电子式电压互感器的诊断方法及设备的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种电子式电压互感器的诊断方法及设备。其中，该方法包括：获取电子式电压互感器的工作参数；将工作参数输入计算模型，计算得到用于诊断电子式电压互感器的诊断数值；将诊断数值与预先设置的诊断阈值进行比较，得到针对电子式电压互感器的工作状态的诊断结果，其中，工作状态至少包括：光路运行状态、供电状态、传输校验状态和网压超限状态。本发明解决了现有技术中电压互感器只通过指针电压表进行显示网压，导致的无法自动、及时的诊断网压故障的问题。
【专利说明】
电子式电压互感器的诊断方法及设备
技术领域
[0001]本发明涉及动车组高压电压互感器技术领域，具体而言，涉及一种电子式电压互感器的诊断方法及设备。
【背景技术】
[0002]电压互感器是动车组的重要部件，目前动车组用电压互感器主要基于电磁感应原理，其二次端直接驱动指针电压表显示网压。在网压出现异常时，无法及时判断故障部位，也无故障电压数据记录用于事故分析。电子式电压互感器是一种新型互感器，具有光电隔离“非介入式”测量优势，电气绝缘性好、抗干扰能力强，数字化信号输出适应动车组系统数字化、智能化和网络化的需要。现有传统故障录波设备不能满足电子式电压互感器数字化输出信号在线分析智能诊断及故障录波的需求。
[0003]针对现有技术中电压互感器只通过指针电压表进行显示网压，导致的无法自动、及时的诊断网压故障的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
【发明内容】
[0004]本发明的主要目的在于提供一种电子式电压互感器的诊断方法及设备，以解决现有技术中电压互感器只通过指针电压表进行显示网压，导致的无法自动、及时的诊断网压故障的问题。
[0005]为了实现上述目的，根据本发明实施例的一个方面，提供了一种电子式电压互感器的诊断方法。该方法包括:获取电子式电压互感器的工作参数；将工作参数输入计算模型，计算得到用于诊断电子式电压互感器的诊断数值；将诊断数值与预先设置的诊断阈值进行比较，得到针对电子式电压互感器的工作状态的诊断结果，其中，工作状态至少包括:光路运行状态、供电状态、传输校验状态和网压超限状态。
[0006]为了实现上述目的，根据本发明实施例的另一方面，提供了一种电子式电压互感器的诊断设备，该设备包括:传感器，与电子式电压互感器建立通讯连接，用于获取电子式电压互感器的工作参数；处理器，与传感器建立通讯连接，用于将工作参数通过计算得到用于诊断电子式电压互感器的诊断数值，并将诊断数值与预先设置的诊断阈值进行比较，得到针对电子式电压互感器的工作状态的诊断结果；显示器，与处理器建立通讯连接，用于对诊断结果以及通过电子式电压互感器读取的网压值进行显示。
[0007]根据发明实施例，通过获取电子式电压互感器的工作参数；将工作参数输入计算模型，计算得到用于诊断电子式电压互感器的诊断数值；将诊断数值与预先设置的诊断阈值进行比较，得到针对电子式电压互感器的工作状态的诊断结果，其中，工作状态至少包括:光路运行状态、供电状态、传输校验状态和网压超限状态，解决了现有技术中电压互感器只通过指针电压表进行显示网压，导致的无法自动、及时的诊断网压故障的问题。实现了对电子式电压互感器的工作状态实时、自动的诊断的效果。
【附图说明】
[0008]构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0009]图1是根据本发明实施例一的电子式电压互感器的诊断设备的结构示意图；
[0010]图2是根据本发明实施例一优选的电子式电压互感器的诊断设备的结构示意图；
[0011]图3是根据本发明实施例一优选的电子式电压互感器的诊断设备的结构示意图；以及
[0012]图4是根据本发明实施例二的电子式电压互感器的诊断方法的流程图。
【具体实施方式】
[0013]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0014]为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。
