[發(fā)明專利]一種基于FTU的配電開關(guān)壽命監(jiān)測的終端及方法

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• 申請日: 2020-09-11
• 公開（公告）號: CN112098829A
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發(fā)明（設計）人: 洪偉
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇大燁智能電氣股份有限公司
• 主分類號: G01R31/327
• 分類號: G01R31/327
• 代理公司: 南京禾易知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32320
• 代理人: 師自春

1.一種基于FTU的配電開關(guān)壽命監(jiān)測的終端，其特征在于，包括AD交流采樣模塊、AD直流采樣模塊以及MCU，所述MCU通過GPIO分別與開入電路回路模塊、開出電路回路模塊相連，所述MCU依次與傅式計算模塊、直流交流幅值監(jiān)測模塊相連，構(gòu)成一個串聯(lián)回路，MCU分別與實時錄波模塊、AD交流采樣模塊、AD直流采樣模塊、用于設備與遠程主站和本地維護工具調(diào)試使用通信接口模塊以及用于開關(guān)壽命警報的開關(guān)機械壽命監(jiān)測模塊。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于FTU的配電開關(guān)壽命監(jiān)測的終端，其特征在于，所述開入電氣回路模塊由外部開關(guān)量節(jié)點、限流電阻、光電耦合器組成，且外部開關(guān)量節(jié)點依次與限流電阻、光電耦合器之間相連。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于FTU的配電開關(guān)壽命監(jiān)測的終端，其特征在于，AD直流采樣模塊為8路16位AD差分采集。

4.一種基于FTU的配電開關(guān)壽命監(jiān)測的方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一：開關(guān)運行、動作數(shù)據(jù)獲取

通過AD交流采樣模塊分別采集配電開關(guān)運行時三相電壓、零序電壓、三相電流以及零序電流；

通過AD直流采樣模塊分別采集開關(guān)合閘、分閘以及開關(guān)儲能時的電壓電流，通過實時錄波模塊錄制分合閘回路電壓、電流波形以及錄制儲能回路電壓、電流波形；

步驟二：開關(guān)運行數(shù)據(jù)收集以及動作次數(shù)統(tǒng)計

配電開關(guān)運行通過傅式計算模塊實時計算,通過開入電氣回路模塊，實時采集開關(guān)運行的合分閘位置信號、儲能信號；

通過實時錄波模塊抓取開關(guān)每一次動作時的分合閘電壓、電流錄波錄波，開關(guān)儲能時的電壓、電流錄波波形，分合閘回路電壓、電流波形，MCU統(tǒng)計配電開關(guān)動作的總次數(shù)，

分合閘錄波點數(shù)不少于每秒4000點，錄波啟動條件包括超過操作電源電流啟動閾值，或終端發(fā)出分合閘操作命令，啟動后200ms秒，包含越限前50ms錄波結(jié)束，

開關(guān)儲能時錄波點數(shù)不少于每秒500點，錄波啟動條件為超過儲能回路電流啟動閾值或保護合閘出口，啟動后15s，包含越限前100ms，錄波結(jié)束；

步驟三：開關(guān)動作時間統(tǒng)計

開關(guān)在發(fā)生分合閘、儲能動作，通過記錄錄波中電流啟動時刻開始，直到收到開關(guān)完全合閘完成或分閘完成，開入電氣回路模塊對MCU遙信反饋，MCU計算本次開關(guān)分合閘、儲能實際動作的時間；

步驟四：開關(guān)監(jiān)測數(shù)據(jù)獲取分析

通過直流交流幅值監(jiān)測模塊對分合閘線圈電壓、電流的瞬時最大峰值及平均電壓、電流以及儲能動作時，儲能線圈的電壓、電流瞬時最大峰值及平均電壓、電流錄波波形進行獲取，通過MCU對獲取的數(shù)據(jù)進行分析；

步驟五：開關(guān)壽命預測

通過分合閘錄波數(shù)據(jù)分析，開關(guān)分合閘動作次數(shù)過多，實際動作時間越來越長，開關(guān)動作的可靠性將變低，超過設定的時間定值，由開關(guān)機械壽命監(jiān)測模塊提前發(fā)出預警。

通過儲能錄波數(shù)據(jù)分析，儲能機構(gòu)由于動作次數(shù)多，完全儲能的時間越來越長，將會影響到重合閘及就地饋線自動化的功能，超過設定的時間定值，由開關(guān)機械壽命監(jiān)測模塊提前發(fā)出預警。