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一种高压电动机状态监测方法与流程

2022-05-21 03:53:32 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及电动机监测技术领域,特别是一种高压电动机状态监测方法。


背景技术:

2.随着现代工业的快速发展,生产系统中采用的大型高压电动机数量不断增加,高压电动机涉及诸多行业,在很多领域都有较普遍的应用。它在能源生产和使用中起到关键作用,如果发生事故,将造成不可估量的损失。由于高压电动机本身存在很多问题,诸如高压电动机的定子绕组绝老化、绝缘的电气强度较低等,这样就会使高压电动机的状态性能发生变化,导致故障或者事故。因此,对于高压电动机的安全问题,电力运维部门要格外重视,这不仅仅关系到社会经济的发展,也是给人们的生命财产安全带来保障。
3.通过专用仪器测量绝缘电阻、介质损耗因数,在进行测量时,高压电动机需要停止运转,正常的工作会由于检测而停止,会给工作本身带来极大的不便,而且这种测量方式,均由人工完成,增加了工作难度和复杂度,同样执行效率不高。
4.从在线监测的角度出发,现有的监测方法只能对高压电动机的工作电流、电压和温度等常规参量进行监测,而关于高压电动机电参量特征信息(电压、电流、泄露电流、接地电流等)、物理特征信息(包括温度、湿度、振动、局部放电)以及绝缘特征信息(包括绝缘电阻,介质损耗因数)的监测还不足,无法实现高压电动机全面状态监测,无法及时有效的发现高压电动机潜在故障,无法实现精准故障预警和智能检修。


技术实现要素:

5.为解决现有技术中存在的问题,实现对高压电动机电参量特征信息、物理特征信息和绝缘特征信息的全面监测,及时有效的发现高压电动机潜在故障,实现精准故障预警和智能检修,本发明提供了一种高压电动机状态监测方法。
6.本发明采用的技术方案是:一种高压电动机状态监测方法,包括如下步骤:在运行情况下,按照常态采样率记录高压电动机的电参量特征信息和物理特征信息;在备用情况下,按照设定时间间隔定值自动测量计算并记录高压电动机的绝缘特征信息;在满足录波启动条件的情况下,按照暂态采样率记录高压电动机的电参量特征信息和物理特征信息,在满足录波结束条件的情况下,录波结束进行复归;其中,电参量特征信息包括电压、电流、泄露电流和接地电流,物理特征信息包括温度、湿度、振动和局部放电,绝缘特征信息包括绝缘电阻和介质损耗因数。
7.优选的,常态采样率为1000点/秒,暂态采样率为20000点/秒。
8.优选的,以下任一条件满足即为满足录波启动条件:启动条件一、高压电动机当前任一相电压有效值减去该相电压越上限定值大于0,
电压越上限定值默认为1.1un,un为额定电压;启动条件二、高压电动机当前任一相电压有效值减去该相电压越下限定值小于0,电压越下限定值默认0.9un,un为额定电压;启动条件三、高压电动机零序电压有效值减去零序电压越上限定值大于0,零序电压越上限定值默认为0.05un,un为额定电压;启动条件四、高压电动机当前任一相电流有效值减去该相电流越上限定值大于0,电流越上限定值为默认1.1in,in 为额定电流;启动条件五、高压电动机当前任一相三次谐波电流有效值减去该相三次谐波电流越上限定值大于0,谐波电流越上限定值默认为0.05in,in为额定电流;启动条件六、高压电动机当前局部放电特征量峰值减去局部放电特征量越上限定值大于0,局部放电特征量越上限定值默认为100mv;启动条件七、高压电动机温度有效值减去温度越上限定值大于0,温度越上限定值默认为100℃;启动条件八、高压电动机当前振动特征量振幅减去振动特征量越上限定值大于0,振动特征量越上限定值默认为150um;启动条件九、高压电动机当前泄漏电流有效值减去泄露电流定值大于0,泄露电流定值默认为0.05i0,i0为2a;启动条件十、高压电动机当前接地电流有效值减去接地电流定值大于0,接地电流定值默认为0.05ie,ie为2a。
