[发明专利]基于波形识别技术的防人身触电断路器控制方法及系统

权利要求书

1.基于波形识别技术的防人身触电断路器控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

设置在电力线路上的检测元件采集电力线路的剩余电流并发送出去；

中央处理元件采用全波加半波逐点交叉比较的电击波形识别方法对剩余电流进行处理并输出控制指令；

设置在电力线路上的执行元件接收控制指令实现电力线路的闭合或切断；

所述全波加半波逐点交叉比较的电击波形识别方法，包括以下步骤：

步骤一，实时分析剩余电流数据，设置两个缓存区，定义为BuffA和BuffB，

步骤二，计算BuffA中数据的突变率δ，将其模值|δ|同突变率阈值δ_s进行比较，当|δ|大于δ_s时，转入第三步，否则退出本次波形判别流程；

步骤三，根据δ的极性，从电击波形数据库中，选择相同极性的特定波形数据集{W}，逐一进行计算相关系数ρ_xy，抽取波形相关系数超过阈值的波形数据重新组成一个波形数据集{Wx}，当{Wx}中波形数目为0时，表明不存在相似波形，退出本次波形判别流程；

步骤四，计算BuffB中的波形同波形数据集{Wx}相关性系数ρ_xy，当ρ_xy大于阈值时，判别故障为电击，启动后续保护动作，本次波形判别流程结束。

2.根据权利要求1所述的基于波形识别技术的防人身触电断路器控制方法，其特征在于，所述检测元件为剩余电流互感器。

3.根据权利要求1所述的基于波形识别技术的防人身触电断路器控制方法，其特征在于，所述中央处理元件包括放大器、比较器、主处理器和脱扣器，所述剩余电流互感器的输出端连接放大器，所述放大器的输出端比较器，所述比较器的输出端连接主处理器，所述主处理器的输出端连接脱扣器，所述脱扣器与执行开关连接。

4.根据权利要求1所述的基于波形识别技术的防人身触电断路器控制方法，其特征在于，所述BuffA的数据长度根据采样率fs大小设置为1个周波的数据长度，BuffB的数据长度根据采样率fs大小设置为1.5个周波的数据长度，BuffA和BuffB缓存区按照数据吞吐率ds实时更新。

5.基于波形识别技术的防人身触电断路器控制系统，包括：权利要求1-4中任一所述的基于波形识别技术的防人身触点断路器控制方法，以及设置在电力线路上的剩余电流互感器、中间处理元件、设置在电力线路上的执行开关和实验元件；所述剩余电流互感器的输出端连接中间处理元件，所述中间处理元件的输出端连接执行开关，所述中间处理元件包括放大器、比较器、主处理器和脱扣器，所述剩余电流互感器的输出端连接放大器，所述放大器的输出端比较器，所述比较器的输出端连接主处理器，所述主处理器的输出端连接脱扣器，所述脱扣器与执行开关连接。

6.根据权利要求5所述的基于波形识别技术的防人身触电断路器控制系统，其特征在于，所述主处理器采用ARM-MO系列的NUC100RD2DN型号的CPU处理器。

7.根据权利要求5所述的基于波形识别技术的防人身触电断路器控制系统，其特征在于，所述主处理器还连接显示单元和RS485通信单元。