[发明专利]断路器在线运行能力简易评价方法

权利要求书

1.一种断路器在线运行能力简易评价方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤(1)，定义判断短路故障发生的条件；

步骤(2)，配置短路故障前后表征断路器电流波形的数据源；

步骤(3)，根据步骤(1)定义的条件，当监测到系统发生短路故障后，从步骤(2)中配置的数据源获得当前动作断路器对应的故障电流波形；

步骤(4)，根据步骤(3)获得的故障电流波形，计算本次短路故障对断路器产生的热效应和机械效应；

步骤(5)，根据步骤(4)的计算结果，综合以往短路故障的计算结果，推导出本断路器累积热效应和机械效应；

其中，计算短路故障对断路器产生的热效应和机械效应累积值，方法如下：

热效应累积值计算方法：

式(3)中，Q_s表示上次检修后短路故障对断路器产生的热效应累积值，表示第i次短路发生后热效应值，t_i表示第i次短路与当前时刻的时间间隔，C为调整系数，与断路器的型号有关；

机械效应累积值计算方法：

式(4)中，i_s表示上次检修后短路故障对断路器产生的机械效应累积值，表示第n次短路发生后机械效应值；

步骤(6)，将步骤(5)获得的累积热效应和机械效应和预定的告警阈值比较，获得评价结果的状态值，并通过监控的监视窗口可视化展示。

2.根据权利要求1所述的断路器在线运行能力简易评价方法，其特征在于所述步骤(1)中：短路故障发生条件定义为遥信动作、遥信返回、一定时间内遥测值大于设定值；当存在多种条件时，各种条件之间通过与、或、非逻辑运算输出定义结果。

3.根据权利要求1所述的断路器在线运行能力简易评价方法，其特征在于所述步骤(2)中，当保护装置保护的对象发生短路时，保护装置会跳开此对象上的断路器，以将此保护装置和断路器进行关联，作为获取断路器短路电流波形的数据源；当发生短路故障时，根据此保护装置的故障电流波形来计算断路器的热效应、机械效应。

4.根据权利要求3所述的断路器在线运行能力简易评价方法，其特征在于所述步骤(3)中：当短路故障发生时，根据步骤(2)的关联关系，监控系统通过和保护装置进行通信获得保护装置的故障电流波形。

5.根据权利要求1所述的断路器在线运行能力简易评价方法，其特征在于所述步骤(4)中，实时计算本次短路故障对断路器产生的热效应和机械效应方法如下：

热效应计算方法：

式(1)中，Q_d表示本次短路故障对断路器产生的热效应，i_m表示每次采样时短路电流的实际值，t_m表示当前采样距离下次采样的时间间隔，t_m开始于短路故障发生时刻，结束于短路故障结束时刻；

机械效应计算方法：

i_p＝max(i₀，i₁，i₂...i_n)式(2)

式(2)中，i_p表示本次短路故障对断路器产生的机械效应，i_n表示每次采样时短路电流的实际值。

6.根据权利要求1所述的断路器在线运行能力简易评价方法，其特征在于：所述步骤(6)中，将计算出的热效应和机械效应累积值与断路器预先设定的阈值比较，转换为状态量显示在监控系统在线运行画面，便于变电站运行维护人员使用；同时将热效应和机械效应累积值、上次短路的热效应和机械效应值显示在变电站监控系统在线运行画面，用于分析断路器运行状态趋势；

热效应和机械效应累积值转换为状态量方法：

式(5)中，s表示状态量值，其中等于0表示正常，等于1表示异常，等于2表示告警，D为步骤(5)计算出来的热效应和机械效应累积值，D₀为根据断路器型号预先设定好的异常限值，D₁为根据断路器型号预先设定好的告警限值。