[发明专利]一种10kV柱上真空开关状态在线评价方法与装置

权利要求书

1.一种10kV柱上真空开关状态在线评价方法，其特征在于，所述方法通过获取开关直接状态量和间接状态量，融合柱上真空开关状态量，构建柱上真空开关状态评价数学模型，实现对柱上真空开关健康状态在线监测及状态评价；

所述直接状态量包括开关与导线连接温度、雷电参数状态量、FTU电池的温度状态量、FTU与主站通信状态量、互感器状态量、FTU电池电压状态量、开关分合闸状态量、分闸时间状态量、开关开断特性状态量、开关拒动状态量、开关误动状态量11个评价因子；

所述间接状态量为运行年限、缺陷或故障引起的检修状态量；所述间接状态量为设备历史数据，所述设备历史数据来源于生产管理系统；

所述雷电参数状态量评分方法为：

通过雷电定位采集柱上真空开关杆塔雷电流幅值大小I、雷击点距杆塔距离S，计算直击雷过电压或感应雷过电压权重15分；

根据过电压值进行分析：(1)U₀≤85kV，15分；(2)85＜U₀≤140kV，10分；(3)U₀＞140kV，每增加1kV扣0.1分，扣完为止；雷电参数状态量最终计分为M1；

所述FTU电池的温度状态量评分方法为：

实时采集FTU电池内部温度，权重10分；

根据实际情况进行分析：(1)-25.0℃～55.0℃，10分；(2)55.1℃～64.9℃或-25.1℃～-34.9℃，8分；(3)65℃～69.999℃或-35.1℃～-39.9℃，4分；(4)70℃以上或-40℃以下，0分；FTU电池的温度状态量最终计分为M2；

所述FTU与主站通信状态量评分方法为：

根据装置时间判断其通信状态，权重10分；当前服务器时间与装置时间差值的绝对值在15分钟之内时，表示装置通信正常，否则为异常；正常情况下得10分，异常不得分；通信状态量最终计分为M3；

所述互感器状态量评分方法为：

根据电流电压是否正常来评判互感器测量，当电流的三相不平衡度10％，在非接地情况下，电压处于5.5至6.5kV时，互感器测量正常，否则为异常；互感器测量权重为10分，其中电流电压分别各占5分，正常得5分、异常0分；互感器状态量最终计分为M4；

所述开关分合闸状态量评分方法为：

精确判断开关分合闸状态，分闸情况下，电流值3A时为正常，否则为异常；合闸状态下，电流值3A时为正常，否则为异常；分合闸状态权重10分，正常情况得10分，异常不得分；分合闸状态量最终计分为M5；

所述FTU电池电压状态量评分方法为：

根据FTU电池的真实电压U_bat状态进行评估，权重20分；(1)U_bat＝26V时，20分；(2)U_bat21V时，0分；(3)21V＝U_bat26V时，每下降0.1V扣0.4分；FTU电池电压状态量最终计分为M6；

所述分闸时间状态量评分方法为：

以开关分闸时间T评估开关性能，权重10分；具体情况为：(1)T30ms，10分；(2)30ms＝T50ms，6分；(3)50ms＝T100ms，2分；(4)T＝100ms，0分；分合闸时间状态量最终计分为M7；

所述开关开断特性状态量评分方法为：

以断路器的故障分合次数N和故障电流E为依据，采取扣分制的方式；具体情况为：(1)0E5000A时，扣分1/10000*N*40；(2)5000A＝E10000A时，扣分1/1000*N*40；(3)10000A＝E16000A时，扣分1/100*N*40；(4)E＝16000A且N30时，扣分1/20*N*40；(5)累计E＝10000A的次数N大于30，扣分40；开断特性状态量最终计分为M8；

所述开关与导线连接线温度评分方法为：

以单相连接点温度值和相间温度差为依据，采取扣分制的方式：(1)单相温度值≤75℃，不扣分；单相温度值＞75℃，扣10分；＞80℃，扣20分；＞90℃，扣40分；(2)相间温度差δ小于10k，不扣分；10≤δ＜40，扣δ-10分；δ≥40，扣40分；合计取两项扣分中的较大值，开关与导线连接线温度状态量最终计分为M9；

所述开关拒动状态量评分方法为：

统计装置的开关拒动次数，采取扣分制的方式；当故障SOE上传后，没有对应的分闸SOE则判定为开关拒动，开关拒动每次扣10分，同一天累计次数超过2次，扣40分，且算1次危急缺陷；开关拒动状态量最终计分为M10；

所述开关误动状态量评分方法为：统计装置的开关误动次数，采取扣分制的方式；当开关上传分闸SOE报文，没有对应的过流保护及调度人员操作则判定为开关误动，开关误动每次扣10分，同一天累计次数超过2次，扣40分，且算1次危急缺陷；开关误动状态量最终计分为M11。