一种利用极值斜率分析高压断路器合闸故障的方法与流程

1.本发明涉及断路器技术领域，具体为一种利用极值斜率分析高压断路器合闸故障的方法。


背景技术：

2.高压断路器是电力系统中的关键设备，在电力网络中起着控制和保护的双重作用。其正常运行时既能开断工作电流，又能在规定时间内开断短路电流和过载电流，从而保证电网安全可靠运行。因此，保证高压断路器正常运行对提高电网运行可靠性至关重要。由于断路器分/合闸线圈电磁铁卡涩、松弛或者线圈电压上升、下降都可能引起分/合闸线圈电流异常，机构分合闸线圈电流是反映断路器系统性能的重要参数，能分析出很多断路器故障，并提前做出预警。因此需要一种利用极值斜率分析高压断路器合闸故障的方法。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种利用极值斜率分析高压断路器合闸故障的方法，以解决上述背景技术中提出的问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种利用极值斜率分析高压断路器合闸故障的方法，包括以下步骤：（1）利用高压断路器现有电流传感器获取电流波形，对波形进行相应的算法处理；（2）对合闸线圈电流波形进行小波降噪，提取出高频系数相关数据和图谱；（3）对高频系数图谱进一步进行处理，采用削波算法进行削波处理，获取削波系数图谱；（4）结合削波处理后的系数图，与电流波形图进行区间复合，并对电流波形进行斜率求导，求出其过零点；（5）在找出过零点的基础上，通过故障分类树的算法进行数据处理，得出极值点；（6）依托极值点分析合闸线圈电流的特征值，分析出对应的故障，最终实现高压断路器合闸故障的分析判定。进一步的，所述步骤（6）中特征值的曲线图设置有六种。与现有技术相比，本发明的有益效果是：该利用极值斜率分析高压断路器合闸故障的方法依次通过与合闸线圈电流波形图、高频系数图、削波处理后系数图、故障图谱、特征值曲线图进行分析对比，通过极值斜率分析高压断路器合闸故障，并提前做出预警，保证电网安全可靠运行。
附图说明
4.图1为本发明方法流程示意图；图2为本发明合闸线圈电流波形图；图3为本发明高频系数图；图4为本发明削波处理后系数图；图5为本发明故障图谱；图6为本发明特征值1曲线图；图7为本发明特征值2曲线图；图8为本发明特征值3曲线图；图9为本发明特征值4曲线图；图10为本发明特征值5曲线图；图11为本发明特征值6曲线图。
具体实施方式
5.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，都属于本发明保护的范围。请参阅图1-11，本发明提供一种技术方案：一种利用极值斜率分析高压断路器合闸故障的方法，包括以下步骤：（1）利用高压断路器现有电流传感器获取电流波形，电流波形图谱如图2，为了实现对故障的深入分析，需要对波形进行相应的算法处理，从而实现分析的方法；（2）对合闸线圈电流波形进行小波降噪，提取出高频系数相关数据和图谱，图谱如图3；（3）对高频系数图谱进一步进行处理，采用削波算法进行削波处理，获取削波系数图谱，如图4；（4）结合削波处理后的系数图，与电流波形图进行区间复合，并对电流波形进行斜率求导，求出其过零点，以图5为例；（5）在找出过零点的基础上，通过故障分类树的算法进行数据处理，得出极值点；（6）依托极值点分析合闸线圈电流的特征值，分析出对应的故障，如图6-11，特征值的曲线图设置有六种，最终实现高压断路器合闸故障的分析判定。尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。


技术特征：
1.一种利用极值斜率分析高压断路器合闸故障的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）利用高压断路器现有电流传感器获取电流波形，对波形进行相应的算法处理；（2）对合闸线圈电流波形进行小波降噪，提取出高频系数相关数据和图谱；（3）对高频系数图谱进一步进行处理，采用削波算法进行削波处理，获取削波系数图谱；（4）结合削波处理后的系数图，与电流波形图进行区间复合，并对电流波形进行斜率求导，求出其过零点；（5）在找出过零点的基础上，通过故障分类树的算法进行数据处理，得出极值点；（6）依托极值点分析合闸线圈电流的特征值，分析出对应的故障，最终实现高压断路器合闸故障的分析判定。2.根据权利要求1所述的一种利用极值斜率分析高压断路器合闸故障的方法，其特征在于，所述步骤（6）中特征值的曲线图设置有六种。

技术总结
本发明公开了一种利用极值斜率分析高压断路器合闸故障的方法，包括以下步骤：（1）获取电流波形，对波形进行相应的算法处理；（2）小波降噪，提取高频系数相关数据和图谱；（3）获取削波系数图谱；（4）结合削波处理后的系数图，与电流波形图进行区间复合，进行斜率求导，求出其过零点；（5）通过故障分类树的算法进行数据处理，得出极值点；（6）依托极值点分析合闸线圈电流的特征值，分析对应的故障。该利用极值斜率分析高压断路器合闸故障的方法依次通过与合闸线圈电流波形图、高频系数图、削波处理后系数图、故障图谱、特征值曲线图进行分析对比，通过极值斜率分析高压断路器合闸故障，并提前做出预警，保证电网安全可靠运行。保证电网安全可靠运行。保证电网安全可靠运行。


技术研发人员：何位经 于树海 杨长森 刘涛 张光资 覃智贤 罗传胜 徐兆丹 陈冲 周良学 李宝锋 李宏士 廖钊
受保护的技术使用者：广西电网有限责任公司南宁供电局
技术研发日：2022.04.09
技术公布日：2022/6/24