9.优选的,以下所有条件都满足即为满足录波结束条件:结束条件一、高压电动机当前任一相电压有效值均小于该相电压越上限定值的一定比例,默认为97%;结束条件二、高压电动机当前任一相电压有效值均大于该相电压越下限定值的一定比例,默认为103%;结束条件三、高压电动机当前零序电压有效值小于零序电压越上限定值的一定比例,默认为97%;结束条件四、高压电动机当前任一相电流有效值均小于该相电流越上限定值的一定比例,默认为默认97%;结束条件五、高压电动机当前任一相三次谐波电流有效值均小于该相三次谐波电流越上限定值的一定比例,默认为97%;结束条件六、高压电动机当前局部放电特征量峰值小于局部放电特征量越上限定值的一定比例,默认为97%;结束条件七、高压电动机当前温度小于温度越上限定值的一定比例,默认为97%;结束条件八、高压电动机当前振动特征量振幅小于振动特征量越上限定值的一定比例,默认为97%;结束条件九、高压电动机当前泄漏电流有效值小于泄漏电流定值的一定比例,默认为97%;结束条件十、高压电动机当前接地电流有效值小于接地电流定值的一定比例,默认为97%。
10.优选的,在录波启动后录波的记录时段分为a段和b段,a段为启动录波时刻前的时段,b段为启动录波时刻后的时段,a、b段都为录波记录时段;单个录波时长为a段时长加b段时长,默认为1.1秒,其中a段的时长为0.02秒~1秒,默认为0.1秒,b段的时长为0.1秒~5秒,默认为1秒;录波启动后形成录波简报文件,录波简报文件包括故障类型、启动时间,定值和启动值,其中:故障类型:包括电压越上限、电压越下限、零序电压越上限、电流越上限、三次谐波电流越上限、局部放电特征量越上限、温度越上限、振动特征量越上限、泄漏电流越上限、接地电流越上限;启动时间:录波启动发生时间,包括年、月、日、时、分、秒、微秒;定值:包括设定的电压越上限定值、电压越下限定值、零序电压越上限定值、电流越上限定值、三次谐波电流越上限定值、局部放电特征量越上限定值、温度越上限定值、振动特征量越上限定值、泄漏电流定值、接地电流定值;启动值:包括电压越上限、电压越下限、零序电压越上限、电流越上限、三次谐波电流越上限、局部放电特征量越上限、温度越上限、振动特征量越上限、泄漏电流越上限、接地电流越上限启动时相应值的大小;录波启动后形成录波数据,录波数据包括启动时间、结束时间、录波时长、启动类型及启动原因,其中:启动时间:录波启动发生时间,包括年、月、日、时、分、秒、微秒;结束时间:录波结束发生时间,包括年、月、日、时、分、秒、微秒;录波时长:录波结束发生时间减去录波启动发生时间;启动类型及启动原因,包括录波发生前后及整个过程中,高压电动机的所有电参量特征信息和物理特征信息的实时数据及波形,该实时数据包括瞬时值和有效值。
11.优选的,还包括高压电动机录波数据的实时分析和转换方法,其步骤如下:过压、欠压、零序电压录波数据的实时分析和转换,根据本次启动录波数据,提供高压电动机过压、欠压、零序电压数据特征分析,自动统计高压电动机过压、欠压、零序电压越限启动时刻、启动值、瞬时值、有效值、最大值、最小值、录波启动时间、结束时间及录波时长的实时数据及波形,录波数据按照标准comtrade99格式形成暂态录波文件,供运维人员查看分析;过流录波数据的实时分析和转换,根据本次启动录波数据,提供高压电动机过流数据特征分析,自动统计电流越限启动时刻、启动值、瞬时值、有效值、最大值、最小值、录波讯时间、结束时间及录波时长的实时数据及波形,录波数据按照标准comtrade99格式形成暂态录波文件,供运维人员查看分析;三次谐波电流录波数据的实时分析和转换,根据本次启动录波数据,提供高压电动机三次谐波电流数据特征分析,自动统计三次谐波电流越限启动时刻、启动值、瞬时值、有效值、最大值、最小值、录波启动时间、结束时间及录波时长的实时数据及波形,录波数据按照标准comtrade99格式形成暂态录波文件,供运维人员查看分析;局部放电特征量录波数据的实时分析和转换,根据本次启动录波数据,提供高压电动机局部放电特征分析,自动统计局部放电越限启动时刻、启动值、瞬时值、有效值、最大
