到保护动作、断路器分闽动作SOE，并且两个SOE信号的时间差小 于某个阀值时，则可判定发生了短路故障。
[0057] 根据保护动作、断路器分闽动作从FaultT油le表中找到对应的保护装置ID、断路 器ID。
[0058] 根据IEC61850标准W及Q/GDW396-2012《IEC61850工程继电保护应用模型》的 规定，当保护装置组动作并完成录波后，通过匪S报告上送故障序号FltNum和录波完成信 号RcdMade，录波文件放置于装置的\〇)11^0￡目录下。因此当监控系统接收到保护装置 的RcdMade录波完成信号后，就可W向装置发起获取录波文件的请求，得到录波文件后，即 可进行下一步热效应、机械效应的计算。
[0059] 第四步，根据保护的故障时刻波形文件，实时计算本次短路故障对断路器产生的 热效应和机械效应。实时计算需要精确的短路故障起始时间，从图3中可看出短路起始时 间在T0,此时断路器的电流突然变大，T1时间是保护动作的启动时间，T2时间点时断路器 完成分闽操作，此时断路器的电流为0。
[0060] 根据相关的研究，宜取T1为热效应计算的起始时间，T2为热效应计算的结束时 间。
[0061] 热效应计算方法： W创
式（1)
[0063]式（1)中，Qd表示本次短路故障对断路器产生的热效应，im表示每次采样时短路 电流的实际值，tm表示当前采样距离下次采样的时间间隔，tm开始于短路故障发生时刻，结 束于短路故障结束时刻。 阳064] 机械效应计算方法：
[00化]ip=max(i。，ii，iz. . .〇 式似
[0066] 式（2)中，ip表示本次短路故障对断路器产生的机械效应，i。表示每次采样时短 路电流的实际值。
[0067] 第五步，实时计算本次短路故障对断路器产生的热效应和机械效应累积值，方法 如下：
[0068] 热效应累积值计算方法： W例
式做
[0070] 式（3)中，Qg表示上次检修后短路故障对断路器产生的热效应累积值，變礙隶示第 i次短路发生后热效应值，ti表示第i次短路与当前时刻的时间间隔，C为调整系数，与断 路器的型号有关。
[0071] 机械效应累积值计算方法： 阳〇7引
式（4)
[0073]式（4)中，L表示上次检修后短路故障对断路器产生的机械效应累积值，表示 第n次短路发生后机械效应值。
[0074] 最后，将计算出的热效应和机械效应累积值与数据库中本型号断路器设定值比 较，转换为状态量显示在变电站监控系统在线运行画面，便于变电站运行维护人员使用。同 时将热效应和机械效应累积值、上次短路的热效应和机械效应值显示在变电站监控系统在 线运行画面，用于分析断路器运行状态趋势。
[00巧]机械效应累积值转换为状态量方法：
[0076]
式巧）
[0077] 式（4)中，S表示状态量值，其中等于0表示正常，等于1表示异常，等于2表示告 警，D为步骤（5)计算出来的热效应和机械效应累积值，D。为根据断路器型号预先设定好的 异常限值，化为根据断路器型号预先设定好的告警限值。
[0078] W上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能W此限定本发明的保护范围，凡是 按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围 之内。
【主权项】
