[发明专利]一种断路器机构运行状态诊断方法及装置

权利要求书

1.一种断路器机构运行状态诊断方法，其特征在于，包括：

根据预设的故障类型、温度、电压对各型号分合闸线圈进行试验和仿真，得到电流样本，并根据所述电流样本构建线圈数据库；其中，所述线圈数据库包括所述各型号分合闸线圈对应的正常电流曲线、各种故障电流曲线、温度系数及电压系数；具体为：采集各型号分合闸线圈的正常电流，得到若干条所述分合闸线圈的正常电流曲线，并计算所述正常电流曲线的平均曲线和标准差；测试若干组不同电压下的分合闸线圈电流，得到预设电压阈值内的所述正常电流曲线与所述平均曲线的比例系数，作为电压系数；测试若干组不同温度下的分合闸线圈电流，得到预设现场温度阈值内的所述正常电流曲线与所述平均曲线的比例系数，作为温度系数；根据预设故障类型对所述各型号分合闸线圈进行试验或仿真模拟，得到所述各型号分合闸线圈的电流，从而得到若干条所述分合闸线圈的各种故障电流曲线；根据所述各型号分合闸线圈的正常电流曲线、所述各种故障电流曲线、所述温度系数、所述电压系数及所述标准差，构建线圈数据库；

根据所述线圈数据库，对采集的待测分合闸线圈的电流进行诊断，得到运行状态诊断结果，并能利用所述运行状态诊断结果对所述线圈数据库进行更新；具体包括：对所述待测分合闸线圈的电流进行采集，并得到所述待测分合闸线圈的电流曲线；对影响所述电流曲线的机构故障参数进行模拟，并提取不同故障对所述电流曲线的影响规律；其中，所述机构故障参数包括线圈电压、线圈电阻、线圈匝数、铁芯间隙及铁芯阻力；根据预设的所述待测分合闸线圈的正常电流范围包络线和所述机构故障参数的影响规律，判断所述待测分合闸线圈是否发生故障及其故障类型；

其中，所述方法包括所述正常电流范围包络线的构建方法，具体为：

确定所述待测分合闸线圈的型号；测量所述待测分合闸线圈的电压以及现场温度；根据所述线圈数据库，获取所述待测分合闸线圈的所述型号对应的温度系数、电压系数、正常平均电流曲线和标准差；根据所述温度系数和所述电压系数，确定所述现场温度、所述电压下的基准电流，并得到基准平均电流曲线；基于所述基准电流曲线，加上和减去预设倍数的所述标准差，得到所述待测分合闸线圈的正常电流范围包络线；

所述方法还包括：

根据所述机构故障参数的影响规律对所述电流曲线进行特征值的提取，作为诊断算法的依据；当检测到所述特征值在预设的正常阈值范围内时，判断所述断路器机构处于正常状态，得到第一诊断结果；根据所述第一诊断结果和所述电流曲线，对所述线圈数据库中所述待测分合闸线圈的型号对应的分合闸线圈数据进行更新；

所述方法还包括：

当检测到任一所述特征值在预设的故障阈值范围内时，判断断路器发生故障，得到第二诊断结果；根据所述预设故障类型，采用预设的支持向量机分类模型进行诊断，得到所述第二诊断结果对应的故障类型；根据所述电流曲线、所述第二诊断结果及其对应的故障类型，对所述线圈数据库中所述待测分合闸线圈的型号对应的分合闸线圈数据进行更新。

2.如权利要求1所述的断路器机构运行状态诊断方法，其特征在于，所述方法还包括所述支持向量机分类模型的构建：

改变所述机构故障参数，获得所述电流曲线的特征值的变化规律；

根据所述变化规律对所述特征值进行归一化处理，得到特征参数；

根据所述特征参数，预先设置正常阈值和所述故障阈值；

根据所述特征参数和所述预设故障类型，对预先建立的支持向量机进行训练，得到所述支持向量机分类模型。