[发明专利]一种基于多源数据的10kV柱上真空开关状态评价方法

说明书

一种基于多源数据的10kV柱上真空开关状态评价方法，所述方法通过融合柱上真空开关状态量，构建柱上真空开关状态评价数学模型，实现对柱上真空开关健康状态在线监测及状态评价。所述10kV柱上真空开关状态量包括雷电参数状态量，FTU电池的温度状态量，通信状态量，互感器状态量，FTU电池电压状态量，开关分合闸状态量，分闸时间状态量，开断特性状态量，开关拒动状态量，开关误动状态量以及运行年限、缺陷或故障引起的检修状态。本发明通过信息融合及可视化技术对装置状态进行归类，并快捷、清晰地展示装置基本信息、各个参数状态及状态评分。本发明在原评价模型上考虑了缺陷修复系数及寿命系数，评价数学模型更符合实际运维情况。

技术领域

本发明涉及一种基于多源数据的10kV柱上真空开关状态评价方法，属电力开关技术领域。

背景技术

随着社会经济发展和人民生活水平的不断提高，用户对供电可靠性的要求越来越高，传统的计划性检修或预防性检修需要对电网进行分区的停电,从而进行电气设备的检修这会造成较大的浪费,提高检修成本。《配网设备状态检修试验规程》(Q/GDW 643-2011)、《配网设备状态检修导则》(Q/GDW 644-2011)、《配网设备状态评价导则》(Q/GDW 645-2011)对提出了10kV柱上真空开关状态量和评价方法，状态量是直接或间接表征设备状况的各种技术指标、性能和运行情况等参数的总称,用来反应设备的技术性能。当状态量发生变化时,将状态量的变化程度进行量化,可获知设备相应性能或运行情况变化的程度。再根据状态量本身对于设备的安全运行的影响程度,制定相应的检修检修策略，但该方法主要依靠定期巡视、带电检测、例行试验等数据进行定期评价或动态评价，因例行试验、定期巡视开展的时间较长，其状态量获取难的问题将造成设备健康状态研判延缓。而随着当今计算机水平的高速发展，传感技术、通信技术、图形处理的技术有了显著的提高，信息融合与可视化技术在数据分析与数据挖掘领域得到了广泛的应用。

因此，可利用高精度、敏感的传感和可视化技术对10kV柱上真空开关进行在线监测，通过对装置上传的海量数据进行深度分析，构建多维度的10kV柱上真空开关评价体系，以便高效的开展柱上真空开关在线状态评级及对应的故障抢修策略，提高了设备工作的可靠性和工作寿命，减少停电时间。

发明内容

本发明的目的是，为了精准的掌控10kV柱上真空开关健康状况，及时发现缺陷或隐患，避免造成设备损坏、人身触电伤亡、用户停电等事件，本发明公开一种基于多源数据的10kV柱上真空开关状态评价方法。

本发明的技术方案如下，一种基于多源数据的10kV柱上真空开关状态评价方法，所述方法通过融合柱上真空开关状态量，构建柱上真空开关状态评价数学模型，实现对柱上真空开关健康状态在线监测及状态评价。

所述柱上真空开关状态评价数学模型为：

其中，M为设备的状态评价得分值；M_i为第i个开关状态量最终计分；M₀＝100K_TX_f，X_f为修复系数，K_T＝(100-0.5Y)/100，Y表示运行年限。

所述10kV柱上真空开关状态量包括雷电参数状态量，FTU电池的温度状态量、通信状态量、互感器状态量、FTU电池电压状态量、开关分合闸状态量、分闸时间状态量、开断特性状态量、开关拒动状态量、开关误动状态量以及运行年限、缺陷或故障引起的检修状态。

所述雷电参数状态量评分方法为：

通过雷电定位采集柱上真空开关杆塔雷电流幅值大小I、雷击点距杆塔距离S，计算直击雷或感应过电压权重10分，根据过电压值进行分析：(1)U₀≤85kV，10分；(2)85＜U₀≤140kV，8分；(3)U₀＞140kV，每增加1kV扣0.1分，扣完为止；雷电参数状态量最终计分为M1。