一种全面感知的开关柜寿命评估方法技术

本发明专利技术公开了一种全面感知的开关柜寿命评估方法，涉及开关柜寿命评估方法技术领域，为解决现有提出开关柜电力事故数量逐年攀升严重威胁到电力系统的安全运行，环境温度过高对导流系统运行下的老化有影响，大气中导电尘埃与潮气结合破坏了绝缘能力，机械结构的磨损影响使用寿命的问题，步骤1：通过机械特性监测装置采集机械特性参数，并根据机械特性参数计算出开关健康度得分M；步骤2：通过局放监测装置采集局放参数，并根据局放参数计算出开关健康度得分P；步骤3：通过温湿度传感器装置监测环境参数，并根据环境参数计算出开关健康度得分T；步骤4：基于上述步骤1

【技术实现步骤摘要】
一种全面感知的开关柜寿命评估方法


[0001]本专利技术涉及开关柜寿命评估方法
，具体为一种全面感知的开关柜寿命评估方法。

技术介绍

[0002]10kV开关柜作为中国配网系统中非常重要的设备，其运行的可靠性直接关系到供电可靠性，开关柜内的绝缘缺陷或劣化等都会成为其安全运行的隐患，而这些隐患在设备正常运行的情况下又很难发现，近年来，开关柜现场试验方法的不足和投运的开关柜绝缘特性劣化导致的电力事故数量逐年攀升，严重威胁这电力系统的安全运行，最终影响供电质量和供电可靠性，对开关柜状态造成影响的有外界环境条件中的温度及湿度，周围环境温度过高，对于导流系统在运行条件下的老化会有一定的影响，空气湿度过大，大气中的导电尘埃与潮气结合破坏了绝缘材料的表面绝缘能力，开关本体的机械稳定性，机械结构的磨损老化同样影响开关柜的使用寿命，因此，急需开展对开关柜的寿命评估，以便及时更换设备，避免造成巨大经济损失。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种全面感知的开关柜寿命评估方法，以解决上述
技术介绍
中提出开关柜电力事故数量逐年攀升严重威胁到电力系统的安全运行，环境温度过高对导流系统运行下的老化有影响，大气中导电尘埃与潮气结合破坏了绝缘能力，机械结构的磨损影响使用寿命的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种全面感知的开关柜寿命评估方法，包括如下步骤：
[0005]步骤1：机械特性监测装置采集机械特性参数，并根据机械特性参数计算出开关健康度得分M，分合闸次数n、分合闸时长t、分合闸速度s、分合闸线圈峰值电流i；
[0006]步骤2：局放监测装置采集局放参数并根据局放参数计算出开关健康度得分P，暂态对地电压定值E、超声波定值F；
[0007]步骤3：通过温湿度传感器装置监测环境参数，并根据环境参数计算出开关健康度得分T，温度w、湿度s；
[0008]步骤4：由步骤1
‑
3可以得出开关柜的综合健康度H＝0.4*M+0.4*P+0.2*T；
[0009]步骤5：开关柜使用设计年限为25年，实际使用过程中，一般在18年进行更换，考虑到开关柜从出厂到投运的周期，开始投运后寿命按20年计算。根据步骤4得出开关柜的寿命L＝20*H/100。
[0010]进一步地，基于步骤1所述M＝0.3*m1+0.3*m2+0.2*m3+0.2*m4，所述开关柜出厂后根据经验设置一个总分合闸次数为N，标准分合闸时长为T,最大分合闸时长为Mt，标准分合闸速度S,最大分合闸速度为Ms，标准分合闸线圈峰值电流I，最大分合闸线圈峰值电流为Mi。
[0011]进一步地，所述根据分合闸次数得出分合闸参数得分m1＝(1
‑
n/N)*100，根据监测出的分合闸时长参数得分m2＝(若t<T,则为100分，若T<t<Mt，则为(2
‑
(t/T))*100)，所述根据监测出的分合闸速度参数得分m3＝，若s<S,则为100分；若S<s<Ms，则为(2
‑
(s/S))*100)，所述根据监测出的分合闸线圈峰值电流参数得分m4＝，若i<I，则为100分，若I<i<Mi，则为(2
‑
(i/I))*100。
[0012]进一步地，基于步骤2所述健康度得分P0.5*p1+0.5*p2；
[0013]p1＝(若E＝0，则为100分；若0<E≤25dB，则为90分，若25<E≤40dB，则为70分；若40<E≤55dB，则为50分；若E>55dB，则为30分)；
[0014]p2＝(若F＝0，则为100分；若F≤8，则为90分；若8<F≤20，则为70分；若20<F≤30，则为50分；若F>30，则为30分)。
