断路器的检测方法、装置及系统的利记博彩app
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电力领域,具体而言,涉及一种断路器的检测方法、装置及系统。
【背景技术】
[0002] 根据国际大电网会议CIGRE和国家电网公司的统计,机械故障是高压断路器的主 要故障类型。尽早发现断路器电气控制回路和操动机构中的缺陷和故障,可以避免发生断 路器操作故障和事故,还可以为实现断路器的状态维修提供必要的依据。
[0003] 在高压断路器生产厂家,大多采用开关特性测试仪,通过对断路器线圈电流、行程 和断口信号的测试和分析,得到断路器的分合闸时间、分合闸速度、行程和超程特性、弹跳 等机械特性参数。在电力系统中检修人员大多采用便携式的断路器机械特性测试仪对断路 器线圈电流和端口信号进行测试和分析,得到断路器的分合闸时间,对断路器的操作特性 有一个总体的判断。这些测试方法,可以得到断路器总体的操作特性,测量装置本身对于故 障缺陷的发现是无能为力的。现有的其他类型的高压断路器机械状态检测系统,大多只具 备信号的测试和分析功能,测量的信号可以包括:线圈电流、行程、机械振动等。
[0004] 综上所述,在现有的对高压断路器的检测技术中,存在如下缺点:
[0005] 1)开关厂家在检测断路器时采用的开关特性测试仪,体积较大,在断路器上安装 行程传感器也很繁琐。因此,上述检测设备不利于携带和现场使用。另外,这种测试设备只 能离线使用,所以检测的成本非常高。于此同时,上述检测设备还存在软硬件技术通用性 差,不利于产品的维护和更新换代。
[0006] 2)现有的检测设备一般都具有机械特性测试功能,但不具有故障诊断功能。只能 给出断路器操作特性的基本参数,无法对断路器当前的机械状态和故障缺陷类型给出定量 的判断。
[0007] 针对在现有技术中由于用于对断路器进行检测的设备体积庞大、安装繁琐导致的 检测成本高、操作繁琐的问题,目前尚未提出有效的解决方案。
【发明内容】
[0008] 本发明实施例提供了一种断路器的检测方法、装置及系统,以至少解决由于用于 对断路器进行检测的设备体积庞大、安装繁琐导致的检测成本高、操作繁琐的技术问题。
[0009] 根据本发明实施例的一个方面,提供了一种断路器的检测方法,包括:按照时间顺 序采集断路器中电磁铁线圈的电流值和振动信号;通过线圈的电流值,确定断路器的工作 时间区间;对工作时间区间内的振动信号进行处理,得到用于检测断路器的工作状态的指 纹特征参数;将指纹特征参数与预先设置的指纹特征库进行比对,确定断路器的工作状态。
[0010] 进一步地,通过线圈的电流值,确定断路器的工作时间区间包括:将电流值与预先 设置的阈值进行比对,确定电流值大于阈值的起始时间和终止时间;根据起始时间和终止 时间,确定断路器的工作时间区间。
[0011] 进一步地,将电流值与预先设置的阈值进行比对,确定电流值大于阈值的起始时 间和终止时间包括:将电流值与阈值进行比对;当电流值大于阈值时,确定当前时刻为起 始时间;在确定起始时间后,将电流值与阈值进行比对;当电流值小于或等于阈值时,记录 当前时刻为终止时间。
[0012] 进一步地,对工作时间区间内的振动信号进行处理,得到用于检测断路器的工作 状态的指纹特征参数包括:获取工作时间区间内的振动信号;将振动信号按照时间顺序转 换为振动参数序列;对振动参数序列进行处理,确定指纹特征参数。
[0013] 进一步地,对振动参数序列进行处理,确定指纹特征参数包括:对振动参数序列进 行去噪处理,得到去噪参数序列;对去噪参数序列进行包络谱分析,得到指纹特征参数。
[0014] 进一步地,在对去噪参数序列进行包络谱分析,得到指纹特征参数之后,方法还包 括:通过突变信号起始点提取算法对指纹特征参数进行处理,得到精确指纹特征参数。
[0015] 进一步地,在将指纹特征参数与预先设置的指纹特征库进行比对,确定断路器的 工作状态之后,方法还包括:根据工作状态将指纹特征参数存储至指纹特征库。
[0016] 进一步地,在按照时间顺序采集断路器中电磁铁线圈的电流值和振动信号之后, 方法还包括:将电流值和振动信号,按时间顺序进行存储。
[0017] 根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种断路器的检测装置,包括:采集模 块,用于按照时间顺序采集断路器中电磁铁线圈的电流值和振动信号;确定模块,用于通过 线圈的电流值,确定断路器的工作时间区间;处理模块,用于对工作时间区间内的振动信号 进行处理,得到用于检测断路器的工作状态的指纹特征参数;比对模块,用于将指纹特征参 数与预先设置的指纹特征库进行比对,确定断路器的工作状态。
[0018] 进一步地,装置还包括:第一存储模块,用于根据工作状态将指纹特征参数存储至 指纹特征库。
[0019] 进一步地,装置还包括:第二存储模块,用于将电流值和振动信号,按时间顺序进 行存储。
