到保護(hù)動作、斷路器分閩動作SOE，并且兩個SOE信號的時間差小 于某個閥值時，則可判定發(fā)生了短路故障。
[0057] 根據(jù)保護(hù)動作、斷路器分閩動作從FaultT油le表中找到對應(yīng)的保護(hù)裝置ID、斷路 器ID。
[0058] 根據(jù)IEC61850標(biāo)準(zhǔn)W及Q/GDW396-2012《IEC61850工程繼電保護(hù)應(yīng)用模型》的 規(guī)定，當(dāng)保護(hù)裝置組動作并完成錄波后，通過匪S報告上送故障序號FltNum和錄波完成信 號RcdMade，錄波文件放置于裝置的\〇)11^0￡目錄下。因此當(dāng)監(jiān)控系統(tǒng)接收到保護(hù)裝置 的RcdMade錄波完成信號后，就可W向裝置發(fā)起獲取錄波文件的請求，得到錄波文件后，即 可進(jìn)行下一步熱效應(yīng)、機(jī)械效應(yīng)的計算。
[0059] 第四步，根據(jù)保護(hù)的故障時刻波形文件，實時計算本次短路故障對斷路器產(chǎn)生的 熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)。實時計算需要精確的短路故障起始時間，從圖3中可看出短路起始時 間在T0,此時斷路器的電流突然變大，T1時間是保護(hù)動作的啟動時間，T2時間點時斷路器 完成分閩操作，此時斷路器的電流為0。
[0060] 根據(jù)相關(guān)的研究，宜取T1為熱效應(yīng)計算的起始時間，T2為熱效應(yīng)計算的結(jié)束時 間。
[0061] 熱效應(yīng)計算方法： W創(chuàng)
式（1)
[0063]式（1)中，Qd表示本次短路故障對斷路器產(chǎn)生的熱效應(yīng)，im表示每次采樣時短路 電流的實際值，tm表示當(dāng)前采樣距離下次采樣的時間間隔，tm開始于短路故障發(fā)生時刻，結(jié) 束于短路故障結(jié)束時刻。 陽064] 機(jī)械效應(yīng)計算方法：
[00化]ip=max(i。，ii，iz. . .〇 式似
[0066] 式（2)中，ip表示本次短路故障對斷路器產(chǎn)生的機(jī)械效應(yīng)，i。表示每次采樣時短 路電流的實際值。
[0067] 第五步，實時計算本次短路故障對斷路器產(chǎn)生的熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)累積值，方法 如下：
[0068] 熱效應(yīng)累積值計算方法： W例
式做
[0070] 式（3)中，Qg表示上次檢修后短路故障對斷路器產(chǎn)生的熱效應(yīng)累積值，變礙隸示第 i次短路發(fā)生后熱效應(yīng)值，ti表示第i次短路與當(dāng)前時刻的時間間隔，C為調(diào)整系數(shù)，與斷 路器的型號有關(guān)。
[0071] 機(jī)械效應(yīng)累積值計算方法： 陽〇7引
式（4)
[0073]式（4)中，L表示上次檢修后短路故障對斷路器產(chǎn)生的機(jī)械效應(yīng)累積值，表示 第n次短路發(fā)生后機(jī)械效應(yīng)值。
[0074] 最后，將計算出的熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)累積值與數(shù)據(jù)庫中本型號斷路器設(shè)定值比 較，轉(zhuǎn)換為狀態(tài)量顯示在變電站監(jiān)控系統(tǒng)在線運行畫面，便于變電站運行維護(hù)人員使用。同 時將熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)累積值、上次短路的熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)值顯示在變電站監(jiān)控系統(tǒng)在 線運行畫面，用于分析斷路器運行狀態(tài)趨勢。
[00巧]機(jī)械效應(yīng)累積值轉(zhuǎn)換為狀態(tài)量方法：
[0076]
式巧）
[0077] 式（4)中，S表示狀態(tài)量值，其中等于0表示正常，等于1表示異常，等于2表示告 警，D為步驟（5)計算出來的熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)累積值，D。為根據(jù)斷路器型號預(yù)先設(shè)定好的 異常限值，化為根據(jù)斷路器型號預(yù)先設(shè)定好的告警限值。
[0078] W上實施例僅為說明本發(fā)明的技術(shù)思想，不能W此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡是 按照本發(fā)明提出的技術(shù)思想，在技術(shù)方案基礎(chǔ)上所做的任何改動，均落入本發(fā)明保護(hù)范圍 之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種斷路器在線運行能力簡易評價方法，其特征在于包括如下步驟： 步驟（1)，定義判斷短路故障發(fā)生的條件； 步驟（2)，配置短路故障前后表征斷路器電流波形的數(shù)據(jù)源； 步驟（3)，根據(jù)步驟（1)定義的條件，當(dāng)監(jiān)測到系統(tǒng)發(fā)生短路故障后，從步驟（2)中配置 的數(shù)據(jù)源獲得當(dāng)前動作斷路器對應(yīng)的故障電流波形； 步驟（4)，根據(jù)步驟（3)獲得的故障電流波形，計算本次短路故障對斷路器產(chǎn)生的熱效 應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)； 步驟（5)，根據(jù)步驟（4)的計算結(jié)果，綜合以往短路故障的計算結(jié)果，推導(dǎo)出本斷路器 累積熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)； 步驟(6)，將步驟（5)獲得的累積熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)和預(yù)定的告警閾值比較，獲得評價 結(jié)果的狀態(tài)值，并通過監(jiān)控的監(jiān)視窗口可視化展示。