[0015]需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0016]实施例1
[0017]本发明实施例还提供了一种电子式电压互感器的诊断设备，如图1所示，该设备可以包括:传感器10、处理器12和显示器14。
[0018]其中，传感器10，与电子式电压互感器建立通讯连接，用于获取电子式电压互感器的工作参数。
[0019]处理器12，与传感器10建立通讯连接，用于将工作参数通过计算得到用于诊断电子式电压互感器的诊断数值，并将诊断数值与预先设置的诊断阈值进行比较，得到针对电子式电压互感器的工作状态的诊断结果。
[0020]显示器14，与处理器12建立通讯连接，用于对诊断结果以及通过电子式电压互感器读取的网压值进行显示。
[0021]具体的，通过与电子式电压互感器相连的传感器10，获取电子式电压互感器的工作参数。并且，通过将传感器采集到的工作参数输入与工作状态对应的计算模型，通过处理器12计算得出用于诊断电子式电压互感器的诊断参数。再将计算得出的诊断参数与预先设置的阈值进行比较，得到电子式电压互感器的工作状态。最后，通过显示器对电子式电压互感器的工作状态和网压值进行显示。其中，传感器至少包括:用于诊断光路运行状态的传感器、用于诊断传输校验状态和供电状态的传感器和用于诊断网压超限状态的传感器。
[0022]通过对电子式电压互感器的各项工作参数的计算、比对，得到电子式电压互感器的工作状态的诊断结果。进而，可以通过电子网压表以及输出装置对诊断结果进行显示，以提示操作人员。当然还可以设置存储设备，对电子式电压互感器的各项工作参数以及诊断结果进行记录。为了节省存储空间，当电子式电压互感器的工作状态处于正常时，可以只使用一小部分存储空间，按照时间顺序对工作参数及诊断结果进行循环记录。
[0023]当然，在实际应用当中，可以用于判断工作状态的判断阈值以及判断结果存储到网络服务器中，各个型号机车的电子式电压互感器可以直接通过网络获取与自己型号对应的判断与之及判断结果。这样，在对诊断方法进行优化时，只需更改网络服务器中的参数即可，降低了维护成本。
[0024]综上可知，本发明解决了现有技术中电压互感器只通过指针电压表进行显示网压，导致的无法自动、及时的诊断网压故障的问题，实现了对电子式电压互感器的工作状态实时、自动的诊断，进一步的，通过对电子式电压互感器的工作状态实时、自动的诊，快速发现动车故障点，以提高动车运行安全性的效果。
[0025]优选的，本申请上述实施例中，传感器10包括:光电探测器101、第一运算放大器102和第一数模转换器103。
[0026]其中，光电探测器101，与电子式电压互感器建立通讯连接；第一运算放大器102，与光电探测器建立通讯连接；第一数模转换器103，与第一运算放大器建立通讯连接。
[0027]具体的，如图2所示，通过光电探测器采集到电子式电压互感器的光路信息的模拟信号，并通过第一运算放大器和第一数模转换器进行处理，将光路信息进行放大，并转换为数字信号。最后通过上述计算公式对数字信号进行计算，转换为诊断数值。
[0028]进一步的，通过对诊断数值与第一诊断阈值进行比较，判断电子式电压互感器的光路运行状态。当诊断数值大于第一诊断阈值时，判定电子式电压互感器的光路运行状态为故障；否则，电子式电压互感器的光路运行状态为正常。
[0029]在实际应用当中，当电子式电压互感器光路出现故障时，光电探测器、第一运算放大器和第一数模转换器对电子式电压互感器光路信息进行处理，得到光路信息的数字信号。然后，通过调用处理器进行计算、诊断后，输出诊断信息，并进行故障电压数据录波。
[0030]优选的，本申请上述实施例中，传感器10包括:帧比较器104，分别与电子式电压互感器和备份电子式电压互感器建立通讯连接。
