用於中壓開關設備中的松接頭檢測的方法以及中壓開關裝置本身與流程

2023-06-06 05:42:16 1

本發明涉及根據權利要求1和9的前序部分所述的用於中壓開關設備中的松接頭檢測的方法以及中壓開關設備本身，中壓開關設備具有布置在空氣絕緣殼體中的母線接頭、斷路器上噴口和下噴口以及線纜連接接頭。

背景技術：

上述開關設備中的松接頭由於這種松接頭的較高的過渡電阻而產生局部熱。這種故障需要被檢測出來，因為根據產生的較高電阻，產生的熱能夠升高至破壞級，但在任何情況下都導致電網中的能量損失。松接頭的當前實踐涉及針對由一定數量的開關設備面板構成的整個開關板在一個位置收集的複雜的溫度和電流測量。在已知的開關設備中，建立了開關板內的溫度與電流的複雜映射，並且通過使電流與溫度相關聯來檢測熱點。由於很多測量點和集中式處理的原因，這是昂貴的。

另一個缺點在於，對於集中式系統，不可能在沒有來自其他開關設備面板的測量的情況下檢測到一個面板中的松接頭，並且這導致了複雜的數據採集和處理。

技術實現要素：

因此，本發明的目的是通過建立具有較低的操作成本但具有高性能和高精度的有效的松接頭檢測來克服這些缺點。

本發明在於，針對每個相利用至少一個溫度傳感器測量母線接頭處的實際溫度(t1)、斷路器上噴口和下噴口處的實際溫度(t2)以及線纜連接接頭處的實際溫度(t3)，以及以下面的邏輯相關性比較所涉及的溫度：

ti>(tj+dt)，其中i≠j，i從1、2、3選取，且j從1、2、3選取，

並且在滿足上述條件的情況下設置警報。

通過這種方式，能夠非常快且容易地定位松的接觸。在另一個有利的實施方式中，所述方法被改進為使得：

如果t1>(t2+δt)或t1>(t3+δt)，在指示l1中的松接頭的情況下，設置警報；和/或

如果t2>(t1+δt)或t2>(t3+δt)，在指示l2中的松接頭的情況下，設置警報；和/或

如果t3>(t1+δt)或t3>(t2+δt)，在指示l3中的松接頭的情況下，設置警報。

在另一個有利的實施方式中，δt的取值範圍被預先限定並且存儲在控制裝置中，並且所有的溫度都被讀入到該控制裝置中，在該控制裝置中進行遵循權利要求1或2的規則的評價，並且生成警報信號。

為了具有進一步的診斷信息，另一個實施方式在於，所有測量的溫度值都被存儲在數據文件中，以使得還能夠進行歷史數據的回溯分析。

為此，數據文件被自動地存儲並被整理為具有可調節的時幀或時隙的移位寄存器。

為了使系統適應在一種自學習策略中，另一個有利的實施方式在於，時隙也是事件觸發的和/或回溯時隙也是事件觸發的。

根據在布置在空氣絕緣殼體中的母線接頭、斷路器上噴口和下噴口以及線纜連接接頭處具有松接頭檢測裝置的中壓開關設備，為了執行根據方法權利要求中的一項所述的方法，本發明在於，溫度傳感器被布置在開關設備的以下接頭點處：

在母線接頭處；

在斷路器上噴口處；

在斷路器下噴口處；

在線纜連接接頭處；

並且這種溫度傳感器布置在上述每個接頭和噴口的所有三個相處；並且提供中央評價單元，中央評價單元被饋送所有上述溫度傳感器值，以計算在權利要求1至7中提到的上述條件。

附圖說明

本發明的實施方式在附圖中示出並將描述如下：

圖1：與所有所需設備的邏輯連接；

圖2：開關設備的立體圖。

具體實施方式

圖1示出了溫度傳感器的分布式布置及其與中央評價單元的邏輯連接。每個接頭點處的每個相均設置有溫度傳感器。

在本發明中提出的松接頭檢測算法使用以下假設：

●三相系統(標為l1、l2、l3的相)；

●主電路在每個點中的三個相中均設計有相同的銅橫截面；

●平衡的負載(即，三個相中的電流在主電路的每個點處都幾乎相等，i1≈i2≈i3)。

對於該算法，需要將一個面板內的溫度測量進一步分成具有三溫度讀數的多個組。所述組始終包含來自整個系統中具有相同位置的接頭中的l1、l2和l3的讀數。

組1：母線接頭l1、l2、l3

組2：斷路器上噴口l1、l2、l3

組3：斷路器下噴口l1、l2、l3

組4：線纜連接接頭l1、l2、l3

其中組4是溫度相關性的進一步分組區。

在組中的每個接頭處測量溫度。測量不必是實時的，一分鐘一次是足夠的讀取周期，但所有三個溫度都應以最大5秒的短間隔讀取。

接頭l1-溫度t1

接頭l2-溫度t2

接頭l3-溫度t3

對給出松接頭的警報設定δt的閾值(該閾值取決於溫度測量精度和系統中預期的不平衡)。

松接頭檢測算法於是如下：

●如果t1>(t2+δt)或t1>(t3+δt)，則設置l1中的松接頭警報

●如果t2>(t1+δt)或t2>(t3+δt)，則設置l2中的松接頭警報

●如果t3>(t1+δt)或t3>(t2+δt)，則設置l3中的松接頭警報可替代地，算法可以如下：

●如果t1>(t2+δt)並且t1>(t3+δt)，則設置l1中的松接頭警報

●如果t2>(t1+δt)並且t2>(t3+δt)，則設置l2中的松接頭警報

●如果t3>(t1+δt)並且t3>(t2+δt)，則設置l3中的松接頭警報

上述接頭處的溫度值是在上述組中測量。組1至組4對應於針對一個開關設備面板的中央數據採集和處理單元。在該單元中實施上述算法，以觀察實際溫度vs溫度極限的情況，並且在滿足上述條件的情況下產生警報。

圖2從不同的側視圖示出了一個面板。上述溫度傳感器以三相布置而分布，並且被認為是針對每一相和每個接頭的多個組。