有效
环网柜断路器状态监测方法、装置、计算机设备和介质
李鹏、陈仁泽、田兵、刘仲、李立浧、徐振恒、尹旭、张佳明、樊小鹏、王志明、林跃欢、林力、林秉章
南方电网数字电网研究院股份有限公司
李
李鹏 专利 642
南方电网数字电网研究院股份有限公司电流电压检测测量装置零部件电磁测量
陈
陈仁泽 专利 123
深圳供电局有限公司电流电压检测电磁测量测量与测试
田
田兵 专利 549
深圳供电局有限公司电流电压检测测量装置零部件电磁测量
刘
刘仲 专利 267
中国南方电网有限责任公司电流电压检测测量装置零部件磁变量测量
李
李立浧 专利 345
华南理工大学电流电压检测测量装置零部件电磁测量
徐
徐振恒 专利 278
中国南方电网有限责任公司电流电压检测测量装置零部件磁变量测量
尹
尹旭 专利 339
华南理工大学电流电压检测测量装置零部件电磁测量
张
张佳明 专利 328
中国南方电网有限责任公司电流电压检测测量装置零部件磁变量测量
樊
樊小鹏 专利 137
深圳供电局有限公司电流电压检测电磁测量测量与测试

王志明 专利 590
电子科技大学电流电压检测测量装置零部件磁变量测量
林
林跃欢 专利 274
中国南方电网有限责任公司电流电压检测测量装置零部件电磁测量
林
林力 专利 55
南方电网数字电网研究院股份有限公司电流电压检测电磁测量测量与测试
林
林秉章 专利 30
南方电网数字电网研究院股份有限公司电流电压检测电磁测量测量与测试
摘要
本申请涉及一种环网柜断路器状态监测方法、装置、计算机设备、存储介质。所述方法包括:通过多个信号传感器,获取多个监测数据;通过分合闸线圈状态监测模块,获取第一电气量监测数据并得到分合闸线圈状态监测结果;通过开关触头行程状态监测模块,获取加速度监测数据、振动监测数据以及第一温度监测数据,并得到开关触头行程状态监测结果;通过储能电机状态监测模块,获取第二电气量监测数据、压力监测数据以及第二温度监测数据,并得到储能电机状态监测结果;将分合闸线圈状态监测结果、开关触头行程状态监测结果,以及储能电机状态监测结果,作为针对目标环网柜断路器的状态监测结果。采用本方法能够提高环网柜断路器状态监测的准确性。
1.一种环网柜断路器状态监测方法,其特征在于,所述方法包括:通过安装于目标环网柜断路器的多个信号传感器,获取针对所述目标环网柜断路器的多个监测数据;通过分合闸线圈状态监测模块从所述多个监测数据中,获取针对于所述目标环网柜断路器的分合闸线圈的第一电气量监测数据,并根据所述第一电气量监测数据,得到针对所述目标环网柜断路器的分合闸线圈状态监测结果;包括:根据所述第一电气量监测数据,从按照预设时间间隔划分的多个时间区间中,确定所述分合闸线圈发生分合闸动作的第一目标时间区间;获取所述第一目标时间区间的上一时间区间,以及所述上一时间区间的左端点时间,基于所述左端点时间,以及预设的第一电气量信号采集时间,得到第一电气量信号采集区间;获取在所述第一电气量信号采集区间内采集的第一电气量监测数据,形成第一电气量监测信号;获取所述第一电气量监测信号对应的第一电气量信号特征极值点,根据所述第一电气量信号特征极值点,以及预先设计的针对所述分合闸线圈的电气量信号评估模型,得到所述分合闸线圈状态监测结果;通过开关触头行程状态监测模块,从所述多个监测数据中,获取针对于所述目标环网柜断路器的开关触头的加速度监测数据、针对于所述开关触头的振动监测数据,以及针对于所述开关触头的第一温度监测数据,并根据所述加速度监测数据、所述振动监测数据,以及所述第一温度监测数据,得到针对所述目标环网柜断路器的开关触头行程状态监测结果;通过储能电机状态监测模块,从所述多个监测数据中,获取针对于所述目标环网柜断路器的储能电机的第二电气量监测数据、所述储能电机工作期间针对分合闸弹簧的压力监测数据,以及针对于所述储能电机的第二温度监测数据,并根据所述第二电气量监测数据、所述压力监测数据,以及所述第二温度监测数据,得到针对所述目标环网柜断路器的储能电机状态监测结果;将所述分合闸线圈状态监测结果、所述开关触头行程状态监测结果,以及所述储能电机状态监测结果,作为针对所述目标环网柜断路器的状态监测结果。