一种电力机车受电监测终端故障录波的方法技术

一种电力机车受电监测终端故障录波的方法，将电压电流二次信号输入终端；将输入终端的电压电流二次信号分为两组，第一组接入计量芯片，利用计量芯片对电力机车的受电位置进行实时测量和计量累计；另外一组电压电流二次信号计入模数转换器，按照等间隔启动进行连续模数采样转换，通讯存储到原始采样数据队列中；核心处理单元根据原始采样数据，生成各次谐波数据，并根据基波数值以及设定告警电流门限和时延生成保护告警动作信号；核心处理单元判定电力机车发生故障时，自动启动故障录波。本发明专利技术解决在发送过压过流等异常情况时，自动启动故障录波，记录监测位置异常发生时刻前后电压电流波形数据，为异常分析提供原始准确的原始数据。

【技术实现步骤摘要】
一种电力机车受电监测终端故障录波的方法
本专利技术涉及电力系统
，尤其涉及一种检测视频静态目标的方法。
技术介绍
电力机车的可靠、持续运行离不开机车受电位置的持续、稳定的电力供应，为了掌握整个电力机车的实际受电情况以及保证发生用电异常时的故障快速隔离，在机车的受电处会安装一套电能监控处理单元，统计机车运行用电情况，并根据设定门限执行保护动作实现故障隔离，保证机车安全正常运行。但是上述方法虽然解决了电力机车受电部位用电情况实时、连续监测与数据记录，但是，在发生过流、过压和突变等异常情况时，只能记录异常发生的时刻，以及异常时刻的动作值，对于异常发生过程的整个趋势没有体现，无法根据事故发生前后的用电实时情况进行详细分析，存在分析不够详尽的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对
技术介绍
中的缺陷，提出一种电力机车受电监测终端故障录波的方法，以解决在发送过压过流等异常情况时，自动启动故障录波，记录监测位置异常发生时刻前后电压电流波形数据，为异常分析提供原始准确的原始数据。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：一种电力机车受电监测终端故障录波的方法，包括电能监控处理单元、核心处理单元、电压电流变送器、接线端子和终端，电力机车受电监测终端故障录波的具体步骤如下：步骤A：所述电压电流变送器将电力机车受电位置的原始电压和电流信号转换成所述电能监控处理单元可测量范围内的电压电流二次信号，并通过所述接线端子输入所述终端；步骤B：将输入所述终端的电压电流二次信号分为两组，其中第一组接入计量芯片中，利用所述计量芯片对电力机车的受电位置进行实时测量和计量累计；所述核心处理单元从所述计量芯片中获取当前的实时数据，同时获取计量累计数据并对所获取的计量累计数据进行统计分析，然后进行保存；另外一组电压电流二次信号计入模数转换器，由所述核心处理单元按照等间隔启动进行连续模数采样转换，通讯存储到所述电能监控处理单元内部的原始采样数据队列中。步骤C：所述核心处理单元根据存储到原始采样数据队列中的原始采样数据，采用傅氏算法进行谐波分析，生成各次谐波数据，并根据基波数值以及设定告警电流门限和时延生成保护告警动作信号；步骤D：所述核心处理单元根据存储到原始采样数据队列中的原始采样数据，判定电力机车发生故障时，自动启动故障录波。优选的，在步骤B中，利用所述计量芯片对电力机车的受电位置进行计量累计包括如下步骤：所述核心处理单元设定计量间隔周期，并从所述计量芯片中读取每一个计量间隔周期内电能累计数据，将读取出的每一个计量间隔周期内的电能累计数据进行叠加并存储。优选的，在步骤B中，所述核心处理单元从所述计量芯片中获取当前的实时数据具体包括但不限于电力机车受电位置的电压、电流、功率、功率因数和频率；所述核心处理单元按照数据种类将实时数据划分成多种电能累计数据，读取每一个计量间隔周期内的不同数据种类的电能累计数据。