[發(fā)明專利]動(dòng)態(tài)閾值判別串?dāng)_電弧的裝置、方法、系統(tǒng)、設(shè)備及介質(zhì)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310152490.6
• 申請(qǐng)日: 2023-02-22
• 公開（公告）號(hào): CN116031829A
• 公開（公告）日: 2023-04-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉慶鑫;王建華;趙利波;馬越;王華榮;曲文聲
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 青島鼎信通訊股份有限公司;青島鼎信通訊科技有限公司
• 主分類號(hào): H02H1/00
• 分類號(hào): H02H1/00;H02H1/04;H02H3/05;G01R19/165
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本申請(qǐng)公開動(dòng)態(tài)閾值判別串?dāng)_電弧的裝置、方法、系統(tǒng)、設(shè)備及介質(zhì)，涉及電氣技術(shù)領(lǐng)域。該裝置包括：采樣電路、特征處理單元、串?dāng)_判別單元。采樣電路分別與零線和火線連接，用于實(shí)時(shí)采集高頻電流信號(hào)，此時(shí)對(duì)電路中的電流信號(hào)進(jìn)行高頻采樣，替換通過低頻電流波形區(qū)分電弧和正常，此時(shí)不易受環(huán)境影響；特征處理單元與采樣電路連接，用于接收高頻電流信號(hào)并根據(jù)高頻電流信號(hào)得到對(duì)應(yīng)的特征量；串?dāng)_判別單元與特征處理單元連接，用于接收特征量并根據(jù)特征量確定串?dāng)_信號(hào)并判別串?dāng)_電弧。同時(shí)，通過特征處理單元得到的特征量，避免了在家庭配電網(wǎng)中，避免了由于串?dāng)_信號(hào)導(dǎo)致的誤判。實(shí)現(xiàn)了對(duì)電路中的電流信號(hào)進(jìn)行高頻采樣并避免將串?dāng)_誤判為故障電弧。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及電氣技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及動(dòng)態(tài)閾值判別串?dāng)_電弧的裝置、方法、系統(tǒng)、設(shè)備及介質(zhì)。

背景技術(shù)

電氣故障是當(dāng)今的火災(zāi)事故的主要引發(fā)因素，其中故障電弧是導(dǎo)致電氣火災(zāi)的一個(gè)重要原因，如何正確地識(shí)別電弧故障并快速地切斷電路是目前亟需解決的問題。在真實(shí)的家庭用電環(huán)境中，電氣負(fù)載種類繁多，無法從低頻角度較好地識(shí)別電弧信號(hào)。而傳統(tǒng)的電弧保護(hù)裝置受限于電子技術(shù)水平，無法有效對(duì)電路中的電流信號(hào)進(jìn)行高頻采樣，一般通過低頻電流波形區(qū)分電弧和正常，容易受環(huán)境影響。此外，在家庭配電網(wǎng)中，所有的家庭用戶都是通過公共連接點(diǎn)接入電網(wǎng)，不同家庭間存在一定程度的串?dāng)_問題，由于串?dāng)_導(dǎo)致的誤判占全部誤判的絕大部分。

鑒于上述存在的問題，尋求如何對(duì)電路中的電流信號(hào)進(jìn)行高頻采樣并避免將串?dāng)_誤判為故障電弧是本領(lǐng)域技術(shù)人員竭力解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)的目的是提供動(dòng)態(tài)閾值判別串?dāng)_電弧的裝置、方法、系統(tǒng)、設(shè)備及介質(zhì)，用于對(duì)電路中的電流信號(hào)進(jìn)行高頻采樣并避免將串?dāng)_誤判為故障電弧。

為解決上述技術(shù)問題，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N動(dòng)態(tài)閾值判別串?dāng)_電弧的裝置，包括：采樣電路、特征處理單元、串?dāng)_判別單元；

采樣電路分別與零線和火線連接，用于實(shí)時(shí)采集高頻電流信號(hào)；

特征處理單元與采樣電路連接，用于接收高頻電流信號(hào)并根據(jù)高頻電流信號(hào)得到對(duì)應(yīng)的特征量；

串?dāng)_判別單元與特征處理單元連接，用于接收特征量并根據(jù)特征量確定串?dāng)_信號(hào)并判別串?dāng)_電弧。

優(yōu)選地，采樣電路包括：第一電阻、第二電阻、電感、電容；

電容的第一端與零線連接，電容的第二端與第一電阻的第一端、第二電阻的第一端、特征處理單元均連接，第一電阻的第二端與電感的第一端和特征處理單元均連接，第二電阻的第二端與電感的第二端和特征處理單元均連接。

優(yōu)選地，特征處理單元包括：至少兩路特征處理通道；

特征處理通道包括：ADC、下采樣模塊、帶通濾波器、特征處理模塊；

ADC的輸入端與采樣電路連接，ADC的輸出端與下采樣模塊連接，下采樣模塊與帶通濾波器連接；其中特征處理通道均保持相位同步，帶通濾波器與特征處理模塊連接。

優(yōu)選地，串?dāng)_判別單元包括：閾值設(shè)定模塊、串?dāng)_判別模塊；

閾值設(shè)定模塊與特征處理通道連接，用于根據(jù)特征量設(shè)定閾值；串?dāng)_判別模塊與閾值設(shè)定模塊連接，用于根據(jù)特征量與閾值的大小關(guān)系確定串?dāng)_信號(hào)并判別串?dāng)_電弧。

為解決上述技術(shù)問題，本申請(qǐng)還提供了一種動(dòng)態(tài)閾值判別串?dāng)_電弧的方法，應(yīng)用于設(shè)置有采樣電路、特征處理單元、串?dāng)_判別單元的動(dòng)態(tài)閾值判別串?dāng)_電弧的裝置，包括：

獲取采樣電路實(shí)時(shí)采集的高頻電流信號(hào)；其中，采樣電路分別與零線和火線連接；

將高頻電流信號(hào)傳輸至特征處理單元并得到對(duì)應(yīng)的特征量；