真空灭弧室的破裂监测方法、装置、系统和可读存储介质制造方法及图纸

本申请公开了真空灭弧室的破裂监测方法、装置、系统和可读存储介质，其中由天线采集真空灭弧室产生的电磁波信号，并将其转换为原始电信号，然后服务器对原始电信号进行处理得到目标信号，另外设置第一时间段和第二时间段，在第一时间段内，目标信号的幅值超过预设阈值的脉冲次数大于第一预设值，且在第二时间段内，目标信号的幅值超过预设阈值的脉冲次数小于第二预设值时，判断为真空灭弧室破裂。该申请可以不用改变真空灭弧室的结构，直接利用天线来采集真空灭弧室产生的电磁波信号，从而进行真空灭弧室的破裂监测，有利于保持真空灭弧室的内部结构稳定性。室的内部结构稳定性。室的内部结构稳定性。

【技术实现步骤摘要】
真空灭弧室的破裂监测方法、装置、系统和可读存储介质


[0001]本申请涉及故障监测
，具体涉及一种真空灭弧室的破裂监测方法、装置、系统和可读存储介质。

技术介绍

[0002]近年来随着社会发展，经济水平进一步提高，对电力系统的可靠性和稳定性要求越来越高。真空断路器是电力系统中常用的保护和控制装置，常见于工矿企业、发电厂和变电站中，虽然真空断路器的发生故障的概率较小，但是一旦发生故障将造成严重的经济损失。因此对真空断路器进行故障监测，及时发现缺陷和问题显得尤为重要。
[0003]真空断路器的主要结构是真空灭弧室，真空断路器的故障监测主要体现在对真空灭弧室的破裂监测。
[0004]目前行业里的真空灭弧室破裂监测方法，主要是通过改变灭弧室的内部结构，内置真空度传感器来实现在线监测。但是这种方法需要改变真空灭弧室的内部结构，不利于真空灭弧室内部结构的稳定性。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本申请提供了一种真空灭弧室的破裂监测方法、装置、系统和可读存储介质，用于解决现有的真空灭弧室破裂监测方法需要改变真空灭弧室内部结构，不利于真空灭弧室内部结构稳定的问题。
[0006]为实现以上目的，现提出的方案如下：
[0007]第一方面，本申请实施例提供了一种真空灭弧室的破裂监测方法，该方法应用于服务器，包括：
[0008]获取真空灭弧室的原始电信号，其中，所述原始电信号是由天线采集真空灭弧室产生的电磁波信号，并对所述电磁波信号转换得到的；
[0009]对所述原始电信号进行处理得到目标信号；
[0010]所述目标信号的幅值在第一时间段内超过预设阈值的脉冲次数大于第一预设值，并且所述目标信号的幅值在第二时间段内超过所述预设阈值的脉冲次数小于第二预设值时，判断为真空灭弧室破裂。
[0011]第二方面，本申请实施例提供了一种真空灭弧室的破裂监测装置，包括：
[0012]信号获取模块，用于获取真空灭弧室的原始电信号，其中，原始电信号是由天线采集真空灭弧室产生的电磁波信号，并对电磁波信号转换得到的；
[0013]信号处理模块，用于对原始电信号进行处理得到目标信号；
[0014]破裂判断模块，用于当目标信号的幅值在第一时间段内超过预设阈值的脉冲次数大于第一预设值，并且在第二时间段内超过预设阈值的脉冲次数小于第二预设值时，判断真空灭弧室破裂。
[0015]第三方面，本申请实施例提供了一种真空灭弧室的破裂监测系统，包括：
[0016]天线，用于采集真空灭弧室产生的电磁波信号，并将所述电磁波信号转换为原始电信号。
[0017]服务器，用于执行上述第一方面提供的真空灭弧室的破裂监测方法；
[0018]继电器，用于监测到真空灭弧室的破裂后发出破裂警报。
[0019]第四方面，本申请实施例提供了一种可读存储介质，所述可读取存储介质中存储有程序代码，所述程序代码可被服务器调用，实现上述第一方面提供的真空灭弧室破裂判断方法。
[0020]与现有技术相比，本申请技术方案的有益效果是：
[0021]本申请实施例提供的一种真空灭弧室的破裂判断方法，通过服务器获取真空灭弧室的原始电信号，其中原始电信号是由天线采集真空灭弧室产生的电磁波信号并对电磁波信号转换得到的，服务器再对原始电信号进行处理，得到目标信号，判断目标信号的幅值在第一时间段和第二时间段内超过预设阈值的次数，若目标信号的幅值在第一时间段内超过预设阈值的次数大于第一预设值，在第二时间段内超过预设阈值的次数小于第二预设值，则判断为真空灭弧室破裂。该申请可以在不改变真空灭弧室结构的情况下对真空灭弧室是否破裂进行监测，有效保证真空灭弧室内部结构的稳定性。
[0022]另外，该申请可以实现对真空灭弧室实时准确的监测，保障了真空灭弧室在线监测的有效性，避免了因监测不及时导致发生事故，保障电力系统安全稳定运行，使工作人员生命财产安全得到有效保护。
附图说明
[0023]图1为本申请实施例提供的真空灭弧室破裂监测的一种系统架构图；
[0024]图2为本申请实施例提供的真空灭弧室结构示意图；
[0025]图3为本申请实施例提供的放电电压V
