基于加速度传感器的断路器在线监测方法、装置及系统的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种基于加速度传感器的断路器在线监测方法、装置及系统，其中方法包括：采集加速度传感器获取的加速度数据；对加速度数据进行去噪处理，得到加速度曲线数据；对加速度曲线数据进行积分处理，得到动触头速度曲线数据；对动触头速度曲线数据进行积分处理，得到动触头位移曲线数据；以及对加速度曲线数据进行特征提取处理，得到刚合位置和刚分位置；至少利用刚合位置、刚分位置、动触头速度曲线数据以及动触头位移曲线数据确定监测数据；输出监测数据。解决了通过主回路电流获取刚分刚合点的难题，达到只使用一个传感器即可获取检修中的主要参数，操作简单、成本低，实现了电器的智能化的效果。
【专利说明】
基于加速度传感器的断路器在线监测方法、装置及系统
技术领域
[0001]本发明涉及计算机领域，尤其涉及一种基于加速度传感器的断路器在线监测方法、装置及系统。
【背景技术】
[0002]在电力系统中，高压真空断路器是作为绝缘和灭弧的装置，在电网中主要有控制和保护两种作用，当它发生故障时会造成很大经济损失和社会影响。因此，能否加强高压断路器在线监测能力关系到整个电力系统的安全运行。
[0003]由于断路器的动作可靠性直接关系到电力系统的安全与稳定，国际大电网会议第13次研究委员会对高压断路器的可靠性作过2次世界范围的调查，统计分析都表明在全部故障中80 %是机械故障。
[0004]如果可以实现高压真空断路器进行机械特性在线监测，提前发现潜在的设备故障隐患，全面监测断路器的各项状态指标，有助于降低设备故障率，提高电力系统的安全性和可靠性。
[0005]传统的高压断路器在线监测方法主要采用旋转编码器测量动触头位移，通过电流互感器测三相电流获取刚分刚合位置，然后通过232或485总线传到上位机，该方法监测方法简单、易标准化，但存在一些问题和不足，主要表现在:1、旋转编码器工作过程中，当断路器分合闸速度较大时存在丢帧现象，造成很大误差;2、存在安全隐患，不能实现测量端与监测端的隔离，由于高压断路器在线监测主回路一般同1KV以上的高压，监测期间实验人员的安全性得不到完全的保证;3、三相电流存在过零点，对刚分刚合位置的获取有干扰。
[0006]综上所述，开发一种采样精度高、安全可靠、只需一种传感器就可采集检修所必要的刚分刚合速度、触头开距和超程，对于建设智能电网，贯彻落实国家提出的“以高新技术改造传统产业”的大政方针具有重要的现实意义。
【发明内容】
[0007]本发明旨在至少克服上述缺陷之一提供一种基于加速度传感器的断路器在线监测方法、装置及系统，解决了通过主回路电流获取刚分刚合点的难题。
[0008]为达到上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的:
[0009]本发明的一个方面提供了一种基于加速度传感器的断路器在线监测方法，包括:采集加速度传感器获取的加速度数据;对所述加速度数据进行去噪处理，得到加速度曲线数据;对所述加速度曲线数据进行积分处理，得到动触头速度曲线数据;对所述加速度曲线数据进行二次积分处理，得到动触头位移曲线数据；以及对所述加速度曲线数据进行特征提取处理，得到刚合位置和刚分位置;至少利用所述刚合位置、所述刚分位置、所述动触头速度曲线数据以及所述动触头位移曲线数据确定监测数据，其中，所述监测数据至少包括:刚分速度、刚合速度、动触头开距以及动触头超程;输出所述监测数据。
[0010]另外，所述对所述加速度曲线数据进行特征提取处理，得到刚合位置和刚分位置包括:对所述加速度曲线数据进行特征提取，确定突变的并且振动最大的点为刚合位置;根据刚分刚合位置的对称性确定刚分位置。
[0011]另外，所述对所述加速度数据进行去噪处理包括:利用小波包对所述加速度数据进行去噪处理;或者利用经验模态分解方法对所述加速度数据进行去噪处理。
[0012]另外，所述对所述加速度曲线数据进行特征提取处理包括:利用小波包分解对所述加速度曲线数据进行特征提取处理;或者利用经验模态分解方法对所述加速度曲线数据进行特征提取处理。
[0013]另外，所述对所述加速度数据进行去噪处理，得到加速度曲线数据之后，方法还包括:显示所述加速度曲线数据。
