[發明專利]一種電動自行車充電安全隱患的檢測方法和系統

在審

• 申請號: 202211523525.4
• 申請日: 2022-11-30
• 公開（公告）號: CN115754565A
• 公開（公告）日: 2023-03-07
• 發明（設計）人: 郭敏;吳寧;肖靜;韓帥;陳衛東;郭小璇;盧健斌;阮詩雅;龔文蘭;吳曉銳;姚知洋
• 申請（專利權）人: 廣西電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 南寧東智知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 45117
• 代理人: 裴康明

1.一種電動自行車充電安全隱患的檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：用于電動自行車充電電流按周期進行采集的電流實時采集模塊，并將采集完成后的數據傳遞給傅里葉計算模塊；所述傅里葉計算模塊用于對采集完成后的數據進行快速傅里葉變換計算，并將計算后的數據傳遞給頻譜分析模塊；所述頻譜分析模塊用于對傅里葉計算模塊計算回路電流頻譜進行統計分析；用于提取電阻負載、電機并聯電阻負載條件下的特征值，并將所述特征值傳遞給充電安全隱患檢測模塊的特征提取模塊；所述充電安全隱患檢測模塊根據特征值情況，進行判斷電動自行車是否存在充電電氣安全隱患并計算閾值條件。

2.根據權利要求1所述的一種電動自行車充電安全隱患的檢測方法，其特征在于，所述電流實時采集模塊的數據采集時間為一周期；每個周期按相同的采樣頻率進行數據點的采集，并計算四次采樣周期的總時間。

3.根據權利要求1所述的一種電動自行車充電安全隱患的檢測方法，其特征在于，所述傅里葉變換算法通過將時域數據轉化為相應的頻域數據，并計算得到頻率分辨率。

4.根據權利要求1所述的一種電動自行車充電安全隱患的檢測方法，其特征在于，所述頻譜分析模塊通過將回路電流頻譜波形劃分為M個不同的頻率段，并將每個所述頻率段中包含的頻率點對應的幅值相加，分別獲得各頻率段對應的頻率點幅值和。

5.根據權利要求1所述的一種電動自行車充電安全隱患的檢測方法，其特征在于，所述特征提取模塊通過利用各頻率段對應的頻率點幅值和，計算針對電阻負載以及電機并聯電阻負載條件下的特征值和針對開關電源負載條件下的特征值；所述特征提取模塊，實時計算電阻負載以及電機并聯電阻負載條件下的四組特征值和針對開關電源負載條件下的兩組特征值。

6.根據權利要求1所述的一種電動自行車充電安全隱患的檢測方法，其特征在于，當所述電阻負載、電機并聯電阻負載條件下的特征值均滿足閾值條件，或所述開關電源負載條件下的特征值均滿足閾值條件時，則所述電氣安全隱患判斷模塊判斷產生一次電動自行車充電電氣安全隱患；

當所述電阻負載、電機并聯電阻負載條件下的特征值不滿足閾值條件，或所述開關電源負載條件下的特征值不滿足閾值條件時，則所述電氣安全隱患判斷模塊判斷沒有產生電動自行車充電電氣安全隱患。

7.根據權利要求6所述的一種電動自行車充電安全隱患的檢測方法，其特征在于，所述閾值條件為選擇回路電流頻譜波形中第m個頻率點到第m+50個頻率點中的最大幅值，并將所述最大幅值記為max(m～m+50)；

將所述第m個頻率點到第m+50個頻率點中全部頻率點的幅值相加，將所述第m個頻率點到第m+50個頻率點中全部頻率點的幅值加和值記為sum(m～m+50)；

利用所述最大幅值max(m～m+50)、和值sum(m～m+50)來計算特征值E，并判斷所述特征值E是否滿足閾值條件。

8.根據權利要求7所述的一種電動自行車充電安全隱患的檢測方法，其特征在于，所述特征值E若不滿足閾值條件時，包括以下具體處理步驟：在前兩個周期中，若第一個周期和第二個周期均滿足產生電氣安全隱患，且所述特征值E不滿足閾值條件，則判定電動自行車充電系統的回路中出現電氣安全隱患，并及時斷開電路，不處理第三周期數據；

若第三個周期滿足產生電氣安全隱患，且所述特征值E不滿足閾值條件，則不處理第四周期數據；

若第一個周期或第二個周期滿足產生電氣安全隱患，且所述特征值E不滿足閾值條件，則不處理第四周期數據。

9.一種電動自行車充電安全隱患的檢測系統，其特征在于，包括：

第一單元，用于電動自行車充電電流按周期進行采集的電流實時采集模塊，并將采集完成后的數據傳遞給傅里葉計算模塊；用于對采集完成后的數據進行快速傅里葉變換計算的傅里葉計算模塊，并將計算后的數據傳遞給頻譜分析模塊；

第二單元，用于對傅里葉計算模塊計算回路電流頻譜進行統計分析的頻譜分析模塊；用于提取電阻負載、電機并聯電阻負載條件下的特征值，并將所述特征值傳遞給充電安全隱患檢測模塊的特征提取模塊；

第三單元，用于根據特征值情況，進行判斷電動自行車是否存在充電電氣安全隱患并計算閾值條件的充電安全隱患檢測模塊。