一种基于电气自动化设备的测试系统

文档序号:1951250 发布日期:2021-12-10 浏览:3次 >En<

阅读说明:本技术 一种基于电气自动化设备的测试系统 (Test system based on electric automation equipment ) 是由 张立平 朱志伟 李伟 何丽娟 苏蓉 于 2021-08-19 设计创作,主要内容包括:本发明涉及一种基于电气自动化设备的测试系统,涉及数据处理技术领域,包括,采集模块,用以采集电气自动化设备在测试周期的参数数据,其与分析模块连接;所述分析模块,用以对采集到的参数数据进行数据分析,其与判断模块连接;所述判断模块,用以根据数据分析结果对所述电气自动化设备的安全性能做出判定,其与输出模块连接;所述输出模块,用以对安全性能判定结果进行输出;所述分析模块的数据分析过程包括,首先对获取的耐压测试数据进行分析,所述分析模块根据接入试验电压后设备的电流增加量判断设备的绝缘性能,并以此设定第一危险系数。本发明所述系统通过进行精确数据分析有效提高了电气自动化设备的测试效率。(The invention relates to a test system based on electric automation equipment, which relates to the technical field of data processing, and comprises an acquisition module, an analysis module and a control module, wherein the acquisition module is used for acquiring parameter data of the electric automation equipment in a test period and is connected with the analysis module; the analysis module is used for carrying out data analysis on the acquired parameter data and is connected with the judgment module; the judgment module is used for judging the safety performance of the electric automation equipment according to the data analysis result and is connected with the output module; the output module is used for outputting the safety performance judgment result; the data analysis process of the analysis module comprises the steps of firstly analyzing the obtained withstand voltage test data, judging the insulation performance of the equipment by the analysis module according to the current increment of the equipment after test voltage is accessed, and setting a first danger coefficient according to the current increment. The system of the invention effectively improves the testing efficiency of the electric automation equipment by carrying out accurate data analysis.)

一种基于电气自动化设备的测试系统

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域,尤其涉及一种基于电气自动化设备的测试系统。

背景技术

电气自动化设备是在电力系统中对发电机、变压器、电力线路、断路器等设备的统称。电力在我们的生活和生产中所发挥的重要作用不容忽视,其带给我们极大的便利,成为我们生产生活中的重要能源。电厂中能够让电力正常运行和输送的最为关键的因素便是电气自动化设备。

电气自动化设备在使用过程中易发生电气事故,按发生事故时的电路状况,可以分为短路事故、断线事故、接地事故、漏电事故等,电气事故统计资料表明,由于电气自动化设备的结构有缺陷,安装质量不佳,不能满足安全要求而造成的事故所占比例很大。

因此,为了确保人身和设备安全,需要对电气自动化设备进行周期性测试,而现有技术中,在对电气自动化设备进行不同种类测试时,无法通过对电气自动化设备的不同种类测试数据进行综合精确分析,从而影响电气自动化设备的测试效率。

发明内容

为此,本发明提供一种基于电气自动化设备的测试系统,用以克服现有技术中由于无法对电气自动化设备的不同测试结果进行精确分析导致的电气自动化设备测试效率低的问题。

为实现上述目的,本发明提供一种基于电气自动化设备的测试系统,包括,

采集模块,用以采集电气自动化设备在测试周期的参数数据,其与分析模块连接;

所述分析模块,用以对采集到的参数数据进行数据分析,其与判断模块连接;

所述判断模块,用以根据数据分析结果对所述电气自动化设备的安全性能做出判定,其与输出模块连接;

所述输出模块,用以对安全性能判定结果进行输出;

所述分析模块的数据分析过程包括,首先对获取的耐压测试数据进行分析,所述分析模块根据接入试验电压后设备的电流增加量△A判断设备的绝缘性能,并以此设定第一危险系数;在对第一危险系数设定完成后,所述分析模块对获取的绝缘电阻测试数据进行分析,所述分析模块根据设备中绝缘电阻接通试验电压后的电阻值R判定绝缘电阻的绝缘强度,并以此设定第二危险系数;在对第二危险系数设定完成后,所述分析模块对获取的接地电阻测试数据进行分析,所述分析模块根据设备中接地电阻接通试验电压后的电阻值B判定接地电阻的安全性,并以此设定第三危险系数;在对第三危险系数设定完成后,所述分析模块对获取的接触电流测试数据进行分析,所述分析模块根据人体与设备接触时流经人体的电流F判定接触电流的安全性,并以此设定第四危险系数;

