一种直流电弧故障检测方法及装置

摘要

本发明公开一种直流电弧故障检测方法，是采集并计算多个电弧现象检测周期，通过时域的标准差法和基于时频域的马氏距离法这两种特征提取法来确认电弧现象——火花放电现象与电弧放电现象，并分别对这两种现象计数。在一次电弧故障诊断周期内，若两种现象的计数总和超过给定阈值，则判定存在电弧故障，若超时仍未超过给定阈值，则需判断是否出现了疑似电弧。此种检测方法可对在通电回路中的电弧故障进行检测与保护，在检测装置中采样流过采样电阻的电流，当判断发生了电弧故障时，发送跳闸信号给功率开关的驱动电路。本发明还公开一种可实现前述检测方法的直流电弧故障检测装置。

主权项

一种直流电弧故障检测方法，其特征在于包括如下步骤：（1）在一个固定的时间周期内以一定的采样频率采样若干个电流瞬时值，该周期为电弧现象检测周期；（2）采样多个电弧现象检测周期的数值，作为正常时刻的参考数据，计算参考参数：计算出正常时刻电流的时域平均值、时域标准差以及求解马氏距离所需要的电流的频域平均值、频域标准差、相关系数矩阵；（3）时频域转换的方法为快速傅里叶变换法，选取了三个马氏矩阵的特征量，分别为：电流的时域标准差以及电流的两组不同的频域谐波和；（4）采样当前电弧现象检测周期的电流瞬时值数据，计算时域平均值μ，若μ＞η1，其中，η1为给定阈值，则计算时域的标准差σ和基于时频域的马氏距离值dM；（5）若σ＞η2，则指示为发生火花放电现象，若σ＜η2且dM＞η3，则指示为发生电弧放电现象，其中，η2和η3为给定阈值；（6）连续对若干个电弧现象检测周期进行检测，其中指示为电弧现象的次数为M，若η4＜M≤N，则判定出现了电弧故障，其中，N为连续检测的电弧现象检测周期的次数，η4为给定阈值。