(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 202211513255.9 (22)申请日 2022.11.30 (71)申请人 广东电网有限责任公司中山供电局 地址 528400 广东省中山市东区博爱六路 68号 (72)发明人 彭镇华　白一鸣　梁少明　史小靖　 张炳盛　阮大兵　李泓锐　崔承勋　 王淞平　刘鑫胜　曾祥鸿　马晓东　 陈坤明　吴敏熙　 (74)专利代理 机构 北京集佳知识产权代理有限 公司 11227 专利代理师 任文生 (51)Int.Cl. H02J 13/00(2006.01) H02H 7/26(2006.01)H02H 3/06(2006.01) H04Q 9/00(2006.01) G06F 17/17(2006.01) (54)发明名称 一种微机控制的重合闸投退监测方法 (57)摘要 本发明公开了一种微机控制的重合闸投退 监测方法， 通过集中器接收主站发出的遥控指 令， 将遥控指令转换为电信号， 对电信号进行解 调和解析， 得到遥控地址和遥信值， 将遥控地址 和遥信值发送至相应的断路器， 断路器 响应遥信 值进行重合闸投退操作， 获取重合闸投退操作后 的断路器对应所并联的电容的谐振电流信号， 对 电流幅值进行筛选， 构建幅值数据集， 对所述幅 值数据集进行聚类， 筛选出聚类簇组中包含样本 点数最多的聚类簇组进行非线性拟合， 得到非线 性拟合曲线， 将非线性拟合曲线与预设的拟合曲 线进行相似度计算， 根据相似度判定相应的断路 器的重合闸投退操作是否成功， 从而提高重合闸 投退监测的效率和准确性， 降低了监测工作量。 权利要求书4页 说明书11页 附图2页 CN 115549315 A 2022.12.30 CN 115549315 A 1.一种微机控制的重合 闸投退监测方法， 其特征在于， 应用于并列运行重合 闸线路， 所 述并列运行重合闸线路包括两条并行 的母线、 集中器、 第一电容模组、 第二电容模组、 第三 电容模组和第四电容模组， 两条母线之 间通过两条运行线路连接， 其中， 一条运行线路串联 有第一断路器和第二断路器， 另一条运行线路串联有第三断路器和第四断路器， 所述第一 断路器、 所述第二断路器、 所述第三断路器和所述第四断路器均与所述集中器连接， 所述第 一断路器和所述第一电容模组并联连接， 所述第二断路器和所述第二电容模组并联连接， 所述第三断路器和所述第三电容模组并联连接， 所述第四断路器和所述第四电容模组并联 连接， 其中， 所述第一电容模组、 所述第二电容模组、 所述第三电容模组和所述第四电容模 组均包括依次串联的电容和锁相环； 其方法包括以下步骤： 通过所述集中器接收主站发出的遥控指令， 将所述遥控指令转换为电信号； 对所述电信号进行解调， 对解调后的电信号并对其进行解析， 得到遥控地址和遥信值， 其中， 所述遥控地址 定义为十六进制码字符串， 所述遥信值定义 为二进制码字符串； 根据所述遥控地址在预置的断路器地址库中匹配到相应的断路器， 所述预置的断路器 地址库包 含所述遥控地址与断路器编号的映射关系； 将所述遥控地址和所述遥信值发送至相应的断路器， 断路器响应所述遥信值进行重合 闸投退操作； 获取重合闸投退操作后的断路器对应所并联的电容的谐振电流信号； 对谐振电流信号进行傅里叶变换， 得到每 个相位对应的电流幅值； 根据预设的线性回归方程对所述电流幅值进行筛选， 得到多个显著变化幅值， 根据多 个所述显著变化幅值构建幅值数据集， 对所述幅值数据集进 行聚类， 得到多个聚类簇组， 筛 选出聚类簇组中包 含样本点数最多的聚类簇组； 对筛选出的所述聚类簇组进行非线性拟合， 得到非线性拟合曲线， 将所述非线性拟合 曲线与预设的拟合 曲线进行相似度计算， 得到相似度， 判断所述相似度是否大于预设的相 似度， 若判断所述相似度大于预设的相似度， 则判定相应的断路器的重合闸投退操作成功； 若判断所述相似度不大于预设的相似度， 则判定相应的断路器的重合闸投退操作失败。 