电磁浇注式电压互感器故障预警装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种电磁浇注式电压互感器故障预警装置及方法，其技术特点是：包括依次连接的信息采集模块、信息传输模块、信息处理模块和结果输出模块；信息采集模块用于采集多源信息特征量；信息传输模块将多源信息特征量传输至信息处理模块；信息处理模块计算获得故障特征相似度并根据故障特征量相似度判断方法，得到电磁式电压互感器故障预警结果；信息输出模块将收到的电磁式电压互感器故障预警结果进行输出。本发明专利技术设计合理，实现了对电磁式电压互感器故障的准确预测功能，可有效预防电磁式电压互感器故障的发生，提升电磁式电压互感器设备的安全性，进一步提高电网的安全可靠运行水平。行水平。行水平。

【技术实现步骤摘要】
电磁浇注式电压互感器故障预警装置及方法


[0001]本专利技术属于电压互感器
，尤其是一种电磁浇注式电压互感器故障预警装置及方法。

技术介绍

[0002]电磁式电压互感器因其体积小、重量轻、精度高等优点，在35kV及以下电力系统中得到大量广泛的应用。但是，由于电磁式电压互感器为含铁芯的电感元件，当系统发生接地故障或有电容器投切等较大扰动时，容易发生饱和引发铁磁谐振造成电磁式电压互感器故障。此外，电磁式电压互感器自身存在设备缺陷也容易引发故障。近期，不少地方电磁式电压互感器故障频发，均造成母线停电，严重影响电网的安全运行。因此，亟需开展电磁式电压互感器故障预警技术研究，减少电磁式电压互感器故障的发生，提高设备安全，进一步提升电网的安全可靠运行水平。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种电磁浇注式电压互感器故障预警装置及方法，能够有效对电磁式电压互感器故障进行预警，提高电磁式电压互感器设备安全性。
[0004]本专利技术解决现有的技术问题是采取以下技术方案实现的：
[0005]一种电磁浇注式电压互感器故障预警装置，包括依次连接的信息采集模块、信息传输模块、信息处理模块和结果输出模块；
[0006]所述信息采集模块用于采集多源信息特征量，该多源信息特征量包含电磁式电压互感器设备信息和系统运行信息；
[0007]所述信息传输模块通过传输线将信息采集模块采集的多源信息特征量传输至信息处理模块；
[0008]所述信息处理模块将收到的多源信息特征量与电磁式电压互感器故障模型特征库比对分析，计算获得故障特征相似度，并根据故障特征量相似度判断方法，得到电磁式电压互感器故障预警结果并传输至信息输出模块；
[0009]所述信息输出模块将收到的电磁式电压互感器故障预警结果进行输出。
[0010]而且，所述电磁式电压互感器设备信息包含电压等级、设备型号、生产厂家、出厂日期、投运日期、饱和特性、绝缘结构型式、接线型式、消谐装置、熔断器及试验数据。
[0011]而且，所述系统运行信息包含运行电压、运行电流、中性点接地方式、母线电容电流、所在开关柜型号、所在开关柜厂家、高压熔断器额定电流，高压熔断器熔断次数及累计过电压冲击次数。
[0012]一种基于上述电磁浇注式电压互感器故障预警装置的预警方法，包括以下步骤：
[0013]步骤1、信息采集模块采集电磁式电压互感器的多源信息特征量值X，该源信息特征量值X包括电磁式电压互感器设备信息和系统运行信息；
[0014]步骤2、信息处理模块通过内置的电磁式电压互感器故障模型特征库与信息采集模块采集的电磁式电压互感器的多源信息特征量值进行对比分析，计算获得故障特征量相似度Y；
[0015]步骤3、信息处理模块根据故障特征量相似度判断方法，得到电磁式电压互感器故障预警结果并传送至信息输出模块；
[0016]步骤4、信息输出模块将电磁式电压互感器故障预警结果进行输出。
[0017]而且，所述电磁式电压互感器设备信息包含电压等级、设备型号、生产厂家、出厂日期、投运日期、饱和特性、绝缘结构型式、接线型式、消谐装置、熔断器及试验数据。
[0018]而且，所述系统运行信息包含运行电压、运行电流、中性点接地方式、母线电容电流、所在开关柜型号、所在开关柜厂家、高压熔断器额定电流，高压熔断器熔断次数及累计过电压冲击次数。
[0019]而且，所述计算获得故障特征量相似度Y的方法为：
[0020][0021]其中，Y为故障特征量相似度，X
a1
…
X
an
为运行电磁式电压互感器多源信息的特征量值，X
b1
…
X
bn
为为电磁式电压互感器故障模型特征量值，r为特征量相关系数。
[0022]而且，所述故障特征量相似度判断方法为：
[0023]当故障特征量相似度Y>0.8时，故障预警结果为危急预警；
[0024]当故障特征量相似度0.4<Y<0.8时，故障预警结果为严重预警；
