[发明专利]一种新型10kV配电开关驱动机构故障诊断方法及诊断终端

说明书

本发明公开一种新型10kV配电开关驱动机构故障诊断方法和诊断终端，其中，所述故障诊断终端包括微控制器、采集模块、通信接口以及开关量输入输出模块；所述故障诊断终端外接电源模块进行供电，同时外接配电开关储能电机，作为采集对象；所述采集模块、通信接口以及开关量输入输出模块均与微控制器模块双向通信连接；本发明使用简单的微控制器作为故障诊断终端的核心，利用采集通道根据配电开关储能电机电流波形数据，有效的判别出配电开关是否发生生锈、卡涩的故障问题，使用较简单阈值法，不需要建立以大量故障和非故障数据为基础的数据库，相比于现有的故障诊断，本发明简化了操作上的难度，大大降低了设备制造的成本，也降低了设备维护的费用。

技术领域

本发明具体涉及一种新型10kV配电开关驱动机构故障诊断方法及诊断终端，属于配电开关技术领域

背景技术

我国10kV配电网普遍采用中性点经不接地或中性点经消弧线圈接地的小电流接地方式。在发生单相接地故障时，变电站内部的故障选线终端监测到线路上电压、电流波形异常而启动选线系统，进而跳开故障馈线的断路器，完成故障分离；待故障消失后，在由运维人员手动或自动进行合闸操作。因此，断路器作为能断开大电流的一种电气设备，在实际输电线路中具有重要的地位。

在10kV线路中，配电开关的主要驱动机构为储能电机或分/合闸线圈。在仅含有储能电机的配电开关中，变电站下发分/合闸遥控信号并被开关柜接收后，储能电机通电，完成分/合闸操作，并将完成信号通过通信手段反馈给变电站。然而，在福建沿海地区，因潮湿的运行环境的影响，经常发生10kV六氟化硫配电开关驱动机构及电路发生锈蚀、老化的现象，若不及时处置，会引起电机烧毁、开关拒动等严重事故，影响系统的运行稳定性。对上述这些问题的检查和处置需要花费大量的检修时间，给运维工作带来的很大的负担。因此，设计能够检测配电开关驱动机构电流波形进而判断是否发生老化与卡涩的故障诊断方法及诊断终端显得尤为重要，在很大程度上能够减少检修耗费的人力与物力，并精确查找出故障开关。

目前，已有的配电开关故障检测技术主要针对含有分/合闸线圈的配电开关或分/合闸线圈与储能电机组合的配电开关，对于仅含有储能电机的配电开关，现有技术并不存在相对应的故障检测技术。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种新型10kV配电开关驱动机构故障诊断方法及诊断终端，对应采集通道根据配电开关储能电机电流波形可以有效的判别出配电开关是否发生生锈、卡涩的问题，并迅速上传相关告警信号进行维修。

本发明的技术方案如下：

本发明的目的之一在于提供一种新型10kV配电开关驱动机构故障诊断方法，具体包括如下步骤：

(1)利用第一采集通道采集配电开关储能电机一个周期的电流波形数据，并从中读取电机启动阶段的最大启动电流Ist、弹簧储能阶段电流幅值Im，同时记录储能电机通电时间；

(2)判断根据步骤(1)读取的最大启动电流Ist与参考电流值之比是否小于设定的阈值，以及通电时间与时间参考值之比是否大于设定的阈值，若其中一项超过，则上传电流波形至主站并发出告警信号，判断发生配电开关驱动机构故障；若两项均未超过阈值则再次根据步骤(1)采集到的电流波形数据进行多项特征值计算；

(3)判断根据步骤(2)计算得到的特征值与特征值参考值之比是否小于设定的阈值，若任一项小于阈值，则上传电流波形至主站并发出告警信号，判断发生配电开关驱动机构故障；

(4)在第一采集通道采集电流信号的同时，利用第二采集通道监测配电开关辅助触点的分/合闸信号；

(5)第二采集通道检测到分/合闸信号后，同时判断第一采集通道是否采集到电流信号，若没有采集到电流信号则判断配电开关驱动机构故障；若采集到电流信号则进入步骤(3)进行判断。