[发明专利]基于温升负荷性能的电力设备状态诊断方法、电子设备、存储介质

说明书

本发明提供基于温升负荷性能的电力设备状态诊断方法，包括步骤：物理数学建模，计算设备温升负荷性能指标，判断设备故障状态，定义设备温升负荷性能指标特征，温升负荷性能指标特征曲面推移图诊断，温升负荷性能指标特征参数诊断，温升负荷性能指标特征参数变化趋势诊断。本发明涉及一种电子设备和存储介质，用于执行上述方法。本发明将负荷电流与温度关系模型应用到电力设备的监测与诊断上，极大的推动了电力设备状态监测与诊断技术的发展，提高了电力设备监测与诊断的准确性与可靠性，很好的解决了电力设备的状态监测与诊断中存在的固有难题，是实现电力设备状态检修管理、提升电力生产运行管理精益化水平的重要手段。

技术领域

本发明涉及电力设备在线监测技术领域，尤其涉及基于温升负荷性能的电力设备状态诊断方法、电子设备、存储介质。

背景技术

近年来，随着全球能源问题日益严峻，世界各国都开展了智能电网的研究工作。智能电网的最终目标是建设成为覆盖电力系统整个生产过程，包括发电、输电、变电、配电、用电及调度等多个环节的全景实时系统。电力设备状态监测与诊断是智能电网的重要组成部分，其关键技术的实施能延长设备使用寿命、减少突发性故障的发生、提高电力设备的供电可靠性，因此在电力系统中得到了广泛的应用。

电力设备在线监测数据实时增长，电流传感器与温度传感器已经逐渐普及使用，其监测数据量极大、监测数据产生速度极快。尤其在负荷电流致热型电力设备上，例如电力开关柜、电缆等设备。在行业中，已经采集了大量的现场设备的负荷电流和温度数据，大多仅采用阈值判断进行报警的功能，电力设备的状态监测存在着诊断与预警功能不足的缺点，这极大的制约了电力设备状态监测技术的全面推广与应用。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供基于温升负荷性能的电力设备状态诊断方法，很好的解决电力设备的状态监测与诊断中存在的固有难题，是实现电力设备状态检修管理、提升电力生产运行管理精益化水平的重要手段。

本发明提供基于温升负荷性能的电力设备状态诊断方法，包括以下步骤：

物理数学建模，根据电流致热和散热过程分析，建立电力设备负荷电流与温度数学模型；

计算设备温升负荷性能指标，根据所述电力设备负荷电流与温度数学模型计算设备温升负荷性能指标；

判断设备故障状态，根据所述设备温升负荷性能指标随时间的推移发生偏移的幅度和趋势或设备温升负荷性能指标三相偏差度或相间温升负荷变比，进行设备故障状态的判断；

定义设备温升负荷性能指标特征，对设备温升负荷性能指标值与导体温度和环境温度的函数做出拟合，作为设备的温升负荷性能指标特征，对于特定的传感器和监测部位，将相关性线性方程称为设备温升负荷性能指标特征方程；

温升负荷性能指标特征曲面推移图诊断，通过所述设备温升负荷性能指标特征方程计算特征方程参数，画三维特征曲面，叠加每个三维特征曲面，形成三维特征分布空间，设定所述三维特征分布空间的特征容许空间域，通过所述特征容许空间域进行设备故障状态的判断；

温升负荷性能指标特征参数诊断，通过所述设备温升负荷性能指标特征方程计算特征方程参数，设定所述特征方程参数的容许范围，通过所述容许范围进行设备故障状态的判断；

温升负荷性能指标特征参数变化趋势诊断，计算所述特征方程参数的变化趋势，设定所述特征方程参数的变化趋势的容许偏差范围，通过所述容许偏差范围进行设备故障状态的判断。

进一步地，所述电力设备负荷电流与温度数学模型为：

令：则