电气设备故障检测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种电气设备故障检测方法及装置，通过对离散数据的干扰检测即检测是否满足预设干扰条件，即可知离散数据是否受到了干扰，若受到了干扰，将受到干扰的离散数据进行更新，以确保数据的准确性，然后再通过对离散数据进行傅里叶变换，消除干扰分量，获得所述电气参数模拟量对应的基波分量，并根据所述基波分量的幅值，能准确地计算电气参数对应的有效值，然后根据准确地有效值，可获得准确地故障检测结果，以提高故障检测准确性，即能准确地判断电气设备是否出现故障和异常情况，一旦发现故障，可进行维护，从而提高电网运行安全。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电网
，特别是涉及一种电气设备故障检测方法及装置。
技术介绍
配网自动化终端设备在市场上大量使用，包括馈线自动化终端(FTU)、配网自动化测控终端(DTU)、分界开关控制器、微机继电保护装置以及电缆故障指示器等设备，这些设备对于实现配网故障快速隔离、防止事故扩大、提高供电可靠性以及保证电网安全稳定运行起到了关键性的作用。上述配网自动化终端设备均需要采集电流、电压并计算出相应的有效值，然后与设定的整定值进行比较来判断故障及异常情况。对电流、电压模拟量的采集是通过模数转换器来实现的，因采集的原始数据均为离散量，需要通过计算才能得出实际的电流电压值。傅立叶算法(简称傅氏算法)因具有运算速度快、精度高，可滤除周期分量等特点，现有配网自动化终端设备的模拟量运算均采用傅氏算法来实现。傅氏算法可以滤除周期分量，但对于非周期分量却无能为力，而一般的干扰数据均为随机非周期性的。通过对傅氏算法进行计算仿真，发现一个干扰数据都会对运算结果造成非常大的影响,严重偏离实际的数值。所以对于采用傅氏算法的各种配网自动化终端设备，一个干扰信号就可能造成终端设备故障的误动作或者误发信号，导致电网运行不稳定，使得电网运行不安全。
技术实现思路
基于此，有必要针对电网运行不安全的问题，有必要提供一种使电网安全运行的电气设备故障检测方法及装置。一种电气设备故障检测方法，包括以下步骤：获取输入至电气设备的电气参数模拟量，并根据预设采集频率，对所述电气参数模拟量进行采样，获得所述电气参数对应的预设个数的离散数据，且记录采集所述离散数据对应的采集时间点；初始化起始时间为最先采集所述离散数据对应的采集时间点；以所述起始时间为基准，根据所述采集时间点的先后顺序，从预设个数的所述离散数据中获取三个连续离散数据，其中，所述三个连续离散数据依次包括第一离散数据、第二离散数据以及第三离散数据，所述第一离散数据为以所述起始时间采集的所述离散数据；当所述第一离散数据、所述第二离散数据以及所述第三离散数据满足预设干扰条件时，将所述离散数据中所述第二离散数据更新为所述第二离散数据对应的采集时间点前一周期对应采集的数据；检测所述第三离散数据是否为所述离散数据中最后一个数据；若是，对所述离散数据进行傅里叶变换，获取所述电气参数模拟量对应的基波分量，并根据所述基波分量的幅值，计算电气参数对应的有效值；根据所述电气参数对应的所述有效值以及预设电气参数值，获取故障检测结果。本专利技术还提供一种电气设备故障检测装置，包括：离散数据获取模块，用于获取输入至电气设备的电气参数模拟量，并根据预设采集频率，对所述电气参数模拟量进行采样，获得所述电气参数对应的预设个数的离散数据，且记录采集所述离散数据对应的采集时间点；初始化模块，用于初始化起始时间为最先采集所述离散数据对应的采集时间点；连续数据获取模块，用于以所述起始时间为基准，根据所述采集时间点的先后顺序，从预设个数的所述离散数据中获取三个连续离散数据，其中，所述三个连续离散数据依次包括第一离散数据、第二离散数据以及第三离散数据，所述第一离散数据为以所述起始时间采集的所述离散数据；更新模块，用于当所述第一离散数据、所述第二离散数据以及所述第三离散数据满足预设干扰条件时，将所述离散数据中所述第二离散数据更新为所述第二离散数据对应的采集时间点前一周期对应采集的数据；检测模块，用于检测所述第三离散数据是否为所述离散数据中最后一个数据；计算模块，用于当所述检测模块的检测结果为是时，对所述离散数据进行傅里叶变换，获取所述电气参数模拟量对应的基波分量，并根据所述基波分量的幅值，计算电气参数对应的有效值；故障检测模块，用于根据所述电气参数对应的所述有效值以及预设电气参数值，获取故障检测结果。