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一电气量监测数据,从按照预设时间间隔划分的多个时间区间中,确定所述分合闸线圈发生分合闸动作的第一目标时间区间,包括:获取当前时间区间,以及在所述当前时间区间内采集的第一电气量监测数据;将所述当前时间区间内采集的第一电气量监测数据进行求和处理,得到所述当前时间区间对应的第一电气量监测数据总和;若所述第一电气量监测数据总和大于或者等于预设的电气量阈值,则将所述当前时间区间作为所述第一目标时间区间;所述获取所述第一电气量监测信号对应的第一电气量信号特征极值点,包括:确定各个第一电气量监测数据,以及所述各个第一电气量监测数据的上一第一电气量监测数据;获取预设的噪声补偿常数;根据所述各个第一电气量监测数据、所述各个第一电气量监测数据的上一第一电气量监测数据,以及所述噪声补偿常数,得到所述第一电气量监测信号对应的斜率信息;基于所述斜率信息得到所述第一电气量信号特征极值点。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述加速度监测数据、所述振动监测数据,以及所述第一温度监测数据,得到针对所述目标环网柜断路器的开关触头行程状态监测结果,包括:从按照预设时间间隔划分的多个时间区间中,确定所述分合闸线圈发生分合闸动作的第一目标时间区间,并基于所述第一目标时间区间,获取与所述目标时间区间相适应的加速度信号采集区间以及振动信号采集区间;获取在所述加速度信号采集区间中采集的加速度监测数据,形成加速度监测信号,以及获取在所述振动信号采集区间中采集的振动监测数据,形成振动监测信号;基于所述加速度监测信号,得到所述开关触头的行程特征点,以及基于所述振动监测信号,获取所述振动监测信号对应的振动监测信号特征极值点;获取所述第一温度监测数据对应的第一温度特征数据;根据所述行程特征点以及预先设计的针对所述开关触头的行程状态评估模型,得到针对所述开关触头的第一子行程状态监测结果;根据所述振动监测信号特征极值点以及预先设计的针对所述开关触头的振动状态评估模型,得到针对所述开关触头的第二子行程状态监测结果;根据所述第一温度特征数据以及预先设计的针对所述开关触头的温度状态评估模型,得到针对所述开关触头的第三子行程状态监测结果;将所述第一子行程状态监测结果、所述第二子行程状态监测结果,以及所述第三子行程状态监测结果,作为所述开关触头行程状态监测结果。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于所述加速度监测信号,得到所述开关触头的行程特征点,包括:基于所述加速度监测信号,获取与所述加速度监测信号匹配的速度信号以及位移行程信号;根据所述加速度监测信号,以及所述速度信号,确定出所述开关触头的分闸时刻以及合闸时刻;利用所述速度信号以及位移行程信号,获取所述分闸时刻以及合闸时刻分别对应的速度特征点以及位移行程信号特征点,将所述速度特征点以及位移行程信号特征点作为所述开关触头的行程特征点。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述第二电气量监测数据、所述压力监测数据,以及所述第二温度监测数据,得到针对所述目标环网柜断路器的储能电机状态监测结果,包括:根据所述第二电气量监测数据,从按照预设时间间隔划分的多个时间区间中,确定所述储能电机开始工作的第二目标时间区间;获取所述第二目标时间区间的上一时间区间,以及所述上一时间区间的左端点时间,基于所述左端点时间,以及预设的储能电机工作时间,得到储能电机工作区间;获取在所述储能电机工作区间内采集的第二电气量监测数据,形成第二电气量监测信号,以及获取在所述储能电机工作区间内采集的压力监测数据,形成压力监测信号;获取所述第二电气量监测信号对应的第二电气量信号特征极值点,所述压力监测信号对应的压力信号特征极值点,以及根据所述储能电机工作区间内采集的第二电气量监测数据,得到所述储能电机在所述储能电机工作区间内的输出功率;获取所述第二温度监测数据对应的第二温度特征数据;根据所述第二电气量信号特征极值点、所述输出功率以及预先设计的针对所述储能电机的电气量信号评估模型,得到针对所述储能电机的第一子储能电机状态监测结果;根据所述压力信号特征极值点以及预先设计的针对所述分合闸弹簧的压力值评估模型,得到针对所述储能电机的第二子储能电机状态监测结果;根据所述第二温度特征数据以及预先设计的针对所述储能电机的温度状态评估模型,得到针对所述储能电机的第三子储能电机状态监测结果;将所述第一子储能电机状态监测结果、所述第二子储能电机状态监测结果,以及所述第三子储能电机状态监测结果,作为所述储能电机状态监测结果。
