[發明專利]一種高壓開關柜動態溫升診斷報警方法和裝置

有效

• 申請號: 201410094072.7
• 申請日: 2014-03-14
• 公開（公告）號: CN103854446A
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發明（設計）人: 張欣;向乾亮
• 申請（專利權）人: ABB技術有限公司
• 主分類號: G08B21/18
• 分類號: G08B21/18
• 代理公司: 北京邦信陽專利商標代理有限公司 11012
• 代理人: 王昭林

技術領域

本發明屬于電力產品技術領域，具體涉及高壓開關柜技術領域，尤其涉及高壓開關柜動態溫升診斷和報警技術。

背景技術

高壓開關柜是電力系統中重要的電力設備。在設備長期運行過程中，開關柜中的一些危險發熱點，比如母線接點、高壓電纜接頭、斷路器觸指與觸頭的滑動接觸點等部位因老化或其它原因導致接觸電阻過大從而造成發熱過大，直接影響到設備的正常運行，甚至造成事故。目前，隨著智能電網的發展，為了防止開關柜溫升過高而造成的事故，國內當前比較普遍的做法是通過監測發熱點的溫升情況，當溫升值超過一個設定好的固定閥值時，便會觸發報警。

現有高壓開關柜溫升診斷報警方法的缺點在于：由于溫升故障報警觸發閥值是一個固定的值，沒有與當前時刻下的實時電流和電流的作用時間聯系起來，所以不論在多大的電流作用下，只有當開關柜的溫升值超過了安全范圍時才會觸發報警，是一種事后報警，容易造成事故。

另外，當開關柜處在不大的電流的工況下，即使開關柜存在故障，其溫升值也暫時不會超過安全范圍，也就無法超過設定好的固定閥值。所以對于這樣的潛伏故障，目前的做法也無法觸發報警，這樣開關柜的運行就存在安全隱患。

如圖1所示，曲線10是開關柜某一個危險發熱點的在不同電流下的溫度曲線。曲線11是一個固定的報警閥值，只有危險發熱點的溫度達到或者超過這個閥值的時候才會觸發報警。從圖上看到，曲線10在1250A的時候已經達到了觸發閥值，這時才會觸發報警，說明該發熱點確實存在溫升故障，但是現有高壓開關柜溫升診斷報警方法并不會報警。

因此，現有的報警方法存在一定的安全隱患，并且報警信號不夠精確。

發明內容

本發明針對上述現有高壓開關柜溫升診斷報警方法和裝置的不足，一個方面提供一種高壓開關柜動態溫升診斷報警方法，包括以下步驟：設定開關柜的溫度測量時間間隔，并按照設定的時間間隔測量開關柜危險發熱點的溫度；測量開關柜的實時電流；根據開關柜的熱時間常數、測得的開關柜的實時電流和設定的溫度測量時間間隔，計算得出當前時刻的一級報警觸發閥值和二級報警觸發閥值；并將測量到的開關柜危險發熱點的溫度分別和一級報警觸發閥值、二級報警觸發閥值進行比較；根據比較結果，發出一級報警或二級報警。

根據本發明的最佳實施例，所述計算當前時刻的一級報警觸發閥值和二級報警觸發閥值，包括以下步驟：計算開關柜在實時電流值下的穩定溫升值；然后計算開關柜變化到所述穩定溫升值的動態溫升值，從而得出這個動態過程中的一級報警觸發閥值、二級報警觸發閥值。

根據本發明的最佳實施例，一級報警觸發閥值由開關柜的額定電流參考溫升低預警值計算到的。二級報警觸發閥值由開關柜的額定電流參考溫升高預警值計算到的。

根據本發明的最佳實施例，所述一級報警，指示出開關柜存在輕微的溫升故障；所述二級報警指示出開關柜存在嚴重的溫升故障，需要檢修。

本發明的另外一個方面，提供一種高壓開關柜動態溫升診斷報警裝置，包括溫度測量裝置，用于實時測量開關柜的溫度；電流測量裝置，用于實時測量開關柜的電流；輸入裝置，用于輸入并設定開關柜的溫度測量時間間隔和開關柜的熱時間常數；輸入裝置溫度測量時間間隔發送給溫度測量裝置，從而按照設定的時間間隔測量開關柜危險發熱點溫度；計算裝置，用于根據開關柜的熱時間常數、測得的開關柜的實時電流和設定的溫度測量時間間隔，計算得出當前時刻的一級報警觸發閥值和二級報警觸發閥值；比較裝置，用于將測量到的開關柜內的溫度分別和一級報警觸發閥值、二級報警觸發閥值進行比較；和報警裝置，用于根據比較結果，發出一級報警或二級報警。

根據本發明的最佳實施例，所述計算裝置，適應于計算開關柜在實時電流值下的穩定溫升值；和計算開關柜變化到所述穩定溫升值的動態溫升值，今兒計算得出這個動態過程中的一級報警觸發閥值、二級報警觸發閥值。

本發明的高壓開關柜動態溫升診斷報警方法和裝置，改變了目前固定報警觸發閥值的方法，將溫升故障報警觸發閥值與當前時刻的實時電流和該電流的作用時間聯系起來，計算出動態的溫升報警觸發閥值，真正做到提前報警，并且能夠自主判斷溫升故障的嚴重程度，并據此觸發不同級別的報警信號。

附圖說明

圖1所示為現在的高壓開關柜溫升診斷報警方法不能準確報警的示意圖；

圖2所示為本發明的高壓開關柜動態溫升診斷報警方法流程圖；

圖3所示為本發明的高壓開關柜動態溫升診斷報警裝置示意圖；

圖4所示為本發明的高壓開關柜動態溫升診斷報警具體實施例的溫度曲線圖。