[0015]进一步地，基于步骤3所述开关健康度得分T＝0.5*t1+0.5*t2，t1＝(若w≤35℃，则为100分；若35℃<w≤40℃，则为90分；
[0016]40℃<w≤45℃，则为80分；若45℃<w≤50℃，则为70分；若50℃<w≤55℃，则为60分；若60℃<w≤65℃，则为50分；若65℃<w≤70℃，则为40分)；t2＝(若s≤60％，则为100分；若60％<s≤65％,则为80分；若65％<s≤70％,则为60分；若75％<s≤80％,则为40分。
[0017]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0018]1、该全面感知的开关柜寿命评估方法，通过将分别机械特性健康得分、局放监测装置健康得分、温湿度传感监测健康得分总和计算出总和健康度，由此更加清晰化的了解开关柜的各项数据，且可对其进行性能评估从而计算出使用寿命，且由此计算出的数据更加准确清晰，由此可以提前预知对设备进行维修维护，减少不必要的损失。
附图说明
[0019]图1为本专利技术的开关柜寿命评估算法。
具体实施方式
[0020]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。
[0021]一种全面感知的开关柜寿命评估方法，本专利技术提供如下技术方案：
[0022]步骤1：机械特性监测装置采集机械特性参数，并根据机械特性参数计算出开关健康度得分M，分合闸次数n、分合闸时长t、分合闸速度s、分合闸线圈峰值电流i；
[0023]步骤2：局放监测装置采集局放参数并根据局放参数计算出开关健康度得分P，暂态对地电压定值E、超声波定值F；
[0024]步骤3：通过温湿度传感器装置监测环境参数，并根据环境参数计算出开关健康度得分T，温度w、湿度s；
[0025]步骤4：由步骤1
‑
3可以得出开关柜的综合健康度H＝0.4*M+0.4*P+0.2*T；
[0026]步骤5：开关柜使用设计年限为25年，实际使用过程中，一般在18年进行更换，考虑到开关柜从出厂到投运的周期，开始投运后寿命按20年计算。根据步骤4得出开关柜的寿命
L＝20*H/100。
[0027]将分别机械特性健康得分、局放监测装置健康得分、温湿度传感监测健康得分总和计算出总和健康度，由此更加清晰化的了解开关柜的各项数据，且可对其进行性能评估从而计算出使用寿命，且由此计算出的数据更加准确清晰，由此可以提前预知对设备进行维修维护，减少不必要的损失。
[0028]基于步骤1M＝0.3*m1+0.3*本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种全面感知的开关柜寿命评估方法，包括如下步骤：步骤1：通过机械特性监测装置采集机械特性参数，并根据机械特性参数计算出开关健康度得分M；步骤2：通过局放监测装置采集局放参数，并根据局放参数计算出开关健康度得分P；步骤3：通过温湿度传感器装置监测环境参数，并根据环境参数计算出开关健康度得分T；步骤4：基于上述步骤1
‑
3可得出开关柜的综合健康度H；步骤5：基于上述步骤4得出开关柜的寿命L。2.根据权利要求1所述的一种全面感知的开关柜寿命评估方法，其特征在于：所述综合健康度H＝0.4
×
M+0.4*P+0.2*T。3.根据权利要求1所述的一种全面感知的开关柜寿命评估方法，其特征在于：所述开关柜的寿命L＝20*H/100。4.根据权利要求1所述的一种全面感知的开关柜寿命评估方法，其特征在于：基于步骤1所述M＝0.3*m1+0.3*m2+0.2*m3+0.2*m4，所述开关柜出厂后设置一个总分合闸次数为N，最大分合闸速度为Ms，标准分合闸线圈峰值电流I，最大分合闸线圈峰值电流为Mi。5.根据权利要求4所述的一种全面感知的开关柜寿命评估方法，其特征在于：所述根据分合闸次数得出分合闸参数得分m1＝(1
‑
n/N)*100，根据监测出的分合闸时长参数得分m2＝(若t<T,则为100分，若T<t<Mt，则为(2
‑
(t/T))*100)，所述根据监测出的分合闸速度参数得分m3＝，若s<S,则为100分；若S<s<Ms，则为...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘雪影，束建强，蒋树峰，
申请(专利权)人：南京瀚元科技有限公司，
类型：发明
国别省市：