一种电力系统继电器全生命周期健康检测系统及方法与流程

本发明属于电力系统检测，应用于继电器健康检测过程中，具体为一种电力系统继电器全生命周期健康检测系统及方法。

背景技术：

1、继电器作为电力系统发展中的重要设备，现有技术中，各大电站都使用测试设备，定期对继电器进行检测，从而更换出现故障的继电器。但是，这种方式对于存在安全隐患但未出现故障的继电器，无法实现预警；一旦继电器发生了实际会影响到电网运行的故障时，电力系统的安全与正常运转就难以得到可靠保证。

技术实现思路

1、基于背景技术中的现状，本发明为了克服现有技术在电站中对继电器进行周期检测的缺陷，提出了新的电力系统继电器全生命周期健康检测系统以及对应的检测方法，针对继电器建立了健康管理数据库，能够提前给出预警信息，确保电力系统的正常运行。

2、本发明采用了以下技术方案来实现目的：

3、一种电力系统继电器全生命周期健康检测系统，所述系统包括计算机网络、ai健康管理算法、继电器全生命周期健康检测数据库和继电器测试设备。继电器全生命周期健康检测数据库的建立以电力系统继电器加入电站的时间节点为依据，通过系统对数据库的自动定期检查和维护更新，能建立起全电力系统的继电器群的健康管理数据库。

4、具体的，计算机网络与继电器测试设备相连接，继电器测试设备用于完成对电力系统继电器的关键参数测试；ai健康管理算法与继电器全生命周期健康检测数据库均装载于计算机网络上，计算机网络用于控制ai健康管理算法的运行，ai健康管理算法用于控制继电器测试设备的运行，并将测试过程中获得的关键参数存入继电器全生命周期健康检测数据库中。

5、具体的，在继电器全生命周期健康检测数据库中，电力系统继电器的关键参数包括：入库时间、工作时长、动作值、触点接触电阻、触点接触电压、机械寿命、电寿命和过负荷能力。

6、通过关键参数的检测和数据库中预设的三类参考范围值，系统可以给出针对存在隐患情况的安全预警和针对发生故障情况的严重警告。

7、本发明同时提供一种电力系统继电器全生命周期健康检测方法，所述方法的硬件基础为前述的系统，方法包括如下步骤：

8、s1、启动ai健康管理算法，发送开始工作指令；

9、s2、收到开始工作指令后，确定被测继电器编号，依据继电器全生命周期健康检测数据库，配置ai健康管理算法的工作参数；

10、s3、配置继电器测试设备，完成继电器测试设备中各功能模块的启动；

11、s4、ai健康管理算法依据各功能模块的启动结果，采集被测继电器的关键参数，将关键参数回传至继电器全生命周期健康检测数据库中；

12、s5、关键参数的采集与回传完成后，依据被测继电器预设的三类参考范围值和获取的关键参数，得出被测继电器的健康检测结果。

13、综上所述，由于采用了本技术方案，本发明的有益效果如下：

14、现有技术在各大电站中广泛采用的周期检测方式相比，本发明基于ai技术，提出的系统及方法不仅能检测出电力系统中损坏的继电器，还能通过建立的继电器全生命周期健康检测数据库，在继电器存在安全隐患时，提前给出预警信息，从而确保电力系统的高可靠正常运行。

技术特征：

1.一种电力系统继电器全生命周期健康检测系统，其特征在于：所述系统包括计算机网络、ai健康管理算法、继电器全生命周期健康检测数据库和继电器测试设备；计算机网络与继电器测试设备相连接，继电器测试设备用于完成对电力系统继电器的关键参数测试；ai健康管理算法与继电器全生命周期健康检测数据库均装载于计算机网络上，计算机网络用于控制ai健康管理算法的运行，ai健康管理算法用于控制继电器测试设备的运行，并将测试过程中获得的关键参数存入继电器全生命周期健康检测数据库中；继电器全生命周期健康检测数据库的建立则以电力系统继电器加入电站的时间节点为依据。