[0020] 根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种断路器的检测系统,包括:电流传感 器,用于获取断路器中电磁铁线圈的电流值;振动传感器,用于获取断路器的振动信号;采 集器,分别与电流传感器和振动传感器建立通讯连接,用于按照时间顺序通过电流传感器 和振动传感器采集电流值和振动信号;控制器,与采集器建立通讯连接,用于通过线圈的电 流值,确定断路器的工作时间区间;对工作时间区间内的振动信号进行处理,得到用于检测 断路器的工作状态的指纹特征参数;将指纹特征参数与预先设置的指纹特征库进行比对, 确定断路器的工作状态。
[0021] 进一步地,系统还包括:存储器,与控制器建立通讯连接,用于根据工作状态存储 指纹特征参数,并按时间顺序存储电流值和振动信号。
[0022] 在本发明实施例中,采用按照时间顺序采集断路器中电磁铁线圈的电流值和振动 信号;通过线圈的电流值,确定断路器的工作时间区间;对工作时间区间内的振动信号进 行处理,得到用于检测断路器的工作状态的指纹特征参数;将指纹特征参数与预先设置的 指纹特征库进行比对,确定断路器的工作状态的方式,通过采集模块,用于按照时间顺序采 集断路器中电磁铁线圈的电流值和振动信号;确定模块,用于通过线圈的电流值,确定断路 器的工作时间区间;处理模块,用于对工作时间区间内的振动信号进行处理,得到用于检测 断路器的工作状态的指纹特征参数;比对模块,用于将指纹特征参数与预先设置的指纹特 征库进行比对,确定断路器的工作状态,达到了在断路器运行当中,对断路器的工作状态进 行检测的目的,从而实现了只通过在断路器外部安装传感器即可对断路器的工作状态进行 检测的技术效果,进而解决了由于用于对断路器进行检测的设备体积庞大、安装繁琐导致 的检测成本高、操作繁琐的技术问题。
【附图说明】
[0023] 此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发 明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0024] 图1是根据本发明实施例的一种断路器的检测系统的结构示意图;
[0025] 图2是根据本发明实施例的一种可选的断路器的检测系统的结构示意图的示意 图;
[0026] 图3是根据本发明实施例的一种断路器的检测方法的流程示意图;
[0027] 图4是根据本发明实施例的线圈电流值与振动信号波形对照图;
[0028] 图5是根据本发明实施例的振动信号分析处理流程图;
[0029] 图6是根据本发明实施例的突变信号起始点提取算法流程图;
[0030] 图7a是根据本发明实施例的断路器在进行合闸操作时的经突变信号起始点提取 算法处理前的振动信号图与经突变信号起始点提取算法处理后的振动信号结果图;
[0031] 图7b是根据本发明实施例的断路器在进行分闸操作时的经突变信号起始点提取 算法处理前的振动信号图与经突变信号起始点提取算法处理后的振动信号结果图;
[0032] 图8是根据本发明实施例的一种断路器的检测装置的结构示意图;
[0033] 图9是根据本发明实施例的一种优选的断路器的检测装置的结构示意图;以及
[0034] 图10是根据本发明实施例的一种优选的断路器的检测装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0035] 为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,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、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是 本发明一部分的实施例,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 人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范 围。
[0036] 需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语"第一"、"第 二"等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用 的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或 描述的那些以外的顺序实施。此外,术语"包括"和"具有"以及他们的任何变形,意图在于 覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限 于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产 品或设备固有的其它步骤或单元。
[0037] 根据本发明实施例,提供了一种断路器的检测系统实施例。图1是根据本发明实 施例断路器的检测系统的结构示意图。
[0038] 如图1所示,该系统可以包括:电流传感器11、振动传感器13、采集器15和控制器 17。
[0039] 其中,电流传感器11,用于获取断路器中电磁铁线圈的电流