專利名稱：智能自診斷電力開關(guān)系統(tǒng)及自診斷方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電力開關(guān)設(shè)備領(lǐng)域，尤其是智能自診斷電力開關(guān)系統(tǒng)及自診斷方法。
背景技術(shù)：
電力開關(guān)設(shè)備在電力系統(tǒng)發(fā)電、輸電和配電各環(huán)節(jié)廣泛存在，具有控制和保護(hù)功能。對于電力開關(guān)設(shè)備所用的診斷故障的系統(tǒng)，大部分?jǐn)?shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確性都較差，這就導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)故障不能及時排除，整個設(shè)備的供電系統(tǒng)安全性和穩(wěn)定性降低， 并給工作帶來了麻煩，降低了工作效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)中之不足，提供一種能夠準(zhǔn)確的采集數(shù)據(jù)和分析數(shù)據(jù)的智能自診斷電力開關(guān)系統(tǒng)及自診斷方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種智能自診斷電力開關(guān)系統(tǒng)，包括一次回路裝置、用于監(jiān)測各個部件參數(shù)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊、用于控制一次回路裝置的過程控制單元、集中數(shù)據(jù)處理單元、分析參數(shù)數(shù)據(jù)的嵌入式實(shí)時數(shù)據(jù)庫單元、將參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比的狀態(tài)監(jiān)測診斷搜索引擎、為狀態(tài)監(jiān)測診斷搜索引擎提供數(shù)據(jù)的知識庫單元、用于觀察和操作的人機(jī)交互裝置和可對過程控制單元進(jìn)行控制的集中控制引擎；過程控制單元與一次回路裝置線路連接，一次回路裝置與數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊通過傳感器連接，數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊與集中數(shù)據(jù)處理單元電連接，集中數(shù)據(jù)處理單元與嵌入式實(shí)時數(shù)據(jù)庫單元相連接，嵌入式實(shí)時數(shù)據(jù)庫單元與狀態(tài)監(jiān)測診斷搜索引擎相連接，狀態(tài)監(jiān)測診斷搜索引擎的一側(cè)連接知識庫，其另一側(cè)與人機(jī)交互裝置連接。上述智能自診斷電力開關(guān)系統(tǒng)的自診斷方法數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊監(jiān)測出一次回路裝置內(nèi)各個部件的參數(shù)數(shù)據(jù)，并將參數(shù)數(shù)據(jù)傳輸給集中數(shù)據(jù)處理單元進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理，然后將整理好的數(shù)據(jù)輸送到嵌入式實(shí)時數(shù)據(jù)庫單元進(jìn)行分析和整理，把數(shù)據(jù)傳輸?shù)綘顟B(tài)監(jiān)測診斷搜索引擎，狀態(tài)監(jiān)測診斷搜索引擎依據(jù)知識庫里存儲的判斷數(shù)據(jù)、規(guī)則、邏輯結(jié)構(gòu)、信號模型、輔助信息等內(nèi)容對嵌入式實(shí)時數(shù)據(jù)庫單元傳輸過來的數(shù)據(jù)通過專家系統(tǒng)進(jìn)行自診斷， 診斷結(jié)束后將診斷結(jié)果傳輸進(jìn)人機(jī)交互裝置，工作人員根據(jù)人機(jī)交互裝置上的數(shù)據(jù)人員根據(jù)其建議和指導(dǎo)進(jìn)行操作、維護(hù)，集中控制引擎中監(jiān)測到的狀態(tài)信息可以反饋給人機(jī)交互裝置，再通過人機(jī)交互裝置使集中控制引擎對過程控制單元進(jìn)行控制，過程控制單元依據(jù)得到的指令對一次回路裝置進(jìn)行操作運(yùn)轉(zhuǎn)。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明能夠準(zhǔn)確的采集數(shù)據(jù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析與處理，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，能夠發(fā)現(xiàn)、排除，提高了工作效率，降低了設(shè)備的維修成本，提高了整個設(shè)備供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。圖1是本發(fā)明的流程圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在結(jié)合附圖和優(yōu)選實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。