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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电力系统,具体涉及一种电压互感器在线监测方法。
技术介绍
1、随着电力系统的快速发展,电压互感器作为电力系统中的关键设备,其稳定性和可靠性对于保障电网安全运行至关重要。
2、现有的电压互感器的在线监测方式,需要实时采集、处理以及储存大量的数据,易导致处理速度变慢,影响监测的时效性与存储成本的增加,为此我们提出一种电压互感器在线监测方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种电压互感器在线监测方法,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种电压互感器在线监测方法,包括采集模块、数据处理模块、故障诊断模块、数据库、人员终端模块;
3、数据采集模块:用于根据电压互感器的一次侧和二次侧的电压值和电流值,将电压互感器的工作时间划分为低频采集时段、中频采集时段和高频采集时段,并设置相应的采集间隔采集电压互感器运行参数集;
4、数据处理模块:接收并分析由数据采集模块采集的电压互感器运行参数集,得到数据处理结果并将其发送至故障诊断模块;其中数据处理结果包括异常参数集、数据诊断值、数据发送值、数据发送值对应的运行参数的预测严重系数、异常参数集的预测严重系数;同时将运行参数集发送至储存库中进行数据备录;
5、故障诊断模块:用于分析数据处理模块发送的数据,预测故障类型和等级;
6、数据库:用于存储电压互感器的历史数据和实时数据;
7、人员终端模块:用于接
8、优选的,采集模块根据电压互感器的一次侧和二次侧的电压值和电流值,将电压互感器的工作时间划分为低频采集时段、中频采集时段和高频采集时段的具体过程为:
9、步骤101:将电压互感器的日常工作时长划分为若干个相同的检测时长m,m=1、……、n;
10、步骤102:针对每个检测时长,收集最近三个工作日内检测时长内的电压互感器一次侧和二次侧的平均电压值、平均电流值的历史数据,将相同检测时长内的一次侧和二次侧的平均电压值、平均电流值分别进行相加,并获取其均值,得到检测时段内一次侧电压均值yvi、电流均值yii、二次侧电压均值rvi、电流均值rii、i表示检测时段的编号,i=1、2、……、n;利用公式:vti=yvi*a1+yii*a2+rvi*a3+rii*a4,得到各检测时长内电压互感器状态评测值vti,其中a1、a2、a3、a4为预设权重系数;
11、步骤103:预设三个采集时段,分为低频采集时段、中频采集时段、高频采集时段,每个采集时段均对应一个状态评测值区间,将各个检测时长内电压互感器的状态评测值与三个采集时段对应的状态评测值区间进行匹配,得到各个检测时长对应的采集时段;
12、步骤104:三个采集时段均预设一个更新状态评测阈值,当检测时长内电压互感器的状态评测值超过对应采集时段预设更新状态评测阈值时,则将该检测时长标记为更新时段,并触发更新匹配流程,具体为:
13、步骤1041:收集更新时段内电压互感器的状态评测值,通过将更新时段内电压互感器的状态评测值与更新时段内环境影响系数进行相乘,得到更新时段内电压互感器的匹配评测值;
14、步骤1042:将更新时段内电压互感器的匹配评测值与三个采集时段对应的状态评测值区间进行重新匹配,得到更新时段重新匹配的采集时段;
15、步骤1043:将更新时段划分到重新匹配的采集时段内。
16、优选的,对采集时段设置采集间隔并进行运行参数集采集的过程为:
17、步骤105:获取最近三个工作日各个采集时段中电压互感器的平均状态评测值,预设采集间隔系数,通过将各个采集时段中电压互感器的平均状态评测值分别与预设采集间隔系数进行相乘,得到各个采集时段的采集频率;
18、步骤106:根据各个采集时段的采集频率,对电压互感器运行参数集进行采集并发送至数据处理模块,电压互感器运行参数集包括一次侧电压值、一次侧电流值、二次侧电压值、二次值电流值、绝缘电组值、绕组温度值、铁芯温度值、环境温度值。
19、优选的,数据处理模块分析出异常参数集的过程为:
20、步骤201:采集模块根据采集间隔,对运行参数集内的各个运行参数值,预设运行参数集内的各个运行参数,均对应预设有正常值区间,将运行参数集内的各个运行参数与其对应的预设正常值区间进行匹配;
21、若运行参数集存在,某运行参数不在其对应预设正常值区间内,则将该运行参数标记为故障参数,同时该将运行参数标记为异常参数集,并将该异参常数集发送至故障诊断模块。
