[發明專利]基于分合閘線圈電流波形的斷路器機械特性分析方法

有效

• 申請號: 201611220133.5
• 申請日: 2016-12-26
• 公開（公告）號: CN106772009B
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發明（設計）人: 馬智
• 申請（專利權）人: 新疆天成魯源電氣工程有限公司
• 主分類號: G01R31/327
• 分類號: G01R31/327
• 代理公司: 烏魯木齊合縱專利商標事務所 65105
• 代理人: 董燕;周星瑩

1.一種基于分合閘線圈電流波形的斷路器機械特性分析方法，其特征在于包括以下步驟：

第一步，獲取斷路器分、合閘線圈的電流、電壓波形數據，并對數據進行濾波，去除噪聲及其他干擾信息，得到最接近于真實值的數據，之后進入第二步；

第二步，對濾波后的數據求導，對一次求導后的數據進行分析，若第一次導數無法求出所有電磁鐵運動過程特征數據，再進行二次求導，之后進入第三步；

第三步，對二次導數的結果進行分析，判定是否得到電磁鐵運動過程中的所有特征數據，若沒有，則進入第五步，若得到電磁鐵運動過程中所有的特征數據，則進入下一步；

第四步，根據國標設定的數據誤差范圍，將所有的特征數據與標準波形數據進行比較，之后進入第五步；

第五步，通過模糊診斷法得到當前斷路器的特征狀態，由于現場問題的多變性，采用專家系統結合模糊診斷的分析方法；所述模糊診斷法由故障原因集及由故障原因集對應的故障征兆集推斷出故障模糊關系矩陣，采用最大隸屬原則與閾值原則相結合的方法進行故障判斷：

故障原因集：Y＝[y₁,y₂...,y_n]^T (1)

故障征兆集：X＝[x₁,x₂...,x_m]^T (2)

其中0≤r_ij≤1，1≤i≤m，1≤j≤n，之后結束。

2.根據權利要求1所述的基于分合閘線圈電流波形的斷路器機械特性分析方法，其特征在于第一步中，對原始波形數據進行自適應數字濾波，通過濾波算法去除噪聲干擾，得到最佳波形數據，濾波算法公式如下；

式中a_i，b_i為濾波器系數，x(n)為電流數據，y(n)為濾波后數據。

3.根據權利要求1或2所述的基于分合閘線圈電流波形的斷路器機械特性分析方法，其特征在于第二步中，根據等效電路，推導出分合閘過程線圈中電流的變化，計算過程如下公式所示：

其中，R為等效電阻，L₁為不同時刻的等效電感，i為不同時刻的等效電流，U為線圈直接電壓；再根據電流變化曲線可以分析計算出線圈的特征信息；

對濾波后的數據進行駐點、拐點分析，通過駐點、拐點的分析即可以得到線圈中電磁鐵各特征信息，公式如下所示：

其中，如果f(x)為原始數據，利用上述公式可得f′(x)駐點數據；如果f(x)為駐點數據，利用上述公式可得f′(x)拐點數據。