[0014]本发明的另一个方面提供了一种基于加速度传感器的断路器在线监测装置，包括:采集模块，用于采集加速度传感器获取的加速度数据;去噪模块，用于对所述加速度数据进行去噪处理，得到加速度曲线数据;积分模块，用于对所述加速度曲线数据进行积分处理，得到动触头速度曲线数据;所述积分模块，还用于对所述加速度曲线数据进行二次积分处理，得到动触头位移曲线数据;特征提取模块，用于对所述加速度曲线数据进行特征提取处理，得到刚合位置和刚分位置;确定模块，用于至少利用所述刚合位置、所述刚分位置、所述动触头速度曲线数据以及所述动触头位移曲线数据确定监测数据，其中，所述监测数据至少包括:刚分速度、刚合速度、动触头开距以及动触头超程;输出模块，用于输出所述监测数据。
[0015]另外，所述特征提取模块通过如下方式对所述加速度曲线数据进行特征提取处理，得到刚合位置和刚分位置:所述特征提取模块，用于对所述加速度曲线数据进行特征提取，确定突变的并且振动最大的点为刚合位置；以及根据刚分刚合位置的对称性确定刚分位置。
[0016]另外，所述去噪模块通过如下方式对所述加速度数据进行去噪处理:所述去噪模块，用于利用小波包对所述加速度数据进行去噪处理;或者所述去噪模块，用于利用经验模态分解方法对所述加速度数据进行去噪处理。
[0017]另外，所述特征提取模块通过如下方式对所述加速度曲线数据进行特征提取处理:所述特征提取模块，用于利用小波包分解对所述加速度曲线数据进行特征提取处理;或者所述特征提取模块，用于利用经验模态分解方法对所述加速度曲线数据进行特征提取处理。
[0018]另外，装置还包括:显示模块，用于在所述去噪模块对所述加速度数据进行去噪处理，得到加速度曲线数据之后，显示所述加速度曲线数据。
[0019]本发明的又一个方面提供了一种基于加速度传感器的断路器在线监测系统，包括:加速度传感器，用于获取加速度数据;信号调理电路，用于对所述加速度数据进行处理；采集卡，用于对处理后的加速度数据进行采集，并输出至上位机;所述上位机，包括如权利要求6至10任一项所述的基于加速度传感器的断路器在线监测装置。
[0020]另外，所述加速度传感器设置在所述断路器的绝缘拉杆上。
[0021]另外，所述加速度传感器型号为MMA1200。
[0022]由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明提供的基于加速度传感器的断路器在线监测方法、装置及系统，获取刚分位置和刚合位置，同时对采集到的动触头加速度数据经过一次和两次积分分别得到动触头速度曲线数据和动触头位移曲线数据，从而获得触头开距、超程和刚分速度以及刚合速度等监测数据，其采样精度高，解决了通过主回路电流获取刚分刚合点的难题，达到只使用一个传感器即可获取检修中的主要参数，操作简单、成本低，实现了电器的智能化的效果。
【附图说明】
[0023]为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。
[0024]图1为本发明实施例提供的基于加速度传感器的断路器在线监测系统的结构示意图；
[0025]图2为本发明实施例提供的基于加速度传感器的断路器在线监测装置的结构示意图；
[0026]图3为本发明实施例提供的基于加速度传感器的断路器在线监测方法的流程图。
【具体实施方式】
[0027]下面结合附图对本发明的实施方式进行详细说明。
[0028]图1示出了本发明实施例提供的基于加速度传感器的断路器在线监测系统的结构示意图，参见图1，本发明实施例提供的基于加速度传感器的断路器在线监测系统，主要包括:
[0029]加速度传感器10，用于获取加速度数据；
[0030]信号调理电路20，用于对加速度数据进行处理；
[0031]采集卡30，用于对处理后的加速度数据进行采集，并输出至上位机；
[0032]上位机40，用于采集加速度传感器获取的加速度数据;对加速度数据进行去噪处理，得到加速度曲线数据;对加速度曲线数据进行积分处理，得到动触头速度曲线数据;对加速度曲线数据进行二次积分处理，得到动触头位移曲线数据；以及对加速度曲线数据进行特征提取处理，得到刚合位置和刚分位置;至少利用刚合位置、刚分位置、动触头速度曲线数据以及动触头位移曲线数据确定监测数据，其中，监测数据至少包括:刚分速度、刚合速度、动触头开距以及动触头超程;输出监测数据。