值、最小值、录波启动时间、结束时间及录波时长的实时数据及波形,录波数据按照标准comtrade99格式形成暂态录波文件,供运维人员查看分析;温度录波数据的实时分析和转换,根据本次启动录波数据,提供高压电动机温度特征分析,自动统计温度越限启动时刻、启动值、瞬时值、有效值、最大值、最小值、录波启动时间、结束时间及录波时长的实时数据及波形,录波数据按照标准comtrade99格式形成暂态录波文件,供运维人员查看分析;振动特征量录波数据的实时分析和转换,根据本次启动录波数据,提供高压电动机振动特征分析,自动统计振动越限启动时刻、启动值、瞬时值、有效值、最大值、最小值、录波启动时间、结束时间及录波时长的实时数据及波形,录波数据按照标准comtrade99格式形成暂态录波文件,供运维人员查看分析;泄漏电流录波数据的实时分析和转换,根据本次启动录波数据,提供高压电动机泄漏电流特征分析,自动统计泄漏电流越限启动时刻、启动值、瞬时值、有效值、最大值、最小值、录波启动时间、结束时间及录波时长的实时数据及波形,录波数据按照标准comtrade99格式形成暂态录波文件,供运维人员查看分析;接地电流录波数据的实时分析和转换,根据本次启动录波数据,提供高压电动机接地电流特征分析,自动接地泄漏电流越限启动时刻、启动值、瞬时值、有效值、最大值、最小值、录波启动时间、结束时间及录波时长的实时数据及波形,录波数据按照标准comtrade99格式形成暂态录波文件,供运维人员查看分析。
12.优选的,还包括高压电动机实时数据分析判断和自动统计方法,其步骤如下:过压、欠压、零序电压录波数据的实时状态统计分析,常态数据结合暂态数据,自动统计高压电动机过压、欠压、零序电压越限启动次数,高压电动机过压、欠压、零序电压越限运行时间,过压、欠压运行时间占比、零序电压越限运行时间占比,自动统计形成月报表数据、年报表数据、特征量月统计图和年统计图;过流、三次谐波电流录波数据的实时状态统计分析,常态数据结合暂态数据,自动统计高压电动机电流越限启动次数,三次谐波电流越限启动次数,高压电动机过流运行时间,过流运行时间占比,三次谐波电流越限运行时间,三次谐波电流越限运行时间占比,自动统计形成月报表数据、年报表数据、特征量月统计图和年统计图;局部放电特征量实时状态统计分析,常态数据结合暂态数据,自动统计高压电动机局部放电特征量越限启动次数,高压电动机局部放电越限运行时间,局部放电特征量越限运行时间占比,自动统计形成月报表数据、年报表数据、特征量月统计图和年统计图;泄漏电流实时状态统计分析,常态数据结合暂态数据,自动统计高压电动机泄露电流越限启动次数,高压电动机越限泄露电流运行时间,越限泄露电流运行时间占比,自动统计形成月报表数据、年报表数据、特征量月统计图和年统计图;接地电流实时状态统计分析,常态数据结合暂态数据,自动统计高压电动机接地电流越限启动次数,高压电动机越限接地电流运行时间,越限接地电流运行时间占比,自动统计形成月报表数据、年报表数据、特征量月统计图和年统计图;高压电动机温度实时状态统计分析,常态数据结合暂态数据,自动统计高压电动机温度越限启动次数,高压电动机温度越限运行时间,温度越限运行时间占比,自动统计形成月报表数据、年报表数据、特征量月统计图和年统计图;
高压电动机振动特征量实时状态统计分析,常态数据结合暂态数据,自动统计高压电动机振动特征量越限启动次数,高压电动机振动特征量越限运行时间,振动特征量越限运行时间占比,自动统计形成月报表数据、年报表数据、特征量月统计图和年统计图;高压电动机介质损耗因数状态统计分析,根据测量常态数据计算,综合考虑温度、湿度数据对介质损耗因数的影响,自动统计高压电动机介质损耗因数越限次数,计算介质损耗因数形成月报表数据、年报表数据、特征量月统计图和年统计图;高压电动机绝缘电阻状态统计分析,根据测量常态数据计算,综合考虑温度、湿度数据对绝缘电阻的影响,自动统计高压电动机绝缘电阻特征量越限次数,计算绝缘电阻特征量形成月报表数据、年报表数据、特征量月统计图和年统计图;高压电动机运行数据库建立,针对不同品牌型号的高压电动机建立运行数据库,统计高压电动机正常运行时间,高压电动机总运行时间,结合历史数据库给出该品牌、型号的预警信息、运行维护建议。
