[发明专利]一种断路器操作机构缺陷多维度诊断方法及系统

说明书

本发明公开了一种断路器操作机构缺陷多维度诊断方法及系统，涉及电气设备诊断技术领域。方法包括：根据线圈电流得到电流波形图，并对电流波形图进行特征值提取，获得线圈电流特征值并与标准波形图的特征值进行比较，以判断断路器操作机构的运行状态与缺陷类型；通过在线监测的方式，实时监测分合闸线圈的电流信号，并保存电流波形数据，从多维度判断断路器操作机构关键性能的变化趋势；根据断路器操作机构的运行状态与缺陷类型和断路器操作机构关键性能的变化趋势，综合判断断路器的运行状态。本发明能够通过分合闸线圈电流波形与标准波形的对比分析、时间维度的分析、空间维度的分析，实现多维度综合判断断路器的运行状态和发展趋势。

技术领域

本发明涉及电气设备诊断技术领域，尤其涉及一种断路器操作机构缺陷多维度诊断方法及系统。

背景技术

高压断路器既能够开断、关合及承载运行线路的正常工作电流，也能在规定的时间内承载、关合及开断规定的短路电流，是电力系统中最重要的控制和保护设备。高压断路器不仅是独立的关键变电设备，同时也是GIS、开关柜的核心组成部件，其安全稳定运行具有十分重要的实际意义。断路器操作机构电气或机械故障造成的断路器拒分、拒合或误动现象，是断路器故障、紧急重大缺陷的关键组成部分，严重影响电网安全稳定运行。因此，准确诊断断路器操作机构缺陷和隐患、及时消除缺陷是电网亟待解决的问题。

现有技术中，判断断路器操作机构的运行状态包括测量分合闸电磁铁的动作电压以及测试断路器的机械特性，但是在诊断过程中都需要停电才能进行测试，定期检修中采用停电停工手段对断路器进行诊断，需要耗费大量时间。

发明内容

本发明目的在于，提供一种断路器操作机构缺陷多维度诊断方法及系统，通过分合闸线圈电流波形与标准波形的对比分析、时间维度的分析、空间维度的分析，实现多维度综合判断断路器的运行状态和发展趋势。

为实现上述目的，本发明提供一种断路器操作机构缺陷多维度诊断方法，包括：获取流经分合闸线圈的电流信号，得到线圈电流；根据所述线圈电流得到电流波形图，并对所述电流波形图进行特征值提取，获得线圈电流特征值；将所述线圈电流特征值与标准波形图的特征值进行比较，以判断断路器操作机构的运行状态与缺陷类型；通过在线监测的方式，实时监测分合闸线圈的电流信号，并保存电流波形数据，从时间维度和空间维度判断断路器操作机构关键性能的变化趋势；根据所述断路器操作机构的运行状态与缺陷类型和所述断路器操作机构关键性能的变化趋势，综合判断断路器的运行状态，在断路器被诊断为故障状态时，发出报警信号。

进一步地，流经分合闸线圈的所述电流信号包括线圈通电初期电流、铁芯动作期电流、触头和弹簧动作期电流、稳定期电流和下降期电流；根据所述线圈通电初期电流判断控制电源和线圈电阻缺陷；根据所述铁芯动作期电流判断铁芯机构缺陷；根据所述触头和弹簧动作期电流判断触头和弹簧缺陷。

进一步地，根据所述时间维度判断断路器操作机构关键性能的变化趋势，包括对断路器的分合闸线圈的历史电流波形图进行对比分析。

进一步地，根据所述空间维度判断断路器操作机构关键性能的变化趋势，包括对同一型号的不同断路器的分合闸线圈的电流波形图进行对比分析。

进一步地，所述将所述线圈电流特征值与标准波形图的特征值进行比较，以判断断路器操作机构的运行状态与缺陷类型，包括：通过瞬态波形比较法对所述线圈电流特征值和标准波形图的特征值进行比较。