[0033]由此可见，通过本发明实施例提供的基于加速度传感器的断路器在线监测系统，其采样精度高，解决了通过主回路电流获取刚分刚合点的难题，达到只使用一个传感器即可获取检修中的主要参数，操作简单、成本低，实现了电器的智能化的效果。
[0034]具体地，上位机40可以具有数据处理器、存储器、显示器等模块，也可以连接打印机和显示器等外接设备，以方便对监测数据的实时监测和后续使用。
[0035]具体地，加速度传感器10可以为高精度加速度传感器，并采用非入侵的方式，这种传感器体积小，精度高，抗干扰能力强。
[0036]采集卡30可以为高采样率采集卡，例如3M采集卡，通过高采样率采集卡代替传统MCU或DSC进行数据采样。
[0037]上位机40软件可以采用MATLAB中的GUI实现，具有数据处理、数据存储、实时波形显示、输出打印数据等功能。作为本发明的一个可选实施方式，上位机40可以包括小波包去噪、小波包7层分解、获取刚分刚合位置、直接输出监测数据等功能。
[0038]其中，加速度传感器10信号输出端与信号调理电路20相连接，信号调理电路20输出端与采集卡30输入端相连接，采集卡30输出端与上位机40相连接，可以在采集卡30与上位机之间使用USB2.0进行数据传输，使得数据传输速度更高、更加可靠，上位机40进行刚分刚合位置确定更加精确，解决了传统主回路三相电流法存在过零点，辅助触点发存在相位滞后的难题。由此，加速度传感器10与信号调理电路20、信号调理电路20与采集卡30之间接线简单，通信效率高，易于操作，完全能满足数据的高速传输要求。
[0039]作为本发明的一个可选实施方式，由于加速度传感器10体积小，因此，可以设置于断路器或环网柜内部绝缘拉杆上，优选的，加速度传感器10设置在断路器的绝缘拉杆上。由此，可以克服传统位移检测装置精度不高问题，将加速度传感器10应用到断路器动触头位移检测上来，精度能达到千分之一毫米，为数据库端的故障识别提供了强有力的保障。
[0040]作为本发明的一个可选实施方式，加速度传感器10型号可以为MMA1200。
[0041]作为本发明的一个可选实施方式，上位机40可以通过如下方式对加速度曲线数据进行特征提取处理，得到刚合位置和刚分位置:对加速度曲线数据进行特征提取，确定突变的并且振动最大的点为刚合位置;根据刚分刚合位置的对称性确定刚分位置。由此，可以保证上位机40准确地获得刚合位置和刚分位置。
[0042]作为本发明的一个可选实施方式，上位机40可以通过如下方式对加速度数据进行去噪处理:利用小波包对加速度数据进行去噪处理;或者利用经验模态分解(EMD)方法对加速度数据进行去噪处理。由此，可以保证上位机40获取平滑的加速度曲线数据，方便后续使用该数据。
[0043]作为本发明的一个可选实施方式，上位机40可以通过如下方式对加速度曲线数据进行特征提取处理:利用小波包分解对加速度曲线数据进行特征提取处理;或者利用经验模态分解方法对加速度曲线数据进行特征提取处理。由此，可以保证上位机40精确地获得刚合位置和刚分位置。优选的，可以使用7层小波包分解提取特征值的方式获取刚分位置和刚合位置。
[0044]作为本发明的一个可选实施方式，上位机40可以在对加速度数据进行去噪处理，得到加速度曲线数据之后，显示加速度曲线数据。以方便监测人员直观了解加速度曲线数据。
[0045]由此可见，通过本发明实施例提供的基于加速度传感器的断路器在线监测系统，利用小波包去噪或者利用经验模态分解方法去噪，及7层小波包分解或者利用经验模态分解方法提取特征值的方式获取刚分位置和刚合位置，同时对采集到的动触头加速度数据经过一次和两次积分分别得到动触头速度曲线数据和动触头位移曲线数据，从而获得触头开距、超程和刚分速度以及刚合速度等监测数据。
[0046]另外，参见图1虚线部分，断路器还连接有分/合闸控制器，该分/合闸控制器控制断路器分合闸，分/合闸控制器有分合闸按钮，以分/合闸控制信号的零点为加速度传感器测量分/合闸瞬间动触头位移信号的起始时刻。分/合闸控制器发出分/合闸控制信号，经由本发明实施例提供的基于加速度传感器的断路器在线监测系统，数据可由上位机40直接看到，从而实现高压断路器在线监测。
