[實用新型]獲取高壓斷路器剩余壽命的系統

有效

• 申請號: 201720532058.X
• 申請日: 2017-05-12
• 公開（公告）號: CN206818841U
• 公開（公告）日: 2017-12-29
• 發明（設計）人: 侯瑞云
• 申請（專利權）人: 珠海伊能電子科技有限公司
• 主分類號: G01R31/327
• 分類號: G01R31/327
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司44202
• 代理人: 溫旭

技術領域

本實用新型涉及電力領域，具體而言，涉及一種獲取高壓斷路器剩余壽命的系統。

背景技術

電氣設備剩余壽命，是指電氣設備在運行期間，其整體性能下降到不能完成其預定功能時所能保持正常工作的時間。高壓斷路器是電力系統中最重要的高壓開關設備，它在電網中起著控制和保護的雙重作用，若高壓斷路器發生故障會引起大面積停電，造成巨大的經濟損失。

目前，對高壓斷路器壽命的評估，主要有以下方法：第一，根據高壓斷路器的缺陷統計數據，對其故障類型進行劃分，得到高壓斷路器各部件出現故障的比例，進而建立了高壓斷路器的失效分析模型，最后以密封元件服從雙參數分布為例，研究了高壓斷路器密封元件的壽命模型；第二，采用觸頭累積磨損量作為判斷電壽命依據，結合高壓斷路器的開斷磨損曲線，得到不同短路下的相對磨損量，并將每次開斷的相對磨損量及時累加，從而得到高壓斷路器的電壽命；結合型斷路器的機械操動結構特點和機械特性，直接利用斷路器觸頭的電磨損的經驗公式實現對觸頭的壽命預測。

上述對高壓斷路器壽命的預測大多集中于在特定故障失效模式下的研究，這些方法在一定程度上能夠了解高壓斷路器當前壽命的使用情況，但是，這些方法具有一定的局限性，即并不能反應設備的整體性能，對剩余壽命評估的研究具有片面性。另外，高壓斷路器作為一種可修設備，其故障類型較多、運行環境復雜，每臺設備都有各自的特點，用一種失效模式下的壽命情況來評估一臺特定設備的壽命顯然是不合理的。

針對上述無法準確獲得高壓斷路器的剩余壽命，導致的電網安全性差的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

實用新型內容

本實用新型實施例提供了一種獲取高壓斷路器剩余壽命的系統，以至少解決無法準確獲得高壓斷路器的剩余壽命，導致的電網安全性差的技術問題。

根據本實用新型實施例的一個方面，提供了一種獲取高壓斷路器剩余壽命的系統，包括：光電互感器，用于采集通過高壓斷路器的暫態電流信號；采集單元，與光電互感器連接，用于獲取高壓斷路器的燃弧時間以及根據暫態電流信號確定高壓斷路器的開斷電流；處理器，與采集單元連接，用于根據開斷電流以及燃弧時間確定高壓斷路器的剩余壽命。

進一步地，當有多個高壓斷路器，系統包括多個光電互感器以及采集單元時，處理器包括：合并單元，與采集單元連接，用于合并并發送多個高壓斷路器的多個燃弧時間以及多個開斷電流；處理單元，與合并單元連接，用于根據多個燃弧時間以及多個開斷電流確定多個高壓斷路器中每一個的剩余壽命。

進一步地，采集單元包括：濾波器，用于對暫態電流信號進行濾波處理；采集電路，用于采集高壓斷路器的開合時間；主控芯片，與濾波器以及采集電路連接，用于根據開合時間確定燃弧時間以及根據開合時間以及暫態電流信號確定高壓斷路器的開斷電流；存儲器，與主控芯片連接，用于進行數據存儲。

進一步地，主控芯片包括：A/D轉換電路，用于對接收到的暫態電流信號進行A/D轉換；處理電路，用于根據開合時間確定燃弧時間，以及根據開合時間和經過A/D轉換的暫態電流信號確定高壓斷路器的開斷電流。

進一步地，主控芯片的型號為STM32。

進一步地，處理器根據如下第一公式確定高壓斷路器的剩余壽命W_l：其中，W_t為高壓斷路器已知的總壽命，K為常數，i為自然數，α為加權系數，n為高壓斷路器總的開斷次數，T_i為高壓斷路器第i次動作時的燃弧時間，i(t)為開斷電流。

進一步地，處理器還用于，當高壓斷路器剩余壽命小于預設閾值時，發出告警信號。

在本實用新型實施例中，采用光電互感器，用于采集通過高壓斷路器的暫態電流信號；采集單元，與光電互感器連接，用于獲取高壓斷路器的燃弧時間以及根據暫態電流信號確定高壓斷路器的開斷電流；處理器，與采集單元連接，用于根據開斷電流以及燃弧時間確定高壓斷路器的剩余壽命的方式，通過確定高壓斷路器剩余壽命，從而實現了提高電網安全性的技術效果，進而解決了無法準確獲得高壓斷路器的剩余壽命，導致的電網安全性差的技術問題。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構成本申請的一部分，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中：

圖1是根據本實用新型實施例的一種可選的獲取高壓斷路器剩余壽命的系統結構圖；

圖2是根據本實用新型實施例的又一種可選的獲取高壓斷路器剩余壽命的系統結構圖。

具體實施方式