[0031]具体的，如图2所示，为了保证电子式电压互感器的可靠性，在动车上都会至少设置主、备两个电子式电压互感器。当判断电子式电压互感器的传输校验状态时，同时接收电子式电压互感器生成的第一电压信号和备份电子式电压互感器生成的第二电压信号。通过帧比较器将通过解析第一电压信号得到的第一字符串和通过解析第二电压信号得到的第二字符串带入校验算法进行计算，得到第一电压信号与第二电压信号的匹配度，将匹配度数值作为诊断数值。
[0032]进一步的，处理器12对诊断数值与第二诊断阈值进行比较，判断电子式电压互感器的传输校验状态。当诊断数值(即匹配度)小于第二诊断阈值时，判定电子式电压互感器的传输校验状态为故障；否则，电子式电压互感器的传输校验状态为正常。
[0033]在实际应用当中，当电子式电压互感器、备份电子式电压互感器输出帧校验出现故障时，帧比较器对电子式电压互感器、备份电子式电压互感器帧校验信息进行计算，调用处理器进行诊断后，输出诊断信息，并进行故障电压数据录波。
[0034]具体的，在采用CRC16校验方式对电子式电压互感器、备份电子式电压互感器的输出信息分别进行校验时，判断其生成多项式与IEC标准的IEC60044-8中FT3传输协议的校验生成多项式一致，并按位取反，其生成多项式为:
[0035]X16+X13+X12+Xn+X10+X8+X6+X5+X2+X+1。
[0036]同时，通过对校验结果和相应电子式电压互感器输入校验结果进行比较，计算得出帧比较器系数Re，其中，Re是由第一电压信号除以第二电压信号计算得出。
[0037]进一步的，本申请上述实施例中，传感器10包括:网压比较器105，与帧比较104器建立通讯连接。
[0038]具体的，通过网压比较器将采集到的电子式电压互感器输出的第一电压信号进行计算，得到诊断数值。
[0039]在实际应用当中，在网压比较器对网压超限状态进行验证时，为了保证对网压超限状态判断的准确性，需要先通过帧比较器进行传输校验。
[0040]进一步的，通过处理器将诊断数值与第三诊断阈值和第四诊断阈值进行比较，判断电子式电压互感器的网压超限状态。当诊断数值小于第四诊断阈值时，判定电子式电压互感器的网压超限状态为超限；当诊断数值大于第四诊断阈值且小于第三判断阈值时，判定电子式电压互感器的网压超限状态为正常；当诊断数值大于第三诊断阈值时，判定电子式电压互感器的网压超限状态为故障。
[0041 ] 在实际应用当中，当电子式电压互感器或者备份电子式电压互感器输出网压异常时，网压比较器对电子式电压互感器或者备份电子式电压互感器网压信息进行计算，调用处理器进行诊断后，输出诊断信息，进行故障电压数据录波。
[0042]优选的，本申请上述实施例中，传感器10包括:第二运算放大器106和第二数模转换器107。
[0043]其中，第二运算放大器106，与电子式电压互感器建立通讯连接；
[0044]第二数模转换器107，与第二运算放大器106建立通讯连接。
[0045]具体的，如图2所示，将采集到的电子式电压互感器的电源信息，通过第二运算放大器和第二数模转换器进行处理，将电源信息转换为数字信号，通过上述公式将数字信号转换为用于诊断供电状态的诊断数值。
[0046]进一步的，通过处理器，对诊断数值与第五诊断阈值进行比较，判断电子式电压互感器的供电状态。当诊断数值大于第五诊断阈值时，判定电子式电压互感器的供电状态为故障，否则，判定电子式电压互感器的供电状态为正常。
[0047]在实际应用当中，当电子式电压互感器供电电源出现故障时，通过第二运算放大器对采集到的电子式电压互感器电源信息的模拟信号进行放大，且通过第二数模转换器(AD转换器)将模拟信号转化为数字信号，在调用处理器进行计算、诊断后，输出诊断信息，并进行故障电压数据录波。
[0048]优选的，如图3所示，本申请上述实施例中，设备还包括:存储器16，与处理器12建立通讯连接，用于将电子式电压互感器的工作参数与电子式电压互感器的诊断结果进行储存。
[0049]通过存储器对电子式电压互感器的工作参数以及诊断结果及诊断结果进行存储。
[0050]在实际应用当中，当诊断结果为正常时，将电子式电压互感器的工作参数以及诊断结果储存至固定容量的缓存设备当中。一旦缓存设备被存满，则用最新的数据内容替换最老的数据内容，以实现循环记录，从而节省存储空间。当诊断结果为故障时，则系统将故障发生时间点前后预定时间段内的数据存储至数据库中。