13.优选的,还包括高压电动机预警方法,根据高压电动机实时数据分析判断和自动统计,提出高压电动机预警条件判断依据,当满足以下条件中任一条件时,判定高压电动机预警,发出预警检修信号:过压、欠压时间越限预警,当高压电动机过压、欠压运行时间大于过压、欠压运行时间定值时,过压、欠压运行时间定值默认为1小时;过流、欠流时间越限预警,当高压电动机过流、欠流运行时间大于过流、欠流运行时间定值时,过流、欠流运行时间定值默认为1小时;温度特征量越限预警,当高压电动机温度越限启动次数大于温度越限启动次数定值时,温度越限启动次数定值默认为1次;振动特征量越限预警,当高压电动机振动特征量越限启动次数大于振动特征量越限启动次数定值时,振动特征量越限启动次数定值默认为5次;局部放电特征量越限预警,当高压电动机局部放电特征量越限启动次数大于局部放电特征量越限启动次数定值时,局部放电特征量越限启动次数定值默认为3次;泄漏电流越限预警,当高压电动机泄漏电流越限启动次数大于泄漏电流越限启动次数定值时,泄漏电流越限启动次数定值默认为1次;接地电流越限预警,当高压电动机接地电流越限启动次数大于接地电流越限启动次数定值时,接地电流越限启动次数定值默认为1次;介质损耗因数越限预警,当高压电动机当前测量介质损耗因数减去介质损耗因数定值大于0时,介质损耗因数定值默认为0.01;绝缘电阻越限预警,当高压电动机当前测量绝缘电阻减去绝缘电阻定值小于0时,绝缘电阻定值默认为20mω;总运行时间越限预警,当高压电动机总运行时间大于总运行时间定值时,总运行时间定值默认为8760小时。
14.优选的,还包括高压电动机故障监测、智能诊断、预警和检修方法,其步骤如下:采用傅里叶分析技术、电动机介质损耗因数特征分析技术、电动机绝缘电阻监测技术、电动机电参量特征分析技术有效提取电动机电参量特征信息、物理特征信息和绝缘特征信息,结合高压电动机投运年限、检修记录,以及电动机运行数据库结合历史数据库,
全面感知电动机实时运行状态,开展高压电动机智能诊断和预警,制定科学巡检计划,实现智能运维提供决策依据。
15.本发明的有益效果是:1、完成高压电动机电参量特征信息和物理特征信息的监测,综合分析发现高压电动机的异常状态,给出故障预警;2、自动对高压电动机设备绝缘特征信息监测计算分析,结合物理特征信息发现在运行过程中,因磨损、老化、受潮、机械损伤等原因造成绝缘下降和介质损耗因数变大,综合分析发现高压电动机的潜在异常状态,给出故障预警和检修提示;3、实现了高压电动机电参量特征信息、物理特征信息和绝缘特征信息的常态记录功能,按照设定的速率记录数据,为高压电动机实现智能运维提供数据支撑;4、实现了高压电动机电参量特征信息、物理特征信息越限触发录波记录功能,按照设定的速率和时长记录数据,为高压电机故障分析提供数据支撑;5、实现全域范围内准确无遗漏的记录高压电动机运行数据、全面感知高压电动机实时运行状态,实现精准故障预警,为运维人员寻找故障、制定科学巡检计划,实现智能运维提供数据支撑。
附图说明
16.图1为本发明实施例中高压电动机录波启动判断流程图;图2为本发明实施例中高压电动机录波结束判断流程图;图3为本发明实施例中高压电动机预警判断流程图。
具体实施方式
17.下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
实施例
18.本实施例提供了一种高压电动机状态监测方法,可实现对高压电动机电参量特征信息、物理特征信息和绝缘特征信息的全面监测,及时有效的发现高压电动机潜在故障,实现精准故障预警和智能检修,包括以下内容:一、基于高压电动机电磁学原理和静态参数建模1)基于高压电动机电磁学原理和静态参数建立数学模型,建立高压电动机出现早期故障时数学模型,确定高压电动机故障的特征量,提出故障预警方法,用计算机软件程序实现数学模型的固化,为开展电动机状态监测、智能诊断、预警和检修提供理论分析基础。