1. 一种断路器在线运行能力简易评价方法，其特征在于包括如下步骤： 步骤（1)，定义判断短路故障发生的条件； 步骤（2)，配置短路故障前后表征断路器电流波形的数据源； 步骤（3)，根据步骤（1)定义的条件，当监测到系统发生短路故障后，从步骤（2)中配置 的数据源获得当前动作断路器对应的故障电流波形； 步骤（4)，根据步骤（3)获得的故障电流波形，计算本次短路故障对断路器产生的热效 应和机械效应； 步骤（5)，根据步骤（4)的计算结果，综合以往短路故障的计算结果，推导出本断路器 累积热效应和机械效应； 步骤(6)，将步骤（5)获得的累积热效应和机械效应和预定的告警阈值比较，获得评价 结果的状态值，并通过监控的监视窗口可视化展示。2. 根据权利要求1所述的断路器在线运行能力简易评价方法，其特征在于所述步骤 (1) 中：短路故障发生条件定义为遥信动作、遥信返回、一定时间内遥测值大于设定值；当 存在多种条件时，各种条件之间通过与、或、非逻辑运算输出定义结果。3. 根据权利要求1所述的断路器在线运行能力简易评价方法，其特征在于所述步骤 (2) 中，当保护装置保护的对象发生短路时，保护装置会跳开此对象上的断路器，以将此保 护装置和断路器进行关联，作为获取断路器短路电流波形的数据源；当发生短路故障时，根 据此保护装置的故障电流波形来计算断路器的热效应、机械效应。4. 根据权利要求1所述的断路器在线运行能力简易评价方法，其特征在于所述步骤 (3) 中：当短路故障发生时，根据步骤（2)的关联关系，监控系统通过和保护装置进行通信 获得保护装置的故障电流波形。5. 根据权利要求1所述的断路器在线运行能力简易评价方法，其特征在于所述步骤 (4) 中，实时计算本次短路故障对断路器产生的热效应和机械效应方法如下： 热效应计算方法：式（1)中，〇4表示本次短路故障对断路器产生的热效应，I表示每次采样时短路电流 的实际值，表示当前采样距离下次采样的时间间隔，t "开始于短路故障发生时刻，结束于 短路故障结束时刻； 机械效应计算方法： ip= max(i 0, i!，i2... in) 式⑵ 式（2)中，ip表示本次短路故障对断路器产生的机械效应，1表示每次采样时短路电 流的实际值。6. 根据权利要求1所述的断路器在线运行能力简易评价方法，其特征在于所述步骤 (5) 中，计算短路故障对断路器产生的热效应和机械效应累积值，方法如下： 热效应累积值计算方法：式（3)中，（^表示上次检修后短路故障对断路器产生的热效应累积值，表示第i次 短路发生后热效应值，t表示第i次短路与当前时刻的时间间隔，C为调整系数，与断路器 的型号有关； 机械效应累积值计算方法：式（4)中，is表示上次检修后短路故障对断路器产生的机械效应累积值，表示第η 次短路发生后机械效应值。7.根据权利要求1所述的断路器在线运行能力简易评价方法，其特征在于所述步骤 (6)中，将计算出的热效应和机械效应累积值与断路器预先设定的阈值比较，转换为状态量 显示在监控系统在线运行画面，便于变电站运行维护人员使用；同时将热效应和机械效应 累积值、上次短路的热效应和机械效应值显示在变电站监控系统在线运行画面，用于分析 断路器运行状态趋势； 机械效应累积值转换为状态量方法：式（5)中，S表示状态量值，其中等于O表示正常，等于1表示异常，等于2表示告警，D 为步骤（5)计算出来的热效应和机械效应累积值，D。为根据断路器型号预先设定好的异常 限值，D1S根据断路器型号预先设定好的告警限值。
【专利摘要】本发明公开了一种断路器在线运行能力简易评价方法，利用变电站监控的全景数据优势，依据保护装置或录波装置上送的故障短路时刻波形，通过波形分析、历史数据综合分析等手段，精确实时计算断路器的热效应及机械效应从而获知断路器运行能力的评价，并且可以将评价结果转换为状态量和数值量，以可视化方式展现出来。本发明可对断路器运行能力提供量化的分析结果，为运行和维护人员提供更为直观展示方式，保障变电站设备的安全稳定运行。
【IPC分类】G01R31/327, G01M13/00
【公开号】CN105182228
【申请号】CN201510567132
【发明人】葛立青, 尹凯
【申请人】南京南瑞继保电气有限公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年9月8日