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的斷路器在線運行能力簡易評價方法，其特征在于所述步驟 (1) 中：短路故障發(fā)生條件定義為遙信動作、遙信返回、一定時間內(nèi)遙測值大于設(shè)定值；當(dāng) 存在多種條件時，各種條件之間通過與、或、非邏輯運算輸出定義結(jié)果。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的斷路器在線運行能力簡易評價方法，其特征在于所述步驟 (2) 中，當(dāng)保護(hù)裝置保護(hù)的對象發(fā)生短路時，保護(hù)裝置會跳開此對象上的斷路器，以將此保 護(hù)裝置和斷路器進(jìn)行關(guān)聯(lián)，作為獲取斷路器短路電流波形的數(shù)據(jù)源；當(dāng)發(fā)生短路故障時，根 據(jù)此保護(hù)裝置的故障電流波形來計算斷路器的熱效應(yīng)、機(jī)械效應(yīng)。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的斷路器在線運行能力簡易評價方法，其特征在于所述步驟 (3) 中：當(dāng)短路故障發(fā)生時，根據(jù)步驟（2)的關(guān)聯(lián)關(guān)系，監(jiān)控系統(tǒng)通過和保護(hù)裝置進(jìn)行通信 獲得保護(hù)裝置的故障電流波形。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的斷路器在線運行能力簡易評價方法，其特征在于所述步驟 (4) 中，實時計算本次短路故障對斷路器產(chǎn)生的熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)方法如下： 熱效應(yīng)計算方法：式（1)中，〇4表示本次短路故障對斷路器產(chǎn)生的熱效應(yīng)，I表示每次采樣時短路電流 的實際值，表示當(dāng)前采樣距離下次采樣的時間間隔，t "開始于短路故障發(fā)生時刻，結(jié)束于 短路故障結(jié)束時刻； 機(jī)械效應(yīng)計算方法： ip= max(i 0, i!，i2... in) 式⑵ 式（2)中，ip表示本次短路故障對斷路器產(chǎn)生的機(jī)械效應(yīng)，1表示每次采樣時短路電 流的實際值。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的斷路器在線運行能力簡易評價方法，其特征在于所述步驟 (5) 中，計算短路故障對斷路器產(chǎn)生的熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)累積值，方法如下： 熱效應(yīng)累積值計算方法：式（3)中，（^表示上次檢修后短路故障對斷路器產(chǎn)生的熱效應(yīng)累積值，表示第i次 短路發(fā)生后熱效應(yīng)值，t表示第i次短路與當(dāng)前時刻的時間間隔，C為調(diào)整系數(shù)，與斷路器 的型號有關(guān)； 機(jī)械效應(yīng)累積值計算方法：式（4)中，is表示上次檢修后短路故障對斷路器產(chǎn)生的機(jī)械效應(yīng)累積值，表示第η 次短路發(fā)生后機(jī)械效應(yīng)值。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的斷路器在線運行能力簡易評價方法，其特征在于所述步驟 (6)中，將計算出的熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)累積值與斷路器預(yù)先設(shè)定的閾值比較，轉(zhuǎn)換為狀態(tài)量 顯示在監(jiān)控系統(tǒng)在線運行畫面，便于變電站運行維護(hù)人員使用；同時將熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng) 累積值、上次短路的熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)值顯示在變電站監(jiān)控系統(tǒng)在線運行畫面，用于分析 斷路器運行狀態(tài)趨勢； 機(jī)械效應(yīng)累積值轉(zhuǎn)換為狀態(tài)量方法：式（5)中，S表示狀態(tài)量值，其中等于O表示正常，等于1表示異常，等于2表示告警，D 為步驟（5)計算出來的熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)累積值，D。為根據(jù)斷路器型號預(yù)先設(shè)定好的異常 限值，D1S根據(jù)斷路器型號預(yù)先設(shè)定好的告警限值。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種斷路器在線運行能力簡易評價方法，利用變電站監(jiān)控的全景數(shù)據(jù)優(yōu)勢，依據(jù)保護(hù)裝置或錄波裝置上送的故障短路時刻波形，通過波形分析、歷史數(shù)據(jù)綜合分析等手段，精確實時計算斷路器的熱效應(yīng)及機(jī)械效應(yīng)從而獲知斷路器運行能力的評價，并且可以將評價結(jié)果轉(zhuǎn)換為狀態(tài)量和數(shù)值量，以可視化方式展現(xiàn)出來。本發(fā)明可對斷路器運行能力提供量化的分析結(jié)果，為運行和維護(hù)人員提供更為直觀展示方式，保障變電站設(shè)備的安全穩(wěn)定運行。
【IPC分類】G01R31/327, G01M13/00
【公開號】CN105182228
【申請?zhí)枴緾N201510567132
【發(fā)明人】葛立青, 尹凱
【申請人】南京南瑞繼保電氣有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年9月8日