检测配电系统中的热点的计算装置和方法制造方法及图纸

技术编号:11609052 阅读:71 留言:0更新日期:2015-06-17 08:23
提供了一种用于检测配电系统(10)中的热点的计算装置(102)。所述计算装置包括:处理器(114)和联结到所述处理器的存储器(112)。所述存储器包含处理器可执行指令,所述指令被所述处理器执行时,引起所述计算装置执行步骤:接收导电中心(20)的连接点(56)的第一温度;接收流过所述导电中心的电流量的测量值;估计在所述连接点处的所述导电中心的第二温度,以及确定所述第一温度和所述第二温度之间的差何时超过第一预定阈值。所述估计至少部分基于流过所述导电中心的电流的量。

【技术实现步骤摘要】

本申请的领域一般涉及电力配电系统,更具体地,涉及检测电力配电系统中的热点的方法。
技术介绍
电力的分配通常是使用配电箱体(distribut1n enclosure)(比方说例如负载中心、配电盘和开关装置)管理的。配电箱体向负载(诸如机器和电动机)提供电。例如,开关装置通常包括一个或多个电力母线,使得电流流向负载。更具体地,至少一些已知的电力母线是在开关装置、配电站或其它电力系统或设备中传导电的相对重的导电条。至少一些已知的电力母线易于受到热量的热点(thermal hotspot)的影响,热点会不利地影响母线的性能和/或完整性,这是不期望的。通常,热点是由电力母线和其它配电组件之间的连接点的电阻的变化引起的。例如,电阻的变化是由松动的接头、氧化、热膨胀和/或收缩和/或连接点处的过载引起的。至少一些已知的配电箱体包括监控配电箱体中的组件的温度并在检测到其中的潜在热点时提供警告的系统。这些系统通常通过测量连接点的母线的温度以及确定所测量的温度是否超过预定阈值来检测热点的。然而,只测量母线的温度可能会提供错误的热点检测。例如,由于某些运行因素(诸如通过配电箱体的气流阻塞和/或接近断路器的极限操作母线)可能会测量到料想不到的高温。
技术实现思路
在一方面,提供了一种检测配电系统中的热点的方法。所述配电系统包括导电中心,所述导电中心包括用于联结到配电组件的连接点。所述方法包括测量在所述连接点所述导电中心的第一温度,估计在所述连接点所述导电中心的第二温度,以及确定所述第一温度和所述第二温度之间的差何时超过第一预定阈值。所述估计至少部分基于流过所述导电中心的电流的量。在另一方面,提供了一种检测配电系统中的热点的计算装置。所述计算装置包括处理器和联结到所述处理器的存储器。所述存储器包含处理器可执行指令,当所述处理器可执行指令被所述处理器执行时,所述处理器可执行指令引起所述计算装置执行步骤:接收导电中心的连接点的第一温度;接收流过所述导电中心的电流量的测量值;估计在所述连接点处的所述导电中心的第二温度,以及确定所述第一温度和所述第二温度之间的差何时超过第一预定阈值。所述估计至少部分基于流过所述导电中心的电流的量。在又一方面,提供了检测配电系统中的热点的计算机实现的方法。所述配电系统包括导电中心,所述导电中心包括用于联结到配电组件的连接点。所述方法包括:接收导电中心的连接点的第一温度,接收流过所述导电中心的电流量的测量值,估计在所述连接点所述导电中心的第二温度,以及确定所述第一温度和所述第二温度之间的差何时超过第一预定阈值。所述估计至少部分基于流过所述导电中心的电流的量。【附图说明】图1是示例性配电系统的示意图。图2是可以用在图1所示的配电系统中的示例性配电箱体的透视剖面图。图3是图2中所示的配电箱体的示意图。图4是图示用于检测图1中所示的配电系统的热点的示例性测量例程的流程图。图5是图示校准图4中所示的测量例程的示例性方法的流程图。具体实现方式本申请的实施例涉及检测配电系统中的热点。更具体地,在示例性实施例中,热点是通过以下步骤检测的:测量导电中心在其中限定的连接点的温度;估计导电中心的温度;以及确定测量温度和估计温度之间的差何时超过预定阈值。估计温度是使用以下公式计算的:T母线=T环境+K*I母线-对流(f (T母线_τ环境))_福射(f (T母线_τ环境))其中,T是温度,K是包括母线电阻率和集肤效应的聚合因素,I是电流,对流(Convect1n)和福射(Radiat1n)计算则负责母线中的热损耗。因此,估计温度至少部分基于流过导电中心的电流的量以及在导电中心周围的环境温度。估计温度然后用作与导电中心的测量温度进行对比的模型估计。更具体地,如果连接点处的接合恶化,则温度将偏离模型估计。