
技术摘要:
本发明涉及一种组合电器故障快速分析系统及其方法,该分析系统中的组合电器设备气体压力信息采集模块、组合电器气体成分分析数据采集模块、组合电器保护信息采集模块、变电站接线状态信息采集模块、组合电器故障快速分析数据处理模块及数据存储服务器均与组合电器故障 全部
背景技术:
组合电器内部气体压力是一种封闭压力系统,一般保持0.3~0.5Mpa的压力,主导 电回路及绝缘件均封闭在金属外壳内部。当组合电器内部发生放电故障时,一般借助二次 控制信号、保护信号及气体成分分析进行故障气室排查,这些信息零散、分布在不同的系 统,无法直观快速有效的对故障气室进行定位,因此故障排查检修效率非常低。
技术实现要素:
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提出一种组合电器故障快速分析系统及 其方法,能够快速准确地对故障气室进行定位并进行故障排查,提高检修效率。 本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的: 一种组合电器故障快速分析系统,包括组合电器设备气体压力信息采集模块、组 合电器气体成分分析数据采集模块、组合电器保护信息采集模块、变电站接线状态信息采 集模块、组合电器故障信息采集网、组合电器故障快速分析数据处理模块、组合电器故障快 速分析辅助决策模块、数据存储服务器和组合电器故障快速分析系统显示屏,所述组合电 器设备气体压力信息采集模块、组合电器气体成分分析数据采集模块、组合电器保护信息 采集模块、变电站接线状态信息采集模块、组合电器故障快速分析数据处理模块及数据存 储服务器均与组合电器故障信息采集网相连接,所述组合电器故障快速分析辅助决策模块 还与数据存储服务器、组合电器故障快速分析系统显示屏连接在一起。 一种组合电器故障快速分析系统的分析方法,包括以下步骤: 步骤1、组合电器设备气体压力信息采集模块采集组合电器各气室压力,并将采集 的数据发送至组合电器故障信息采集网; 步骤2、组合电器气体成分分析数据采集模块采集各气室气体成分,并将采集的数 据发送至组合电器故障信息采集网; 步骤3、组合电器保护信息采集模块采集各间隔保护动作信息,并将采集的数据发 送至组合电器故障信息采集网; 步骤4、组合电器接线状态信息采集模块采集组合电器内开关元器件的关合状态 及变电站实时接线方式; 步骤5、组合电器故障信息采集网对接收的数据重新编码,进行格式统一,并将重 新编码结果发送至组合电器故障快速分析数据处理模块和数据存储服务器; 步骤6、组合电器故障快速分析数据处理模块对接收到的数据进行预判断和处理, 提取故障相关信息,过滤非故障信息,并将数据传送至组合电器故障快速分析辅助决策模 块; 4 CN 111596151 A 说 明 书 2/5 页 步骤7、组合电器故障快速分析辅助决策模块根据故障信息,进行故障快速分析, 确定故障气室、故障电流大小以及并结果发送至组合电器故障快速分析系统显示屏; 步骤8、数据存储服务器同时接收来自于组合电器故障信息采集网和组合电器故 障快速分析辅助决策模块的数据,并完成数据的分类和存储,以供使用人员对历史数据的 调取和后续处理; 步骤9、组合电器故障快速分析系统显示屏以列表及报告的形式呈现故障分析报 告。 而且,所述步骤1采集的数据包括:断路器气室压力、隔离开关气室压力和母线气 室压力、电压互感器气室压力、电流互感器气室压力和避雷器气室压力。 而且,所述步骤2采集的数据包括SO2、HF、H2S和CF4气体的含量。 而且,所述步骤3采集的数据包括:气室压力报警信号及时间、开关分合状态及时 间、保护动作时间及返回信号时间、故障起始时间、故障起始相、故障电流大小、三相电流波 形和三相电压波形。 而且,缩水布步骤4采集的变电站接线状态信息包括:开关分合状态信息、位置跳 变信息及变电站接线形式。 而且,所述步骤5组合电器故障信息采集网对所接收的如下数据:断路器气室压 力、隔离开关气室压力和母线气室压力、电压互感器气室压力、电流互感器气室压力、避雷 器气室压力、SO2、HF、H2S、CF4气体的含量、气室压力报警信号及时间、开关设备动作信号及 时间、保护动作时间及返回信号时间、故障起始时间、故障起始相、故障电流大小与时间数 据包进行组合II进制数据编码;组合电器故障信息采集网对接收的如下数据三相电流波 形、三相电压波形与时间数据进行处理返回。 而且,所述步骤6对接收到的数据进行预判断和处理,提取故障相关信息,过滤非 故障信息的具体方法包括以下步骤: ⑴组合电器故障快速分析数据处理模块中设定每种数据信号的有效范围; ⑵将组合电器故障快速分析数据处理模块接收到的每种数据信号分别与数据有 效范围进行比较,如果在有效数据范围内,则判断数据合理可用,如果不在有效数据范围 内,则判断数据不合理,并进行报警提示; ⑶若断路器气室压力、隔离开关气室压力和母线气室压力、电压互感器气室压力、 电流互感器气室压力、避雷器气室压力、SO2、HF、H2S、CF4气体的含量发生一定变量时,反馈 发生突变的信息;若以上信息未发生变量,则不反馈信息;气室压力报警信号及时间、开关 分合状态信号及时间、保护动作时间及返回信号时间、故障起始时间、故障起始相、故障电 流大小与时间反馈具体信息。 而且,所述步骤7中,组合电器故障快速分析辅助决策模块的决策方法包括: ⑴故障定位:若气室压力降低或增大或着SO2、HF、H2S、CF4气体含量超过设定值,则 该气室定位为故障气室; ⑵故障分析:反馈电压电流波形图;电压、电流异常起始值定义为设备故障起始 点;反馈保护动作信息;反馈开关分合状态信息。 而且,所述步骤8将数据分类为基础数据和故障有效数据,所述基础数据包括:断 路器气室压力、隔离开关气室压力和母线气室压力、电压互感器气室压力、电流互感器气室 5 CN 111596151 A 说 明 书 3/5 页 压力、避雷器气室压力、SO2、HF、H2S、CF4气体的含量、室压力报警信号及时间、开关设备动作 信号及时间、保护动作时间及返回信号时间、故障起始时间、故障起始相、故障电流大小、三 相电流波形和三相电压波形;所述故障有效数据包括:故障气室编号、电流、电压波形图、保 护动作信息和开关分合状态信息;所述步骤9中的列表包括:故障气室编号、电流、电压波形 图、保护动作信息和开关分合状态信息;所述所述组合电器故障分析报告包括:故障气室编 号、电流、电压波形图、保护动作信息、开关分合状态信息、变电站接线形式图信息。 本发明的优点和积极效果是: 本发明能够实时采集气体压力、气体成分、保护动作情况、开关分合位置、变电站 接线形式等组合电器运行工况相关的信息,并对原信息系统进行隔离、重组,保障信息安 全;记录故障前后运行工况信息,同时对故障相关信息进行梳理;对组合电器故障位置进行 快速定位,指导现场快速检修;显示屏上实现故障信息告警,并智能显示故障分析所需信息 和初步故障分析报告,实现了组合电器故障智能快速定位功能,能够快速准确地对故障气 室进行定位并进行故障排查,提高了检修效率。 附图说明 图1是本发明的组合电器故障快速分析系统连接图;