[發明專利]基于非接觸式的帶電檢測斷路器剛分剛合的裝置及方法

在審

• 申請號: 201910246933.1
• 申請日: 2019-03-29
• 公開（公告）號: CN109884522A
• 公開（公告）日: 2019-06-14
• 發明（設計）人: 龔澤威一;馬宏明;楊明昆;程志萬;彭兆裕;何順;邱鵬峰
• 申請（專利權）人: 云南電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: G01R31/327
• 分類號: G01R31/327;G01M13/00
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理事務所(普通合伙) 11363
• 代理人: 逯長明;許偉群

本申請提供了一種基于非接觸式的帶電檢測斷路器剛分剛合的裝置及方法，該方法利用斷路器分閘或合閘動作過程中的振動幅度來確定剛分點和剛合點，并且利用攝像機獲取標志物的運動距離，最后得到剛分和剛合的運動速度，因此，本申請能夠實現帶電測試剛分、剛合點，并通過與高速攝像技術結合，實現帶電檢測斷路器動作特性，而且不存在安裝風險，不影響供電可靠性，接線快捷、操作簡明，對操作人員技術依賴性低。

技術領域

本申請涉及電力檢測技術領域，尤其涉及一種基于非接觸式的帶電檢測斷路器剛分剛合的裝置及方法。

背景技術

斷路器是電網運行中起到重要保護作用的一次設備，主要作用為保護和控制整個電力系統安全穩定運行。隨著電壓等級的不斷升高和經濟社會的發展，對于電力供應的可靠性要求也越來越高，因此對斷路器的狀態檢測技術也發展迅速。

目前，在斷路器狀態檢測領域的主要技術還是基于停電的接觸式檢測方案。在停電的情況下進行接觸式檢測斷路器剛分剛合的方法存在以下問題:(1)影響線路供電，對于重要的負荷線路，難以安排停電時間，并且影響電網運行方式的安全。(2)停電情況下進行檢測忽略了帶電情況下帶負荷運行斷路器上電動力的影響，并不能真正掌握斷路器動作特性。(3)傳統的接觸式檢測技術接線復雜，對于多斷口斷路器需要每個斷口都要接線，甚至登高作業，存在巨大的安全隱患。(4)對操作人員技術、經驗要求高，若操作失誤會導致實驗失敗、甚至損壞斷路器。部分采用基于圖像式檢測技術的斷路器檢測方法能夠不停電采集斷路器觸頭行程及角度，但是無法確認剛分、剛合點，仍要在斷電的情況下配合傳統測試方案才能取到剛分、剛合點。

發明內容

本申請提供了一種基于非接觸式的帶電檢測斷路器剛分剛合的裝置及方法，以解決斷路器剛分和剛合檢測需斷電檢測，并且檢測不準確、影響電網安全運行和對操作人員要求高的問題。

第一方面，本申請提供了一種基于非接觸式的帶電檢測斷路器剛分剛合的裝置，包括攝像機、標志物、振動傳感器、振動檢測單元和數據處理終端；所述標志物分別安裝在斷路器的絕緣拉桿和分合閘指示器上；所述振動檢測單元包括數據采集單元和斷路器動作控制單元；

所述斷路器動作控制單元，用于控制斷路器的分閘或合閘動作；

所述振動傳感器，用于獲取斷路器的振動數據；

所述攝像機單元，用于獲取絕緣拉桿和分合閘指示器上的標志物的移動圖像；

所述數據采集單元，用于采集振動傳感器傳送的斷路器的振動數據，以及絕緣拉桿和分合閘指示器上的標志物的移動圖像；

所述數據處理終端，用于對所有所述振動數據的絕對值進行比較，確定斷路器剛分點或剛合點，以及剛分或剛合所用的時間；

利用絕緣拉桿上的標志物的移動圖像，計算得到在斷路器剛分或剛合過程，絕緣拉桿上的標志物的運動距離；

利用分合閘指示器上的標志物的移動圖像，計算得到在斷路器剛分或剛合過程，分合閘指示器上的標志物的轉動角度；

利用所述斷路器剛分或剛合所用的時間以及在所述時間內絕緣拉桿上的標志物的運動距離，計算得到斷路器剛分或剛合的運動速度。

第二方面，本申請提供了一種基于非接觸式的帶電檢測斷路器剛分剛合的方法，應用于基于非接觸式的帶電檢測斷路器剛分剛合的裝置，所述裝置包括攝像機、標志物、振動傳感器、振動檢測單元和數據處理終端；所述標志物分別安裝在斷路器的絕緣拉桿和分合閘指示器上，所述振動檢測單元包括數據采集單元和斷路器動作控制單元，所述方法包括，

所述振動傳感器獲取斷路器的振動數據；

所述攝像機單元獲取絕緣拉桿和分合閘指示器上的標志物的移動圖像；

所述數據采集單元采集振動傳感器傳送的斷路器的振動數據，以及絕緣拉桿和分合閘指示器上的標志物的移動圖像；