所述判断模块的判断过程包括,根据各所述危险系数计算设备危险指数m,并根据计算得到的设备危险指数m对设备的安全性进行判定;在进行设备安全性判定时,所述判断模块根据设备的历史测试次数H对计算得到的设备危险指数m进行调节,调节完成后,所述判断模块根据设备上一周期测试结果对调节后的设备危险指数进行修正。

进一步地,在对获取的耐压测试数据进行分析时,所述分析模块将接入试验电压后设备在t1时间内电流的增加量△A与预设电流增加量△A0进行比对,设定△A=Ab-Aa,Ab为接入试验电压后设备在t1时间后的电流,Aa为接入标准电压时设备通过的电流,并根据比对结果对设备的绝缘性能做出判定,其中,

当△A≤△A0时,所述分析模块判定设备未发生绝缘击穿,设备的绝缘性能符合要求,此时将第一危险系数设定为m1=0;

当△A>△A0时,所述分析模块判定设备已发生绝缘击穿,设备的绝缘性能存在缺陷,此时将第一危险系数设定为m1=(△A-△A0)/△A0。

进一步地,在对获取的绝缘电阻测试数据进行分析时,所述分析模块将设备中绝缘电阻接通试验电压t2时间后的电阻值R与预设标准电阻值R0进行比对,并根据比对结果对绝缘电阻的绝缘强度进行判定,其中,

当R≤R0时,所述分析模块判定绝缘电阻的绝缘强度不满足要求,当设备未发生绝缘击穿时,所述分析模块将第二危险系数设定为m2=(R0-R)/R,当设备发生绝缘击穿时,所述分析模块将第二危险系数设定为m2=[m1+(R0-R)/R]×0.5;

当R>R0时,所述分析模块判定绝缘电阻的绝缘强度满足要求,此时将第二危险系数设定为m2=0。

进一步地,在对获取的接地电阻测试数据进行分析时,所述分析模块将设备中接地电阻接通试验电压t3时间后的电阻值B与预设电阻值B0进行比对,并根据比对结果对接地电阻的安全性进行判定,其中,

当B≤B0时,所述分析模块判定接地电阻的安全性符合要求,此时将第三危险系数设定为m3=0;

当B>B0时,所述分析模块判定接地电阻的安全性不符合要求,此时将第三危险系数设定为m3=(B-B0)/B0。

进一步地,在对获取的接触电流测试数据进行分析时,所述分析模块将人体与设备接触时流经人体的电流F与预设安全电流F0进行比对,并根据比对结果对接触电流的安全性进行判定,其中,

当F≤F0时,所述分析模块判定接触电流的安全性符合要求,此时将第四危险系数设定为m4=0;

当F>F0时,所述分析模块判定接触电流的安全性不符合要求,此时将第四危险系数设定为m4=(F-F0)/F0。

进一步地,所述分析模块在设定各所述危险系数后,所述判断模块根据各所述危险系数计算设备危险指数m,设定m=0.4×m1+0.3×m2+0.2×m3+0.1×m4,所述判断模块将计算得到的设备危险指数m与预设设备危险指数m0进行比对,并根据比对结果对设备的安全性进行判定,其中,

当m=0时,所述判断模块判定设备安全;

当0<m≤m0时,所述判断模块判定设备存在低度危险,需进行维修;

当m>m0时,所述判断模块判定设备存在高度危险,无法继续使用。

进一步地,所述判断模块在进行设备安全性判定时,所述判断模块获取设备的历史测试次数H,并将获取的历史测试次数H与预设测试次数H0进行比对,并根据比对结果选取对应的调节系数对计算得到的设备危险指数m进行调节,其中,