19.2)在运行情况下,按照常态1000点/秒的速率记录高压电动机电参量特征信息(包括电压、电流、泄露电流、接地电流)、物理特征信息(包括温度、湿度、振动、局部放电)。
20.3)在备用情况下,按照设定时间间隔定值(默认60分钟,可修改设置)自动测量计算绝缘特征信息(包括绝缘电阻、介质损耗因数),并按照设定时间间隔定值记录绝缘电阻值、介质损耗因数。
21.4)电动机电参量特征信息存储在常态数据区1;物理特征信息存储在常态数据区2;绝缘特征信息存储在常态数据区3,常态数据区1容量64gb,常态数据区2容量32gb,常态
数据区3容量32gb,总容量共128gb。
22.二、高压电动机暂态参数数据记录1)在满足录波启动的情况下,按照暂态20000点/秒的速率记录高压电动机电参量特征信息和物理特征信息。
23.2)在满足录波启动的情况下,电动机电参量特征信息和物理特征信息数据存储在暂态数据区,暂态数据区的容量为64gb。
24.三、高压电动机启动录波条件及结束条件的判断依据(如图1所示)启动暂态记录需满足下面十个条件之一:1)高压电动机当前a相电压有效值减去a相电压越上限定值(默认1.1un,可修改设置,un为额定电压)大于0,(b相和c相相同判断条件);2)高压电动机当前a相电压有效值减去a相电压越下限定值(默认0.9un,可修改设置,un为额定电压)小于0,(b相和c相相同判断条件);3)高压电动机零序电压有效值减去零序电压越上限定值(默认0.05un,可修改设置,un 为额定电压)大于0;4)高压电动机当前a相电流有效值减去a相电流越上限定值(默认1.1in,可修改设置,in 为额定电流)大于0,(b相和c相相同判断条件);5)高压电动机当前a相三次谐波电流有效值减去a相三次谐波电流越上限定值(默认0.05in,可设置,in 为额定电流)大于0,(b相和c相相同判断条件);6)高压电动机当前局部放电特征量峰值减去局部放电特征量越上限定值(默认100mv,可修改设置)大于0;7)高压电动机温度有效值减去温度越上限定值(默认100℃,可修改设置)大于0;8)高压电动机当前振动特征量振幅减去振动特征量越上限定值(默认150um,可修改设置)大于0;9)高压电动机当前泄漏电流有效值减去泄露电流定值(默认0.05i0,可修改设置,i0为2a)大于0;10)高压电动机当前接地电流有效值减去接地电流定值(默认0.05ie,可修改设置,ie为2a)大于0。
25.在以上录波启动的情况下,按照暂态数据记录时段与时长存储数据,形成暂态录波文件存储在暂态存储区;同时点亮录波启动指示灯,闭合录波启动告警节点信号。
26.四、高压电动机结束录波条件及结束条件的判断依据(如图2所示)结束暂态记录需全部满足下面十个条件:1)高压电动机当前a相电压有效值小于a相电压越上限定值的比例(默认97%,可修改设置),(b相和c相相同判断条件);2)高压电动机当前a相电压有效值大于a相电压越下限定值的比例(默认103%,可修改设置),(b相和c相相同判断条件);3)高压电动机当前零序电压有效值小于零序电压越上限定值的比例(默认97%,可修改设置);4)高压电动机当前a相电流有效值小于a相电流越上限定值的比例(默认97%,可修改设置),(b相和c相相同判断条件);
5)高压电动机当前a相三次谐波电流有效值小于a相三次谐波电流越上限定值的比例(默认97%,可修改设置),(b相和c相相同判断条件);6)高压电动机当前局部放电特征量峰值小于局部放电特征量越上限定值的比例(默认97%,可修改设置);7)高压电动机当前温度小于温度越上限定值的比例(默认97%,可修改设置);8)高压电动机当前振动特征量振幅小于振动特征量越上限定值的比例(默认97%,可修改设置);9)高压电动机当前泄漏电流有效值小于泄漏电流定值的比例(默认97%,可修改设置);10)高压电动机当前接地电流有效值小于接地电流定值的比例(默认97%,可修改设置);在录波结束(复归)的情况下,熄灭录波启动指示灯,复归录波启动告警节点信号。
