徐铭辉 翟停停 蒋成博 郭亚楠 徐子炎

摘 要：【目的】对配电网系统中环网开关设备机械状态在线监测技术进行研究，满足电力系统设备智能化、数字化功能需求。【方法】分析环网开关设备机械状态在线监测系统设计方案及元器件构成，分析传感元件融合开关，选择非直接嵌入方式感知数据，对适合机械特性监测的传感器规格进行选型设计。【结果】完成适用于环网开关操动机构的传感器选型，实现传感器与本体融合设计。【结论】该融合方案满足环网开关设备传感器测量曲线状态数据需求，为环网开关柜工程设计人员对机械状态在线监测设计提供思路。

关键字：智能化；机械特性；在线监测；传感器

中图分类号：TM591       文献标志码：A        文章编号：1003-5168（2023）10-0006-05

DOI：10.19968/j.cnki.hnkj.1003-5168.2023.010.001

Abstract： [Purposes] The on-line monitoring technology of mechanical state of ring network switch equipment in distribution network system is studied to meet the intelligent and digital functional requirements of power system equipment. [Methods] This paper analyzes the design scheme and component composition of on-line monitoring system for mechanical state of ring network switch equipment， studies the fusion switch of sensing element， selects the indirect embedding method  to sense data， and designs the sensor specifications suitable for mechanical characteristic monitoring. [Findings] The sensor selection suitable for the ring network switch operating mechanism is completed， and the fusion design of sensor and body is realized. [Conclusions] The fusion scheme meets the needs of the sensor measurement curve state data of the ring network switch equipment， and provides ideas for the engineering designers of the ring network switch cabinet in the online monitoring design of mechanical characteristics.

Keywords： intelligence; mechanicalcharacteristics; online monitoring; sensors

0 引言

在配电网系统领域中，环网开关设备被广泛应用于城市配电网中，存在点多面广、运行环境复杂、运维困难等问题。设备智能化、数字化是能有效解决该问题的一种措施，机械状态在线监测可有效判断操动机构的健康状态［1］，其性能的可靠性将直接关系着电力系统的安全稳定运行。据统计，有一半以上的配电断路器故障是由机械特性不良造成的［2］，由拒分、拒合、分闸速度变小、合闸弹跳变大等造成的损失（如引起其他电力设备的损坏或电力系统停电）要远远超过断路器自身价值。因此，应采用相关手段对机械状态特性进行有效监测［3-4］，确保开关断路器操动机构能健康稳定运行，保证配电系统安全可靠。……