[0051]通过上述实施例中的电子式电压互感器进行诊断设备的有益效果，可以总结如下:
[0052](I)本设备对电子式电压互感器输出数字信号进行在线分析，可以在网压异常时进行故障快速定位，节省处理时间，从而使动车组快速恢复运行。
[0053](2)本设备可以对故障电压数据进行录波(记录)，在网压异常时提供准确的电压数据用于故障定位和分析。
[0054](3)本设备满足数字化、智能化动车组系统的需要。
[0055]实施例2
[0056]本发明实施例提供了一种电子式电压互感器的诊断方法。
[0057]图4是根据本发明实施例的电子式电压互感器的诊断方法的流程图。如图4所示，该方法包括步骤如下:
[0058]步骤SI I，获取电子式电压互感器的工作参数。
[0059]具体的，上述步骤SI I，通过与电子式电压互感器相连的传感器，获取电子式电压互感器的工作参数。其中，传感器至少包括:用于诊断光路运行状态的传感器、用于诊断传输校验状态和供电状态的传感器和用于诊断网压超限状态的传感器。
[0060]步骤S13，将工作参数输入计算模型，计算得到用于诊断电子式电压互感器的诊断数值。
[0061]具体的，上述步骤S13，通过将传感器采集到的工作参数输入与工作状态对应的计算模型，计算得出用于诊断电子式电压互感器的诊断参数。
[0062]步骤S15，将诊断数值与预先设置的诊断阈值进行比较，得到针对电子式电压互感器的工作状态的诊断结果，其中，工作状态至少包括:光路运行状态、供电状态、传输校验状态和网压超限状态。
[0063]具体的，上述步骤S15，通过将计算得出的诊断参数与预先设置的阈值进行比较，得到电子式电压互感器的工作状态。
[0064]通过上述步骤Sll至步骤S15，通过对电子式电压互感器的各项工作参数的计算，比对，得到电子式电压互感器的工作状态的诊断结果。进而，可以通过电子网压表以及输出装置对诊断结果进行显示，以提示操作人员。当然还可以设置存储设备，对电子式电压互感器的各项工作参数以及诊断结果进行记录。为了节省存储空间，当电子式电压互感器的工作状态处于正常时，可以只使用一小部分存储空间，按照时间顺序对工作参数及诊断结果进行循环记录。
[0065]当然，在实际应用当中，可以用于判断工作状态的判断阈值以及判断结果存储到网络服务器中，各个型号机车的电子式电压互感器可以直接通过网络获取与自己型号对应的判断与之及判断结果。这样，在对诊断方法进行优化时，只需更改网络服务器中的参数即可，降低了维护成本。
[0066]综上可知，本发明解决了现有技术中电压互感器只通过指针电压表进行显示网压，导致的无法自动、及时的诊断网压故障的问题，实现了对电子式电压互感器的工作状态实时、自动的诊断，进一步的，通过对电子式电压互感器的工作状态实时、自动的诊，快速发现动车故障点，以提高动车运行安全性的效果。
[0067]优选的，本申请上述实施例中，当对电子式电压互感器的光路运行状态进行诊断时，工作参数为电子式电压互感器的光路信息，其中，在步骤S13将工作参数输入计算模型，计算得到用于诊断电子式电压互感器的诊断数值的步骤中，利用如下公式进行计算得到诊断数值:
[0068]L = L0* α ；
[0069]其中，L为对电子式电压互感器光路进行诊断的诊断数值，L。为电子式电压互感器光路的光路信息，α为系数值。
[0070]具体的，通过光电探测器采集到电子式电压互感器的光路信息的模拟信号，并通过第一运算放大器和第一数模转换器进行处理，将光路信息进行放大，并转换为数字信号。最后通过上述计算公式对数字信号进行计算，转换为诊断数值。
[0071]进一步的，本申请上述实施例中，在步骤S15将诊断数值与预先设置的诊断阈值进行比较，得到针对电子式电压互感器的工作状态的诊断结果中，步骤包括:
[0072]步骤S151a，获取第一诊断阈值。
[0073]步骤S153a，将诊断数值与第一诊断阈值进行比较，判断电子式电压互感器的光路运行状态。