27.五、高压电动机启动记录时间的设定1)录波数据记录时段设置故障录波记录时段分为a段和b段,a段为启动录波时刻前的时段;b段为启动录波时刻后的时段,ab段都为录波记录时段。
28.2)录波数据记录时长设置单个故障录波时长为a段时长加b段时长(默认1.1秒),a段的时长为0.02秒~1秒(默认0.1秒),b段的时长为0.1秒~5秒(默认1秒)。a段时长和b段时长可根据现场使用情况在以上范围内灵活设置。
29.六、高压电动机录波简报数据存储格式录波启动后形成录波简报文件,存储在录波简报文件区,录波简报文件包括故障类型、启动时间,定值和启动值。
30.故障类型:包括电压越上限、电压越下限、零序电压越上限、电流越上限、三次谐波电流越上限、局放特征量越上限、温度越上限、振动特征量越上限、泄漏电流越上限、接地电流越上限。
31.启动时间:录波启动发生时间,包括:年、月、日、时、分、秒、微秒。
32.定值:包括设定的电压越上限、电压越下限、零序电压越上限、电流越上限、三次谐波电流越上限、局部放电特征量越上限、电机温度越上限、振动特征量越上限、泄漏电流越上限、接地电流越上限门槛值的大小。
33.启动值:包括电压越上限、电压越下限、零序电压越上限、电流越上限、三次谐波电流越上限、局部放电特征量越上限、温度越上限、振动特征量越上限、泄漏电流越上限、接地电流越上限本次启动值的大小。
34.七、高压电动机录波数据高压电动机录波数据包括:启动发生时间;包括:年、月、日、时、分、秒、微秒。
35.结束发生时间;包括:年、月、日、时、分、秒、微秒。
36.录波时长,等于录波结束发生时间减去录波启动发生时间,(单个故障时长默认1.1秒)。
37.启动类型及启动原因,包括录波发生前后及整个过程中,所有电动机电参量特征信息、物理特征信息实时数据(包括瞬时值和有效值)及波形。
38.八、高压电动机录波数据的实时分析和转换1)(包括过压、欠压、零序电压)录波数据的实时分析和转换根据本次启动录波数据,提供高压电动机过压、欠压、零序电压数据特征分析,自动统计电动机过压、欠压、零序电压越限启动时刻、启动值、瞬时值、有效值、最大值、最小值、录波启动时间、结束时间及录波时长的实时数据及波形,录波数据按照标准comtrade99格式形成暂态录波文件,存储在暂态数据存储区,供运维人员查看分析。
39.2)(过流)录波数据的实时分析和转换根据本次启动录波数据,提供高压电动机过流数据特征分析,自动统计电流越限启动时刻、启动值、瞬时值、有效值、最大值、最小值、录波启动时间、结束时间及录波时长的实时数据及波形,录波数据按照标准comtrade99格式形成暂态录波文件,存储在暂态数据存储区,供运维人员查看分析。
40.3)三次谐波电流录波数据的实时分析和转换根据本次启动录波数据,提供高压电动机三次谐波电流数据特征分析,自动统计三次谐波电流越限启动时刻、启动值、瞬时值、有效值、最大值、最小值、录波启动时间、结束时间及录波时长的实时数据及波形,录波数据按照标准comtrade99格式形成暂态录波文件,存储在暂态数据存储区,供运维人员查看分析。
41.4)局部放电特征量录波数据的实时分析和转换根据本次启动录波数据,提供高压电动机局部放电特征分析,自动统计局部放电越限启动时刻、启动值、瞬时值、有效值、最大值、最小值、录波启动时间、结束时间及录波时长的实时数据及波形,录波数据按照标准comtrade99格式形成暂态录波文件,存储在暂态数据存储区,供运维人员查看分析。
42.5)温度录波数据的实时分析和转换根据本次启动录波数据,提供高压电动机温度特征分析,自动统计温度越限启动时刻、启动值、瞬时值、有效值、最大值、最小值、录波启动时间、结束时间及录波时长的实时数据及波形,录波数据按照标准comtrade99格式形成暂态录波文件,存储在暂态数据存储区,供运维人员查看分析。
