[发明专利]保电设备故障预警方法

权利要求书

1.一种保电设备故障预警方法，适用于一种保电设备故障预警系统，保电设备故障预警系统包括电流检测装置、声音采集器、温度传感器、通信装置、存储器、试验设备、试验电源、试验功率消耗单元、预警显示单元和微处理器，所述电流检测装置包括输入端电流检测装置和输出端电流检测装置，所述声音采集器采集保电设备工作噪音，所述电流检测装置、存储器、声音采集器、预警显示单元和温度传感器通过通信装置与微处理器电连接；所述试验设备与保电设备同型号，所述试验电源和试验功率消耗单元与试验设备连接；所述保电设备和试验设备均安装有电流检测装置、声音采集器和温度传感器，其特征在于，

包括以下步骤：

A)在各个温度区间内采集试验设备输入电流与输出电流的关系，建立输出电流对输入电流和温度的预测对应表，同时记录试验声音特征；

B)人为制造试验设备的故障诱因，并采集在故障诱因作用下试验设备由正常工作到出现故障前一刻的故障征兆过程中输入电流与输出电流的关系，建立输出电流对输入电流和温度的征兆对应表，同时记录试验征兆声音特征，将试验声音特征与记录的各个保电设备的正常工作噪声进行叠加后去除步骤A中记录的试验声音特征形成征兆声音特征；

C)在保电任务期间，测量保电设备输入电流、输出电流、工作噪声和环境温度，将测量值与步骤A所得预测对应表进行对比，若测量所得输出电流与通过预测对应表所得预测输出电流差值超过设定阈值则发出故障预警；

D)将测量值与步骤B所得征兆对应表对比，若测量所得输出电流与通过征兆对应表所得预测输出电流差值低于设定征兆阈值则发出故障预警并显示故障诱因；

E)将检测工作噪声与步骤A所得试验声音特征进行对比，若差值超过设定声音阈值则发出故障预警；

F)将检测工作噪声与步骤B所得征兆声音特征对比，若差值低于设定征兆声音阈值则发出故障预警并显示故障诱因；

记录的试验声音特征的时长与记录的试验征兆声音特征的时长相等，试验征兆声音特征的起始时间至少为人为制造试验设备的故障诱因开始前5秒，试验征兆声音特征时在人为制造试验设备的故障诱因开始前记录的时段为验证时段，试验征兆声音特征的验证时段与试验声音特征起始时间段特征值差异度小于设定的阈值为有效数据，否则重复步骤A）；

所述输出电流与通过预测对应表所得输出电流差值的计算式为：

，其中为测量所得输出电流,为测量所得输入电流，为预测对应表查询值，为温度。

2.根据权利要求1所述的一种保电设备故障预警方法，其特征在于，

所述保电设备为变压器，所述人为制造试验设备的故障诱因包括变压器油不足、变压器油进水、变压器油循环不畅和变压器油温度高于60度。

3.根据权利要求1所述的一种保电设备故障预警方法，其特征在于，

所述保电设备为变压器，所述人为制造试验设备的故障诱因包括破坏部分绕组绝缘、匝间绝缘、硅钢片间绝缘和绝缘子受潮。

4.根据权利要求1所述的一种保电设备故障预警方法，其特征在于，

所述保电设备为电容器，所述人为制造试验设备的故障诱因包括电容极板间连接漏电电阻。

5.一种保电设备故障预警方法，适用于一种保电设备故障预警系统，保电设备故障预警系统包括电流检测装置、声音采集器、温度传感器、通信装置、存储器、试验设备、试验电源、试验功率消耗单元、预警显示单元和微处理器，所述电流检测装置包括输入端电流检测装置和输出端电流检测装置，所述声音采集器采集保电设备工作噪音，所述电流检测装置、存储器、声音采集器、预警显示单元和温度传感器通过通信装置与微处理器电连接；所述试验设备与保电设备同型号，所述试验电源和试验功率消耗单元与试验设备连接；所述保电设备和试验设备均安装有电流检测装置、声音采集器和温度传感器，其特征在于，

包括以下步骤：

A)在各个温度区间内采集试验设备输入电流与输出电流的关系，建立输出电流对输入电流和温度的预测对应表，同时记录试验声音特征；

B)人为制造试验设备的故障诱因，并采集在故障诱因作用下试验设备由正常工作到出现故障前一刻的故障征兆过程中输入电流与输出电流的关系，建立输出电流对输入电流和温度的征兆对应表，同时记录试验征兆声音特征，将试验声音特征与记录的各个保电设备的正常工作噪声进行叠加后去除步骤A中记录的试验声音特征形成征兆声音特征；

C)在保电任务期间，测量保电设备输入电流、输出电流、工作噪声和环境温度，将测量值与步骤A所得预测对应表进行对比，若测量所得输出电流与通过预测对应表所得预测输出电流差值超过设定阈值则发出故障预警；

D)将测量值与步骤B所得征兆对应表对比，若测量所得输出电流与通过征兆对应表所得预测输出电流差值低于设定征兆阈值则发出故障预警并显示故障诱因；

E)将检测工作噪声与步骤A所得试验声音特征进行对比，若差值超过设定声音阈值则发出故障预警；

F)将检测工作噪声与步骤B所得征兆声音特征对比，若差值低于设定征兆声音阈值则发出故障预警并显示故障诱因；

记录的试验声音特征的时长与记录的试验征兆声音特征的时长相等，试验征兆声音特征的起始时间至少为人为制造试验设备的故障诱因开始前5秒，试验征兆声音特征时在人为制造试验设备的故障诱因开始前记录的时段为验证时段，试验征兆声音特征的验证时段与试验声音特征起始时间段特征值差异度小于设定的阈值为有效数据，否则重复步骤A）；

所述输出电流与通过征兆对应表所得输出电流差值的计算式为：

，其中为测量所得输出电流,为测量所得输入电流，为征兆对应表查询值，为温度。