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专利号: 2025112925980
申请人: 北京企沣科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-19
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种配电柜防爆安全控制方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:实时获取防爆配电柜中每相电路在各时刻的电压,以及零线电路在各时刻的电流;

分析各时刻下不同相电路的电压的变化速率的差异情况,以及所有相电路的电压之间的相位的偏移情况,计算各时刻的稳态偏差度;

对每相电路在局部范围内电压进行频域分析,获取频谱图;通过各时刻下所有相电路的频谱图中谐波成分的占比情况,以及不同相电路的频谱图中谐波成分的变化相关情况,确定各时刻的谐波干扰度;

通过各时刻下零线电路的电流的变化速率情况,以及电流的分布特征,得到各时刻的浪涌评估值,结合稳态偏差度和谐波干扰度,确定各时刻的故障系数,实时评估防爆配电柜的运行状态,对防爆配电柜进行安全控制。

2.如权利要求1所述的一种配电柜防爆安全控制方法,其特征在于,所述计算各时刻的稳态偏差度,包括:对每相电路在所有时刻的电压进行曲线拟合,计算拟合曲线上各时刻的导数,记为电压变化率,并计算各时刻下所有相电路的电压变化率的极差;

利用过零检测法,分析不同相电路的电压之间相位差的偏移情况,计算相位偏差;

计算所述相位偏差与预设的理想相位差之间的比值,记为相对比;

所述稳态偏差度为所述相对比进行正映射的结果与所述极差的乘积。

3.如权利要求2所述的一种配电柜防爆安全控制方法,其特征在于,所述相位偏差的计算方法为:以任一相电路为基准,针对所有相电路的电压,利用过零检测法,获取其余各相电路与所述任一相电路之间的相位差;

所述相位偏差为其余所有相电路对应的相位差与预设的理想相位差之间差异的和。

4.如权利要求1所述的一种配电柜防爆安全控制方法,其特征在于,所述确定各时刻的谐波干扰度,包括:将频谱图中50Hz对应的频率分量,记为基频分量;将所述频谱图中是基频分量整数倍的其余所有频率分量,记为谐波分量;

分析频谱图中各谐波分量的能量与基频分量的能量之间的大小情况,构建特征向量;

计算所有任意两相电路的特征向量的相关程度的最大值,并对所述最大值进行负映射;

分析各时刻下所有相电路的频谱图中谐波分量对应能量在基频分量对应的能量的占比情况,计算谐波占比;

所述谐波干扰度为所述谐波占比与负映射的结果的乘积。

5.如权利要求4所述的一种配电柜防爆安全控制方法,其特征在于,所述特征向量的获取方法为:从频谱图中筛选出能量小于基频分量对应的能量的预设百分比的所有谐波分量,将筛选出的所有谐波分量对应的能量赋值为0;将频谱图中基频分量对应的能量、以及所有谐波分量对应的能量,组成特征向量。

6.如权利要求4所述的一种配电柜防爆安全控制方法,其特征在于,所述谐波占比的计算过程为:将频谱图中所有谐波分量对应能量的和值,作为频谱图的谐波总量;计算各时刻下所有相电路的频谱图对应的谐波总量的和值与所有相电路的频谱图中基频分量对应的能量的和值之间的比值,作为各时刻的谐波占比。

7.如权利要求1所述的一种配电柜防爆安全控制方法,其特征在于,所述得到各时刻的浪涌评估值,包括:对零线电路在所有时刻的电流进行曲线拟合,计算拟合曲线上各时刻的导数的绝对值,作为各时刻的电流变化率;

计算零线电路在预设的工频周期内所有时刻的电流的有效值;将各时刻所属工频周期的有效值与预设的允许最大电流的比值,记为电流比;

所述浪涌评估值为所述电流变化率进行正映射的结果与所述电流比的乘积。

8.如权利要求1所述的一种配电柜防爆安全控制方法,其特征在于,所述故障系数的计算过程为:计算所述稳态偏差度与所述谐波干扰度的积值,将所述积值与所述浪涌评估值的比值的归一化结果,作为各时刻的故障系数。

9.如权利要求1所述的一种配电柜防爆安全控制方法,其特征在于,所述实时评估防爆配电柜的运行状态,对防爆配电柜进行安全控制,包括:收集历史时期防爆配电柜出现异常和未出现异常时每相电路的电压以及零线电路的电流,并计算历史时期内所有历史时刻的故障系数,获取历史时期内所有历史时刻的故障系数的分割阈值;

将故障系数大于分割阈值的时刻,记为异常时刻,若连续存在多个异常时刻,防爆配电柜的运行状态存在故障,则防爆配电柜执行断电指令进行断电操作。

10.一种配电柜防爆装置,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求

1‑9任意一项所述一种配电柜防爆安全控制方法的步骤。