43.6)振动特征量录波数据的实时分析和转换根据本次启动录波数据,提供高压电动机振动特征分析,自动统计振动越限启动时刻、启动值、瞬时值、有效值、最大值、最小值、录波启动时间、结束时间及录波时长的实时数据及波形,录波数据按照标准comtrade99格式形成暂态录波文件,存储在暂态数据存储区,供运维人员查看分析。
44.7)泄漏电流录波数据的实时分析和转换根据本次启动录波数据,提供高压电动机泄漏电流特征分析,自动统计泄漏电流越限启动时刻、启动值、瞬时值、有效值、最大值、最小值、录波启动时间、结束时间及录波时长的实时数据及波形,录波数据按照标准comtrade99格式形成暂态录波文件,存储在暂态数据存储区,供运维人员查看分析。
45.8)接地电流录波数据的实时分析和转换
根据本次启动录波数据,提供高压电动机接地电流特征分析,自动接地泄漏电流越限启动时刻、启动值、瞬时值、有效值、最大值、最小值、录波启动时间、结束时间及录波时长的实时数据及波形,录波数据按照标准comtrade99格式形成暂态录波文件,存储在暂态数据存储区,供运维人员查看分析。
46.九、高压电动机实时数据分析判断和自动统计1)电压(过压、欠压、零序电压)实时状态统计分析常态数据结合暂态数据,自动统计高压电动机过压、欠压、零序电压越限启动次数,高压电动机过压、欠压、零序电压越限运行时间,过压、欠压运行时间占比、零序电压越限运行时间占比,自动统计形成月报表数据、年报表数据、特征量月统计图和年统计图。
47.2)电流(过流、三次谐波电流)实时状态统计分析常态数据结合暂态数据,自动统计高压电动机电流越限启动次数,三次谐波电流越限启动次数,高压电动机过流运行时间,过流运行时间占比,三次谐波电流越限运行时间,三次谐波电流越限运行时间占比,自动统计形成月报表数据、年报表数据、特征量月统计图和年统计图。
48.3)局放特征量实时状态统计分析常态数据结合暂态数据,自动统计高压电动机局放特征量越限启动次数,高压电动机局放越限运行时间,局部放电特征量越限运行时间占比,自动统计形成月报表数据、年报表数据、特征量月统计图和年统计图。
49.4)泄漏电流实时状态统计分析常态数据结合暂态数据,自动统计高压电动机泄露电流越限启动次数,高压电动机越限泄露电流运行时间,越限泄露电流运行时间占比,自动统计形成月报表数据、年报表数据、特征量月统计图和年统计图。
50.5)接地电流实时状态统计分析常态数据结合暂态数据,自动统计高压电动机接地电流越限启动次数,高压电动机越限接地电流运行时间,越限接地电流运行时间占比,自动统计形成月报表数据、年报表数据、特征量月统计图和年统计图。
51.6)温度实时状态统计分析常态数据结合暂态数据,自动统计高压电动机温度越限启动次数,高压电动机温度越限运行时间,温度越限运行时间占比,自动统计形成月报表数据、年报表数据、特征量月统计图和年统计图。
52.7)振动特征量实时状态统计分析常态数据结合暂态数据,自动统计高压电动机振动特征量越限启动次数,高压电动机振动特征量越限运行时间,振动特征量越限运行时间占比,自动统计形成月报表数据、年报表数据、特征量月统计图和年统计图。
53.8)介质损耗因数实时状态统计分析根据测量常态数据计算,综合考虑温度、湿度数据对介质损耗因数的影响,自动统计介质损耗因数越限次数,计算介质损耗因数形成月报表数据、年报表数据、特征量月统计图和年统计图;9)绝缘电阻实时状态统计分析
根据测量常态数据计算,综合考虑温度、湿度数据对绝缘电阻的影响,自动统计绝缘电阻特征量越限次数,计算绝缘电阻特征量形成月报表数据、年报表数据、特征量月统计图和年统计图;10)高压电动机运行数据库建立针对该品牌型号的高压电动机建立运行数据库,统计电动机正常运行时间,电动机总运行时间,结合历史数据库给出该品牌、型号的预警信息、运行维护建议。
54.十、高压电动机预警条件判据根据高压电动机实时数据分析判断和自动统计,提出高压电动机预警条件判据,当满足以下十个条件中任一条件时,判定高压电动机预警,发出预警检修信号(如图3所示)。
55.1)过压、欠压时间越限预警当高压电动机过压、欠压运行时间大于过压、欠压运行时间定值时(默认1小时,可修改设置),发出预警信号结束本轮判断,否则进入下一步判断。