优选的，在步骤B中，所述核心处理单元对所获取的计量累计数据进行统计分析和保存的具体步骤如下：按照正反向管理要求对计量累计数据进行统计分析和保存；正向管理要求包括电能由线路流向电力机车，负向管理要求包括电能由电力机车流向线路；所述核心处理单元分别统计电力机车受电测的电能流向数据。优选的，在步骤C中，并根据基波数值以及设定告警电流门限和时延生成保护告警动作信号具体包括：设定告警电流门限与时延，所述核心处理单元将谐波数据和基波数值与所设定的告警电流门限进行比较，若所述谐波数据和基波数值的实时值大于告警电流门限，并保持超过延时值时，生成告警动作信号；所述告警动作信号包括过流、过压和谐波过高信号。优选的，在步骤D中，所述核心处理单元根据存储到原始采样数据队列中的原始采样数据，判定电力机车发生故障时，自动启动故障录波的具体步骤如下：若当前原始采样数据相比于前两个周波的原始采样数据的幅值发生的变化超过所述核心处理单元所预设的设定值时，判断电力机车发生突变量，自动启动故障录波；将一个周波原始采样数据采用傅氏算法计算，得到所述基波数值，当所述基波数值大于所设定的告警电流门限时，判定电力机车发生故障，自动启动故障录波。有益效果：通过在电力机车受电部位监测终端中增加故障录波功能，当过压、过流、电流突变异常发生时，自动启动故障录波，结合故障事件记录报告信息便于事后对整个故障过程的连续分析。故障录波文件采用国际标准Comtral99格式，波形配置文件具备时标信息；进一步的可以实现整列机车异常的整体故障录波分析，即实现各个受电位置的统一故障联合分析，提高了异常分析的准确性。附图说明图1是本专利技术的电力机车受电监测终端故障录波流程图；图2是本专利技术的系统框架图。具体实施方式下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本专利技术的技术方案。一种电力机车受电监测终端故障录波的方法，如图1和图2所示，包括电能监控处理单元、核心处理单元、电压电流变送器、接线端子和终端，电力机车受电监测终端故障录波的具体步骤如下：步骤A：所述电压电流变送器将电力机车受电位置的原始电压和电流信号转换成所述电能监控处理单元可测量范围内的电压电流二次信号，并通过所述接线端子输入所述终端；所述电能监控处理单元主要用于测量电压电流二次信号，而对于电力机车受电位置的原始电压和电流信号，则需要通过电压电流变送器进行转换成电压电流二次信号，才能被电能监控处理单元所监测到，最后通过接线端子输入到终端内进行下一步数据处理。步骤B：将输入所述终端的电压电流二次信号分为两组，其中第一组接入计量芯片中，利用所述计量芯片对电力机车的受电位置进行实时测量和计量累计；所述核心处理单元从所述计量芯片中获取当前的实时数据，同时获取计量累计数据并对所获取的计量累计数据进行统计分析，然后进行保存；优选的，在步骤B中，利用所述计量芯片对电力机车的受电位置进行计量累计包括如下步骤：所述核心处理单元设定计量间隔周期，并从所述计量芯片中读取每一个计量间隔周期内电能累计数据，将读取出的每一个计量间隔周期内的电能累计数据进行叠加并存储。优选的，在步骤B中，所述核心处理单元从所述计量芯片中获取当前的实时数据具体包括但不限于电力机车受电位置的电压、电流、功率、功率因数和频率；所述核心处理单元按照数据种类将实时数据划分成多种电能累计数据，读取每一个计量间隔周期内的不同数据种类的电能累计数据。优选的，在步骤B中，所述核心处理单元对所获取的计量累计数据进行统计分析和保存的具体步骤如下：按照正反向管理要求对计量累计数据进行统计分析和保存；正向管理要求包括电能由线路流向电力机车，负向管理要求包括电能由电力机车流向线路；所述核心处理单元分别统计电力机车受电测的电能流向数据。