当所述判断模块选取第i调节系数a i对设备危险指数m进行调节时,设定i=1,2,调节后的设备危险指数为m’,设定m’=m×a i,其中,

当0<H≤H0时,所述判断模块选取第一调节系数a1对m进行调节,a1为预设值,1<a1<1.1;

当H>H0时,所述判断模块选取第二调节系数a2对m进行调节,设定a2=a1×[1+(H-H0)/H0]。

进一步地,所述判断模块在对设备危险指数m调节完成后,所述判断模块根据设备上一周期测试结果对调节后的设备危险指数m’进行修正,其中,

若上一测试周期判定设备安全,所述判断模块不进行修正;

若上一测试周期判定设备存在低度危险,所述判断模块选取修正系数b对m’进行修正,修正后的设备危险指数为m”,设定m”=m’×b,1<b<1.2。

与现有技术相比,本发明的有益效果在于,本发明所述系统通过获取设备耐压测试数据、绝缘电阻测试数据、接地电阻测试数据和接触电流测试数据进行数据分析,以对设备进行多方面测试数据分析,从而保证最终判断结果的准确度,所述分析模块通过耐压测试数据设置第一危险系数,通过绝缘电阻测试数据设置第二危险系数,通过接地电阻测试数据设置第三危险系数,通过接触电流测试数据设置第四危险系数,通过精确数据分析计算设置各所述危险系数,可有效保证不同危险系数的准确度,且所述判断模块根据各所述危险系数计算设备危险指数,而通过加权平均的方式进行计算,有效保证了计算结果的准确度,从而进一步保证设备安全性判定的准确度,进而提高设备的测试效率,且所述判断模块在计算出设备危险指数后,所述判断模块还根据设备的历史测试次数H对计算得到的设备危险指数m进行调节,当H越大时,则证明设备使用时间越久,因而其设备危险指数应调大,以保证计算结果的准确度,以防止设备磨损对计算值的影响,且所述判断模块在调节完成后,还根据设备上一次测试结果对本次设备危险指数的计算进行修正,以保证计算结果的准确度,当设备上次测试判断存在低度危险时,则证明设备经过维修,存在潜在风险,因而通过修正,可进一步提高计算结果的准确度,以提高对设备安全性判定的准确度,从而进一步提高设备测试效率。

尤其,所述分析模块通过将接入试验电压后设备在t1时间内电流的增加量△A与预设电流增加量△A0进行比对对设备的绝缘性能做出判定,有效保证了对设备的绝缘性能判定的准确度,从而进一步保证对设备安全性判定的准确度,从而进一步提高测试效率。

尤其,所述分析模块通过将设备中绝缘电阻接通试验电压t2时间后的电阻值R与预设标准电阻值R0进行比对对绝缘电阻的绝缘强度进行判定,有效保证了对绝缘电阻的绝缘强度判定的准确度,从而进一步保证对设备安全性判定的准确度,从而进一步提高测试效率。

尤其,所述分析模块通过将设备中接地电阻接通试验电压t3时间后的电阻值B与预设电阻值B0进行比对对接地电阻的安全性进行判定,有效保证了对接地电阻的安全性判定的准确度,从而进一步保证对设备安全性判定的准确度,从而进一步提高测试效率。

尤其,所述分析模块通过将人体与设备接触时流经人体的电流F与预设安全电流F0进行比对对接触电流的安全性进行判定,有效保证了对接触电流的安全性判定的准确度,从而进一步保证对设备安全性判定的准确度,从而进一步提高测试效率。

尤其,所述判断模块通过将计算得到的设备危险指数m与预设设备危险指数m0进行比对对设备的安全性进行判定,进一步保证了对设备安全性判定的准确度,从而进一步提高测试效率。

尤其,所述判断模块通过将获取的历史测试次数H与预设测试次数H0进行比对选取对应的调节系数对计算得到的设备危险指数m进行调节,通过调节进一步保证了对设备安全性判定的准确度,从而进一步提高测试效率。

尤其,所述判断模块根据设备上一周期测试结果对调节后的设备危险指数m’进行修正,通过进行修正,进一步保证了对设备安全性判定的准确度,从而进一步提高测试效率。

附图说明

图1为本实施例基于电气自动化设备的测试系统的结构框架图。

具体实施方式

为了使本发明的目的和优点更加清楚明白,下面结合实施例对本发明作进一步描述;应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,并不用于限定本发明。

