一种有载分接开关切换时序检测方法转让专利
申请号 : CN202011301797.0
文献号 : CN112462251B
文献日 : 2022-02-15
发明人 : 江丹宇 , 马志钦 , 周原 , 赵东生 , 舒想 , 杨贤
申请人 : 广东电网有限责任公司电力科学研究院
摘要 :
权利要求 :
1.一种有载分接开关切换时序检测方法,其特征在于,包括直流电源、采集装置与计算机,所述直流电源与被测有载分接开关的任一相连接构成电流回路,用于向所述被测有载分接开关提供直流电流;所述采集装置与所述被测有载分接开关的任一相连接构成检测回路,用于采集所述被测有载分接开关中各触头按预设切换步骤进行切换从而产生的暂态波动信号;所述计算机与所述采集装置电连接,用于接收所述采集装置所采集的所述暂态波动信号后进行数据处理,从而检测所述被测有载分接开关的切换时序状态;
所述进行数据处理的具体步骤包括:
步骤一:根据所述采集装置采集的所述暂态波动信号依次获取各个切换步骤分别对应的采集时刻,然后,根据所述采集时刻计算当前切换步骤相对于前一个切换步骤的过渡时差;
步骤二:根据同相间的第N次测试的过渡时差与对应相同切换步骤的首次测试的过渡时差计算第一差值, N>1,判断所述第一差值是否在预设第一差值范围内,具体包括:当判断所述第一差值在所述预设第一差值范围内时,则判断所述被测有载分接开关的切换时序状态存在切换缺陷;当判断所述第一差值不在所述预设第一差值范围内时,则执行下一步;
步骤三:根据所述首次测试的过渡时差和所述第N次测试的过渡时差分别计算同相内的切换步骤的首次测试的累计过渡时差和第N次测试的累计过渡时差,然后,根据所述首次测试的累计过渡时差与同相对应的所述第N次测试的累计过渡时差计算第二差值,判断所述第二差值是否在预设第二差值范围内,具体包括:当判断所述第二差值在所述预设第二差值范围内时,则判断所述被测有载分接开关的切换时序状态存在切换缺陷;当判断所述第二差值不在所述预设第二差值范围内时,则执行下一步;
步骤四:根据所述首次测试的过渡时差和所述第N次测试的过渡时差分别计算不同相的相同切换步骤的首次测试的过渡时差差值和第N次测试的过渡时差差值,判断所述首次测试的过渡时差差值和所述第N次测试的过渡时差差值中的任一差值是否在预设第三差值范围内,具体包括:当判断所述首次测试的过渡时差差值和所述第N次测试的过渡时差差值中的任一差值在所述预设第三差值范围内时,则判断所述被测有载分接开关的切换时序状态存在切换缺陷;当判断所述首次测试的过渡时差差值和所述第N次测试的过渡时差差值中的任一差值不在所述预设第三差值范围内时,则执行下一步;
步骤五:根据所述步骤三中计算得到的各相的所述首次测试的累计过渡时差计算不同相间的对应切换步骤的首次测试的累计过渡时差差值,还根据所述步骤三中计算得到的各相的所述第N次测试的累计过渡时差计算不同相间的对应切换步骤的第N次测试的累计过渡时差差值,判断所述首次测试的累计过渡时差差值和所述第N次测试的累计过渡时差差值中的任一差值是否在预设第四差值范围内,具体包括:当判断所述首次测试的累计过渡时差差值和所述第N次测试的累计过渡时差差值中的任一差值不在所述预设第四差值范围内时,则判断所述被测有载分接开关的切换时序状态存在切换缺陷。
2.根据权利要求1所述的有载分接开关切换时序检测方法,其特征在于,所述被测有载分接开关的调压侧与所述直流电源的输出侧电连接,所述被测有载分接开关的中性点侧与所述直流电源的输入侧电连接。
3.根据权利要求1所述的有载分接开关切换时序检测方法,其特征在于,所述预设第一差值范围为‑2~2ms。
4.根据权利要求1所述的有载分接开关切换时序检测方法,其特征在于,所述预设第二差值范围为‑3~3ms。
5.根据权利要求1所述的有载分接开关切换时序检测方法,其特征在于,所述预设第三差值范围为‑3~3ms。
6.根据权利要求1所述的有载分接开关切换时序检测方法,其特征在于,所述预设第四差值范围为‑3~3ms。
说明书 :
一种有载分接开关切换时序检测方法
技术领域
背景技术
挥着重要的作用。
操作下,可能会导致内部零部件失效,最终影响到触头的接触,无法有效灭弧,引发短路故
障。
头、极性开关动静触头、切换开关主载流触头的静态接触情况;而过渡波形测试仅能反映切
换过程中桥接(过渡电阻接入及切除这段时刻)时序及过渡电阻的阻值(过渡电阻的连接情
况)。由此可以看出,目前对有载分接开关的测试项目均无法完全反映其切换过程中各个触
头的动作切换状态是否存在缺陷。
发明内容
路,用于向所述被测有载分接开关提供直流电流;所述采集装置与所述被测有载分接开关
的任一相连接构成检测回路,用于采集所述被测有载分接开关中各触头按预设切换步骤进
行切换从而产生的暂态波动信号;所述计算机与所述采集装置电连接,用于接收所述采集
装置所采集的所述暂态波动信号后进行数据处理,从而检测所述被测有载分接开关的切换
