一种直流设备运行状态评估平台及检测方法与流程

本发明涉及直流设备检测，具体为一种直流设备运行状态评估平台及检测方法。

背景技术：

1、当前，随着人们生活水平的提高，致使对电量方面的需求越来越大，而直流设备的主要作用是监测电路中的电流和电压，在电路发生故障或异常情况时用来切断电路，以便保护电路的安全运行，因此直流设备成为电路运行中不可或缺的设备，在直流设备使用的过程中，往往需要对直流设备的应用适配方面进行检测，进而能够合理高效的保证直流设备在使用过程中的合理性，从而保障电路运行的可靠性和安全性。

2、如今，对直流设备检测方面还存在一些不足，具体体现在以下几个层面：(1)现有技术在对直流设备进行检测时，往往分析直流设备本身的应用参数，没有对直流设备所属衔接线缆的基础参数进行分析，导致实际分析后的结果并不能有效反映出直流设备的应用程度的真实状况，可能存在直流设备应用不适配的情况，由此在实际使用过程中会因直流设备的应用不适配而导致发生安全隐患，威胁电路在运行中的稳定性。

3、(2)现有技术对直流设备进行检测过程中，往往是依据直流设备所属应用终端的电流和电压的运行状态进行分析，忽视了将输出功率的运行状态进行针对性检测，无法为直流设备的保护机制触发提供科学合理的支撑依据，并且可能会导致直流设备无法及时触发保护机制的现象，进而无法保证电路运行的安全性及平稳性。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种直流设备运行状态评估平台及检测方法，能够有效解决上述背景技术中涉及的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：本发明第一方面提供了一种直流设备运行状态评估平台，包括：应用参数提取分析模块，用于提取指定直流设备的应用参数，进而分析指定直流设备的基础应用折损值。

3、衔接线缆基础参数提取分析模块，用于对指定直流设备所属衔接线缆的基础参数进行提取，进而分析指定直流设备所属衔接线缆的应用损耗评估指数。

4、数据综合分析模块，用于综合分析指定直流设备的应用程度评估值。

5、应用终端负载状态检测分析模块，用于对指定直流设备所属应用终端的负载状态进行检测，进而依次分析指定直流设备所属应用终端的电流状态稳定指数、电压状态稳定指数以及输出功率干扰程度指数。

6、保护机制触发模块，用于触发指定直流设备的保护机制。

7、应用适宜性异常反馈提示模块，用于分析指定直流设备的应用适配指数，并进行应用适宜性异常反馈提示。

8、信息库，用于存储各类型直流设备对应的额定应用时长、最高许可故障触发次数、最高可承受运行环境温度、最高可承受运行环境湿度、许可故障间隔时长和额定故障触发频次，存储各类型直流设备所属接入应用终端的额定运行电流、参照运行电压频率以及许可输出功率，并存储各种型号线缆对应的单位使用时长的电阻偏差值和绝缘层折损厚度。

9、作为进一步的方案，所述指定直流设备的基础应用折损值，其具体分析过程为：

10、获取指定直流设备的应用总时长t总以及历史故障触发总次数c史，并依据指定直流设备的类型，进而与信息库中存储的各类型直流设备对应的额定应用时长进行匹配，得到指定直流设备对应的额定应用时长t定，同理，从信息库中提取指定直流设备对应的最高许可故障触发次数c可，从而计算指定直流设备的应用损耗程度系数α，其计算公式为：其中a1和a2分别表示为设定的指定直流设备的应用时长以及故障触发次数对应的修正因子，e表示为自然常数。

11、提取指定直流设备的各次历史故障触发对应的时间节点，记为指定直流设备的各次故障触发时间点，进而获取指定直流设备的各次故障触发时间点对应的运行环境温度以及运行环境湿度，分别记为fi和di，其中i表示为各次故障触发时间点的编号，i＝1,2,...,m，m表示为故障触发时间点的数目。

