基于低压工艺的静电保护器件及其静电防护方法与流程

本发明涉及静电保护，特别涉及基于低压工艺的静电保护器件及其静电防护方法。

背景技术：

1、低压工艺指的是在生产过程中所使用的电压等级较低的生产工艺。它通常涉及交流电压在1000伏特以下、直流电压在1500伏特以下的工艺。这类工艺主要应用于一些不需高压电源且不需要频繁开关大功率负载的场合。在使用低压工艺的过程中，我们需要意识到静电的危害性。当物体带有静电荷时，它可以在周围环境中积累并形成电弧，导致火灾或爆炸等危险情况。因此，选择适当的静电保护装置和措施非常重要。在选择静电保护装置时，需要考虑到许多因素，例如成本、可靠性和效率等。此外，还需要考虑静电保护装置的适用范围和能否与其他安全措施结合使用等因素。

2、但是，要保证接入至低压工艺中的电路的静电保护装置的可靠性和静电保护效率的话，从静电保护装置的自身装置性能角度去优化的空间是有效的，若要保证接入低压工艺中电路的静电保护装置可以高效、高可靠性地消除低压工艺中电路可能出现的不同电压泄露位置的大小不一的泄露电压的话，需要向低压工艺中的电路的每个可能发生电压泄露事件的位置接入分别高效针对不同泄压范围的多个静电保护装置（此时大概率会存在不同电压泄露位置附近预备接入或已接入有相同的静电保护装置，造成设备利用率低和设备投入成本高的问题），以使得接入的所有静电保护装置可以有效应对电路中出现的多种电压泄露事件，但是这种静电保护方案的投入成本过高，而如何在可以高效、高可靠性地消除低压工艺中电路可能出现的不同电压泄露位置的大小不一的泄露电压的前提下，控制装置设置成本成为一大技术难点。

3、因此，本发明提出基于低压工艺的静电保护器件及其静电防护方法。

技术实现思路

1、本发明提供基于低压工艺的静电保护器件及其静电防护方法，用以通过对低压工艺过程中所有待保护电路可能发生电压泄露事件的预测泄露位置和每个预测泄露位置的预测泄露电压和泄露发生时刻的准确预测，在待保护电路的不同预测泄露位置按需选择接入静电保护装置，使得同一静电保护装置可以在不同时间被按需接入不同待接入电路的不同预测泄露位置，不仅可以提高待保护电路和静电保护装置之间的交叉利用率，也可以大大减少静电保护装置的设置数量和投入成本，即在保证高效、高可靠性地消除低压工艺中电路可能出现的不同电压泄露位置的大小不一的泄露电压的前提下，减少了低压工艺中的静电保护装置的投入成本，实现对低压工艺中所有待保护电路的灵活、低成本的静电保护。

2、本发明提供一种基于低压工艺的静电保护器件，包括：

3、泄露预测模块，用于基于低压工艺过程中所有待保护电路中设置的多个电力传感器在当前保护周期获取的电力检测数据，确定出低压工艺过程中的所有待保护电路中的所有预测泄露位置和每个预测泄露位置的预测泄露电压和泄露发生时刻；

4、接入分析模块，用于基于所有预测泄露位置的预测泄露电压和每个预测泄露位置的所有可接入静电保护装置的设置位置以及每个可接入静电保护装置的泄压规则，确定出每个预测泄露位置的最终接入静电保护装置；

5、静电保护模块，用于基于泄露发生时刻，将每个预测泄露位置的最终接入静电保护装置接入至对应预测泄露位置，获得静电保护结果。

6、优选的，泄露预测模块，包括：

7、传感获取子模块，用于获取低压工艺过程中所有待保护电路中设置的多个电力传感器在当前保护周期获取的电力检测数据；

8、数据分类及拟合子模块，用于在电力检测数据中确定出每个待保护电路中每个检测位置在当前保护周期中所有检测时刻的所有同项电力检测数值，并将每个检测位置在当前保护周期中所有检测时刻的所有同项电力检测数值拟合成单项电力检测曲线；

9、泄露预测子模块，用于基于所有待保护电路中所有检测位置的所有单项电力检测曲线，确定出低压工艺过程中的所有待保护电路中的所有预测泄露位置和每个预测泄露位置的预测泄露电压和泄露发生时刻。

10、优选的，泄露预测子模块，包括：

11、数据去噪单元，用于对所有待保护电路中所有检测位置的所有单项电力检测曲线进行去噪处理，获得每个待保护电路中每个检测位置在当前保护周期的每个检测时刻的单项电力无噪值；

12、数值标记单元，用于将每个待保护电路中所有检测位置在当前保护周期的每个检测时刻的单项电力无噪值，标记在对应检测位置在对应待保护电路的电路拓扑图中的对应位置，获得对应待保护电路在当前保护周期每个检测时刻的单项电力数据分布拓扑图；

13、泄露预测单元，用于基于每个待保护电路在当前保护周期每个检测时刻的所有单项电路数据分布拓扑图，确定出低压工艺过程中的所有待保护电路中的所有预测泄露位置和每个预测泄露位置的预测泄露电压和泄露发生时刻。

14、优选的，数据去噪单元，包括：

15、数据去噪子单元，用于将所有待保护电路中所有检测位置的所有单项电力检测曲线，输入至对应项电力检测数据的预设去噪模型，获得所有待保护电路中所有检测位置的所有单项电力检测无噪曲线；

16、数值确定子单元，用于在所有待保护电路中所有检测位置的所有单项电力检测无噪曲线中，确定出每个待保护电路中每个检测位置在当前保护周期的每个检测时刻的单项电力无噪值。