时序状态;
渡时差;
当判断所述第一差值在所述预设第一差值范围内时,则判断所述被测有载分接开关的切换
时序状态存在切换缺陷;当判断所述第一差值不在所述预设第一差值范围内时,则执行下
一步;
首次测试的累计过渡时差与同相对应的所述第N次测试的累计过渡时差计算第二差值,判
断所述第二差值是否在预设第二差值范围内,具体包括:当判断所述第二差值在所述预设
第二差值范围内时,则判断所述被测有载分接开关的切换时序状态存在切换缺陷;当判断
所述第二差值不在所述预设第二差值范围内时,则执行下一步;
首次测试的过渡时差差值和所述第N次测试的过渡时差差值中的任一差值是否在预设第三
差值范围内,具体包括:当判断所述首次测试的过渡时差差值和所述第N次测试的过渡时差
差值中的任一差值在所述预设第三差值范围内时,则判断所述被测有载分接开关的切换时
序状态存在切换缺陷;当判断所述首次测试的过渡时差差值和所述第N次测试的过渡时差
差值中的任一差值不在所述预设第三差值范围内时,则执行下一步;
的各相的所述第N次测试的累计过渡时差计算不同相间的对应切换步骤的第N次测试的累
计过渡时差差值,判断所述首次测试的累计过渡时差差值和所述第N次测试的累计过渡时
差差值中的任一差值是否在所述预设第四差值范围内,具体包括:当判断所述首次测试的
累计过渡时差差值和所述第N次测试的累计过渡时差差值中的任一差值不在所述预设第四
差值范围内时,则判断所述被测有载分接开关的切换时序状态存在切换缺陷。
渡时差,然后根据首次测试的过渡时差与不同期的第N次测试的过渡时差设置四种不同的
数据对比方式,并根据四种数据对比方式可以判断有载分接开关的切换时序状态是否存在
切换缺陷,从而实现了对有载分接开关的切换时序状态进行检测,也提高了对有载分接开
关的切换时序状态检测的准确性。
附图说明
具体实施方式
申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在
没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
构成电流回路,用于向被测有载分接开关200提供直流电流;采集装置102与被测有载分接
开关200的任一相连接构成检测回路,采集被测有载分接开关200中各触头按预设切换步骤
进行切换从而产生的暂态波动信号;计算机103与采集装置102电连接,用于接收采集装置
102所采集的暂态波动信号后进行数据处理,从而检测被测有载分接开关200的切换时序状
态;
输出侧电连接,有载分接开关的中性点侧与直流电源101的输入侧电连接,直流电源101与
采集装置102并联。
断开,同时,在每个切换步骤变换时,采集装置102均可以采集到切换产生的暂态波动信号,
为了提高采集暂态波动信号的准确度,直流电源101可以采用稳压直流电源101,采集装置
102可采用高精度的采集卡。
个切换步骤的过渡时差。
断第一差值在预设第一差值范围内时,则判断被测有载分接开关200的切换时序状态存在
切换缺陷;当判断第一差值不在预设第一差值范围内时,则执行下一步;
横向对比,则会产生较大的误差,因此,在有载分接开关出厂或使用后,可以将有载切换开
关的切换部分进行与首次测试同样的试验,这使得此次的测试结果不仅可以进行横向对
比,还可以与首次测试结果进行纵向比对,实现有载分接开关的切换时序状态的判断。
表示有载分接开关的三相,三相分别定义为A相、B相和C相;纵向格表示切换步骤。
K1断开 △TA1 △TB1 △TC1
K3闭合 △TA2 △TB2 △TC2
K2断开 △TA3 △TB3 △TC3
K4闭合 △TA4 △TB4 △TC4
KB闭合K3断开 △TA5 △TB5 △TC5
TA2、△TA30—△TA3、△TA40—△TA4、△TA50—△TA5;B相对应的第一差值分别为△TB10—△TB1、
△TB20—△TB2、△TB30—△TB3、△TB40—△TB4、△TB50—△TB5;C相对应的第一差值分别为△
TC10—△TC1、△TC20—△TC2、△TC30—△TC3、△TC40—△TC4、△TC50—△TC5,判断上述各相对应
的第一差值是否在预设第一差值范围内,在一个示例中,预设第一差值范围为‑2~2ms,即
当第一差值不在‑2~2ms内时,则说明有载分接开关的切换时序状态存在切换缺陷;当判断
第一差值在‑2~2ms内时,则执行下一步。
计过渡时差与同相对应的第N次测试的累计过渡时差计算第二差值,判断第二差值是否在
预设第二差值范围内,具体包括:当判断第二差值在预设第二差值范围内时,则判断被测有
载分接开关200的切换时序状态存在切换缺陷;当判断第二差值不在预设第二差值范围内
时,则执行下一步;
△TA10+△TA20+△TA30+△TA40+△TA50,第N次测试的累计过渡时差为TA1+△TA1、TA1+△TA1+△