12、依据指定直流设备的类型，进而从信息库中匹配得到指定直流设备对应的最高可承受运行环境温度f高和最高可承受运行环境湿度d高，进而计算指定直流设备的环境干扰程度系数β，其计算公式为：其中a3和a4分别表示为设定的运行环境温度和运行环境湿度所属修正因子。

13、计算指定直流设备的基础应用折损值，其具体计算公式为：其中b1和b2分别表示为设定的应用损耗程度以及环境干扰程度对应的权重因子。

14、作为进一步的方案，所述指定直流设备所属衔接线缆的应用损耗评估指数，其具体分析过程为：

15、获取指定直流设备所属衔接线缆的当前实际电阻值r实，并依据指定直流设备所属衔接线缆的型号，进而与信息库中存储的各种型号线缆对应的单位使用时长的电阻损耗值进行匹配，得到指定直流设备所属衔接线缆对应的单位使用时长的电阻损耗值r单。

16、提取指定直流设备所属衔接线缆的额定电阻值r定，进而计算指定直流设备所属衔接线缆的电阻偏离程度系数χ，其计算公式为其中t0表示为指定直流设备所属衔接线缆的使用时长。

17、基于指定直流设备所属衔接线缆的型号，进而从信息库中匹配得到指定直流设备所属衔接线缆对应的单位使用时长的绝缘层折损厚度h单，并基于预设的单位折损厚度对应的影响因子c1，进而计算指定直流设备所属衔接线缆的绝缘厚度影响系数δ，其计算公式为：

18、计算指定直流设备所属衔接线缆的应用损耗评估指数，其具体计算公式为：其中d1和d2分别表示为设定的衔接线缆的电阻偏离程度以及绝缘厚度对应的权重因子。

19、作为进一步的方案，所述指定直流设备的应用程度评估值，其具体计算公式为：其中f1和f2分别表示为设定的指定直流设备的基础应用折损值以及所属衔接线缆的应用损耗评估指数对应的权重因子。

20、作为进一步的方案，所述指定直流设备所属应用终端的电流状态稳定指数，其具体分析过程为：

21、依据设定的各检测时间点，进而检测并统计指定直流设备所属应用终端在各检测时间点下的电流值ij，其中j表示为各检测时间点的编号，j＝1,2,...,n，n表示为检测时间点的数量。

22、根据指定直流设备的类型，进而从信息库中匹配得到指定直流设备所属接入应用终端的额定运行电流i定，进而计算指定直流设备所属应用终端的电流波动程度系数φ，其计算公式为：

23、

24、通过筛分得到指定直流设备所属应用终端的最大电流值以及最小电流值，从而通过差值处理得到指定直流设备所属应用终端的电流差i差，并依据设定的指定直流设备所属应用终端对应单位偏差电流的影响因子g1，进而计算指定直流设备所属应用终端的电流偏差影响系数其计算公式为：

25、

26、计算指定直流设备所属应用终端的电流状态稳定指数其计算公式为：其中h1和h2分别表示为设定的应用终端的电流波动程度以及电流偏差对应的权重因子。

27、作为进一步的方案，所述指定直流设备所属应用终端的电压状态稳定指数，其具体分析过程为：

28、检测并统计指定直流设备所属应用终端在各检测时间点下的电压值vj，同时从数据库中提取指定直流设备对应的额定电压v定，进而计算指定直流设备所属应用终端的电压波动程度系数γ，其计算公式为：

29、

30、检测并统计指定直流设备所属应用终端在各检测时间点下的电压频率pj，同时从信息库中提取指定直流设备所属接入应用终端的参照运行电压频率p参，并依据预定义的指定直流设备所属应用终端的单位偏差电压频率对应的影响因子q1，进而计算指定直流设备所属应用终端的电压频率影响程度系数θ，其计算公式为：