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是,这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理,并非在限制本发明的保护范围。

需要说明的是,在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言,可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1所示,其为本实施例基于电气自动化设备的测试系统的结构示意图,所述系统包括,

采集模块,用以采集电气自动化设备在测试周期的参数数据,其与分析模块连接;

所述分析模块,用以对采集到的参数数据进行数据分析,其与判断模块连接;

所述判断模块,用以根据数据分析结果对所述电气自动化设备的安全性能做出判定,其与输出模块连接;

所述输出模块,用以对安全性能判定结果进行输出。

具体而言,本实施例所述电气自动化设备包括但不限于PLC、继电器、信号开关、变频器、断路器、电磁阀、电容器、电感器等等,本实施例所述参数数据包括但不限于耐压测试数据、绝缘电阻测试数据、接地电阻测试数据、接触电流测试数据等;本实施例所述耐压测试过程为,对设备接入试验电压并持续预设时间,当由于加上试验电压而引起设备内电流以失控的方式迅速增大,即绝缘无法限制电流时,则认为已发生绝缘击穿;本实施例所述绝缘电阻测试过程为,对绝缘电阻接入试验电压并持续至预设时间,检测预设时间后绝缘电阻的电阻值,以确定电隔离部件间的绝缘强度;本实施例所述接地电阻测试过程为,对接地电阻的电路接入预设试验电压,并保证电路内电流在预设范围内,持续预设时间,并根据电压降计算接地电阻阻值;所述接触电流测试过程为,测量以人为接触路径时,流经人体的电流的大小。

具体而言,所述分析模块首先对获取的耐压测试数据进行分析,所述分析模块将接入试验电压后设备在t1时间内电流的增加量△A与预设电流增加量△A0进行比对,设定△A=Ab-Aa,Ab为接入试验电压后设备在t1时间后的电流,Aa为接入标准电压时设备通过的电流,并根据比对结果对设备的绝缘性能做出判定,其中,

当△A≤△A0时,所述分析模块判定设备未发生绝缘击穿,设备的绝缘性能符合要求,此时将第一危险系数设定为m1=0;

当△A>△A0时,所述分析模块判定设备已发生绝缘击穿,设备的绝缘性能存在缺陷,此时将第一危险系数设定为m1=(△A-△A0)/△A0。

具体而言,所述分析模块在对第一危险系数设定完成后,所述分析模块对获取的绝缘电阻测试数据进行分析,所述分析模块将设备中绝缘电阻接通试验电压t2时间后的电阻值R与预设标准电阻值R0进行比对,并根据比对结果对绝缘电阻的绝缘强度进行判定,其中,

当R≤R0时,所述分析模块判定绝缘电阻的绝缘强度不满足要求,当设备未发生绝缘击穿时,所述分析模块将第二危险系数设定为m2=(R0-R)/R,当设备发生绝缘击穿时,所述分析模块将第二危险系数设定为m2=[m1+(R0-R)/R]×0.5;

当R>R0时,所述分析模块判定绝缘电阻的绝缘强度满足要求,此时将第二危险系数设定为m2=0。

具体而言,本实施例所述分析模块根据t1时间内电流的增加量△A对设备的绝缘性能做出判定,并对第一危险系数进行设定,当△A大于预设值时,所述分析模块根据差值设置第一危险系数,差值越大则第一危险系数越大,通过进行准确计算以保证设备安全性判定的准确度,从而提高设备的测试效率,本实施例在设置第二危险系数时,根据绝缘电阻接通试验电压t2时间后的电阻值R进行设定,当电阻值R小于等于预设值时,则表示绝缘能力弱,且若设备未发生绝缘击穿则仅根据电阻值R设定第二危险系数,若发生绝缘击穿则应根据第一危险系数进行计算,以提高计算结果的精确度,从而保证设备安全性判定的准确度,进而提高设备的测试效率。