上述电气设备故障检测方法及装置，以所述起始时间为基准，根据所述采集时间点的先后顺序，从预设个数的所述离散数据中获取三个连续离散数据，当所述第一离散数据、所述第二离散数据以及所述第三离散数据满足预设干扰条件时，将所述离散数据中所述第二离散数据更新为所述第二离散数据对应的采集时间点前一周期对应采集的数据，当检测到所述第三离散数据是否为所述离散数据中最后一个数据时，对所述离散数据进行傅里叶变换，获取所述电气参数模拟量对应的基波分量，并根据所述基波分量的幅值，计算电气参数对应的有效值，根据所述电气参数对应的所述有效值以及预设电气参数值，获取故障检测结果。通过对离散数据的干扰检测即检测是否满足预设干扰条件，即可知离散数据是否受到了干扰，若受到了干扰，将受到干扰的离散数据进行更新，以确保数据的准确性，然后再通过对离散数据进行傅里叶变换，消除干扰分量，获得所述电气参数模拟量对应的基波分量，并根据所述基波分量的幅值，能准确地计算电气参数对应的有效值，然后根据准确地有效值，可获得准确地故障检测结果，以提高故障检测准确性，即能准确地判断电气设备是否出现故障和异常情况，一旦发现故障，可进行维护，从而提高电网运行安全。附图说明图1为一实施例的电气设备故障检测方法的流程图；图2为另一实施例的电气设备故障检测方法的流程图；图3为电气参数模拟量的波形图；图4为一实施例的电气设备故障检测装置的模块图。具体实施方式请参阅图1，提供一种实施例的电气设备故障检测方法，包括以下步骤：S110：获取输入至电气设备的电气参数模拟量，并根据预设采集频率，对电气参数模拟量进行采样，获得电气参数对应的预设个数的离散数据，且记录采集离散数据对应的采集时间点。在电网系统中，包括多种多样的电气设备，例如，括馈线自动化终端(FTU)、配网自动化测控终端(DTU)、分界开关控制器、微机继电保护装置以及电缆故障指示器等设备，这些设备实现电网故障快速隔离、防止事故扩大、提高供电可靠性以及保证电网安全稳定运行起到了关键性的作用。在对电气设备进行故障检测过程中，通常需要获取到输入至电气设备的电流和电压等电气参数的波形数据即模拟量，这些输入至电气设备的电气参数模拟量是交流电，为了有效地对电气设备进行故障检测，需要知道交流电的有效值，为了获得有效值，首先，需要根据预设采集频率，对电气参数模拟量进行采样，获得电气参数对应的预设个数的离散数据，且记录采集离散数据对应的采集时间点。S120：初始化起始时间为最先采集离散数据对应的采集时间点。S130：以起始时间为基准，根据采集时间点的先后顺序，从预设个数的离散数据中获取三个连续离散数据。其中，三个连续离散数据依次包括第一离散数据、第二离散数据以及第三离散数据，第一离散数据为以起始时间采集的离散数据。S140：检测第一离散数据、第二离散数据以及第三离散数据是否满足预设干扰条件。由于这些离散数据是对输入至电气设备交流电的采样获得的，这些离散数据从一定程度上反映了交流电，后续需要对离散数据中每组三个连续离散数据进行干扰检测，即检测离散数据是否受到干扰。具体地，采集时间点的先后顺序，从预设个数的离散数据中依次获取三个连续离散数据进行干扰检测判断，根据通过每次对三个连续离散数据进行干扰检测判断，判断其是否受到干扰，直到所有的离散数据都干扰检测完毕后，在进行有效值的计算。