1.一种分接开关的在线监测和诊断方法,其特征在于,包括以下步骤:分别获取有载分接开关中切换开关单数侧的监测波形和双数侧的监测波形;其中,所述监测波形包括电流监测波形和电压监测波形;搭建所述有载分接开关的电磁暂态仿真模型,进行所述有载分接开关正常切换的仿真,得到所述有载分接开关的切换开关单数侧的仿真波形和双数侧的仿真波形;其中,所述仿真波形包括电流仿真波形和电压仿真波形;在所述分接开关的电磁暂态仿真模型的基础上,继续模拟预设的多种典型故障情况,得到对应的故障仿真波形,建立故障仿真波形库;其中所述故障仿真波形库包括典型故障案例和对应的故障仿真波形;根据所述监测波形和所述正常切换时的仿真波形,判断所述有载分接开关的内部电气状态和机械状态是否正常;若判断有载分接开关的内部电气状态和机械状态均正常,则结束;否则,继续和所述故障仿真波形库中的所述故障仿真波形进行逐一对比,选取故障特征一致的故障仿真波形,确定故障原因;若无故障特征一致的故障仿真波形,从预设的故障案例库中选择一种故障情况进行重新仿真计算,直至得到的仿真波形与对应的监测波形的差异在预设范围内,确定故障原因。
2.如权利要求1所述的分接开关的在线监测和诊断方法,其特征在于,所述有载分接开关中切换开关单数侧的电流监测波形是通过在所述有载分接开关的切换开关单数侧的进线端与分接选择器之间的连线上环套一个空心式光纤电流互感器采集得到的,或者是通过在所述有载分接开关的切换开关单数侧的进线端与分接选择器之间的连线上串联电磁式电流互感器采集得到的;所述有载分接开关中切换开关双数侧的电流监测波形是通过在所述有载分接开关的切换开关双数侧的进线端与分接选择器之间的连线上环套一个空心式光纤电流互感器采集得到的,或者是通过在所述有载分接开关的切换开关双数侧的进线端与分接选择器之间的连线上串联电磁式电流互感器采集得到的。
3.如权利要求1所述的分接开关的在线监测和诊断方法,其特征在于,所述有载分接开关中切换开关单数侧的电压监测波形是通过在所述有载分接开关的切换开关单数侧的进线处与中性点之间并联电压互感器采集得到的;所述有载分接开关中切换开关双数侧的电压监测波形是通过在所述有载分接开关的切换开关双数侧的进线处与中性点之间并联电压互感器采集得到的。
4.如权利要求1所述的分接开关的在线监测和诊断方法,其特征在于,所述根据所述监测波形和所述正常切换时的仿真波形,判断所述有载分接开关的内部电气状态和机械状态是否正常,具体包括:根据所述监测波形和所述正常切换时的仿真波形,判断所述有载分接开关的机构状态、主触头断口绝缘状态、辅助触头断口绝缘状态、转换开关、过渡电阻和切换时序是否正常。
5.如权利要求1所述的分接开关的在线监测和诊断方法,其特征在于,所述根据所述监测波形和所述正常切换时的仿真波形,判断所述有载分接开关的机构状态、主触头断口绝缘状态、辅助触头断口绝缘状态、转换开关、内部连线、过渡电阻和切换时序是否正常,具体包括:根据所述监测波形,获取第一桥接电流幅值、第一桥接时间、第一燃弧电压、第一燃弧时间、第一过渡电阻电压、第一恢复电压、第一恢复电压对应的第一持续时间;根据所述正常切换时的仿真波形,获取第二桥接电流幅值、第二桥接时间、第二过渡电阻电压、第二恢复电压、第二恢复电压对应的第二持续时间;比较所述第一过渡电阻电压和所述第二过渡电阻电压大小判断所述过渡电阻是否正常;根据所述第一燃弧电压和所述第一燃弧时间,判断所述有载分接开关的主触头断口绝缘状态是否正常;比较所述第一桥接电流幅值与第二桥接电流幅值,判断所述有载分接开关的机构状态和转换开关是否正常;比较第一桥接时间与第二桥接时间的大小关系,判断所述有载分接开关的辅助触头断口绝缘状态是否正常;比较所述第一恢复电压与所述第二恢复电压的大小关系,以及比较所述第一持续时间和所述第二持续时间的大小关系,判断所述有载分接开关内部连线和切换时序是否正常。
6.如权利要求1所述的分接开关的在线监测和诊断方法,其特征在于,所述故障案例库记录的故障情况包括所述有载分接开关的主触头绝缘失效、辅助触头绝缘失效、转换开关油中拉弧、切换时序错误、机构卡涩、过渡电阻损坏和所述有载分接开关内部连线出现断线。
7.一种分接开关的在线监测和诊断装置,其特征在于,包括:监测波形获取模块,用于分别获取有载分接开关中切换开关单数侧的监测波形和双数侧的监测波形;其中,所述监测波形包括电流监测波形和电压监测波形;模型搭建模块,用于搭建所述有载分接开关的电磁暂态仿真模型,进行所述有载分接开关正常切换的仿真,得到所述有载分接开关的切换开关单数侧的仿真波形和双数侧的仿真波形;其中,所述仿真波形包括电流仿真波形和电压仿真波形;波形库建立模块,用于在所述分接开关正常切换的电磁暂态仿真模型上,继续模拟预设的多种典型故障情况,得到对应的故障仿真波形,建立故障仿真波形库;其中所述故障仿真波形库包括典型故障案例和对应的故障仿真波形;判断模块,用于根据所述监测波形和所述正常切换时的仿真波形,判断所述有载分接开关的内部电气状态和机械状态是否正常;诊断模块,用于若判断有载分接开关的内部电气状态和机械状态均正常,则结束;否则,继续和所述故障仿真波形库中的所述故障仿真波形进行逐一对比,选取故障特征一致的故障仿真波形,确定故障原因;若无故障特征一致的故障仿真波形,从预设的故障案例库中逐一选择一种故障情况进行重新仿真计算,直至得到的仿真波形与对应的监测波形的差异在预设范围内,确定故障原因。
8.一种使用分接开关的在线监测和诊断方法的装置,其特征在于,包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6中任意一项所述的分接开关的在线监测和诊断方法。
9.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序,其中,在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如权利要求1至6中任意一项所述的分接开关的在线监测和诊断方法。