[0047]具体地，本发明实施例提供的基于加速度传感器的断路器在线监测系统，采用放置于断路器绝缘拉杆上的加速度传感器10对断路器采集到的分合闸的位移信号进行在线监测，信号经过信号调理电路20进行处理后，送到采集卡30，采集卡30通过USB2.0协议传给上位机40，上位机40有着复杂算法但人机交互界面简单，数据处理后直接输出监测数据，例如开距、超程、刚分刚合速度等数据。此时，加速度传感器10采集到的数据经过信号调理电路20、采集卡30直接传送到上位机40中，在上位机40处理中首先使用小波包对数据进行去噪处理，去掉波形中的毛刺使波形更加平滑，去噪后的加速度曲线可以直接显示在上位机40中，对加速度曲线求一次积分可得到动触头速度曲线，再次求积分可得出动触头位移曲线。对小波包或者利用经验模态分解方法去噪后的数据进行特征提取，找出突变的并且振动最大的点即为刚合位置，由刚分刚合位置的对称性找出刚分位置，从而得出刚分、刚合速度和动触头超程。由此可见，使用本发明实施例提供的基于加速度传感器的断路器在线监测系统，其采样精度高，解决了通过主回路电流获取刚分刚合点的难题，达到只使用一个传感器即可获取检修中的主要参数，操作简单、成本低，实现了电器的智能化的效果。
[0048]其中，上位机40可以包括一个基于加速度传感器的断路器在线监测装置，参见图2，本发明实施例提供的基于加速度传感器的断路器在线监测装置，可以包括:
[0049]采集模块401，用于采集加速度传感器获取的加速度数据；
[0050]去噪模块402，用于对加速度数据进行去噪处理，得到加速度曲线数据；
[0051]积分模块403，用于对加速度曲线数据进行积分处理，得到动触头速度曲线数据；
[0052]积分模块403，还用于对加速度曲线数据进行二次积分处理，得到动触头位移曲线数据；
[0053]特征提取模块404，用于对加速度曲线数据进行特征提取处理，得到刚合位置和刚分位置；
[0054]确定模块405，用于至少利用刚合位置、刚分位置、动触头速度曲线数据以及动触头位移曲线数据确定监测数据，其中，监测数据至少包括:刚分速度、刚合速度、动触头开距以及动触头超程；
[0055]输出模块406，用于输出监测数据。
[0056]由此可见，通过本发明实施例提供的基于加速度传感器的断路器在线监测装置，其采样精度高，解决了通过主回路电流获取刚分刚合点的难题，达到只使用一个传感器即可获取检修中的主要参数，操作简单、成本低，实现了电器的智能化的效果。
[0057]具体地，输出模块406可以连接数据处理器、存储器等设备，也可以连接打印机和显示器等外接设备，以方便对监测数据的实时监测和后续使用。
[0058]作为本发明的一个可选实施方式，特征提取模块404通过如下方式对加速度曲线数据进行特征提取处理，得到刚合位置和刚分位置:特征提取模块404，用于对加速度曲线数据进行特征提取，确定突变的并且振动最大的点为刚合位置；以及根据刚分刚合位置的对称性确定刚分位置。由此，可以保证本发明实施例提供的基于加速度传感器的断路器在线监测装置准确地获得刚合位置和刚分位置。
[0059]作为本发明的一个可选实施方式，去噪模块402通过如下方式对加速度数据进行去噪处理:去噪模块402，用于利用小波包对加速度数据进行去噪处理;或者去噪模块402，用于利用经验模态分解方法对加速度数据进行去噪处理。由此，可以保证本发明实施例提供的基于加速度传感器的断路器在线监测装置获取平滑的加速度曲线数据，方便后续使用该数据。
[0060]作为本发明的一个可选实施方式，特征提取模块404通过如下方式对加速度曲线数据进行特征提取处理:特征提取模块404，用于利用小波包分解对加速度曲线数据进行特征提取处理;或者:特征提取模块404，用于利用经验模态分解方法对加速度曲线数据进行特征提取处理。由此，可以保证本发明实施例提供的基于加速度传感器的断路器在线监测装置精确地获得刚合位置和刚分位置。优选的，可以使用7层小波包分解提取特征值的方式获取刚分位置和刚合位置。
[0061]作为本发明的一个可选实施方式，本发明实施例提供的基于加速度传感器的断路器在线监测装置还包括:显示模块，用于在去噪模块402对加速度数据进行去噪处理，得到加速度曲线数据之后，显示加速度曲线数据。以方便监测人员直观了解加速度曲线数据。
[0062]由此可见，通过本发明实施例提供的基于加速度传感器的断路器在线监测装置，利用小波包去噪或者利用经验模态分解方法去噪，及7层小波包分解或者利用经验模态分解方法提取特征值的方式获取刚分位置和刚合位置，同时对采集到的动触头加速度数据经过一次和两次积分分别得到动触头速度曲线数据和动触头位移曲线数据，从而获得触头开距、超程和刚分速度以及刚合速度等监测数据。
