[发明专利]一种基于差流的并联电容器组早期故障预警方法

权利要求书

1.一种基于差流的并联电容器组早期故障预警方法，包括以下步骤：

对并联电容器组中各电容器单元的电流进行监测，将各电容器单元的电流发送至数据中心，根据采集的各电容器单元的电流数据以及预先建立的数学分析模型得出差流，与不同程度故障对应的额定差流值进行比较，判断故障电容器单元编号及其内部元件故障程度，同时，与差流整定值进行对比，当超出整定值时，发出早期故障预警信号。

并联电容器组包含3×M×N台并联电容器单元，其中，N为每相串联段数，M为每个串联段并联电容器台数，每相包含M×N台并联电容器单元，差流的数学模型为

ΔI_{A_i,j}＝|I_Ai-I_Aj-ΔI_{A0_i,j}|

ΔI_{B_i,j}＝|I_Bi-I_Bj-ΔI_{B0_i,j}|

ΔI_{C_i,j}＝|I_Ci-I_Cj-ΔI_{C0_i,j}|

其中，1≤i≤(M×N),j＝i+1(特别的，当i是M的整数倍即i＝M、M×2、……M×N时，j＝i+1-M),I_Ai、I_Bi、I_Ci分别为流经A、B、C相第i台电容器单元的电流，I_Aj、I_Bj、I_Cj分别为流经A、B、C相第j台电容器单元的电流，ΔI_{A0_i,j}、ΔI_{B0_i,j}、ΔI_{C0_i,j}分别为初始差流。

2.根据权利要求1所述的一种基于差流的并联电容器组早期故障预警方法，其特征在于，还包括差流初始化功能，即在每次重启装置后，将首次测得的差流作为初始值，保存在配置文件中，所有后续的差流值均在装置实测值的基础上减去该初始值。

3.根据权利要求1所述的一种基于差流的并联电容器组早期故障预警方法，其特征在于，还包括采样周期和报警延时期，每个采样周期对设备状态量进行一次更新测试，当超出差流整定值时，启动报警延时，并通过差流的数学模型计算报警延时期内的差流，如果在报警延时期内始终超出差流整定值，则发出报警；若延时期间低于差流整定值，则解除锁定，直至差流再次超出差流整定值，重新启动报警延时。

4.根据权利要求1所述的一种基于差流的并联电容器组早期故障预警方法，其特征在于，通过将差流与不同程度故障对应的额定差流值进行比较，判断电容器单元内部元件的故障程度，当差流值与额定差流值之间的相对误差小于10％时，判断电容器单元内部元件发生了对应该严重程度的故障。

5.根据权利要求1所述的一种基于差流的并联电容器组早期故障预警方法，其特征在于，通过比较同一时刻的多个差流值，判断故障电容器单元的编号。

6.根据权利要求3或4所述的一种基于差流的并联电容器组早期故障预警方法，其特征在于，所述采样周期和报警延时期可更改，采样周期的设定范围为0.2秒～10秒，报警延时期的设定范围为1秒～60秒。