[发明专利]一种气体绝缘开关设备母线接头过热故障诊断方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及电气设备故障诊断领域，特别是涉及一种气体绝缘开关设备母线接头过热故障诊断方法，以及一种气体绝缘开关设备母线接头过热故障诊断系统。

背景技术

气体绝缘开关设备具有占地面积小、可靠性高、维护量少以及使用寿命长等优点，目前已在国内外输配电系统中广泛应用。然而，由于制造、现场安装以及验收等各个环节质量控制不严格，气体绝缘开关设备母线因接头接触电阻过大造成的母线过热甚至烧毁故障严重影响电网的供电可靠性和稳定性。

当气体绝缘开关设备母线接头接触劣化时，接触热损耗增大，接头温度升高，热量以自然对流以及热辐射的方式由接头传递至母线外壳。由于接触劣化属于自我加速过程，因此出现接触缺陷后，随着运行时间的推移外壳表面温升逐渐增大。

目前，运行现场主要采用红外热像仪对气体绝缘开关设备进行定期巡检，根据检测温度与周围部件温度的对比判断是否发生过热故障，该方法的不足之处在于：①红外热像仪不能实现在线检测，难以在早期发现隐患；②检测结果不仅与检测距离以及位置有关，而且受到变化环境温度与负荷电流的影响，需要巡检人员具备较丰富的运行经验，主观性较强；③缺乏有效的故障判断准则与故障类型判断方法。

发明内容

基于此，本发明提供一种气体绝缘开关设备母线接头过热故障诊断方法和系统，能判断出母线接头的过热故障、确定三相接头的故障类型，诊断结果不受环境因素的影响。

一种气体绝缘开关设备母线接头过热故障诊断方法，包括如下步骤：

确定气体绝缘开关设备母线三相接头的三个接头检测点；

在三个所述接头检测点上分别检测所述气体绝缘开关设备母线每相接头的接头温度值；

根据三个所述接头检测点，确定气体绝缘开关设备母线三相导体的三个导体检测点；

在三个所述导体检测点上分别检测所述气体绝缘开关设备母线每相导体的导体温度值；

根据三个所述接头温度值与对应的三个所述导体温度值，判断所述气体绝缘开关设备母线每相接头是否发生过热故障。

一种气体绝缘开关设备母线接头过热故障诊断系统，包括第一确定模块、第一检测模块、第二确定模块、第二检测模块和判断模块：

所述第一确定模块用于确定气体绝缘开关设备母线三相接头的三个接头检测点；

所述第一检测模块用于在三个所述接头检测点上分别检测所述气体绝缘开关设备母线每相接头的接头温度值；

所述第二确定模块用于根据三个所述接头检测点，确定气体绝缘开关设备母线三相导体的三个导体检测点；

所述第二检测模块用于在三个所述导体检测点上分别检测所述气体绝缘开关设备母线每相导体的导体温度值；

所述判断模块用于根据三个所述接头温度值与对应的三个所述导体温度值，判断所述气体绝缘开关设备母线每相接头是否发生过热故障。

上述气体绝缘开关设备母线接头过热故障诊断方法和系统，通过检测母线三相接头的温度以及三相导体的温度，根据两者的温度进行判断，能够实时诊断出母线接头的过热故障、确定三相接头的故障类型，诊断结果不受环境因素的影响。

附图说明

图1为本发明气体绝缘开关设备母线接头过热故障诊断方法在一较佳实施例中的流程示意图。

图2为本发明气体绝缘开关设备母线接头过热故障诊断方法在一较佳实施例中的应用示意图。

图3为本发明气体绝缘开关设备母线接头过热故障诊断方法在一较佳实施例中的故障诊断流程图。

图4为本发明气体绝缘开关设备母线接头过热故障诊断系统在一较佳实施例中的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

如图1所示，是本发明气体绝缘开关设备母线接头过热故障诊断方法在一较佳实施例中的流程示意图，包括：

S11、确定气体绝缘开关设备母线三相接头的三个接头检测点；

三相接头的温度变化是判断接头过热故障的依据，接头温度升高，热量以自然对流以及热辐射的方式由接头传递至母线外壳，因此需在母线外壳上确定三个接头检测点，用于采集每相接头的温度变化；

在一较佳实施例中，步骤S11可包括：

根据所述气体绝缘开关设备母线的外壳参数建立有限元模型，计算所述气体绝缘开关设备母线的焦耳热损耗值；

根据所述焦耳热损耗值，计算所述气体绝缘开关设备母线外壳的温度场分布；

根据所述温度场分布确定所述三相接头的三个接头检测点。