6.根据权利要求1至5任一项所述的方法,其特征在于,所述信号传感器,包括:电压传感器、电流传感器、加速度传感器、温度传感器、振动传感器,以及压力传感器中的至少一种;所述通过安装于目标环网柜断路器的多个信号传感器,获取针对所述目标环网柜断路器的多个监测数据,包括:通过安装于所述分合闸线圈的电压传感器与电流传感器,获取所述第一电气量监测数据;通过安装于所述目标环网柜断路器的动触头的拉杆末端的加速度传感器,获取所述加速度监测数据;通过安装于所述动触头的触头传动机构的振动传感器,获取所述振动监测数据;通过安装于所述动触头的传动主轴轴心的温度传感器,获取所述第一温度监测数据;通过安装于所述储能电机的电压传感器与电流传感器,获取所述第二电气量监测数据;通过安装于所述储能电机的分合闸弹簧的压力传感器,获取所述压力监测数据;通过安装于所述储能电机的温度传感器,获取所述第二温度监测数据。
7.一种环网柜断路器状态监测装置,其特征在于,所述装置包括:监测数据获取模块,用于通过安装于目标环网柜断路器的多个信号传感器,获取针对所述目标环网柜断路器的多个监测数据;分合闸线圈监测模块,用于通过分合闸线圈状态监测模块从所述多个监测数据中,获取针对于所述目标环网柜断路器的分合闸线圈的第一电气量监测数据,并根据所述第一电气量监测数据,得到针对所述目标环网柜断路器的分合闸线圈状态监测结果;进一步用于根据所述第一电气量监测数据,从按照预设时间间隔划分的多个时间区间中,确定所述分合闸线圈发生分合闸动作的第一目标时间区间;获取所述第一目标时间区间的上一时间区间,以及所述上一时间区间的左端点时间,基于所述左端点时间,以及预设的第一电气量信号采集时间,得到第一电气量信号采集区间;获取在所述第一电气量信号采集区间内采集的第一电气量监测数据,形成第一电气量监测信号;获取所述第一电气量监测信号对应的第一电气量信号特征极值点,根据所述第一电气量信号特征极值点,以及预先设计的针对所述分合闸线圈的电气量信号评估模型,得到所述分合闸线圈状态监测结果;开关触头监测模块,用于通过开关触头行程状态监测模块,从所述多个监测数据中,获取针对于所述目标环网柜断路器的开关触头的加速度监测数据、针对于所述开关触头的振动监测数据,以及针对于所述开关触头的第一温度监测数据,并根据所述加速度监测数据、所述振动监测数据,以及所述第一温度监测数据,得到针对所述目标环网柜断路器的开关触头行程状态监测结果;储能电机监测模块,用于通过储能电机状态监测模块,从所述多个监测数据中,获取针对于所述目标环网柜断路器的储能电机的第二电气量监测数据、所述储能电机工作期间针对分合闸弹簧的压力监测数据,以及针对于所述储能电机的第二温度监测数据,并根据所述第二电气量监测数据、所述压力监测数据,以及所述第二温度监测数据,得到针对所述目标环网柜断路器的储能电机状态监测结果;断路器状态监测模块,用于将所述分合闸线圈状态监测结果、所述开关触头行程状态监测结果,以及所述储能电机状态监测结果,作为针对所述目标环网柜断路器的状态监测结果。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,分合闸线圈监测模块,进一步用于获取当前时间区间,以及在所述当前时间区间内采集的第一电气量监测数据;将所述当前时间区间内采集的第一电气量监测数据进行求和处理,得到所述当前时间区间对应的第一电气量监测数据总和;若所述第一电气量监测数据总和大于或者等于预设的电气量阈值,则将所述当前时间区间作为所述第一目标时间区间;确定各个第一电气量监测数据,以及所述各个第一电气量监测数据的上一第一电气量监测数据;获取预设的噪声补偿常数;根据所述各个第一电气量监测数据、所述各个第一电气量监测数据的上一第一电气量监测数据,以及所述噪声补偿常数,得到所述第一电气量监测信号对应的斜率信息;基于所述斜率信息得到所述第一电气量信号特征极值点。
9.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。