[0074]具体的，通过上述步骤S151a和步骤S153a，对诊断数值与第一诊断阈值进行比较，判断电子式电压互感器的光路运行状态。当诊断数值大于第一诊断阈值时，判定电子式电压互感器的光路运行状态为故障；否则，电子式电压互感器的光路运行状态为正常。
[0075]在实际应用当中，当电子式电压互感器光路出现故障时，光电探测器、第一运算放大器和第一数模转换器对电子式电压互感器光路信息进行处理，得到光路信息的数字信号。然后，通过调用处理器进行计算、诊断后，输出诊断信息，并进行故障电压数据录波。
[0076]优选的，本申请上述实施例中，当判断电子式电压互感器的传输校验状态时，工作参数为电子式电压互感器输出的第一电压信号和备份电子式电压互感器输出的第二电压信号，其中，在步骤S13将工作参数输入计算模型，计算得到用于诊断电子式电压互感器的诊断数值中，步骤包括:
[0077]步骤S131，分别将第一电压信号和第二电压信号进行解析处理，得到与第一电压信号对应的第一字符串和与第二电压信号对应的第二字符串。
[0078]步骤S133，将第一字符串和第二字符串按照与字符串格式对应的校验算法进行校验，得到诊断数值，其中，诊断数值为第一字符串和第二字符串的匹配度，校验算法至少包括:循环冗余校验算法、奇偶校验算法或MD5校验算法。
[0079]具体的，在上述步骤S131之步骤S135中，为了保证电子式电压互感器的可靠性，在动车上都会至少设置主、备两个电子式电压互感器。当判断电子式电压互感器的传输校验状态时，同时接收电子式电压互感器生成的第一电压信号和备份电子式电压互感器生成的第二电压信号。通过帧比较器将通过解析第一电压信号得到的第一字符串和通过解析第二电压信号得到的第二字符串带入校验算法进行计算，得到第一电压信号与第二电压信号的匹配度，将匹配度数值作为诊断数值。
[0080]进一步的，本申请上述实施例中，在步骤S15将诊断数值与预先设置的诊断阈值进行比较，得到针对电子式电压互感器的工作状态的诊断结果中，步骤包括:
[0081]步骤S151b，获取第二诊断阈值。
[0082]步骤S153b，将诊断数值与第二诊断阈值进行比较，判断电子式电压互感器传输校验状态。
[0083]具体的，通过上述步骤S151b和步骤S153b，对诊断数值与第二诊断阈值进行比较，判断电子式电压互感器的传输校验状态。当诊断数值(即匹配度)小于第二诊断阈值时，判定电子式电压互感器的传输校验状态为故障；否则，电子式电压互感器的传输校验状态为正常。
[0084]在实际应用当中，当电子式电压互感器、备份电子式电压互感器输出帧校验出现故障时，帧比较器对电子式电压互感器、备份电子式电压互感器帧校验信息进行计算，调用处理器进行诊断后，输出诊断信息，并进行故障电压数据录波。
[0085]具体的，在采用CRC16校验方式对电子式电压互感器、备份电子式电压互感器的输出信息分别进行校验时，判断其生成多项式与IEC标准的IEC60044-8中FT3传输协议的校验生成多项式一致，并按位取反，其生成多项式为:
[0086]X16+X13+X12+Xn+X10+X8+X6+X5+X2+X+1。
[0087]优选的，本申请上述实施例中，当判断电子式电压互感器的网压超限状态时，工作参数为电子式电压互感器输出的第一电压信号，其中，在步骤S13将工作参数输入计算模型，计算得到用于诊断电子式电压互感器的诊断数值的步骤之前，方法还包括:
[0088]步骤S12，通过第一电压信号和第二电压信号，计算得出误差系数。
[0089]具体的，将校验结果和相应电子式电压互感器输入校验结果进行比较，计算得出帧比较器系数Re，其中，Re是由第一电压信号除以第二电压信号计算得出。
[0090]进一步的，本申请上述实施例中，在步骤S13将工作参数输入计算模型，计算得到用于诊断电子式电压互感器的诊断数值的步骤中，利用如下公式进行计算得到诊断数值:
[0091]S2=10*R0*R1;
[0092]其中，&为对电子式电压互感器的诊断数值，I。为第一电压信号，R。为误差系数，札为网压系数值。
[0093]具体的，上述步骤S13，通过网压比较器将采集到的电子式电压互感器输出的第一电压信号进行计算，得到诊断数值。