[0063]图3示出了本发明实施例提供的基于加速度传感器的断路器在线监测方法的流程图，参见图3，本发明实施例提供的基于加速度传感器的断路器在线监测方法，包括:
[0064]S301，采集加速度传感器获取的加速度数据；
[0065]S302，对加速度数据进行去噪处理，得到加速度曲线数据；
[0066]S303，对加速度曲线数据进行积分处理，得到动触头速度曲线数据；
[0067]S304，对加速度曲线数据进行二次积分处理，得到动触头位移曲线数据；
[0068]S305，对加速度曲线数据进行特征提取处理，得到刚合位置和刚分位置；
[0069]S306，至少利用刚合位置、刚分位置、动触头速度曲线数据以及动触头位移曲线数据确定监测数据，其中，监测数据至少包括:刚分速度、刚合速度、动触头开距以及动触头超程；
[0070]S307，输出监测数据。
[0071]其中，步骤S303和S304与步骤S305的执行不分先后顺序，可以执行完步骤S303和S304后执行步骤S305，也可以执行完步骤S305后执行步骤S303和S304，当然，还可以在执行步骤S303和S304的同时执行步骤S305，本发明并不在此进行限制。
[0072]由此可见，通过本发明实施例提供的基于加速度传感器的断路器在线监测方法，其采样精度高，解决了通过主回路电流获取刚分刚合点的难题，达到只使用一个传感器即可获取检修中的主要参数，操作简单、成本低，实现了电器的智能化的效果。
[0073]具体地，监测数据可以输出至数据处理器、存储器等设备，也可以输出至打印机和显示器等外接设备，以方便对监测数据的实时监测和后续使用。
[0074]作为本发明的一个可选实施方式，对加速度曲线数据进行特征提取处理，得到刚合位置和刚分位置包括:对加速度曲线数据进行特征提取，确定突变的并且振动最大的点为刚合位置;根据刚分刚合位置的对称性确定刚分位置。由此，可以保证准确地获得刚合位置和刚分位置。
[0075]作为本发明的一个可选实施方式，对加速度数据进行去噪处理包括:利用小波包对加速度数据进行去噪处理;或者利用经验模态分解方法对加速度数据进行去噪处理。由此，可以保证获取平滑的加速度曲线数据，方便后续使用该数据。
[0076]作为本发明的一个可选实施方式，对加速度曲线数据进行特征提取处理包括:利用小波包分解对加速度曲线数据进行特征提取处理;或者利用经验模态分解方法对加速度曲线数据进行特征提取处理。由此，可以保证精确地获得刚合位置和刚分位置。优选的，可以使用7层小波包分解提取特征值的方式获取刚分位置和刚合位置。
[0077]作为本发明的一个可选实施方式，对加速度数据进行去噪处理，得到加速度曲线数据之后，本发明实施例提供的基于加速度传感器的断路器在线监测方法还包括:显示加速度曲线数据。以方便监测人员直观了解加速度曲线数据。
[0078]由此可见，通过本发明实施例提供的基于加速度传感器的断路器在线监测方法，利用小波包去噪或者利用经验模态分解方法去噪，及7层小波包分解或者利用经验模态分解方法提取特征值的方式获取刚分位置和刚合位置，同时对采集到的动触头加速度数据经过一次和两次积分分别得到动触头速度曲线数据和动触头位移曲线数据，从而获得触头开距、超程和刚分速度以及刚合速度等监测数据。
[0079]流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
[0080]本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
[0081]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0082]以上的实施例仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。
【主权项】