具体而言,所述分析模块在对第二危险系数设定完成后,所述分析模块对获取的接地电阻测试数据进行分析,所述分析模块将设备中接地电阻接通试验电压t3时间后的电阻值B与预设电阻值B0进行比对,并根据比对结果对接地电阻的安全性进行判定,其中,

当B≤B0时,所述分析模块判定接地电阻的安全性符合要求,此时将第三危险系数设定为m3=0;

当B>B0时,所述分析模块判定接地电阻的安全性不符合要求,此时将第三危险系数设定为m3=(B-B0)/B0。

具体而言,所述分析模块在对第三危险系数设定完成后,所述分析模块对获取的接触电流测试数据进行分析,所述分析模块将人体与设备接触时流经人体的电流F与预设安全电流F0进行比对,并根据比对结果对接触电流的安全性进行判定,其中,

当F≤F0时,所述分析模块判定接触电流的安全性符合要求,此时将第四危险系数设定为m4=0;

当F>F0时,所述分析模块判定接触电流的安全性不符合要求,此时将第四危险系数设定为m4=(F-F0)/F0。

具体而言,所述分析模块在获取各所述危险系数后,所述判断模块根据各所述危险系数计算设备危险指数m,设定m=0.4×m1+0.3×m2+0.2×m3+0.1×m4,所述判断模块将计算得到的设备危险指数m与预设设备危险指数m0进行比对,并根据比对结果对设备的安全性进行判定,其中,

当m=0时,所述判断模块判定设备安全;

当0<m≤m0时,所述判断模块判定设备存在低度危险,需进行维修;

当m>m0时,所述判断模块判定设备存在高度危险,无法继续使用。

具体而言,本实施例所述判断模块在计算设备危险指数m时,根据不同测试的重要程度对各所述危险系数进行加权,以保证获取的设备危险指数准确度高,再通过将计算获取的设备危险指数m与预设值进行比对,根据比对结果对设备的安全性做出判定,通过比对可进一步保证判定结果的准确度,从而提高对设备的测试效率。

具体而言,所述判断模块在进行设备安全性判定时,所述判断模块获取设备的历史测试次数H,并将获取的历史测试次数H与预设测试次数H0进行比对,并根据比对结果选取对应的调节系数对计算得到的设备危险指数m进行调节,其中,

当所述判断模块选取第i调节系数a i对设备危险指数m进行调节时,设定i=1,2,调节后的设备危险指数为m’,设定m’=m×a i,其中,

当0<H≤H0时,所述判断模块选取第一调节系数a1对m进行调节,a1为预设值,1<a1<1.1;

当H>H0时,所述判断模块选取第二调节系数a2对m进行调节,设定a2=a1×[1+(H-H0)/H0]。

具体而言,所述判断模块在对设备危险指数m调节完成后,所述判断模块根据设备上一周期测试结果对调节后的设备危险指数m’进行修正,其中,

若上一测试周期判定设备安全,所述判断模块不进行修正;

若上一测试周期判定设备存在低度危险,所述判断模块选取修正系数b对m’进行修正,修正后的设备危险指数为m”,设定m”=m’×b,1<b<1.2。

具体而言,本实施例所述判断模块在对设备的安全性进行判定时,在计算出设备危险指数m后,所述判断模块根据设备的历史测试次数H对设备危险指数m进行调节,历史测试次数H越大,则证明设备使用时间越长,设备损耗越严重,因此需要将设备危险指数m提高,以进行预防,同时,在设置调节系数时,当H小于等于预设值,则以固定系数进行调节,若H大于预设值,则根据H与预设值的差值进一步计算得到调节系数,以保证调节后设备危险指数m的准确度,从而提高对设备安全性判定的准确度,以进一步提高测试效率,且在调节完成后,所述判断模块根据设备在上一测试周期的测试结果对此次调节后的设备危险指数进行修正,以进一步提高设备危险指数的准确度,若上一测试周期判定设备存在低度危险,则证明设备已被维修过,因此通过调高设备危险指数可进一步保证对设备进行安全性判定的准确度,从而进一步提高对设备的测试效率。

至此,已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案,但是,本领域技术人员容易理解的是,本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下,本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换,这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

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