B
与真空灭弧室真空度的对应关系图；
[0026]图4为本申请实施例提供的真空灭弧室破裂后脉冲放电的电磁波信号图；
[0027]图5为本申请实施例提供的真空灭弧室产生的电磁波信号的频谱；
[0028]图6和图7为本申请实施例提供的真空灭弧室破裂监测方法的可选流程图；
[0029]图8为本申请实施例提供的真空灭弧室破裂监测装置的装置结构示意图；
[0030]图9为本申请实施例提供的真空灭弧室破裂检测装置的一种可选结构示意图。
具体实施方式
[0031]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0032]图1为本申请实施例提供的真空灭弧室破裂监测的一种系统架构图，如图1所示，该系统架构可以包括：真空灭弧室1、天线2、服务器3。
[0033]其中，真空灭弧室1的内部结构可以包括：静端盖板11、动端盖板12、绝缘外壳13、静导电杆14、动导电杆15、触头16、波纹管17、屏蔽罩18，如图2所示。
[0034]在本申请的实施例中，真空灭弧室1在正常工作状态下为真空状态，其真空度保持
不变，真空灭弧室1间隙的绝缘性能较高，不会发生脉冲放电；当真空灭弧室1破裂后，外界气体进入间隙，导致真空灭弧室1的真空度降低，根据帕邢(Paschen)定律，其绝缘性能下降，触头16和屏蔽罩18之间发生脉冲放电，并向外辐射电磁波信号，图3示出了真空灭弧室1内触头16和屏蔽罩18之间的巴申曲线，从图3中可以看出，当真空度低于临界值时放电电压V
B
降低，放电电压V
B
持续降低到最低点时表示真空灭弧室的放电最剧烈，临界值设置为5
×
10
‑4Torr，其中利用工频信号可以确定脉冲放电的时间和相位，工频信号指的是真空灭弧室1在触头16上施加的电源电压，如图4所示。在本申请提供的实施例中，即使电源电压改变，高压真空断路器的容量也发生改变，真空灭弧室1产生的电磁波信号的频率都是0～100khz，如图5所示，图5表示真空灭弧室产生的电磁波信号幅值和频率的对应关系，横坐标表示电磁波信号的频率，纵坐标表示电磁波信号的幅值，从图5中可以看出，电磁波信号的频率在0～100khz时，所对应的幅值较大，而大于100khz以后，电磁波信号的幅值明显减小，因此电磁波信号的主要能量集中在100khz以内，由图可知其更加集中在60khz以内。而脉冲放电产生的电磁波信号可以与环境中的其他电磁信号区分开来，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种真空灭弧室的破裂监测方法，其特征在于，应用于服务器，包括：获取真空灭弧室的原始电信号，其中，所述原始电信号是由天线采集真空灭弧室产生的电磁波信号，并对所述电磁波信号转换得到的；对所述原始电信号进行处理得到目标信号；当所述目标信号的幅值在第一时间段内超过预设阈值的脉冲次数大于第一预设值，并且在第二时间段内超过所述预设阈值的脉冲次数小于第二预设值时，判断所述真空灭弧室破裂。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述原始电信号进行处理得到目标信号，包括：对所述原始电信号进行离散化处理，以得到离散信号；根据所述离散信号得到所述目标信号。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述离散信号得到所述目标信号，包括：将所述离散信号依次进行信号放大和滤波处理，以得到所述目标信号。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：当所述目标信号的幅值在第一时间段内超过预设阈值的脉冲次数大于第一预设值，第二时间段内超过所述预设阈值的脉冲次数大于第二预设值时，判断所述目标信号的幅值在第三时间段内超过所述预设阈值的脉冲次数是否小于第三预设值；若是，则判断所述真空灭弧室破裂。5.根据权利要求1
‑
3任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：当所述目标信号的幅值在第一时间段内超过预设阈值的脉冲次数大于第一预设值，第二时间段内超过所述预设阈值的脉冲次数大于第二预设值，且第三时间段内超过所述预设阈值的脉冲次数大于第三预设值时，判断所述目标信号的幅值在第四时间段内超过所述预设阈值的脉冲次数是否小于第四预设值；若是，则判断所述真空灭弧室破裂。6.根据权利要求1
‑
3任一项所述的方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑方晴，莫文雄，苏海博，张宇，刁均伟，蔡汉贤，冯振宇，李光茂，刘俊翔，杨婉，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司广州供电局，
类型：发明
国别省市：