例如，根据采集时间点的先后顺序，离散数据依次为1，4，3，4，5，6，首先，取最前面三个连续的数据为1，2，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电气设备故障检测方法，其特征在于，包括以下步骤：获取输入至电气设备的电气参数模拟量，并根据预设采集频率，对所述电气参数模拟量进行采样，获得所述电气参数对应的预设个数的离散数据，且记录采集所述离散数据对应的采集时间点；初始化起始时间为最先采集所述离散数据对应的采集时间点；以所述起始时间为基准，根据所述采集时间点的先后顺序，从预设个数的所述离散数据中获取三个连续离散数据，其中，所述三个连续离散数据依次包括第一离散数据、第二离散数据以及第三离散数据，所述第一离散数据为以所述起始时间采集的所述离散数据；当所述第一离散数据、所述第二离散数据以及所述第三离散数据满足预设干扰条件时，将所述离散数据中所述第二离散数据更新为所述第二离散数据对应的采集时间点前一周期对应采集的数据；检测所述第三离散数据是否为所述离散数据中最后一个数据；若是，对所述离散数据进行傅里叶变换，获取所述电气参数模拟量对应的基波分量，并根据所述基波分量的幅值，计算电气参数对应的有效值；根据所述电气参数对应的所述有效值以及预设电气参数值，获取故障检测结果。

【技术特征摘要】
1.一种电气设备故障检测方法，其特征在于，包括以下步骤：获取输入至电气设备的电气参数模拟量，并根据预设采集频率，对所述电气参数模拟量进行采样，获得所述电气参数对应的预设个数的离散数据，且记录采集所述离散数据对应的采集时间点；初始化起始时间为最先采集所述离散数据对应的采集时间点；以所述起始时间为基准，根据所述采集时间点的先后顺序，从预设个数的所述离散数据中获取三个连续离散数据，其中，所述三个连续离散数据依次包括第一离散数据、第二离散数据以及第三离散数据，所述第一离散数据为以所述起始时间采集的所述离散数据；当所述第一离散数据、所述第二离散数据以及所述第三离散数据满足预设干扰条件时，将所述离散数据中所述第二离散数据更新为所述第二离散数据对应的采集时间点前一周期对应采集的数据；检测所述第三离散数据是否为所述离散数据中最后一个数据；若是，对所述离散数据进行傅里叶变换，获取所述电气参数模拟量对应的基波分量，并根据所述基波分量的幅值，计算电气参数对应的有效值；根据所述电气参数对应的所述有效值以及预设电气参数值，获取故障检测结果。2.根据权利要求1所述的电气设备故障检测方法，其特征在于，所述预设条件包括当所述第二离散数据大于所述第一采离散据且大于所述第三离散数据时，所述第二离散数据的预设倍数大于所述第一离散数据且大于所述第三离散数据。3.根据权利要求1所述的电气设备故障检测方法，其特征在于，所述预设条件包括当所述第二离散数据小于所述第一离散数据且小于所述第三离散数据时，所述第二离散数据除以所述预设倍数大于所述第一离散数据且大于第三离散数据。4.根据权利要求1所述的电气设备故障检测方法，其特征在于，还包括步骤：当所述第三离散数据不为所述离散数据中最后一个数据时，根据所述采集时间点的先后顺序，将所述起始时间更新为下一个所述采集时间点，并返回所述以所述起始时间为基准，根据所述采集时间点的先后顺序，从预设个数的所述离散数据中获取三个连续离散数据的步骤。5.根据权利要求1所述的电气设备故障检测方法，其特征在于，所述检测所述第三离散数据是否为所述离散数据中最后一个数据的步骤之前，还包括步骤：当所述第一离散数据、所述第二离散数据以及所述第三离散数据不满足预设干扰条件时，进入检测所述第三离散数据是否为所述离散数据中最后一个数据的步骤。6.一种电气设备故障检测装置，其特征在于，包括：离散数据获...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡军，胡小勇，裴星宇，谢干淼，郭宗宝，傅国强，江俊鹏，贺永佳，曾庆标，唐建军，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司珠海供电局，
类型：发明
国别省市：广东;44