一种断路器故障检测方法、装置及终端设备与流程

本发明涉及断路器检测，尤其涉及一种断路器故障检测方法、装置及终端设备。

背景技术：

1、断路器是指能够关合、承载和开断正常或异常回路条件下的电流的开关装置，当电力断路器所在电路产生短路、电压急剧增加等危险情况下，会触发电力断路器工作，使得电力断路器所在电路产生断路现象，断路器按其使用范围分为高压断路器与低压断路器，高低压界线划分比较模糊，一般将3kv以上的称为高压电器，在断路器使用的过程中储能弹簧钢丝为不可缺少的构件。

2、目前常规的断路器故障判断方法虽然能够通过振动信号判断断路器故障，但由于断路器在未有操作声音前，也存在着大量环境噪音和设备噪音也有机械振动，断路器的动静触头撞击后有的余震振动信号，还混杂了各种折射反射声音信号，导致检测到的机械振动存在大量噪声，振动信号中的有效信号很少，容易导致分析结果出现偏差，进而导致最终的断路器故障检测结果不准确。

技术实现思路

1、本发明提供了一种断路器故障检测方法、装置及终端设备，能够可以降低因信号中的噪音和振动干扰所带来的影响，使得最终的断路器故障检测结果具有更高的准确性。

2、本发明提供了一种断路器故障检测方法，包括：获取断路器分闸时间以及合闸时间，根据所述分闸时间以及合闸时间确定所述断路器的第一时间信息；

3、获取所述断路器的振动信号，根据所述振动信号，确定所述断路器中动静触头撞击时的第二时间信息；

4、获取所述断路器对应的电磁铁线圈控制回路中的电流信号，根据所述电流信号，确定所述断路器分合闸时电流信号变化的第三时间信息；

5、根据所述第一时间信息、第二时间信息以及第三时间信息，生成用于表征断路器实时状态信息的目标时间序列，并将所述目标时间序列与用于表征断路器正常状态下的各个预设时间队列进行比对，以根据比对结果确定所述断路器是否发生故障。

6、进一步地，所述获取断路器分闸时间以及合闸时间，根据所述分闸时间以及合闸时间确定所述断路器的第一时间信息，包括：

7、获取断路器的分闸命令以及合闸命令；

8、根据所述断路器的分闸命令，确定发出所述分闸命令的时间，并将发出所述分闸命令的时间作为分闸时间；

9、根据所述断路器的合闸命令，确定发出所述合闸命令的时间，并将发出所述合闸命令的时间作为合闸时间；

10、根据所述分闸时间以及合闸时间，确定所述断路器的第一时间信息。

11、进一步地所述根据所述振动信号，确定所述断路器中动静触头撞击时的第二时间信息，包括：

12、根据所述振动信号，对所述振动信号的时间序列进行间隔采样，获取若干时间区间的采样值；

13、根据各所述采样值，将取样时间上相邻的采样值进行比对，以根据比对结果确定所述断路器中动静触头是否发生撞击；

14、在确定所述动静触头发生撞击时，获取所述动静触头发生撞击时的第二时间信息。

15、进一步地，通过以下公式对所述振动信号的时间序列进行间隔采样：

16、

17、其中，x表示振动信号时频的采样值，表示采样间隔，x(a)表示采样值，lk表示取样长度，e表示自然对数的底数，i表示虚数单位,n点表示时间区间[0,2n]上的间隔采样。

18、进一步地，所述根据所述电流信号，确定所述断路器分合闸时电流信号变化的第三时间信息，包括：

19、根据所述电流信号，确定所述断路器分合闸时所述电磁铁线圈控制回路中电流信号的变化率；

20、将所述电流信号变化率与预设的电流信号变化率阈值进行比对，以根据比对结果确定所述断路器的分合闸是否成功；

21、在确定所述断路器分合闸成功时，获取所述断路器分合闸时电流信号变化的第三时间信息。

22、进一步地，通过以下公式，确定所述断路器分合闸时所述电磁铁线圈控制回路中电流信号的变化率：

23、

24、其中，di/dt表示电流信号变化率，ur表示恢复电压，α表示控制角。

25、进一步地，所述根据所述第一时间信息、第二时间信息以及第三时间信息，生成用于表征断路器实时状态信息的目标时间序列，包括：

26、将所述第一时间信息作为主时间序列，将所述第二时间信息和第三时间信息规整到所述主时间序列上，生成用于表征断路器实时状态信息的目标时间序列。

27、进一步地，所述将所述目标时间序列与用于表征断路器正常状态下的预设的时间队列进行比对，以根据比对结果确定所述断路器是否发生故障，包括：

28、根据所述目标时间序列，确定所述第一时间信息、第二时间信息以及第三时间信息之间的时间偏离度；

29、根据各所述预设时间队列，确定用于表征断路器在正常状态下第一时间信息、第二时间信息以及第三时间信息之间的偏离度区间；

30、将所述时间偏离度与所述偏离度区间进行比对；若所述时间偏离度位于所述偏离度区间内，则确定所述断路器未发生故障；若所述时间偏离度不在所述偏离度区间内，则确定所述断路器发生故障。

31、在上述方法项实施例的基础上，本发明对应提供了装置项实施例；

32、本发明提供了一种断路器故障检测装置，包括：第一时间信息模块、第二时间信息模块、第三时间信息模块以及故障判检测模块；

33、所述第一时间信息模块，用于获取断路器分闸时间以及合闸时间，根据所述分闸时间以及合闸时间确定所述断路器的第一时间信息；

34、所述第二时间信息模块，用于获取所述断路器的振动信号，根据所述振动信号，确定所述断路器中动静触头撞击时的第二时间信息；

35、所述第三时间信息模块，用于获取所述断路器对应的电磁铁线圈控制回路中的电流信号，根据所述电流信号，确定所述断路器分合闸时电流信号变化的第三时间信息；

36、所述障判检测模块，用于根据所述第一时间信息、第二时间信息以及第三时间信息，生成用于表征断路器实时状态信息的目标时间序列，并将所述目标时间序列与用于表征断路器正常状态下的各个预设时间队列进行比对，以根据比对结果确定所述断路器是否发生故障。

37、在上述方法项实施例的基础上，本发明对应提供了一终端设备项实施例；

38、本发明提供了一种终端设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现本发明任意一项所述的断路器故障检测方法。

39、本发明的实施例，具有如下有益效果：

40、本发明公开了一种断路器故障检测方法、装置及终端设备，所述方法通过获取断路器分合闸的第一时间信息，获取断路器中动静触头撞击时的第二时间信息，以及获取断路器分合闸时电流信号变化的第三时间信息后，将根据获取的第一时间信息、第二时间信息以及第三时间信息，生成表征断路器实时状态信息的目标时间序列，然后将所述目标时间序列与用于表征断路器正常状态下的预设的时间队列进行比较，继而就能够根据比较的结果来确定所述断路器是否发生了故障。通过实施本发明，相比于传统直接基于大量振动信号来判断断路器是否发生故障方式，本发明确定第一时间信息、第二时间信息以及第三时间信息的过程中，不需要对相关信号进行详细地过滤筛和筛选，直接通过信号的产生或者突变就能够确定对应的时间，因此可以因降低信号中的噪音和振动干扰所带来的影响，因此所生成目标时间序列就能够更准确地表征断路器实时状态信息，使得最终的断路器故障检测结果具有更高的准确性。