如圖1所示的一種智能自診斷電力開關(guān)系統(tǒng)，包括一次回路裝置、用于監(jiān)測各個部件參數(shù)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊、用于控制一次回路裝置的過程控制單元、集中數(shù)據(jù)處理單元、分析參數(shù)數(shù)據(jù)的嵌入式實(shí)時數(shù)據(jù)庫單元、將參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比的狀態(tài)監(jiān)測診斷搜索引擎、為狀態(tài)監(jiān)測診斷搜索引擎提供數(shù)據(jù)的知識庫單元、用于觀察和操作的人機(jī)交互裝置和可對過程控制單元進(jìn)行控制的集中控制引擎；過程控制單元與一次回路裝置線路連接，一次回路裝置與數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊通過傳感器連接，數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊與集中數(shù)據(jù)處理單元電連接，集中數(shù)據(jù)處理單元與嵌入式實(shí)時數(shù)據(jù)庫單元相連接，嵌入式實(shí)時數(shù)據(jù)庫單元與狀態(tài)監(jiān)測診斷搜索引擎相連接，狀態(tài)監(jiān)測診斷搜索引擎的一側(cè)連接知識庫，其另一側(cè)與人機(jī)交互裝置連接。一次回路裝置包括母線、電纜、斷路器、電壓互感應(yīng)器、電流互感應(yīng)器、避雷針等部件。數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊包括絕緣監(jiān)測模塊、電壓監(jiān)測模塊、電流監(jiān)測模塊、波形監(jiān)測模塊、 斷線監(jiān)測、局放監(jiān)測模塊、弧光監(jiān)測模塊、視頻監(jiān)測模塊、柜內(nèi)溫濕度監(jiān)測模塊、電壽命監(jiān)測模塊、觸頭溫度監(jiān)測模塊、機(jī)械特性監(jiān)測模塊、環(huán)境溫度監(jiān)測模塊等。波形監(jiān)測模塊可以監(jiān)測位移曲線、分、合閘電流曲線、儲能電機(jī)電流曲線及分、合閘儲能電壓曲線。嵌入式實(shí)時數(shù)據(jù)庫單元里面的數(shù)據(jù)也可以直接傳輸?shù)饺藱C(jī)交互裝置上面，譬如一些需要被監(jiān)測的參數(shù)、曲線、狀態(tài)等都可以傳輸并保存到人機(jī)交互裝置上，方便工作人員隨時查詢當(dāng)前及歷史中被監(jiān)測的參數(shù)、曲線、狀態(tài)。過程控制單元主要控制加熱器、風(fēng)扇的運(yùn)行、停止過程，還有電動底盤車的推進(jìn)、 退出過程，接地刀及斷路器的分間、合間過程。集中控制引擎可以根據(jù)人機(jī)交互裝置的指令來控制過程控制單元，當(dāng)然，加熱器、 風(fēng)扇、電動底盤車、電動接地刀及斷路器的工作過程、狀態(tài)也可以被反饋給人機(jī)交互裝置。工作人員可以通過USB傳輸、網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)确绞诫S時更新知識庫里面的判斷依據(jù)和規(guī)則，保證知識庫里面的內(nèi)容更為先進(jìn)、全面，從而能夠更好的做出診斷。上述智能自診斷電力開關(guān)系統(tǒng)的自診斷方法數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊對一次回路裝置內(nèi)各個部件的電流、電壓、絕緣等進(jìn)行監(jiān)測，并將監(jiān)測出的參數(shù)數(shù)據(jù)傳輸給集中數(shù)據(jù)處理單元進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理，然后將處理好的數(shù)據(jù)輸送到嵌入式實(shí)時數(shù)據(jù)庫單元進(jìn)行分析和整理，把數(shù)據(jù)傳輸?shù)綘顟B(tài)監(jiān)測診斷搜索引擎，狀態(tài)監(jiān)測診斷搜索引擎依據(jù)知識庫里存儲的判斷數(shù)據(jù)、 規(guī)則、邏輯結(jié)構(gòu)、信號模型、輔助信息等內(nèi)容對嵌入式實(shí)時數(shù)據(jù)庫單元傳輸過來的數(shù)據(jù)通過專利系統(tǒng)進(jìn)行自診斷，診斷結(jié)束后將診斷結(jié)果傳輸?shù)椒治鲛D(zhuǎn)換裝置上，分析轉(zhuǎn)換裝置將診斷數(shù)據(jù)通過自身的解釋程序得出結(jié)論并給出建議和指導(dǎo)，將判斷好的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為工作人員能夠識別的內(nèi)容，再傳輸給人機(jī)交互裝置，如果有異常數(shù)據(jù)，人機(jī)交互裝置會自動報警，并會給出建議和指導(dǎo)，工作人員根據(jù)其建議和指導(dǎo)進(jìn)行操作、維護(hù)，另外，集中控制引擎中監(jiān)測到的狀態(tài)信息可以反饋給人機(jī)交互裝置，再通過人機(jī)交互裝置使集中控制引擎對過程控制單元進(jìn)行控制，過程控制單元依據(jù)得到的指令對一次回路裝置進(jìn)行操作運(yùn)轉(zhuǎn)，從而使工作效率得到提高。分析轉(zhuǎn)換裝置不僅能夠得出結(jié)論、給出適合的建議和指導(dǎo)，還能將整個判斷的、推理的過程顯示在綜合監(jiān)測裝置的顯示系統(tǒng)上。