[发明专利]一种有载分接开关切换状态的监测方法、装置及终端设备

权利要求书

1.一种有载分接开关切换状态的监测方法，其特征在于，包括以下步骤：

采集有载分接开关切换过程中分接引线端子到中性点的电压和通过分接引线的电流；

根据所述电压和所述电流，获取第一、第二交流电压波形和第一、第二交流电流波形；其中，所述交流电压波形和交流电流波形的周期均为20ms；所述第一交流电压为变压器正在通流的分接引线端子到中性点的电位差，所述第二交流电压 为变压器将要切换至的下一分接引线端子到中性点的电位差；所述第一交流电流波形的电流为变压器正在流通的分接引线的通过电流，所述第二交流电流波形的电流为变压器将要切换至的下一分接引线的通过电流；

根据所述第一、第二交流电流波形，判断所述有载分接开关是否处于切换状态，如是，则运行下一步骤，如否，则重新获取所述有载分接开关的交流电压波形和交流电流波形；

根据所述第一交流电流波形，判断所述有载分接开关处于切换状态时的切换方向；具体为：所述有载分接开关处于切换状态时的切换过程包括第一稳态阶段、第一旁路阶段、第一半桥接阶段、第一桥接阶段、第二半桥接阶段、第二旁路阶段以及第二稳态阶段；所述有载分接开关处于切换状态时的切换方向有两种，第一种切换方向是，从所述第一稳态阶段到所述第二稳态阶段，第二种切换方向是，从所述第二稳态阶段到所述第一稳态阶段；根据所述有载分接开关的第一交流电流波形，取所述电流波形的前两个所述周期40ms的最大电流来判断所述切换方向，当所述最大电流大于10A时，为所述第一种切换方向，当所述最大电流不大于10A时，为所述第二种切换方向；

根据所述切换方向，计算所述有载分接开关发生燃弧时的燃弧时间；

根据所述第一、第二交流电流波形，计算所述有载分接开关的桥接时间；

根据所述第一、第二交流电压波形，计算所述有载分接开关的切换时长；

根据所述有载分接开关的燃弧时间、桥接时间和切换时长，监测所述有载分接开关的切换状态。

2.根据权利要求1所述的有载分接开关切换状态的监测方法，其特征在于，所述根据所述第一、第二交流电流波形，判断所述有载分接开关是否处于切换状态，具体为：

判断所述第一、第二交流电流波形各时刻的电流，当所述第一或第二交流电流波形各时刻的电流不大于10A时，所述波形为无效波形，所述有载分接开关未处于切换状态。

3.根据权利要求1所述的有载分接开关切换状态的监测方法，其特征在于，所述根据所述切换方向，计算所述有载分接开关发生燃弧时的燃弧时间，具体为：

当所述有载分接开关处于切换状态时的切换方向为第一切换方向时，根据所述第一交流电压波形计算燃弧时间，当所述有载分接开关处于切换状态时的切换方向为第二切换方向时，根据所述第二交流电压波形计算燃弧时间；

当所述有载分接开关处于所述第一稳态阶段时，所述有载分接开关的切换电压U_a1(t)为此阶段所述第一交流电压波形的电压，即：U_a1(t)＝I_a*R₁，当所述有载分接开关处于第一旁路阶段时，所述有载分接开关的切换电压U_a2(t)为此阶段所述第一交流电压波形的电压，即：其中，I_a为所述第一交流电流波形的电流，R₁为所述有载分接开关的第一支路电阻，R_a为所述有载分接开关的第一过渡电阻；

对所述有载分接开关的切换电压U_a(t)和处于所述第一稳态阶段的第一交流电压波形的电压U_a1(t)分别进行求导，得到U_a(t)′和U_a1(t)′，满足U_a(t)′＞2U_a1(t)′的时刻即为发生所述燃弧的起弧时刻t₁，将t₁带入U_a(t)并求导，满足U_a(t)′＞2U_a(t₁)′的时刻即为发生所述燃弧的熄弧时刻t₂，所述燃弧时间t_r即为t_r＝t₂-t₁。