[0025]当故障特征量相似度Y<0.4时，故障预警结果为一般预警。
[0026]本专利技术的优点和积极效果是：
[0027]本专利技术设计合理，其通过电磁式电压互感器设备信息和系统运行信息的多源信息特征量与电磁式电压互感器故障模型特征库进行对比分析，并根据故障特征量相似度判断方法得到电磁式电压互感器故障预警结果，从而实现了对电磁式电压互感器故障的准确预测功能，可有效预防电磁式电压互感器故障的发生，提升电磁式电压互感器设备的安全性，进一步提高电网的安全可靠运行水平。
附图说明
[0028]图1本专利技术的基于多源信息的电磁浇注式电压互感器故障预警装置结构图；
[0029]图2本专利技术的基于多源信息的电磁浇注式电压互感器故障预警方法流程图。
具体实施方式
[0030]以下结合附图对本专利技术实施例做进一步详述。
[0031]本专利技术提出一种电磁浇注式电压互感器故障预警装置，如图1所示，包括依次连接的信息采集模块、信息传输模块、信息处理模块和结果输出模块。
[0032]所述信息采集模块用于采集多源信息特征量，该多源信息特征量包含电磁式电压互感器设备信息和系统运行信息。其中，电磁式电压互感器设备信息包含电压等级、设备型号、生产厂家、出厂日期、投运日期、饱和特性、绝缘结构型式、接线型式、消谐装置、熔断器、试验数据等；系统运行信息包含运行电压、运行电流、中性点接地方式、母线电容电流、所在
开关柜型号、所在开关柜厂家、高压熔断器额定电流，高压熔断器熔断次数，累计过电压冲击次数等。
[0033]所述信息传输模块通过电缆等传输线将采集的多源信息特征量传输至信息处理模块。
[0034]所述信息处理模块内置电磁式电压互感器故障模型特征库，将采集到的多源信息特征量进行处理，通过与故障模型特征库比对分析，计算获得故障特征相似度，最后，根据故障特征量相似度判断方法，给出电磁式电压互感器故障预警结果。
[0035]所述信息输出模块输出电磁式电压互感器故障预警结果，输出方式可以通过显示屏或者输出至上位机。
[0036]基于上述电磁浇注式电压互感器故障预警装置，本专利技术还提出一种电磁浇注式电压互感器故障预警方法，如图2所示，包括以下步骤：
[0037]步骤1、信息采集模块采集电磁式电压互感器的多源信息特征量值X，该源信息特征量值X包括电磁式电压互感器设备信息和系统运行信息。
[0038]步骤2、信息处理模块通过内置的电磁式电压互感器故障模型特征库与信息采集模块采集的电磁式电压互感器的多源信息特征量值进行对比分析，计算获得故障特征量相似度Y，其计算方法如下：
[0039][0040]其中，Y为故障特征量相似度，X
a1
…
X
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电磁浇注式电压互感器故障预警装置，其特征在于：包括依次连接的信息采集模块、信息传输模块、信息处理模块和结果输出模块；所述信息采集模块用于采集多源信息特征量，该多源信息特征量包含电磁式电压互感器设备信息和系统运行信息；所述信息传输模块通过传输线将信息采集模块采集的多源信息特征量传输至信息处理模块；所述信息处理模块将收到的多源信息特征量与电磁式电压互感器故障模型特征库比对分析，计算获得故障特征相似度，并根据故障特征量相似度判断方法，得到电磁式电压互感器故障预警结果并传输至信息输出模块；所述信息输出模块将收到的电磁式电压互感器故障预警结果进行输出。2.根据权利要求1所述的电磁浇注式电压互感器故障预警装置，其特征在于：所述电磁式电压互感器设备信息包含电压等级、设备型号、生产厂家、出厂日期、投运日期、饱和特性、绝缘结构型式、接线型式、消谐装置、熔断器及试验数据。3.根据权利要求1所述的电磁浇注式电压互感器故障预警装置，其特征在于：所述系统运行信息包含运行电压、运行电流、中性点接地方式、母线电容电流、所在开关柜型号、所在开关柜厂家、高压熔断器额定电流，高压熔断器熔断次数及累计过电压冲击次数。4.一种如权利要求1至3任一项所述基于上述电磁浇注式电压互感器故障预警装置的预警方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1、信息采集模块采集电磁式电压互感器的多源信息特征量值X，该源信息特征量值X包括电磁式电压互感器设备信息和系统运行信息；步骤2、信息处理模块通过内置的电磁式电压互感器故障模型特征库与信息采集模块采集的电磁式电压互感器的多源信息特征量值进行对比分析，计算获得故障特征量相似度Y；步骤3、信息...

【专利技术属性】
技术研发人员：张弛，魏菊芳，唐庆华，贺春，马小光，刘广振，马昊，刘力卿，冯军基，
申请(专利权)人：国网天津市电力公司国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：