56.2)过流、欠流时间越限预警当高压电动机过流、欠流运行时间大于过流、欠流运行时间定值时(默认1小时,可修改设置),发出预警信号结束本轮判断,否则进入下一步判断。
57.3)温度特征量越限预警当高压电动机温度越限启动次数大于温度越限启动次数定值时(默认1次,可修改设置),发出预警信号结束本轮判断,否则进入下一步判断。
58.4)振动特征量越限预警当高压电动机振动特征量越限启动次数大于振动特征量越限启动次数定值时(默认5次,可修改设置),发出预警信号结束本轮判断,否则进入下一步判断。
59.5)局部放电特征量越限预警当高压电动机局部放电特征量越限启动次数大于局部放电特征量越限启动次数定值时(默认3次,可修改设置),发出预警信号结束本轮判断,否则进入下一步判断。
60.6)泄漏电流越限预警当高压电动机泄漏电流越限启动次数大于泄漏电流越限启动次数定值时(默认1次,可修改设置),发出预警信号结束本轮判断,否则进入下一步判断。
61.7)接地电流越限预警当高压电动机接地电流越限启动次数大于接地电流越限启动次数定值时(默认1次,可修改设置),发出预警信号结束本轮判断,否则进入下一步判断。
62.8)介质损耗因数越限预警当高压电动机当前测量介质损耗因数减去介质损耗因数定值(默认0.01,可修改设置)大于0,发出预警信号结束本轮判断,否则进入下一步判断。
63.9)绝缘电阻越限预警当高压电动机当前测量绝缘电阻减去绝缘电阻定值(默认20mω,可修改设置)小于0,发出预警信号结束本轮判断,否则进入下一步判断。
64.10)总运行时间越限预警当高压电动机总运行时间大于总运行时间定值时(默认8760小时,可修改设置),
发出预警信号结束本轮判断,否则结束本轮判断。
65.根据现场使用情况,以上判断依据可使能或屏蔽。在使能的情况下,当条件满足时,点亮预警指示灯,同时输出预警信号(继电器常开节点);提醒运维人员及时诊断检修。
66.十一、高压电动机故障监测、智能诊断、预警和检修采用傅里叶分析技术、电动机介质损耗因数特征分析技术、电动机绝缘电阻监测技术、电动机电参量特征分析技术有效提取高压电动机电参量特征信息、物理特征信息以及绝缘特征信息,结合电动机投运年限、检修记录、以及电动机运行数据库、结合历史数据库,全面感知电动机实时运行状态,开展高压电动机智能诊断和预警,制定科学巡检计划,实现智能运维提供决策依据。
67.本实施例目的在于提供高压电动机状态监测方法,结合电动机电参量特征信息、物理特征信息以及绝缘特征信息,全面感知电动机实时状态,基于电动机故障状态综合分析技术,进行检修、评估、预警和风险分析,为电动机的检修提供科学依据,有效提高电动机的安全运行水平:1、基于 fft分析技术,为开展高压电动机状态监测、智能诊断和检修提供理论分析基础;2、基于高压电动机电参量特征分析技术,实时在线监测获取的电动机电参量特征信息、物理特征信息为记录高压电动机状态提供理论依据;3、基于电动机介质损耗因数监测技术,获取绝缘特征信息,结合温度、湿度数据计算统计常温下介质损耗因数,形成月报表数据、年报表数据、特征量月统计图和年统计图,从而分析高压电动机的状态信息,预防电动机故障;4、基于电动机绝缘电阻监测技术,自动统计绝缘电阻,形成月报表数据、年报表数据、特征量月统计图和年统计图,分析高压电动机绝缘电阻特征数据,提取绝缘电阻特征指纹,为高压电动机特性综合分析提供多源的数据支持;5、基于电动机故障状态综合分析技术,结合高压电动机电参量特征信息、物理特征信息以及绝缘特征信息,进行检修、评估、预警和风险分析,提醒运维人员适时对高压电动机进行检修,有效提高高压电动机的安全运行水平,克服定期检修的盲目性,为高压电动机的检修提供科学依据。
68.以上所述实施例仅表达了本发明的具体实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。
再多了解一些

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