人機(jī)交互裝置上面的數(shù)據(jù)庫內(nèi)的所有實(shí)時數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)、診斷數(shù)據(jù)的結(jié)果和建議也可以通過IEC61850、M0DBUS、PR0FIBUS、GPRS、3G網(wǎng)絡(luò)、USB等方式遠(yuǎn)程發(fā)送給上位機(jī)， 工作人員可以遠(yuǎn)程對其進(jìn)行發(fā)送、操作指令。上述實(shí)施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并加以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種智能自診斷電力開關(guān)系統(tǒng)，其特征在于包括一次回路裝置、用于監(jiān)測各個部件參數(shù)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊、用于控制一次回路裝置的過程控制單元、集中數(shù)據(jù)處理單元、 分析參數(shù)數(shù)據(jù)的嵌入式實(shí)時數(shù)據(jù)庫單元、將參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比的狀態(tài)監(jiān)測診斷搜索引擎、 為狀態(tài)監(jiān)測診斷搜索引擎提供數(shù)據(jù)的知識庫單元、用于觀察和操作的人機(jī)交互裝置和可對過程控制單元進(jìn)行控制的集中控制引擎；過程控制單元與一次回路裝置線路連接，一次回路裝置與數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊通過傳感器連接，數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊與集中數(shù)據(jù)處理單元電連接，集中數(shù)據(jù)處理單元與嵌入式實(shí)時數(shù)據(jù)庫單元相連接，嵌入式實(shí)時數(shù)據(jù)庫單元與狀態(tài)監(jiān)測診斷搜索引擎相連接，狀態(tài)監(jiān)測診斷搜索引擎的一側(cè)連接知識庫，其另一側(cè)與人機(jī)交互裝置連接。
2.上述智能自診斷電力開關(guān)系統(tǒng)的自診斷方法數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊監(jiān)測出一次回路裝置內(nèi)各個部件的參數(shù)數(shù)據(jù)，并將參數(shù)數(shù)據(jù)傳輸給集中數(shù)據(jù)處理單元進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理，然后將整理好的數(shù)據(jù)輸送到嵌入式實(shí)時數(shù)據(jù)庫單元進(jìn)行分析和整理，把數(shù)據(jù)傳輸?shù)綘顟B(tài)監(jiān)測診斷搜索引擎，狀態(tài)監(jiān)測診斷搜索引擎依據(jù)知識庫里存儲的判斷數(shù)據(jù)、規(guī)則、邏輯結(jié)構(gòu)、信號模型、輔助信息等內(nèi)容對嵌入式實(shí)時數(shù)據(jù)庫單元傳輸過來的數(shù)據(jù)通過專家系統(tǒng)進(jìn)行自診斷， 診斷結(jié)束后將診斷結(jié)果傳輸進(jìn)人機(jī)交互裝置，工作人員根據(jù)人機(jī)交互裝置上的數(shù)據(jù)人員根據(jù)其建議和指導(dǎo)進(jìn)行操作、維護(hù)，集中控制引擎中監(jiān)測到的狀態(tài)信息反饋給人機(jī)交互裝置， 再通過人機(jī)交互裝置使集中控制引擎對過程控制單元進(jìn)行控制，過程控制單元依據(jù)得到的指令對一次回路裝置進(jìn)行操作運(yùn)轉(zhuǎn)。
全文摘要
本發(fā)明涉及電力開關(guān)設(shè)備領(lǐng)域，尤其是智能自診斷電力開關(guān)系統(tǒng)，包括一次回路裝置、用于監(jiān)測各個部件參數(shù)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊、用于控制一次回路裝置的過程控制單元、集中數(shù)據(jù)處理單元、分析參數(shù)數(shù)據(jù)的嵌入式實(shí)時數(shù)據(jù)庫單元、將參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比的狀態(tài)監(jiān)測診斷搜索引擎、為狀態(tài)監(jiān)測診斷搜索引擎提供數(shù)據(jù)的知識庫單元、用于觀察和操作的人機(jī)交互裝置和可對過程控制單元進(jìn)行控制的集中控制引擎。本發(fā)明能夠準(zhǔn)確的采集數(shù)據(jù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析與處理，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，能夠發(fā)現(xiàn)、診斷、報警，使工作人員能夠及時排除故障，達(dá)到了無人值守時仍能保證電力系統(tǒng)安全可靠地運(yùn)行，提高了工作效率，降低了設(shè)備的維修成本，提高了整個設(shè)備供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。
文檔編號G01R31/327GK102289567SQ20111019548
公開日2011年12月21日 申請日期2011年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月13日
發(fā)明者唐建中 申請人:常州森隆電力科技有限公司