31、计算指定直流设备所属应用终端的电压状态稳定指数其计算公式为：其中q2和q3分别表示为设定的应用终端的电压波动程度以及电压频率影响程度对应的权重因子。

32、作为进一步的方案，所述指定直流设备所属应用终端的输出功率干扰程度指数，其具体分析过程为：

33、获取指定直流设备所属应用终端在各检测时间点下的输出功率glj，同时依据指定直流设备的类型，进而从信息库中匹配得到指定直流设备所属接入应用终端的许可输出功率gl可，进而计算指定直流设备所属应用终端的输出功率干扰程度指数σ，其计算公式为：

34、

35、作为进一步的方案，所述触发指定直流设备的保护机制，其具体分析过程为：

36、依据指定直流设备的应用程度评估值，进而与设定的各应用程度评估值范围对应的参照电流状态稳定指数阈值进行比对，得到指定直流设备对应的参照电流状态稳定指数阈值，并将指定直流设备所属应用终端的电流状态稳定指数与参照电流状态稳定指数阈值进行比对，若指定直流设备所属应用终端的电流状态稳定指数低于参照电流状态稳定指数阈值，则触发指定直流设备的保护机制。

37、同理，依据指定直流设备所属应用终端的电压状态稳定指数以及输出功率干扰程度指数，进而触发指定直流设备的保护机制。

38、作为进一步的方案，所述指定直流设备的应用适配指数，其具体分析过程为：

39、提取指定直流设备在历史故障触发总次数下的最大故障间隔时长sc最，并依据指定直流设备的类型，进而从信息库中匹配得到指定直流设备对应的许可故障间隔时长sc可和额定故障触发频次p额。

40、计算指定直流设备的应用适配指数ψ，其计算公式为：其中t总和c史分别表示为指定直流设备的应用总时长以及历史故障触发总次数，κ1和κ2分别表示为设定的故障间隔时长以及故障触发频次对应的修正因子。

41、本发明第二方面提供了一种直流设备检测方法，包括：s1.应用参数提取分析：提取指定直流设备的应用参数，进而分析指定直流设备的基础应用折损值。

42、s2.衔接线缆基础参数提取分析：对指定直流设备所属衔接线缆的基础参数进行提取，进而分析指定直流设备所属衔接线缆的应用损耗评估指数。

43、s3.数据综合分析：综合分析指定直流设备的应用程度评估值。

44、s4.应用终端负载状态检测分析：对指定直流设备所属应用终端的负载状态进行检测，进而依次分析指定直流设备所属应用终端的电流状态稳定指数、电压状态稳定指数以及输出功率干扰程度指数。

45、s5.保护机制触发：触发指定直流设备的保护机制。

46、s6.应用适宜性异常反馈提示：分析指定直流设备的应用适配指数，并进行应用适宜性异常反馈提示。

47、相对于现有技术，本发明的实施例至少具有如下优点或有益效果：

48、(1)本发明通过提供一种直流设备运行状态评估平台及检测方法，有效提高了对直流设备的应用适宜性进行分析的科学化水平，为全面的反映出直流设备应用适宜性提供了更加具有科学性和可靠性的数据依据，为直流设备在使用过程中能够及时触发保护机制提供了可靠保障，同时极大地保证了电路运行的可靠性和安全性。

49、(2)本发明依据指定直流设备所属衔接线缆的基础参数，通过分析计算指定直流设备所属衔接线缆的应用损耗评估指数，提高了对直流设备所属衔接线缆的基础参数进行分析的细致化水平，进而有效的反映出直流设备应用程度的真实状况，减少了实际使用过程中因直流设备的应用不适配而造成的电路故障发生率。

50、(3)本发明依据指定直流设备所属应用终端的负载状态，通过分析计算指定直流设备所属应用终端的输出功率干扰程度指数，能够为直流设备的保护机制触发提供科学合理的支撑依据，并且减少了直流设备无法及时触发保护机制的可能性。

51、(4)本发明通过分析计算指定直流设备的应用适配指数，将指定直流设备的故障间隔时长以及故障触发频次进行结合计算，提高了对直流设备的应用进行管控的及时性，不仅便捷了相关人员的管理，同时能够合理高效的保证直流设备在使用过程中的功能输出稳定性。