22、优选的,数据处理模块分析出数据诊断值、数据发送值以及数据发送值对应的运行参数的预测严重系数的过程为:
23、若运行参数集中所有的运行参数均对其对应的预设正常值区间内,预设各个运行参数均对应设置有标准值,计算运行参数集中所有的运行参数与其对应标准值之间的偏离值xij,其中j表示运行参数的编号,j=1、2、……、n;i表示采集时刻的编号,i=1、2、……、n;
24、根据运行参数对故障诊断的重要性,为每个运行参数分配一个权重系数wij,利用公式:yci=∑j=1_n(xij*wij),得到采集时刻i对应的数据诊断值yci;其中xij、wij分别表示在采集时刻i时运行参数j的偏离值及对应的权重系数;
25、步骤202:将数据诊断值yci随之间的变化关系绘制成曲线图,如图二,将各个采集时刻的数据诊断值yci进行连线,形成数据诊断变化线;在曲线图中绘制一条预设数据诊断变化阈值线,将任意采集时刻的数据诊断值yci大于对应时刻的预设数据诊断变化阈值的数据诊断值,标记为数据发送值sfi;计算数据发送值sfi与对应时刻的预设数据诊断变化阈值的差值,标记为报警停机值bti;预设报警停机阈值,当报警停机值bti大于预设报警停机阈值时,则生成报警停机指令发送至人员终端模块;人员终端模块接收到报警停机指令后,将通知相关监控人员立刻切断电压互感器的电源线操作,使其停止工作;
26、步骤203:将数据发送值sfi对应的运行参数集发送至故障诊断模块,同时获取数据发送值sfi对应采集时刻与其前一采集时刻之间的数据诊断变化线的斜率值ki,利用公式:βi=sfi*b1+ki*b2,得到数据发送值对应的运行参数的预测严重系数βi;将预测严重系数βi发送至故障诊断模块;其中b1、b2为预设权重系数,且b1大于b2,使得β始终大于零,通过公式可知,当ki大于零时,ki越大,β越大,当ki小于零时,ki绝对值越大,β越小;
27、对于异常参数集,设定异常参数集内故障参数的预设正常值区间,获取预设正常值区间的上限值与下限值,将异常参数集内故障参数的数值与预设正常值区间的上限值与下限值分别进行差值计算,得到上限偏离差值和下限偏离差值;将上限偏离差值与下限偏离差值进行比对,选取两者之间最小的值作为故障偏本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电压互感器在线监测方法,包括采集模块、数据处理模块、故障诊断模块、数据库、人员终端模块,其特征在于:
2.根据权利要求1所述的一种电压互感器在线监测方法,其特征在于:采集模块根据电压互感器的一次侧和二次侧的电压值和电流值,将电压互感器的工作时间划分为低频采集时段、中频采集时段和高频采集时段的具体过程为:
3.根据权利要求2所述的一种电压互感器在线监测方法,其特征在于:对采集时段设置采集间隔并进行运行参数集采集的过程为:
4.根据权利要求3所述的一种电压互感器在线监测方法,其特征在于:数据处理模块分析出异常参数集的过程为:
5.根据权利要求4所述的一种电压互感器在线监测方法,其特征在于:数据处理模块分析出数据诊断值、数据发送值以及数据发送值对应的运行参数的预测严重系数的过程为:
6.根据权利要求5所述的一种电压互感器在线监测方法,其特征在于:数据处理模块将运行参数集发送至储存库中进行数据备录的过程为:
7.根据权利要求6所述的一种电压互感器在线监测方法,其特征在于:故障诊断模块根据的数据处理模块的数据发
8.根据权利要求7所述的一种电压互感器在线监测方法,其特征在于:故障等级预测过程为:
9.根据权利要求8所述的一种电压互感器在线监测方法,其特征在于:人员终端模块工作过程为:
...【技术特征摘要】
1.一种电压互感器在线监测方法,包括采集模块、数据处理模块、故障诊断模块、数据库、人员终端模块,其特征在于:
2.根据权利要求1所述的一种电压互感器在线监测方法,其特征在于:采集模块根据电压互感器的一次侧和二次侧的电压值和电流值,将电压互感器的工作时间划分为低频采集时段、中频采集时段和高频采集时段的具体过程为:
3.根据权利要求2所述的一种电压互感器在线监测方法,其特征在于:对采集时段设置采集间隔并进行运行参数集采集的过程为:
4.根据权利要求3所述的一种电压互感器在线监测方法,其特征在于:数据处理模块分析出异常参数集的过程为:
5.根据权利要求4所述的一种电压互感器...
【专利技术属性】
技术研发人员:宋思宇,黄晓丰,宋艺航,葛玲玲,常云峰,黄维维,李秋雨,蒋伟,刘华秀,吴昊达,
申请(专利权)人:登高电气有限公司,
类型:发明
国别省市:
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