一种基于时间差的避雷设备故障预警方法与流程

本发明属于电力检测，特别涉及一种基于时间差的避雷设备故障预警方法。

背景技术：

1、信息时代发展下，电脑网络和通讯设备越来越精密，其工作环境的要求也越来越高，而雷电以及大型电气设备的瞬间过电压会越来越频繁的通过电源、天线、无线电信号收发设备等线路侵入室内电气设备和网络设备，造成设备或元器件损坏，人员伤亡，传输或储存的数据受到干扰或丢失，甚至使电子设备产生误动作或暂时瘫痪、系统停顿，数据传输中断，局域网乃至广域网遭到破坏，为了防止雷电对人们生产和生活造成的影响，需要对避雷设备进行故障检测判断。

2、本发明提出一种基于时间差的避雷设备故障预警方法，根据避雷设备工作的实际状况以及环境状态判断是否进行故障预测，根据屏蔽电流信号、残压信号计算出故障预警最优参量估计值，进而判断出现故障，并及时发出预警信号，保证避雷设备工作的可靠性，进而保障人们的生产和生活。

技术实现思路

1、本发明提供一种基于时间差的避雷设备故障预警方法，能够根据全面的、准确的对避雷设备故障进行预警，保证其工作的可靠性。

2、本发明具体为一种基于时间差的避雷设备故障预警方法，所述避雷设备故障预警方法包括以下步骤：

3、步骤(1)：采集所述避雷设备的导线屏蔽电流信号、残压信号，环境温度信号、环境湿度信号和环境磁场强度；

4、步骤(2)：确定是否进行所述避雷设备故障判断，若是，进入步骤(3)；若不是，返回步骤(1)；

5、步骤(3)：根据所述屏蔽电流信号进行故障判断，若存在故障，进入步骤(5)；若不存在故障，进入步骤(4)；

6、步骤(4)：根据所述残压信号进行故障判断，若存在故障，进入步骤(5)；若不存在故障，返回步骤(1)；

7、步骤(5)：发出故障预警。

8、确定是否进行所述避雷设备故障判断的具体方法为：

9、判断是否接收到故障判断指令，若是，进行所述避雷设备故障判断；

10、若不是，获取距离上次进行故障判断的时间差，判断所述时间差是否大于时间差参考值，若是，进行所述避雷设备故障判断；

11、若不是，判断所述环境温度信号是否在温度参考范围，若不是，进行所述避雷设备故障判断；

12、若是，判断所述环境湿度信号是否在湿度参考范围，若不是，进行所述避雷设备故障判断；

13、若是，判断所述环境磁场强度是否在环境磁场强度参考范围，若不是，进行所述避雷设备故障判断；若是，不进行所述避雷设备故障判断，返回步骤(1)。

14、根据所述屏蔽电流信号进行故障判断的具体方法为：

15、首先，调取一个采样周期的所述屏蔽电流信号；

16、其次，计算所述屏蔽电流信号平均值；

17、再次，计算所述屏蔽电流信号均方根误差；

18、再次，计算所述屏蔽电流信号故障预警最优参量估计值；

19、最后，判断所述屏蔽电流信号是否大于所述屏蔽电流信号故障预警最优参量估计值，若是，进入步骤(5)；若不存在故障，进入步骤(4)。

20、计算所述屏蔽电流信号均方根误差的算法为：

21、其中为所述屏蔽电流信号平均值，n为样本个数。

22、计算所述屏蔽电流信号故障预警最优参量估计值的具体算法为：

23、根据所述残压信号进行故障判断的具体方法为：

24、首先，调取一个采样周期的所述残压信号；

25、其次，计算所述残压信号平均值；

26、再次，计算所述残压信号均方根误差；

27、再次，计算所述残压信号故障预警最优参量估计值；

28、最后，判断所述残压信号是否大于所述残压信号故障预警最优参量估计值，若是，进入步骤(5)；若不存在故障，返回步骤(1)。

29、计算所述残压信号均方根误差的算法为：

30、其中为所述残压信号平均值。

31、计算所述残压信号故障预警最优参量估计值的具体算法为：

32、与现有技术相比，有益效果是：所述避雷设备故障预警方法根据其工作的实际状况以及环境状态判断是否进行故障预测，根据屏蔽电流信号、残压信号计算出故障预警最优参量估计值，进而判断出现故障，并及时发出预警信号，保证避雷设备工作的可靠性。

技术特征：

1.一种基于时间差的避雷设备故障预警方法，其特征在于，所述避雷设备故障预警方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于时间差的避雷设备故障预警方法，其特征在于，确定是否进行所述避雷设备故障判断的具体方法为：

3.根据权利要求2所述的一种基于时间差的避雷设备故障预警方法，其特征在于，根据所述屏蔽电流信号进行故障判断的具体方法为：

4.根据权利要求3所述的一种基于时间差的避雷设备故障预警方法，其特征在于，计算所述屏蔽电流信号均方根误差的算法为：其中为所述屏蔽电流信号平均值，n为样本个数。

5.根据权利要求4所述的一种基于时间差的避雷设备故障预警方法，其特征在于，计算所述屏蔽电流信号故障预警最优参量估计值的具体算法为：

6.根据权利要求5所述的一种基于时间差的避雷设备故障预警方法，其特征在于，根据所述残压信号进行故障判断的具体方法为：

7.根据权利要求6所述的一种基于时间差的避雷设备故障预警方法，其特征在于，计算所述残压信号均方根误差的算法为：其中为所述残压信号平均值。

8.根据权利要求7所述的一种基于时间差的避雷设备故障预警方法，其特征在于，计算所述残压信号故障预警最优参量估计值的具体算法为：

技术总结
本发明提供了一种基于时间差的避雷设备故障预警方法，包括以下步骤：步骤(1)：采集避雷设备的导线屏蔽电流信号、残压信号，环境温度信号、环境湿度信号和环境磁场强度；步骤(2)：确定是否进行避雷设备故障判断，若是，进入步骤(3)；若不是，返回步骤(1)；步骤(3)：根据屏蔽电流信号进行故障判断，若存在故障，进入步骤(5)；若不存在故障，进入步骤(4)；步骤(4)：根据残压信号进行故障判断，若存在故障，进入步骤(5)；若不存在故障，返回步骤(1)；步骤(5)：发出故障预警。本发明提供一种基于时间差的避雷设备故障预警方法，能够根据全面的、准确的对避雷设备故障进行预警，保证其工作的可靠性。

技术研发人员：黄晓巍,张运,陈曦,李杨,刘虹,江晨,徐天宇
受保护的技术使用者：国网江苏省电力有限公司盐城供电分公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/6