2.根据权利要求1所述的一种电力系统继电器全生命周期健康检测系统，其特征在于：继电器测试设备包括电源管理模块、信号处理模块、高精度数据采集模块和动态组合测试电路；继电器测试设备在完成对电力系统继电器的关键参数测试后，将关键数据通过网口上传至计算机网络中，在ai健康管理算法的辅助下，关键数据被保存于继电器全生命周期健康检测数据库。

3.根据权利要求2所述的一种电力系统继电器全生命周期健康检测系统，其特征在于：电力系统继电器的关键参数包括：入库时间、工作时长、动作值、触点接触电阻、触点接触电压、机械寿命、电寿命和过负荷能力。

4.根据权利要求3所述的一种电力系统继电器全生命周期健康检测系统，其特征在于：在电力系统继电器的关键参数中，入库时间由电力系统管理人员针对具体继电器进行单独录入，工作时长由继电器自身接入电力系统后的反馈信息获得；动作值、触点接触电阻、触点接触电压、机械寿命、电寿命和过负荷能力均通过继电器测试设备的检测获得。

5.根据权利要求2所述的一种电力系统继电器全生命周期健康检测系统，其特征在于：ai健康管理算法将电力系统继电器的关键参数存入继电器全生命周期健康检测数据库后，完成数据库的更新过程；在更新后的继电器全生命周期健康检测数据库的基础上，ai健康管理算法实时监测每个继电器的关键参数，并依据关键参数，给出预警数据。

6.一种电力系统继电器全生命周期健康检测方法，其特征在于：所述方法的硬件基础为权利要求1至5任一项所述的系统，方法包括如下步骤：

7.根据权利要求6所述的一种电力系统继电器全生命周期健康检测系统，其特征在于：步骤s1中，通过ai健康管理算法的前端健康管理软件，电力系统管理人员发送开始工作指令；步骤s2中，ai健康管理算法收到开始工作指令后，由电力系统管理人员输入被测继电器的编号，依据继电器全生命周期健康检测数据库，配置前端健康管理软件的工作参数。

8.根据权利要求7所述的一种电力系统继电器全生命周期健康检测系统，其特征在于：工作参数配置完成后，步骤s3中，启动前端健康管理软件的软件测试界面，配置继电器测试设备的功能模块，启动电源管理模块，完成信号处理模块中fpga程序的动态加载，同时启动高精度数据采集模块。

9.根据权利要求8所述的一种电力系统继电器全生命周期健康检测系统，其特征在于：步骤s4中，前端健康管理软件依据信号处理模块和高精度数据采集模块启动时反馈的加载结果进行后续动作；如果加载成功，则启动动态组合测试电路，依据继电器全生命周期健康检测数据库中的关键参数类型，对被测继电器进行关键参数采集，并通过网络协议回传至数据库中；如果加载失败，则返回步骤s3重新进行继电器测试设备的配置过程。

10.根据权利要求7所述的一种电力系统继电器全生命周期健康检测系统，其特征在于：步骤s5中，前端健康管理软件中预设被测继电器的三类参考范围值，分别为正常范围值、隐患范围值和故障范围值；被测继电器的关键数据被存入继电器全生命周期健康检测数据库后，ai健康管理算法依据其关键数据和三类参考范围值的对比，通过前端健康管理软件向电力系统管理人员呈现被测继电器的工作状态，并给出是否存在隐患或故障的健康检测结果。

技术总结
本发明提供一种电力系统继电器全生命周期健康检测系统及方法，属于电力系统检测技术领域，解决了周期人工检测过程中难以发现继电器安全隐患的问题；包括：计算机网络、AI健康管理算法、继电器全生命周期健康检测数据库和继电器测试设备；继电器测试设备用于完成对继电器的关键参数测试；AI健康管理算法与继电器全生命周期健康检测数据库均装载于计算机网络上，计算机网络用于控制AI健康管理算法的运行，AI健康管理算法用于控制继电器测试设备的运行，并将测试过程中获得的关键参数存入继电器全生命周期健康检测数据库中；本发明充分发挥了信息化系统的优势和AI流程管理的特点，能够提前给出预警信息，确保电力系统的正常运行。

技术研发人员：李召飞
受保护的技术使用者：中国电子科技集团公司第十研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11