TA2、TA1+△TA1+△TA2+△TA3、TA1+△TA1+△TA2+△TA3+△TA4、TA1+△TA1+△TA2+△TA3+△TA4+△TA5,
由此可以得到,A相对应的第二差值分别为{(TA10+△TA10)—(TA1+△TA1)}、{(TA10+△TA10+△
TA20)—(TA1+△TA1+△TA2)}、{(TA10+△TA10+△TA20+△TA30)—(TA1+△TA1+△TA2+△TA3)}、{(TA10+
△TA10+△TA20+△TA30+△TA40)—(TA1+△TA1+△TA2+△TA3+△TA4)}、{(TA10+△TA10+△TA20+△TA30
+△TA40+△TA50)—(TA1+△TA1+△TA2+△TA3+△TA4+△TA5)},判断上述A相对应的第二差值是否
在预设第二差值范围内,在一个示例中,预设第二差值范围为‑3~3ms,即当第二差值不在‑
3~3ms时,则说明有载分接开关的切换时序状态存在切换缺陷;当判断第二差值在‑3~3ms
时,则执行下一步。
渡时差差值和第N次测试的过渡时差差值中的任一差值是否在预设第三差值范围内,具体
包括:当判断首次测试的过渡时差差值和第N次测试的过渡时差差值中的任一差值在预设
第三差值范围内时,则判断被测有载分接开关200的切换时序状态存在切换缺陷;当判断首
次测试的过渡时差差值和第N次测试的过渡时差差值中的任一差值不在预设第三差值范围
内时,则执行下一步;
TC20,△TB20‑TC20,△TA30‑△TB30,△TA30‑TC30,△TB30‑TC30,△TA40‑△TB40,△TA40‑TC40,△TB40‑
TC40,△TA50‑△TB50,△TA50‑TC50,△TB10‑TC50;同理,第N次测试的过渡时差差值分别为TA1‑TB1,
TA1‑TC1,TB1‑TC1,△TA1‑△TB1,△TA1‑TC1,△TB1‑TC1,△TA2‑△TB2,△TA2‑TC2,△TB2‑TC2,△TA3‑△
TB3,△TA3‑TC3,△TB3‑TC3,△TA4‑△TB4,△TA4‑TC4,△TB4‑TC4,△TA5‑△TB5,△TA5‑TC5,△TB5‑TC5;
判断上述A相对应的首次测试的过渡时差差值或第N次测试的过渡时差差值是否在预设第
三差值范围内,在一个示例中,预设第三差值范围为‑3~3ms,即当首次测试的过渡时差差
值或第N次测试的过渡时差差值不在‑3~3ms内时,则说明有载分接开关的切换时序状态存
在切换缺陷;当判断首次测试的过渡时差差值或第N次测试的过渡时差差值在‑3~3ms内
时,则执行下一步;
次测试的累计过渡时差计算不同相间的对应切换步骤的第N次测试的累计过渡时差差值,
判断首次测试的累计过渡时差差值和第N次测试的累计过渡时差差值中的任一差值是否在
预设第四差值范围内,具体包括:当判断首次测试的累计过渡时差差值和第N次测试的累计
过渡时差差值中的任一差值不在预设第四差值范围内时,则判断被测有载分接开关200的
切换时序状态存在切换缺陷。
+△TA10+△TA20)—(TB10+△TB10+△TB20)}、{(TA10+△TA10+△TA20)—(TC10+△TC10+△
TC20)}···{(TB10+△TB10+△TB20+△TB30+△TB40+△TB50)—(TC10+△TC10+△TC20+△TC30+△TC40
+△TC50)},同理,不同相间的相同切换步骤的第N次测试的累计过渡时差差值可计算分别为
{(TA1+△TA1)—(TB1+△TB1)}、{(TA1+△TA1)—(TC1+△TC1)}、{(TA1+△TA1+△TA2)—(TB1+△TB1+
△TB2)}、{(TA1+△TA1+△TA2)—(TC1+△TC1+△TC2)}···{(TB1+△TB1+△TB2+△TB3+△TB4+△
TB5)—(TC1+△TC1+△TC2+△TC3+△TC4+△TC5)},判断上述A相对应的首次测试的累计过渡时差
差值和第N次测试的累计过渡时差差值中的任一差值是否在预设第四差值范围内,在一个
示例中,预设第四差值范围为‑3~3ms,即当首次测试的过渡时差差值或第N次测试的过渡
时差差值不在‑3~3ms内时,则说明有载分接开关的切换时序状态存在切换缺陷;当判断首
次测试的过渡时差差值或第N次测试的过渡时差差值在‑3~3ms内时,则说明有载分接开关
的切换时序状态不存在切换缺陷,可继续使用。
同期的第N次测试的过渡时差设置四种不同的数据对比方式,并根据四种数据对比方式可
以判断有载分接开关的切换时序状态是否存在切换缺陷,从而实现了对有载分接开关的切
换时序状态进行检测,也提高了对有载分接开关的切换时序状态检测的准确性。
述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些
修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。