[发明专利]断路器机械特性性能测试方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及电气设备性能测试领域，特别是涉及一种断路器机械特性性能测试方法和系统。

背景技术

国内国外调查统计数据显示，断路器操作机构的机械故障在所有故障中占有相当大的比重。制造产品出厂检验和用户检修试验，都把机械特性的测试作为重要的试验项目。对断路器机械状态进行实时监测与故障诊断，能及时了解其工作情况，对于保证断路器的安全运行具有极其重要的现实意义，实现从预防维修到状态检修的转变，以满足电网供电可靠性和经济运行的要求，是各国电力部门亟待解决的问题之一。

一般的断路器机械特性性能测试方法和系统是以门槛值比较为基础的简易判断方法，即根据一些简单参数对断路器有无故障及故障严重程度做出判断和区别。该方法比较单一，难以对断路器机械特性性能做出较为直观且全面的评判，难以预测断路器的潜在故障隐患。

发明内容

基于此，有必要针对机械性能测试技术难以预测断路器的潜在故障隐患问题，提供一种可以较为直观全面测试断路器机械特性性能的断路器机械特性性能测试方法和系统。

一种断路器机械特性性能测试方法，包括步骤：

采集断路器动作过程中机械特性的特征量波形；

选取预定组数的与所述特征量波形在同一二维平面坐标上的基准特征量值，计算所述特征量波形中和所述基准特征量值相匹配的特征量值到所述基准特征量值的距离，确定特征量值偏差距离；

计算所述基准特征量值到所述二维平面坐标原点的距离，所述特征量值偏差距离除以所述基准特征量值到所述二维平面坐标原点的距离，确定归一化偏差距离；

将各个组的归一化偏差距离之和除以预定组数，确定特征量值偏离度。

一种断路器机械特性性能测试系统，包括波形采集单元、特征量值抽取单元和评判计算单元；

所述波形采集单元用于采集断路器动作过程中机械特性的特征量波形；

所述特征量值抽取单元用于选取预定组数的与所述特征量波形在同一二维平面坐标上的基准特征量值；

所述评判计算单元用于计算所述特征量波形中和所述基准特征量值相匹配的特征量值到所述基准特征量值的距离，确定特征量值偏差距离；计算所述基准特征量值到所述二维平面坐标原点的距离，将所述特征量值偏差距离除以所述基准特征量值到所述二维平面坐标原点的距离，确定归一化偏差距离，将各个组的归一化偏差距离之和除以预定组数，确定特征量值偏离度。

上述断路器机械特性性能测试方法和系统，通过所述波形采集单元采集断路器动作过程中机械特性的特征量波形，再通过所述特征量值抽取单元选取预定组数的与所述特征量波形在同一二维平面坐标上的基准特征量值，最后通过所述评判计算单元计算所述特征量波形中和所述基准特征量值相匹配的特征量值到所述基准特征量值的距离，确定特征量值偏差距离；计算所述基准特征量值到所述二维平面坐标原点的距离，再将所述特征量值偏差距离除以所述基准特征量值到所述二维平面坐标原点的距离，确定归一化偏差距离，最终将各个组的归一化偏差距离之和除以预定组数，确定特征量值偏离度。通过特征量值偏离度来判断断路器机械特性性能，特征量值偏离度越小，说明具有相关性的特征量波形在距离上越接近基准波形，相关的机械性能越好，用户可以根据计算得到的特征量值偏离度和相似度数值预测断路器的潜在故障隐患，还可以根据计算的到的特征量值偏差距离，实时地反映断路器的特征量值劣化程度。

附图说明

图1为断路器机械特性性能测试方法其中一种实施例的方法流程图；

图2为断路器机械特性性能测试方法其中一种实施例的实施坐标图；

图3为断路器机械特性性能测试系统其中一种实施例的模块连接图；

图4为断路器机械特性性能测试方法其中另一种实施例的模块连接图。

具体实施方式

如图1所示，一种断路器机械特性性能测试方法，包括步骤：

步骤S110，采集断路器动作过程中机械特性的特征量波形；机械特性的相关参数可以是同期、时间、弹跳、速度、行程、操作电压、反弹、电流、机械操作等各项数据及波形。在本实施例中，断路器动作过程中机械特性主要是断路器合闸线圈中电流的各项数据及波形，实施过程中可以通过检测断路器中合闸线圈的电流，采集断路器合闸过程中电流-时间的的特征量波形，通过特征量波形可以确定断路器合闸过程中合闸线圈的工作状态，进而反映断路器的机械特性状态。