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专利号: 2019101660213
申请人: 湖北工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种电容组件综合在线监测与健康状态诊断装置,其特征是,包括低压智能电容组件,低压智能电容组件连接低压无功补偿投切组件,再通过电容输出线连接于低压配电端母排上,电容输出线上套接高精度电流互感器和电压端子,高精度电流互感器依次连接带通滤波电路装置、前端智能检测与数据采集装置、工频滤波装置;高精度电流互感器、电压端子与前端智能检测与数据采集装置之间,以及前端智能检测与数据采集装置与工频滤波装置之间均采用屏蔽电缆连接;前端智能检测与数据采集装置连接GPRS通讯天线和装置发送端,通过GPRS无线通讯网络与GPRS通讯天线和装置接收端连接,GPRS通讯天线和装置接收端与监测中心系统服务器连接,监测中心系统服务器连接后端综合监控中心。

2.如权利要求1所述的电容组件综合在线监测与健康状态诊断装置的诊断方法,其特征是,包括以下步骤:步骤1、在配电终端低压侧使用高精度电流互感器和电压端子,采集无功补偿电容输出的电流、电压信号;

步骤2、采集得到的电流、电压信号通过滤波后输入到前端智能检测与数据采集装置;

步骤3、前端智能检测与数据采集装置接收到电流、电压信号后,进行时间匹配使得每相电流、电压信号均包含时间信息;

步骤4、前端智能检测与数据采集装置每采集20个工频周期的电容电流、电压信号后,将所采集得到并进行时间匹配的电流、电压数据进行压缩加密形成数据包;

步骤5、前端智能检测与数据采集装置将得到的数据包通过GPRS无线网络传送至监测中心系统服务器存储;同时删除前端智能检测与数据采集装置上的数据;

步骤6、后端综合监测中心从监测中心系统服务器上读取前端智能检测与数据采集装置所传送的数据包,解密、解压缩后进行解析分析;得到各个智能电容及投切部件的运行状况及健康状态;

步骤7、针对各个智能电容及投切部件的异常运行状况和非健康状况发出警告。

3.如权利要求2所述的电容组件综合在线监测与健康状态诊断装置的诊断方法,其特征是,步骤6的实现包括以下步骤:步骤6.1、后端综合监测中心对所得到的数据包进行匹配计算,得到各个智能电容及投切部件的运行状况的判断库;

1)实际功率因素cosΦt<设定功率因素cosΦ0、电容输出无功功率QC=0、电容电压UC≠

0、电容电流IC=0,则投切组件击穿损坏;

2)实际功率因素cosΦt<设定功率因素cosΦ0、电容输出无功功率QC=0、电容电压UC≠

0、电容电流IC≠0,则投切组件短路故障;

3)实际功率因素cosΦt<设定功率因素cosΦ0、电容输出无功功率QC=0、电容电压UC=

0、电容电流IC=0,则电容组件击穿损坏;

4)实际功率因素cosΦt<设定功率因素cosΦ0、电容输出无功功率QC≠0、电容电压UC≠

0、电容电流IC=0,则电容组件短路故障;

5)实际功率因素cosΦt<设定功率因素cosΦ0、电容输出无功功率QC≠0、电容电压UC≠

0、电容电流IC≠0,电容及投切组件工作正常;

步骤6.2、后端综合监测中心对所得到电流数据进行统计分析并与功率因素合并分析,得到电容健康状态判断库;

6)实际功率因素cosΦt<设定功率因素cosΦ0、前周期电流积分q0<后周期电流积分qt,则电容组件及投切组件状态健康;

7)实际功率因素cosΦt<设定功率因素cosΦ0、前周期电流积分q0>后周期电流积分qt,则电容组件健康状态劣化;

8)实际功率因素cosΦt<设定功率因素cosΦ0、前周期电流积分q0=后周期电流积分qt,则投切组件状态劣化。

4.如权利要求2所述的电容组件综合在线监测与健康状态诊断装置的诊断方法,其特征是,步骤7的实现包括针对异常运行状况和非健康状况发出警告并预警提示运行、维护人员;

步骤7.1、若电容组件或投切组件健康状态劣化,则显示劣化数据通知运行人员增加巡视频次;

步骤7.2、若电容组件或投切组件损坏,则显示损坏组件数据并发出警告,通知维修人员检查更换;

步骤7.3、若电容组件、投切组件正常,则维持原运行状态,给出运行状态及健康状况显示。