2.根据权利要求1所述的微机控制的重合 闸投退监测方法， 其特征在于， 所述第 一断路 器、 所述第二断路器、 所述第三断路器和所述第四断路器均与所述集中器载波通信连接， 将 载波通信划分为四个载波信道， 每个 断路器通过不同的载波信道与所述集中器连接， 每个 载波信道的载波频率 不同。 3.根据权利要求1所述的微机控制的重合 闸投退监测方法， 其特征在于， 对所述电信号 进行解调， 对解调后的电信号并对其进行解析， 得到遥控地址和遥信值， 其中， 所述遥控地 址定义为十六进制码字符串， 所述遥信值定义 为二进制码字符串的步骤具体包括： 对所述电信号进行解调， 得到二进制码字符代码序列， 将所述二进制码字符代码序列 转换为十六进制码字符代码序列， 根据预设的十六进制码分割字符识别出所述十六进制码 字符代码序列中的分割字符， 利用所述分割字符对所述十六进制码字符代码序列进行分 割， 得到前 段十六进制码字符串和后段十六进制码字符串； 将所述前段十六进制码字符串作为遥控地址， 对所述后段十六进制 码字符串重新转换 为二进制码字符串作为遥信值。权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 115549315 A 24.根据权利要求1所述的微机控制的重合闸投退监测方法， 其特 征在于， 还包括： 对所述并列运行重合闸线路进行有限元仿真， 构建重合闸线路仿真模型， 对所述重合 闸线路仿真模型进行网格划分， 得到 重合闸线路有限元模型； 基于所述重合闸线路有限元模型， 以预设频率的正弦电流作为激励流加载至断路器 中， 获得电流仿真波形； 对所述电流仿真波形进行傅里叶变换， 得到仿真频域电流波形， 在所述仿真频域电流 波形中， 以最大频域幅值与最小频域幅值为两个参考点， 对两个所述参考点进 行连线， 得到 一次线性回归直线， 基于所述一次线性回归直线求解出一次线性回归方程， 以作为所述预 设的线性回归方程。 5.根据权利要求 4所述的微机控制的重合闸投退监测方法， 其特 征在于， 还 包括： 基于所述重合闸线路有限元模型， 以预设频率的方波电流作为激励流加载至断路器 中， 获得谐波电流仿真波形； 对所述谐波电流仿真波形进行傅里叶变换， 得到多个谐波幅值， 对多个所述谐波幅值 进行插值处 理， 构建谐波幅值数据样本集； 将所述一 次线性回归直线映射到二维坐标系上， 并将所述谐波幅值数据样本集中的各 个谐波幅值数据样本映射至相应的二 维坐标系上， 筛选出位于所述一次线性回归直线之上 的谐波幅值数据样本； 计算筛选出的谐波幅值数据样本的累计概率密度函数， 根据预设的置信区间与所述累 计概率密度函数筛选出在所述预设的置信区间内的谐波幅值数据样本， 通过下式抽样规则 对筛选出在所述预设的置信区间内的谐波幅值数据样本进 行抽样， 得到抽样谐波幅值数据 样本为， 式中， 表示第i个单位时间第n个抽样次数的抽样谐波幅值数据样本， N表示抽样规 模，xi表示第i个单位时间所抽取的样本， 表示谐波幅值数据样本的算 术平均值； 计算抽样谐波幅值数据样本的算 术平均值作为预设的幅值阈值。 6.根据权利要求1所述的微机控制的重合闸投退监测方法， 其特 征在于， 还 包括： 若判定断路器的重合 闸投退操作成功， 则获取所述断路器对应的电容模组的时域电流 信号； 利用滑动窗口对所述 时域电流信号进行分割为多个时域电流片段， 对所述 时域电流片 段进行FFT变换， 得到信号频谱数据； 提取所述信号频谱数据中的所有频谱幅值， 对所述频谱幅值进行归一化运算， 得到归 一化幅值； 计算每个所述归一化幅值在所述 时域电流片段中的概率密度函数， 利用积分运算根据 所述概率密度函数计算每个所述归一化幅值在所述时域电流片段中的所述时域电流片段 的累计概 率密度函数； 根据所述累计概 率密度函数计算频域幅值的熵为，权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 115549315 A 3