[0094]在实际应用当中，在网压比较器对网压超限状态进行验证时，为了保证对网压超限状态判断的准确性，需要先通过帧比较器进行传输校验。
[0095]进一步的，本申请上述实施例中，在步骤S15将诊断数值与预先设置的诊断阈值进行比较，得到针对电子式电压互感器的工作状态的诊断结果中，步骤包括:
[0096]步骤S151c，获取第三诊断阈值和第四诊断阈值，其中，第三诊断阈值大于第四诊断阈值。
[0097]步骤S153c，将诊断数值分别与第三诊断阈值和第四诊断阈值进行比较，判断电子式电压互感器的网压超限状态。
[0098]具体的，通过上述步骤S151c和步骤S153c，将诊断数值与第三诊断阈值和第四诊断阈值进行比较，判断电子式电压互感器的网压超限状态。当诊断数值小于第四诊断阈值时，判定电子式电压互感器的网压超限状态为超限；当诊断数值大于第四诊断阈值且小于第三判断阈值时，判定电子式电压互感器的网压超限状态为正常；当诊断数值大于第三诊断阈值时，判定电子式电压互感器的网压超限状态为故障。
[0099]在实际应用当中，当电子式电压互感器或者备份电子式电压互感器输出网压异常时，网压比较器对电子式电压互感器或者备份电子式电压互感器网压信息进行计算，调用处理器进行诊断后，输出诊断信息，进行故障电压数据录波。
[0100]优选的，本申请上述实施例中，当对电子式电压互感器的供电状态进行诊断时，工作参数为电子式电压互感器的电源信息，其中，在步骤S13将工作参数输入计算模型，计算得到用于诊断电子式电压互感器的诊断数值的步骤中，利用如下公式进行计算得到诊断数值:
[0101]S3= D 0* β ;
[0102]其中，S3为对电子式电压互感器供电电源的诊断数值，D。为电子式电压互感器供电电源的电源信息，β为供电电源转换系数。
[0103]具体的，将采集到的电子式电压互感器的电源信息，通过第二运算放大器和第二数模转换器进行处理，将电源信息转换为数字信号，通过上述公式将数字信号转换为用于诊断供电状态的诊断数值。
[0104]进一步的，本申请上述实施例中，在步骤S15将诊断数值与预先设置的诊断阈值进行比较，得到针对电子式电压互感器的工作状态的诊断结果中，步骤包括:
[0105]步骤S151d，获取第五诊断阈值。
[0106]步骤S153d，将诊断数值与第五诊断阈值进行比较，判断电子式电压互感器的供电状态。
[0107]具体的，通过上述步骤S151d和步骤S153d，对诊断数值与第五诊断阈值进行比较，判断电子式电压互感器的供电状态。当诊断数值大于第五诊断阈值时，判定电子式电压互感器的供电状态为故障，否则，判定电子式电压互感器的供电状态为正常。
[0108]在实际应用当中，当电子式电压互感器供电电源出现故障时，通过第二运算放大器对采集到的电子式电压互感器电源信息的模拟信号进行放大，且通过第二数模转换器(AD转换器)将模拟信号转化为数字信号，在调用处理器进行计算、诊断后，输出诊断信息，并进行故障电压数据录波。
[0109]优选的，本申请上述实施例中，在步骤S15将诊断数值与预先设置的诊断阈值进行比较，得到针对电子式电压互感器的工作状态的诊断结果之后，方法还包括:
[0110]步骤S16，将工作参数与诊断结果储存至数据库。
[0111]具体的，通过上述步骤S16，对电子式电压互感器的工作参数以及诊断结果及诊断结果进行存储。
[0112]在实际应用当中，当诊断结果为正常时，将电子式电压互感器的工作参数以及诊断结果储存至固定容量的缓存设备当中。一旦缓存设备被存满，则用最新的数据内容替换最老的数据内容，以实现循环记录，从而节省存储空间。当诊断结果为故障时，则系统将故障发生时间点前后预定时间段内的数据存储至数据库中。
[0113]通过上述实施例中的电子式电压互感器进行诊断方法的有益效果，可以总结如下:
[0114](I)本方法对电子式电压互感器输出数字信号进行在线分析，可以在网压异常时进行故障快速定位，节省处理时间，从而使动车组快速恢复运行。
[0115](2)本方法可以对故障电压数据进行录波(记录)，在网压异常时提供准确的电压数据用于故障定位和分析。
[0116](3)本方法满足数字化、智能化动车组系统的需要。
