一种断路器重燃冲击穿分析诊断方法与流程

本发明涉及变电站，尤其涉及一种断路器重燃冲击穿分析诊断方法。

背景技术：

1、变电站断路器是电力系统中电网安全稳定运行的重要组成部分，其具有分断故障难以直观监测、故障后分析困难的特点。一般在现实工作中，变电站断路器出现重燃重击穿故障会导致严重事故，并且事后分析故障时间长。目前，变电站断路器重燃重击穿分析诊断方法具有以下问题：

2、1、目前需要借助断路器监测装置进行监测断路器分断情况，此方法无法应对于变电站广泛断路器。如果需要对所有断路器进行监测，会造成基建投资大幅增加和检修调试维护工作量增加的问题。

3、2、目前大量变电站没有断路器监测装置，但是有每个断路器对应继电保护装置或录波器记录流过同一断路器电流量和断路器位置信号的录波文件，并没有将录波文件记录的信息进行合理利用分析断路器重燃重击穿分析诊断方法。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种断路器重燃冲击穿分析诊断方法，能够解决目前变电站拥有录波文件却没有断路器重燃重击穿分析诊断的问题。

2、本发明采用的技术方案为：

3、一种断路器重燃冲击穿分析诊断方法，包括：

4、第一步：对变电站所有断路器进行故障录波信息记录；

5、第二步：从故障录波文件中提取流过同一断路器电流量和断路器位置信号；

6、第三步：对电流量波形进行波形分析计算找到断路器分闸后的息弧时刻；

7、第四步：以找到的断路器分闸后息弧时刻为基准，找到往后1/4个周波内流过断路器电流量的最大值；

8、第五步：以找到的断路器分闸后息弧时刻为基准，找到往后1/4个周波到1个周波内流过断路器电流量的最大值；

9、第六步：基于找到的两个电流最大值，判定重燃重击穿结果。

10、所述第一步骤具体包括如下步骤：使用继电保护设备或故障录波系统对变电站所有断路器流过电流量和断路器位置信号进行采集，以特定采样率对一个时间段内的电流量进行逐点采集，使用模拟量通道记录电流量在该时间段内的变化情况，同时记录该时间段内断路器位置信号，使用开关量通道记录断路器在该时间段内的合位分位变化状态。

11、所述第二步骤具体包括：找到记录对应断路器流过电流量和断路器位置信号的继电保护设备或故障录波系统，提取对应继电保护设备或故障录波系统的录波文件，从录波文件中选择该断路器流过电流量的模拟量通道和断路器位置信号的开关量通道。

12、所述第三步骤具体包括：首先在断路器位置信号的开关量通道找到断路器由合位变为分位的时间刻度，定义为断路器分闸时刻，在时间轴上，在断路器分闸时刻往前10ms到断路器分闸时刻往后20ms范围内，逐点获取模拟量通道所记录的断路器流过电流量采样点瞬时值，逐点计算电流量采样点瞬时值的绝对值是否小于0.01倍二次额定电流值，连续5个采样点瞬时值的绝对值小于0.01in的第1个采样点时刻为断路器分闸后的息弧时刻。

13、所述第四步骤具体包括：在时间轴上，在断路器分闸后的息弧时刻到断路器分闸后的息弧时刻往后5ms范围内，逐点获取模拟量通道所记录的断路器流过电流量采样点瞬时值，逐点计算电流量采样点瞬时值的绝对值，找到该范围内所计算的电流量采样点瞬时值的绝对值最大值。

14、所述第五步骤具体包括：在时间轴上，在断路器分闸后的息弧时刻往后5ms到断路器分闸后的息弧时刻往后20ms范围内，逐点获取模拟量通道所记录的断路器流过电流量采样点瞬时值，逐点计算电流量采样点瞬时值的绝对值，找到该范围内所计算的电流量采样点瞬时值的绝对值最大值。

15、所述第六步骤具体包括步骤：计算断路器分闸后的息弧时刻到断路器分闸后的息弧时刻往后5ms范围内电流量采样点瞬时值的绝对值最大值是否大于0.01倍二次额定电流值，大于0.01倍二次额定电流值判定为该断路器发生重燃，小于0.01倍二次额定电流值判定为该断路器没有发生重燃，计算断路器分闸后的息弧时刻往后5ms到断路器分闸后的息弧时刻往后20ms范围内电流量采样点瞬时值的绝对值最大值是否大于0.01倍二次额定电流值，大于0.01倍二次额定电流值判定为该断路器发生重击穿，小于0.01倍二次额定电流值判定为该断路器没有发生重击穿。

