[发明专利]一种高压开关设备动作特性聚合分析诊断装置和方法

权利要求书

1.一种高压开关设备动作特性聚合分析诊断装置，其特征在于：包括巨磁阻位移传感器、电流传感器一、电流传感器二、电流传感器三、振动传感器、智能采集分析终端和大数据平台服务器，巨磁阻位移传感器、电流传感器一、电流传感器二、电流传感器三和振动传感器与智能采集分析终端电连接，智能采集分析终端与大数据平台服务器通过网络模块连接，巨磁阻位移传感器、电流传感器一、电流传感器二、电流传感器三、振动传感器分别用于采集弹簧操动机构的位移、分闸线圈电流、合闸线圈电流、储能电机电流和机构振动情况，智能采集分析终端用于采集数据并处理后送入大数据平台服务器，数据平台服务器用于对比前后两次采集的数据生成告警事件推送给电力运维检修人员。

2.根据权利要求1所述的一种高压开关设备动作特性聚合分析诊断装置的诊断方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

第一步、采用电流传感器一、电流传感器二、电流传感器三采集高压开关上分闸电流、合闸电流和储能电机电流，获得分闸电流、合闸电流和储能电机电流的电流曲线；

第二步、采集分闸线圈与合闸线圈电流信号，采用巨磁阻位移传感器和振动传感器采集高压开关的弹簧操动机构的位移和机构振动情况，获得机械特性曲线和机构振动曲线；

第三步、将采集的电流曲线、机械特性曲线、机构振动曲线生成comtrade文件格式，通过网络提交至大数据平台服务器的云计算中心；

第四步、大数据平台服务器的云计算中心通过电流曲线进行上次分合闸电流曲线同轴性对比，判断特征状态；通过电流曲线进行出厂分合闸电流合格曲线同轴性对比，判断特征状态；通过储能电机电流曲线进行上次储能电机电流曲线同轴性对比，判断特征状态；通过机械特性曲线与该设备上次机械特性曲线趋势分析，判断特征状态；通过机械特性曲线与该设备出厂机械特性合格曲线趋势分析，判断特征状态；通过机构振动曲线与该设备上次机构振动曲线趋势分析，判断特征状态；

第五步、根据聚合分析诊断出高压开关设备健康状态，即通过多参量波形对比的特征状态，形成多参量的特征事件信息，将特征事件信息进行高压开关设备健康评价库进行阀值对比，生成告警事件，推送给电力运维检修人员。

3.根据权利要求2所述的一种高压开关设备动作特性聚合分析诊断装置的诊断方法，其特征在于：分闸电流和合闸电流的电流曲线获取断路器的状态特征：通过提取电流波形中时间特征参数：电磁铁运动时刻t1，触头动作时刻t2，开关辅助触头切断时刻t3，表征了合闸特征时间，根据三个时间特征参数判断断路器的状态特征。

4.根据权利要求2所述的一种高压开关设备动作特性聚合分析诊断装置的诊断方法，其特征在于：储能电机电流的电流曲线获取储能电机的状态特征：通过提取储能电机电流波形中时间特征参数：t1时刻，储能电机接到上电指令，储能电机开始无负载的启动；t2时刻，电机无负载的转动，电流从t2时刻开始趋于平稳；t3时刻，储能电机开始释能，拉动合闸弹簧做功，t3由储能电机电流的电流曲线得出弹簧的刚度状态和储能轴的润滑度。

5.根据权利要求2所述的一种高压开关设备动作特性聚合分析诊断装置的诊断方法，其特征在于：机械特性曲线：当断路器的主轴转动时，带动安装在主轴上的巨磁阻旋转，传感器采集到磁感线的偏转，通过测量磁感线偏转角度，来得到触头行程的变化，获得断路器的行程时间特性曲线，相邻两个时间值相减得到采样间隔，再根据行程时间曲线得到采样间隔对应的触头行程，用该行程除以对应采样间隔获得对应的触头运动速度。