[0117]需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。
[0118]在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
[0119]在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，可通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
[0120]所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
[0121]另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
[0122]所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、移动终端、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0123]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种电子式电压互感器的诊断方法，其特征在于，包括: 获取电子式电压互感器的工作参数； 将所述工作参数输入计算模型，计算得到用于诊断所述电子式电压互感器的诊断数值； 将所述诊断数值与预先设置的诊断阈值进行比较，得到针对所述电子式电压互感器的工作状态的诊断结果，其中，所述工作状态至少包括:光路运行状态、供电状态、传输校验状态和网压超限状态。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当对所述电子式电压互感器的所述光路运行状态进行诊断时，所述工作参数为所述电子式电压互感器的光路信息，其中，在将所述工作参数输入计算模型，计算得到用于诊断所述电子式电压互感器的诊断数值的步骤中，利用如下公式进行计算得到所述诊断数值:L = L0* α ； 其中，所述L为对所述电子式电压互感器光路进行诊断的所述诊断数值，所述L。为所述光路信息，所述α为系数值。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，将所述诊断数值与预先设置的诊断阈值进行比较，得到针对所述电子式电压互感器的工作状态的诊断结果的步骤包括: 获取第一诊断阈值； 将所述诊断数值与所述第一诊断阈值进行比较，判断所述电子式电压互感器的所述光路运行状态。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当判断所述电子式电压互感器的所述传输校验状态时，所述工作参数为所述电子式电压互感器输出的第一电压信号和备份电子式电压互感器输出的第二电压信号，其中，将所述工作参数输入计算模型，计算得到用于诊断所述电子式电压互感器的诊断数值的步骤包括: 分别将所述第一电压信号和所述第二电压信号进行解析处理，得到与所述第一电压信号对应的第一字符串和与所述第二电压信号对应的第二字符串； 将所述第一字符串和所述第二字符串按照与字符串格式对应的校验算法进行校验，得到所述诊断数值，其中，所述诊断数值为所述第一字符串和所述第二字符串的匹配度，所述校验算法至少包括:循环冗余校验算法、奇偶校验算法或MD5校验算法。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，将所述诊断数值与预先设置的诊断阈值进行比较，得到针对所述电子式电压互感器的工作状态的诊断结果的步骤包括: 获取第二诊断阈值； 将所述诊断数值与所述第二诊断阈值进行比较，判断所述电子式电压互感器传输校验状态。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，当判断所述电子式电压互感器的所述网压超限状态时，所述工作参数为所述工作参数为所述电子式电压互感器输出的所述第一电压信号，其中，在将所述工作参数输入计算模型，计算得到用于诊断所述电子式电压互感器的诊断数值的步骤之前，所述方法还包括: 通过所述第一电压信号和所述第二电压信号，计算得出误差系数。