16、本发明通过获取变电站故障录波文件，获取流过同一断路器电流量和断路器位置信号；基于断路器位置信号，找到断路器分闸后的息弧时刻；基于断路器分闸后的电流消失时刻，找到1/4个周波内电流最大值，找到1/4个周波到1个周波内电流最大值；针对找到的两个电流最大值，判定重燃重击穿结果。相比现有技术中的判断方法，监测的数量大，效率高，很好的解决了目前变电站拥有录波文件却没有断路器重燃重击穿分析诊断的问题。

技术特征：

1.一种断路器重燃冲击穿分析诊断方法，其特征在于：包括：

2.根据权利要求1所述的一种断路器重燃冲击穿分析诊断方法，其特征在于，所述第一步骤具体包括如下步骤：使用继电保护设备或故障录波系统对变电站所有断路器流过电流量和断路器位置信号进行采集，以特定采样率对一个时间段内的电流量进行逐点采集，使用模拟量通道记录电流量在该时间段内的变化情况，同时记录该时间段内断路器位置信号，使用开关量通道记录断路器在该时间段内的合位分位变化状态。

3.根据权利要求1所述的一种断路器重燃冲击穿分析诊断方法，其特征在于，所述第二步骤具体包括：找到记录对应断路器流过电流量和断路器位置信号的继电保护设备或故障录波系统，提取对应继电保护设备或故障录波系统的录波文件，从录波文件中选择该断路器流过电流量的模拟量通道和断路器位置信号的开关量通道。

4.根据权利要求1所述的一种断路器重燃冲击穿分析诊断方法，其特征在于，所述第三步骤具体包括：首先在断路器位置信号的开关量通道找到断路器由合位变为分位的时间刻度，定义为断路器分闸时刻，在时间轴上，在断路器分闸时刻往前10ms到断路器分闸时刻往后20ms范围内，逐点获取模拟量通道所记录的断路器流过电流量采样点瞬时值，逐点计算电流量采样点瞬时值的绝对值是否小于0.01倍二次额定电流值，连续5个采样点瞬时值的绝对值小于0.01in的第1个采样点时刻为断路器分闸后的息弧时刻。

5.根据权利要求1所述的一种断路器重燃冲击穿分析诊断方法，其特征在于，所述第四步骤具体包括：在时间轴上，在断路器分闸后的息弧时刻到断路器分闸后的息弧时刻往后5ms范围内，逐点获取模拟量通道所记录的断路器流过电流量采样点瞬时值，逐点计算电流量采样点瞬时值的绝对值，找到该范围内所计算的电流量采样点瞬时值的绝对值最大值。

6.根据权利要求1所述的一种断路器重燃冲击穿分析诊断方法，其特征在于，所述第五步骤具体包括：在时间轴上，在断路器分闸后的息弧时刻往后5ms到断路器分闸后的息弧时刻往后20ms范围内，逐点获取模拟量通道所记录的断路器流过电流量采样点瞬时值，逐点计算电流量采样点瞬时值的绝对值，找到该范围内所计算的电流量采样点瞬时值的绝对值最大值。

7.根据权利要求1所述的一种断路器重燃冲击穿分析诊断方法，其特征在于，所述第六步骤具体包括步骤：计算断路器分闸后的息弧时刻到断路器分闸后的息弧时刻往后5ms范围内电流量采样点瞬时值的绝对值最大值是否大于0.01倍二次额定电流值，大于0.01倍二次额定电流值判定为该断路器发生重燃，小于0.01倍二次额定电流值判定为该断路器没有发生重燃，计算断路器分闸后的息弧时刻往后5ms到断路器分闸后的息弧时刻往后20ms范围内电流量采样点瞬时值的绝对值最大值是否大于0.01倍二次额定电流值，大于0.01倍二次额定电流值判定为该断路器发生重击穿，小于0.01倍二次额定电流值判定为该断路器没有发生重击穿。

技术总结
本发明公开了一种断路器重燃冲击穿分析诊断方法，包括如下步骤：获取变电站故障录波文件，获取流过同一断路器电流量和断路器位置信号；基于断路器位置信号，找到断路器分闸后的息弧时刻；基于断路器分闸后的电流消失时刻，找到1/4个周波内电流最大值，找到1/4个周波到1个周波内电流最大值；针对找到的两个电流最大值，判定重燃重击穿结果。本申请结合目前变电站拥有录波文件，通过对其进行分析，解决了断路器重燃重击穿分析诊断的量大，效率低的问题。

技术研发人员：苗国立,王青,陈瑞峰,吕小浩,万文阁,李迪,常小亮,陈龙,王亚琳,曹满宇,方林艳,蔡天志
受保护的技术使用者：河南送变电建设有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16