[發明專利]一種電氣設備封閉箱體內部溫升的監測方法及裝置

有效

• 申請號: 201410381823.3
• 申請日: 2014-08-05
• 公開（公告）號: CN105319458B
• 公開（公告）日: 2020-02-11
• 發明（設計）人: 余礫;陳炯;吳芳基;李祖輝;W·D·弗里斯
• 申請（專利權）人: 伊頓電力設備有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G01K13/00;G01K1/02
• 代理公司: 11280 北京泛華偉業知識產權代理有限公司
• 代理人: 王勇;李科

本發明提供一種電氣設備封閉箱體內部溫升的監測方法，包括下列步驟：1)根據在電氣設備封閉箱體內部預設位置實測的溫度?時間數據對，基于指數溫升模型進行擬合，得到模型中的全部參數；2)根據所得的模型參數以及所述指數溫升模型，得到電氣設備封閉箱體內部的相應位置處的任意時間點的溫度。本發明還提供了相應的電氣設備封閉箱體內部溫升的監測裝置，以及相應的用于封裝電氣設備的智能封閉箱體。本發明能夠較短時間內獲得電氣設備封閉箱體內部溫升的完整數據，從而避免溫升實驗耗時過長；還能夠對電氣設備封閉箱體內部的溫升進行預警。

技術領域

本發明涉及電氣設備及溫度監測技術領域，具體地說，本發明涉及一種電氣設備封閉箱體內部溫升的監測方法及裝置。

背景技術

現有技術中，電氣設備通常被置于封閉箱體內，隨著電流的升高，該封閉箱體也會逐步升高，這可能會對設備的安全運行造成影響。因此，在設計電氣系統時，通常需要對該電氣系統進行溫升實驗，以確保其溫度變化狀況能夠適于相應的工業標準。現有的溫升實驗方案通常是在被測電氣設備的封閉箱體內選取若干個特定位置，在這些位置分別設置溫度傳感器，然后在運行電氣設備的過程中通過溫度傳感器網絡監測并記錄溫度隨時間的變化，從而獲得該電氣設備的溫升數據，圖1示出了一個典型的智能化金屬封閉開關設備的開關柜內部溫升數據曲線。然而，基于現有的溫升實驗方案，電氣設備的溫升過程通常需要很長時間(例如6小時)才能趨于穩定，這導致溫升實驗耗時過長，效率低下。

發明內容

本發明的目的是提供一種能夠克服上述技術問題的解決方案。

本發明提供了一種電氣設備封閉箱體內部溫升的監測方法，包括下列步驟：1)根據在電氣設備封閉箱體內部實測的溫度-時間數據對，基于指數溫升模型進行擬合，得到模型參數τ_w、τ₀和T_i，其中，n為1或2，τ為溫度變量，t為時間變量；2)根據步驟1)所得的指數溫升模型，得到電氣設備封閉箱體內部的相應位置處的任意時間點的溫度。

其中，所述步驟1)中，基于指數溫升模型的擬合采用最小二乘均值法。

其中，所述指數溫升模型中n為1，所述指數溫升模型表示為所述步驟1)包括下列子步驟：

11)對指數溫升模型中的進行泰勒多項式展開并舍棄高次項，得到的有限項數的泰勒多項式；

12)將所述的有限項數的泰勒多項式代入所述指數溫升模型，得到溫度變量τ的有限項數的泰勒多項式；

13)將多組所述實測的溫度-時間數據對代入所述溫度變量τ的有限項數的泰勒多項式，求解多元方程，得到模型參數τ_w、τ₀和T。

其中，所述步驟1)還包括下列子步驟：

14)基于步驟13)所得的模型參數τ_w、τ₀和T，計算

殘差

其中τ_i、t_i表示第i組實測的溫度-時間數據對，N表示實測的溫度-時間數據對的數目；

15)當殘差res₂超過預設的閾值時，對模型參數τ_w和T進行校正。

其中，所述步驟15)中，根據實測溫度值和指數溫升模型所計算得到的溫度值的大小關系，校正模型參數τ_w和T。

其中，所述步驟15)中，校正模型參數τ_w和T的方法包括下列子步驟：

151)當指數溫升模型所計算得到的溫度值大于實測溫度值時，更新更新

152)當指數溫升模型所計算得到的溫度值小于實測溫度值時，更新更新