17、优选的，泄露预测单元，包括：

18、关联度分析子单元，用于将每个待保护电路中每两个检测位置在所有相同检测时刻的同项目电力无噪值之间的关联度，当作每个待保护电路中对应两个检测位置的电力关联度；

19、位置聚类子单元，用于基于每个待保护电路中每两个检测位置的电力关联度，对每个待保护电路中的所有检测位置进行聚类分析，获得每个待保护电路的多个检测位置簇；

20、矩阵搭建子单元，用于基于每个待保护电路的每个检测簇中所有检测位置在当前保护周期的所有检测时刻的所有单项电力无噪值，搭建出每个待保护电路的所有关联检测矩阵，其中，每个待保护电路的所有关联检测矩阵的总数为对应待保护电路的检测位置簇的总数与电力检测数据的项目总数之积，且关联检测矩阵的行数与对应检测位置簇中的检测位置总数相同，且关键检测矩阵的列数与当前保护周期的所有检测时刻相同；

21、泄露预测子单元，用于基于每个待保护电路的所有关联检测矩阵，确定出低压工艺过程中的所有待保护电路中的所有预测泄露位置和每个预测泄露位置的预测泄露电压和泄露发生时刻。

22、优选的，泄露预测子单元，包括：

23、局部线路确定端，用于将每个待保护电路的每个检测位置簇中的所有检测位置在对应待保护电路中构成的局部线路，当作对应检测位置簇的局部线路；

24、泄露预测端，用于将每个待保护电路的每个检测位置簇的所有关联检测矩阵输入至泄露预测模型，获得每个检测位置簇的局部线路的泄露预测结果；

25、泄露位置确定端，用于基于每个检测位置簇的局部线路的泄露预测结果，在所有检测位置簇的局部线路中筛选出所有被判定为存在预测泄露事件的局部线路，基于低压工艺过程中的所有待保护电路中所有被判定为存在预测泄露事件的局部线路，确定出低压工艺过程中的所有待保护电路中的所有预测泄露位置；

26、泄露参数确定端，用于基于每个待保护电路中所有被判定为存在预测泄露事件的局部线路和对应的检测位置簇的关联检测矩阵及每个待保护电路中的所有预测泄露位置，确定出每个预测泄露位置的预测泄露电压和泄露发生时刻。

27、优选的，泄露参数确定端，包括：

28、覆盖比确定子端，用于确定出每个待保护电路中的每个预测泄露位置在对应待保护电路中每个被判定为存在预测泄露事件的局部线路中的覆盖比；

29、泄露参数确定子端，用于基于每个预测泄露位置的最大覆盖比对应的局部线路对应的检测位置簇的关联检测矩阵，确定出对应预测泄露位置的预测泄露电压和泄露发生时刻。

30、优选的，接入分析模块，包括：

31、优选装置确定子模块，用于基于每个可接入静电保护装置的泄压规则和每个预测泄露位置的预测泄露电压，在每个预测泄露位置的所有可接入静电保护装置中筛选出每个预测泄露位置的所有优选接入静电保护装置；

32、最终装置确定子模块，用于在每个预测泄露位置的所有优选接入静电保护装置中，筛选出对应的设置位置与对应的预测泄露位置之间的距离最小的优选接入静电保护装置，作为每个预测泄露位置的最终接入静电保护装置。

33、优选的，还包括：

34、设置策略获取模块，用于获取所有保护电路的所有可接入静电保护装置的设置位置，作为当前静电保护装置位置设置策略；

35、优化策略确定模块，用于基于所有待保护电路中的所有预测泄露位置和历史泄露位置、所有待保护电路的场景数据及当前静电保护装置位置设置策略，确定出静电保护装置位置优化策略；

36、优化策略传输模块，用于将静电保护装置位置优化策略传输至监控端。

37、本发明提供一种基于低压工艺的静电保护器件的静电防护方法，应用于实施例1至9中任一一种所述的基于低压工艺的静电保护器件，包括：

38、s1：基于低压工艺过程中所有待保护电路中设置的多个电力传感器在当前保护周期获取的电力检测数据，确定出低压工艺过程中的所有待保护电路中的所有预测泄露位置和每个预测泄露位置的预测泄露电压和泄露发生时刻；

39、s2：基于所有预测泄露位置的预测泄露电压和每个预测泄露位置的所有可接入静电保护装置的设置位置以及每个可接入静电保护装置的泄压规则，确定出每个预测泄露位置的最终接入静电保护装置；

40、s3：基于泄露发生时刻，将每个预测泄露位置的最终接入静电保护装置接入至对应预测泄露位置，获得静电保护结果。

41、本发明相对于现有技术产生的有益效果为：通过对低压工艺过程中所有待保护电路可能发生电压泄露事件的预测泄露位置和每个预测泄露位置的预测泄露电压和泄露发生时刻的准确预测，在待保护电路的不同预测泄露位置按需选择接入静电保护装置，使得同一静电保护装置可以在不同时间被按需接入不同待接入电路的不同预测泄露位置，不仅可以提高待保护电路和静电保护装置之间的交叉利用率，也可以大大减少静电保护装置的设置数量和投入成本，即在保证高效、高可靠性地消除低压工艺中电路可能出现的不同电压泄露位置的大小不一的泄露电压的前提下，减少了低压工艺中的静电保护装置的投入成本，实现对低压工艺中所有待保护电路的灵活、低成本的静电保护。

42、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在本技术文件中所特别指出的结构来实现和获得。

43、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。