[发明专利]直流断路器的快速机械开关机械特性监测系统及方法

说明书

本申请公开了一种直流断路器的快速机械开关机械特性监测系统及方法，该系统包括：导电杆，分别与快速机械开关的动触头和压力传感器连接，用于在快速机械开关的动触头动作时，随快速机械开关的动触头的动作向压力传感器施加压力；压力传感器，与计算机设备连接，用于根据压力生成压力信号，向计算机设备发送压力信号；计算机设备，用于根据压力信号与预设的监测参考信号，生成机械特性监测结果。本申请可以在线监测直流断路器的快速机械开关的机械特性，降低快速机械开关检测难度。

技术领域

本申请涉及直流断路器监测技术领域，尤其涉及一种直流断路器的快速机械开关机械特性监测系统及方法。

背景技术

与交流系统相比，直流故障电流缺乏自然零点，要实现其可靠开断，需要人工创造电流零点，同时还需要吸收储存于直流系统感性元件中的巨大能量，因此，与交流断路器相比，直流断路器的设计难度大为增加。此外，柔性直流电网故障扩展快、电流上升快，对换流站等设备冲击大，为保障设备安全一般在数毫秒全网换流站将会闭锁退出运行，为实现直流电网健全区域持续运行，直流断路器需要在数毫秒内完成分断。目前，系统故障的切除高度依赖直流断路器，对其可靠性提出极高的要求。

由于直流系统电压等级提高，直流断路器的主支路需多台快速机械开关串联，发生故障时，多台快速机械开关需在短时间内达到有效开距，耐受操作过电压，因此对快速机械开关的机械特性提出更高要求。然而当前缺乏有效的监测直流断路器的快速机械开关的机械特性的监测方法，导致对于快速机械开关的整体状况的把握不足，使得快速机械开关的性能检测难度增大。

发明内容

本申请实施例提供一种直流断路器的快速机械开关机械特性监测系统，用以在线监测直流断路器的快速机械开关的机械特性，降低快速机械开关检测难度，该系统包括：

导电杆，分别与快速机械开关的动触头和压力传感器连接，用于在快速机械开关的动触头动作时，随快速机械开关的动触头的动作向压力传感器施加压力；压力传感器，与计算机设备连接，用于根据压力生成压力信号，向计算机设备发送压力信号；计算机设备，用于根据压力信号与预设的监测参考信号，生成机械特性监测结果。

本申请实施例还提供一种应用于直流断路器的快速机械开关机械特性监测系统的快速机械开关机械特性监测方法，用以在线监测直流断路器的快速机械开关的机械特性，降低快速机械开关检测难度，该方法包括：

当快速机械开关的动触头动作时，通过压力传感器检测与动触头连接的导电杆施加于压力传感器的压力；根据所述压力生成压力信号；根据压力信号与预设的监测参考信号，生成机械特性监测结果。

本申请实施例中，通过压力传感器监测直流断路器的快速机械开关的机械特性，使得快速机械开关的动作通过压力信号所反映，之后通过计算机设备比对压力信号及预设的监测参考信号，实现在线实时监测直流断路器的快速机械开关的机械特性，降低了快速机械开关检测难度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1为本申请实施例提供的一种直流断路器的快速机械开关机械特性监测系统的结构图；

图2为本申请实施例提供的另一种直流断路器的快速机械开关机械特性监测系统的结构图；

图3为本申请实施例提供的一种直流断路器的快速机械开关合闸过程中的机械特性曲线；

图4为本申请实施例提供的一种直流断路器的快速机械开关分闸过程中的机械特性曲线；