1.一种基于加速度传感器的断路器在线监测方法，其特征在于，包括: 采集加速度传感器获取的加速度数据； 对所述加速度数据进行去噪处理，得到加速度曲线数据； 对所述加速度曲线数据进行积分处理，得到动触头速度曲线数据； 对所述加速度曲线数据进行二次积分处理，得到动触头位移曲线数据； 以及对所述加速度曲线数据进行特征提取处理，得到刚合位置和刚分位置； 至少利用所述刚合位置、所述刚分位置、所述动触头速度曲线数据以及所述动触头位移曲线数据确定监测数据，其中，所述监测数据至少包括:刚分速度、刚合速度、动触头开距以及动触头超程； 输出所述监测数据。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述加速度曲线数据进行特征提取处理，得到刚合位置和刚分位置包括: 对所述加速度曲线数据进行特征提取，确定突变的并且振动最大的点为刚合位置； 根据刚分刚合位置的对称性确定刚分位置。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述加速度数据进行去噪处理包括: 利用小波包对所述加速度数据进行去噪处理;或者 利用经验模态分解方法对所述加速度数据进行去噪处理。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述加速度曲线数据进行特征提取处理包括: 利用小波包分解对所述加速度曲线数据进行特征提取处理;或者 利用经验模态分解方法对所述加速度曲线数据进行特征提取处理。5.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述对所述加速度数据进行去噪处理，得到加速度曲线数据之后，还包括: 显示所述加速度曲线数据。6.一种基于加速度传感器的断路器在线监测装置，其特征在于，包括: 采集模块，用于采集加速度传感器获取的加速度数据； 去噪模块，用于对所述加速度数据进行去噪处理，得到加速度曲线数据； 积分模块，用于对所述加速度曲线数据进行积分处理，得到动触头速度曲线数据；所述积分模块，还用于对所述加速度曲线数据进行二次积分处理，得到动触头位移曲线数据； 特征提取模块，用于对所述加速度曲线数据进行特征提取处理，得到刚合位置和刚分位置； 确定模块，用于至少利用所述刚合位置、所述刚分位置、所述动触头速度曲线数据以及所述动触头位移曲线数据确定监测数据，其中，所述监测数据至少包括:刚分速度、刚合速度、动触头开距以及动触头超程； 输出模块，用于输出所述监测数据。7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述特征提取模块通过如下方式对所述加速度曲线数据进行特征提取处理，得到刚合位置和刚分位置: 所述特征提取模块，用于对所述加速度曲线数据进行特征提取，确定突变的并且振动最大的点为刚合位置;以及根据刚分刚合位置的对称性确定刚分位置。8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述去噪模块通过如下方式对所述加速度数据进行去噪处理: 所述去噪模块，用于利用小波包对所述加速度数据进行去噪处理;或者 所述去噪模块，用于利用经验模态分解方法对所述加速度数据进行去噪处理。9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述特征提取模块通过如下方式对所述加速度曲线数据进行特征提取处理: 所述特征提取模块，用于利用小波包分解对所述加速度曲线数据进行特征提取处理；或者所述特征提取模块，用于利用经验模态分解方法对所述加速度曲线数据进行特征提取处理。10.根据权利要求6至9任一项所述的装置，其特征在于，还包括: 显示模块，用于在所述去噪模块对所述加速度数据进行去噪处理，得到加速度曲线数据之后，显示所述加速度曲线数据。11.一种基于加速度传感器的断路器在线监测系统，其特征在于，包括: 加速度传感器，用于获取加速度数据； 信号调理电路，用于对所述加速度数据进行处理； 采集卡，用于对处理后的加速度数据进行采集，并输出至上位机； 所述上位机，包括如权利要求6至10任一项所述的基于加速度传感器的断路器在线监测装置。12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述加速度传感器设置在所述断路器的绝缘拉杆上。13.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，所述加速度传感器型号为MMA1200。
【文档编号】G01R31/327GK105911464SQ201610244895
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年4月19日
【发明人】魏杰, 侯春光, 张宇飞
【申请人】北京双杰智远电力技术有限公司