如果偏离超过预定阈值,则将提供热点警告。通过使用估计温度和测量温度来检测热点,本文中描述的方法和系统与只基于测量温度的检测技术相比,便于提供更加简单和更加准确的热点检测。图1是示例性配电系统10的示意图。在示例性实施例中,配电系统10包括电源12、向负载16分配电力的配电箱体14 (诸如开关装置)、电路保护装置18和一个或多个导电中心20 (比方说例如母线)。负载16可以包括例如机器、电动机、照明和/或其它制造或发电或配电设施的机电设备。配电箱体14可以是例如开关装置单元。电通过配电线22提供给配电箱体14,配电线22耦连到配电箱体14内的一个或多个导电中心20。导电中心20还联结到电路保护装置18,使得电路保护装置18可以选择性使能或禁止电流通过导电中心20和配电线22流向一个或多个负载16。导电中心20是由能够使电流从其中流过的任何导电材料制成的。示例性材料包括但不限于铜。图2是配电箱体14的透视剖面图。在示例性实施例中,配电箱体14包括外壳30和支撑一个或多个导电中心20的电导体支撑系统32。外壳30包括用于保护和/或支撑配电箱体14的组件的支撑支架34。外壳30和/或支撑支架34是由金属和/或金属合金(诸如钢)制造的。替代性地,外壳30和/或支撑支架34是由能够使外壳30如本文中描述的起作用的任何材料制成。在示例性实施例中,导电中心20携带并分配配电系统10的主要电流。图2描绘了具有三个导电中心20的配电系统10,这形成三相配电电路(未显示)的一相。然而,可以使用使配电系统10能够如本文中描述的起作用的任何数目的导电中心20和/或相位。而且,导电中心20可以排列成使配电系统10能够如本文中描述的起作用的任何方向。在示例性实施例中,导电中心20是垂直排列的。而且,导电中心20的数目和/或几何形状可以基于导电中心相位的电流容量的期望量来选择。在示例性实施例中,导电中心20通过导体支撑系统32保持相对于彼此的固定关系。通常,导体支撑系统32包括第一和第二支撑部件或轨道36和38以及模块化绝缘子50?第一和第二支撑轨36和38使用适当的硬件40联结到外壳30和/或支撑支架34。绝缘子50也使用适当的硬件40联结到第一和第二支撑轨36和38。如本文中使用的“适当的硬件”指螺母、螺栓、垫圈、螺钉、自攻螺钉或用于本文中公开的目的用于相应零件的任何其它适当的紧固机构的任何组合。在示例性实施例中,每个导电中心20包括第一端42和第二端44。每个第一端42由联结到第一支撑轨36的绝缘子50结合和支撑,每个相应的第二端44由联结到第二轨38的绝缘子50结合或支撑。因此,导体支撑系统32分开并支撑每个导电中心20。图3是配电箱体14的示意图。在示例性实施例中,配电箱体14包括位于其中的导电中心20、配电组件52和断路器54。如本文中使用的“配电组件”指通常在配电箱体中能够携带那里的电流的任何组件。导电中心20在连接点56通过适当的硬件40联结到配电组件52。热点检测装置100也位于配电箱体14内,并被配置成检测导电中心20处的热点。在示例性实施例中,热点检测装置100包括计算装置102和与计算装置102联结的多个测量装置104。测量装置104包括电流互感器106、第一温度传感器108和第二温度传感器110。电流互感器106与导电中心20通信联结,第一温度传感器108在连接点56处联结到导电中心20,第二温度传感器110位于远本文档来自技高网...
<a href="http://www.xjishu.com/zhuanli/52/CN104713662.html" title="检测配电系统中的热点的计算装置和方法原文来自X技术">检测配电系统中的热点的计算装置和方法</a>

【技术保护点】
一种检测配电系统中的热量的热点的方法,所述配电系统包括导电中心,所述导电中心包括用于联结到配电组件的连接点,所述方法包括:测量所述导电中心在所述连接点处的第一温度;估计所述导电中心在所述连接点处的第二温度,所述估计至少部分基于流过所述导电中心的电流量;以及确定所述第一温度和所述第二温度之间的差何时超过第一预定阈值。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:JJ多赫蒂
申请(专利权)人:通用电气公司
类型:发明
国别省市:美国;US

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1