡的波動特征是否大于預(yù)設(shè)閾值。

20、可選的，在采集所述隔離開關(guān)的轉(zhuǎn)動參數(shù)信號之前，還包括：

21、根據(jù)至少兩組預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)動參數(shù)組對轉(zhuǎn)動參數(shù)信號和轉(zhuǎn)動參數(shù)的關(guān)系進行標(biāo)定；其中，預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)動參數(shù)組包括預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)動參數(shù)信號和預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)動參數(shù)。

22、可選的，至少兩組預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)動參數(shù)組包括三組預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)動參數(shù)組；根據(jù)至少兩組預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)動參數(shù)組對轉(zhuǎn)動參數(shù)信號和轉(zhuǎn)動參數(shù)的關(guān)系進行標(biāo)定，包括：

23、根據(jù)三組預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)動參數(shù)組采用最小二乘法對根據(jù)至少兩組預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)動參數(shù)組對轉(zhuǎn)動參數(shù)信號和轉(zhuǎn)動參數(shù)的關(guān)系線性標(biāo)定。

24、可選的，一種隔離開關(guān)的故障檢測方法，還包括：

25、在所述虛擬儀器運行軌跡的波動特征小于等于所述預(yù)設(shè)閾值時，確定所述隔離開關(guān)正常。

26、可選的，在確定所述隔離開關(guān)故障之后，還包括：

27、發(fā)送報警信號。

28、第二方面，本發(fā)明實施例還提供了一種隔離開關(guān)的故障檢測裝置，隔離開關(guān)的驅(qū)動軸上設(shè)置有轉(zhuǎn)動參數(shù)傳感器，故障檢測裝置包括：

29、參數(shù)信號采集模塊，用于通過轉(zhuǎn)動參數(shù)傳感器根據(jù)預(yù)設(shè)采集頻率采集隔離開關(guān)的轉(zhuǎn)動參數(shù)信號；

30、運行軌跡確定模塊，用于根據(jù)轉(zhuǎn)動參數(shù)信號確定轉(zhuǎn)動參數(shù)的虛擬儀器運行軌跡；

31、故障檢測模塊，用于在虛擬儀器運行軌跡的波動特征大于預(yù)設(shè)閾值時，確定隔離開關(guān)故障。

32、本實施例的技術(shù)方案，通過轉(zhuǎn)動參數(shù)傳感器設(shè)置于隔離開關(guān)的驅(qū)動軸上，采用直接安裝的方式，無需改變原有結(jié)構(gòu)或傳動軸，簡化了安裝過程，并適應(yīng)多種類型的隔離開關(guān)，具有廣泛的適用性，降低了安裝成本和時間，提高設(shè)備的通用性和靈活性；在通過轉(zhuǎn)動參數(shù)傳感器根據(jù)預(yù)設(shè)采集頻率采集隔離開關(guān)的轉(zhuǎn)動參數(shù)信號時，可以提高數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性；根據(jù)轉(zhuǎn)動參數(shù)信號確定轉(zhuǎn)動參數(shù)的虛擬儀器運行軌跡，能夠快速精確捕捉轉(zhuǎn)動參數(shù)信號中的異常，虛擬儀器(virtual?instrumentation，vi)運行軌跡的應(yīng)用有助于及時發(fā)現(xiàn)并處理潛在故障，從而避免故障擴大或引發(fā)更嚴重的后果，有助于提升整個系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性，保障設(shè)備的安全運行；在虛擬儀器運行軌跡的波動特征大于預(yù)設(shè)閾值時，確定隔離開關(guān)故障，縮短了故障發(fā)現(xiàn)的時間，為及時采取措施避免故障擴大提供了可能，提高隔離開關(guān)的安全運行水平，從而提升了整個電網(wǎng)系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。

技術(shù)特征：

1.一種隔離開關(guān)的故障檢測方法，其特征在于，所述隔離開關(guān)的驅(qū)動軸上設(shè)置有轉(zhuǎn)動參數(shù)傳感器，所述故障檢測方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隔離開關(guān)的故障檢測方法，其特征在于，根據(jù)所述轉(zhuǎn)動參數(shù)信號確定所述轉(zhuǎn)動參數(shù)的虛擬儀器運行軌跡，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的隔離開關(guān)的故障檢測方法，其特征在于，所述轉(zhuǎn)動參數(shù)信號包括扭矩信號時；根據(jù)所述轉(zhuǎn)動參數(shù)信號確定所述隔離開關(guān)的轉(zhuǎn)動參數(shù)，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的隔離開關(guān)的故障檢測方法，其特征在于，所述轉(zhuǎn)動參數(shù)信號包括角度信號時；根據(jù)所述轉(zhuǎn)動參數(shù)信號確定所述隔離開關(guān)的轉(zhuǎn)動參數(shù)，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的隔離開關(guān)的故障檢測方法，其特征在于，在所述虛擬儀器運行軌跡的波動特征大于預(yù)設(shè)閾值時，確定所述隔離開關(guān)故障之前，還包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隔離開關(guān)的故障檢測方法，其特征在于，在采集所述隔離開關(guān)的轉(zhuǎn)動參數(shù)信號之前，還包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的隔離開關(guān)的故障檢測方法，其特征在于，至少兩組預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)動參數(shù)組包括三組預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)動參數(shù)組；根據(jù)至少兩組預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)動參數(shù)組對所述轉(zhuǎn)動參數(shù)信號和所述轉(zhuǎn)動參數(shù)的關(guān)系進行標(biāo)定，包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隔離開關(guān)的故障檢測方法，其特征在于，還包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隔離開關(guān)的故障檢測方法，其特征在于，在確定所述隔離開關(guān)故障之后，還包括：

10.一種隔離開關(guān)的故障檢測裝置，其特征在于，所述隔離開關(guān)的驅(qū)動軸上設(shè)置有轉(zhuǎn)動參數(shù)傳感器，所述故障檢測裝置包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明實施例公開了一種隔離開關(guān)的故障檢測方法及裝置。隔離開關(guān)的故障檢測方法，包括:通過轉(zhuǎn)動參數(shù)傳感器根據(jù)預(yù)設(shè)采集頻率采集隔離開關(guān)的轉(zhuǎn)動參數(shù)信號；根據(jù)轉(zhuǎn)動參數(shù)信號確定轉(zhuǎn)動參數(shù)的虛擬儀器運行軌跡；在虛擬儀器運行軌跡的波動特征大于預(yù)設(shè)閾值時，確定隔離開關(guān)故障。通過提高數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，從而實現(xiàn)故障診斷和預(yù)警，提高隔離開關(guān)的安全運行水平。

技術(shù)研發(fā)人員：賴偉堅,李敬光,劉宏,胡潤鋒,謝文超,周娟,鐘志明,陳守濱,王健華,古泳康
受保護的技術(shù)使用者：廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10