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，将所述工作参数输入计算模型，计算得到用于诊断所述电子式电压互感器的诊断数值的步骤中，利用如下公式进行计算得到所述诊断数值:S2= 10*R0*Ri; 其中，所述&为对所述电子式电压互感器的所述诊断数值，所述I。为所述第一电压信号，所述&为所述误差系数，所述R工为网压系数值。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，将所述诊断数值与预先设置的诊断阈值进行比较，得到针对所述电子式电压互感器的工作状态的诊断结果的步骤包括: 获取第三诊断阈值和第四诊断阈值，其中，所述第三诊断阈值大于所述第四诊断阈值； 将所述诊断数值分别与所述第三诊断阈值和所述第四诊断阈值进行比较，判断所述电子式电压互感器的所述网压超限状态。9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当对所述电子式电压互感器的所述供电状态进行诊断时，所述工作参数为所述电子式电压互感器的电源信息，其中，将所述工作参数输入计算模型，计算得到用于诊断所述电子式电压互感器的诊断数值的步骤中，利用如下公式进行计算得到所述诊断数值: S3= D0*^; 其中，所述&为对所述电子式电压互感器供电电源的所述诊断数值，所述D。为所述电源信息，所述β为供电电源转换系数。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，将所述诊断数值与预先设置的诊断阈值进行比较，得到针对所述电子式电压互感器的工作状态的诊断结果的步骤包括: 获取第五诊断阈值； 将所述诊断数值与所述第五诊断阈值进行比较，判断所述电子式电压互感器的所述供电状态。11.根据权利要求1至10中任意一项所述的方法，其特征在于，在将所述诊断数值与预先设置的诊断阈值进行比较，得到针对所述电子式电压互感器的工作状态的诊断结果之后，所述方法还包括: 将所述工作参数与所述诊断结果储存至数据库。12.一种电子式电压互感器的诊断设备，其特征在于，包括: 传感器，与电子式电压互感器建立通讯连接，用于获取所述电子式电压互感器的工作参数； 处理器，与所述传感器建立通讯连接，用于将所述工作参数通过计算得到用于诊断所述电子式电压互感器的诊断数值，并将所述诊断数值与预先设置的诊断阈值进行比较，得到针对所述电子式电压互感器的工作状态的诊断结果； 显示器，与所述处理器建立通讯连接，用于对所述诊断结果以及通过所述电子式电压互感器读取的网压值进行显示。13.根据权利要求12所述的设备，其特征在于，所述传感器包括: 光电探测器，与所述电子式电压互感器建立通讯连接； 第一运算放大器，与所述光电探测器建立通讯连接； 第一数模转换器，与所述第一运算放大器建立通讯连接。14.根据权利要求12所述的设备，其特征在于，所述传感器包括: 帧比较器，分别与所述电子式电压互感器和备份电子式电压互感器建立通讯连接。15.根据权利要求14所述的设备，其特征在于，所述传感器包括: 网压比较器，与所述帧比较器建立通讯连接。16.根据权利要求12所述的设备，其特征在于，所述传感器包括: 第二运算放大器，与所述电子式电压互感器建立通讯连接； 第二数模转换器，与所述第二运算放大器建立通讯连接。17.根据权利要求13至16中任意一项所述的设备，其特征在于，所述设备还包括: 存储器，与所述处理器建立通讯连接，用于将所述电子式电压互感器的工作参数与所述电子式电压互感器的诊断结果进行储存。
【文档编号】G01R35/02GK105988099SQ201510080818
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年2月15日
【发明人】贾步超, 邓桂美, 孙传铭, 由建宏, 陈波, 侯方东, 杨盼奎, 王越, 姜建伟
【申请人】中车青岛四方机车车辆股份有限公司