通过计量芯片计算电压、电流、功率、功率因数、频率、电度等实时数据；充分利用专用计量芯片40位AD采样以及硬件高精度计算能力，满足0.2S级电能计量表计性能指标要求，降低软件计算算法实现复杂度；并通过通讯接口为监控中心单元提供实时数据源。在实际操作中，每0.5秒间隔，核心处理单元从计量芯片中读取这一周期内电能累积数据，将读取出来的累积数据与原来已经读取出来的累积数据进行叠加并存储，防止掉电的数据丢失。另外一组电压电流二次信号计入模数转换器，由所述核心处理单元按照等间隔启动进行连续模数采样转换，通讯存储到本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电力机车受电监测终端故障录波的方法，其特征在于：包括电能监控处理单元、核心处理单元、电压电流变送器、接线端子和终端，电力机车受电监测终端故障录波的具体步骤如下：步骤A ：所述电压电流变送器将电力机车受电位置的原始电压和电流信号转换成所述电能监控处理单元可测量范围内的电压电流二次信号，并通过所述接线端子输入所述终端；步骤B：将输入所述终端的电压电流二次信号分为两组，其中第一组接入计量芯片中，利用所述计量芯片对电力机车的受电位置进行实时测量和计量累计；所述核心处理单元从所述计量芯片中获取当前的实时数据，同时获取计量累计数据并对所获取的计量累计数据进行统计分析，然后进行保存；另外一组电压电流二次信号计入模数转换器，由所述核心处理单元按照等间隔启动进行连续模数采样转换，通讯存储到所述电能监控处理单元内部的原始采样数据队列中；步骤C：所述核心处理单元根据存储到原始采样数据队列中的原始采样数据，采用傅氏算法进行谐波分析，生成各次谐波数据，并根据基波数值以及设定告警电流门限和时延生成保护告警动作信号；步骤D：所述核心处理单元根据存储到原始采样数据队列中的原始采样数据，判定电力机车发生故障时，自动启动故障录波。...

【技术特征摘要】
1.一种电力机车受电监测终端故障录波的方法，其特征在于：包括电能监控处理单元、核心处理单元、电压电流变送器、接线端子和终端，电力机车受电监测终端故障录波的具体步骤如下：步骤A：所述电压电流变送器将电力机车受电位置的原始电压和电流信号转换成所述电能监控处理单元可测量范围内的电压电流二次信号，并通过所述接线端子输入所述终端；步骤B：将输入所述终端的电压电流二次信号分为两组，其中第一组接入计量芯片中，利用所述计量芯片对电力机车的受电位置进行实时测量和计量累计；所述核心处理单元从所述计量芯片中获取当前的实时数据，同时获取计量累计数据并对所获取的计量累计数据进行统计分析，然后进行保存；另外一组电压电流二次信号计入模数转换器，由所述核心处理单元按照等间隔启动进行连续模数采样转换，通讯存储到所述电能监控处理单元内部的原始采样数据队列中；步骤C：所述核心处理单元根据存储到原始采样数据队列中的原始采样数据，采用傅氏算法进行谐波分析，生成各次谐波数据，并根据基波数值以及设定告警电流门限和时延生成保护告警动作信号；步骤D：所述核心处理单元根据存储到原始采样数据队列中的原始采样数据，判定电力机车发生故障时，自动启动故障录波。2.根据权利要求1所述一种电力机车受电监测终端故障录波的方法，其特征在于：在步骤B中，利用所述计量芯片对电力机车的受电位置进行计量累计包括如下步骤：所述核心处理单元设定计量间隔周期，并从所述计量芯片中读取每一个计量间隔周期内电能累计数据，将读取出的每一个计量间隔周期内的电能累计数据进行叠加并存储。3.根据权利要求2所述一种电力机车受电位置监测终端故障录波的方法，其特征在于：在步骤B中，所述核心处理单元从所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张捷，毛志明，刘长生，
申请(专利权)人：广东科瑞德电气科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44