(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210696644.3 (22)申请日 2022.06.20 (71)申请人 中国南方电网有限责任公司超高压 输电公司曲靖局 地址 655099 云南省曲靖市麒 麟区西关街 164号 申请人 南京南瑞继保工程 技术有限公司 (72)发明人 龚禹璐　崔龙飞　曹小拐　王典浪　 陈静　陈羽　曹鸿　孙光毅　 李国艮　吕玮　刘晋孝　须雷　 皮天满　谢正波　王海锋　何龙翟　 杨继翔　侯云川　 (74)专利代理 机构 南京纵横知识产权代理有限 公司 32224 专利代理师 邓东旭(51)Int.Cl. G01R 31/327(2006.01) G01D 21/02(2006.01) (54)发明名称 换流变压器分接开关操作机构箱健康度诊 断系统及方法 (57)摘要 本发明公开了高压直流输电技术领域的换 流变压器分接开关操作机构箱健康度诊断系统 及方法， 包括： 通过外接传感器接收换流变压器 升降档过程中的采样数据； 基于采样数据中的电 流判据判断各节点启停时间； 将各节 点启停时间 与时序图通断时序进行比对确定接通时刻与理 论值的偏 差度； 对接通时刻进行电流频率特性监 测， 得到电流波形信号变化趋势； 响应于电流波 形信号或各节点启停时间超过预警值时发出预 警信号； 根据电流波形信号变化趋势， 结合专家 系统综合分析判定换流变压器中元器件老化程 度并定位故障。 本发明以各类原始数据分析预警 为基础， 配合机构箱动作时序图， 实现机构箱各 部件的无死角全方位 监测。 权利要求书2页 说明书5页 附图1页 CN 115248374 A 2022.10.28 CN 115248374 A 1.换流变压器分接开关操作机构箱健康度诊断方法， 其特 征是， 包括： 通过外接传感器接收换流变压器升降档过程中的采样数据； 基于采样数据中的电流判据判断各节点启停时间； 将各节点启停时间与时序图通断时序进行比对确定 接通时刻与理论 值的偏差度； 对接通时刻进行电流频率特性 监测， 得到电流波形信号变化趋势； 响应于电流波形信号或各节点启停时间超过 预警值时发出 预警信号； 根据电流波形信号变化趋势， 结合专家系统综合分析判定换流变压器中元器件老化程 度并定位故障。 2.根据权利要求1所述的换流变压器分接开关操作机构箱健康度诊断方法， 其特征是， 所述外接传感器通过小信号板卡或不同类型 的通讯板卡接入智能电子设备， 其中： 小信号 板卡能够切换4～ 20mA或0～5V小信号模式， 通讯板卡能够切换RS485或RS42 2通讯模式。 3.根据权利要求1所述的换流变压器分接开关操作机构箱健康度诊断方法， 其特征是， 所述外接传感器包括电流传感器、 扭矩传感器、 光编码 器和弹簧压力 传感器， 所述采样数据 包括电流、 扭矩、 轴转动角度和刹车性能数据。 4.根据权利要求1所述的换流变压器分接开关操作机构箱健康度诊断方法， 其特征是， 根据监测电流波 形信号变化趋势， 结合专家系统综合分析判定换流变压器中元器件老化程 度和定位故障， 包括： 通过监测电流波形信号变化趋势， 以及各节点通断时长波动性分析， 进一步量化各器件的运行稳定裕度， 进而结合时间逻辑矩阵， 根据同一接触器的不同触点 特性差异分析， 以及不同接触器的时间配合裕度变化趋势， 实现调档全过程继电器配合度 分析， 定位老化或故障点。 5.根据权利要求1所述的换流变压器分接开关操作机构箱健康度诊断方法， 其特征是， 所述专家系统利用内嵌分析模型和历史数据智能判定元器件老化程度和定位 故障， 包括刹 车盘制动停止位置的分散性趋势跟踪、 电机/继电器/触点启动冲击电流的频谱分析和继电 器实际延时预测算法。 6.根据权利要求1所述的换流变压器分接开关操作机构箱健康度诊断方法， 其特征是， 所述专家系统根据当前档位及初始定值库， 随每次运行数据自动记录参数变化， 通过变化 趋势及变化 率自适应调整预警值。 7.根据权利要求1所述的换流变压器分接开关操作机构箱健康度诊断方法， 其特征是， 所述诊断方法还包括： 通过开入节点接收机构箱硬接点信号， 获取辅助判别信号， 通过开出 信号提供关键器件的老化预警信号以及档位急停控制信号， 其中， 辅助判别信号包括档位 信息、 分接开关位置和空开 通断信号。 8.换流变压器分接开关操作机构箱健康度诊断系统， 其特 征是， 包括： 数据接收模块： 用于通过外 接传感器接收换流变压器升降档过程中的采样数据； 时间判断模块： 用于基于采样数据中的电流判据判断各节点启停时间； 时刻确定模块： 用于将各节点启停时间与时序图通断时序进行比对确定接通 时刻与理 论值的偏差度； 电流检测模块： 用于对接通时刻进行电流频率特性 监测， 得到电流波形信号变化趋势； 预警模块： 用于响应于电流波形信号或各节点启停时间超过 预警值时发出 预警信号； 故障判定模块： 用于根据电流波形信号变化趋势， 结合专家系统综合分析判定换流变权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115248374 A 2压器中元器件老化 程度并定位故障。 9.换流变压器分接开关操作机构箱健康度诊断装置， 其特征是， 包括处理器及存储介 质； 所述存储介质用于存 储程序指令和逻辑判别特 征库； 所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行根据权利要求1～7任一项所述方法的 步骤。 10.计算机可读存储介质， 其上存储有计算机程序， 其特征是， 该程序被处理器执行时 实现权利要求1～7任一项所述方法的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115248374 A 3