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1、10申请公布号CN104049227A43申请公布日20140917CN104049227A21申请号201410096764522申请日2014031713/841,09420130315USG01R35/00200601G01R19/00200601H02H3/0220060171申请人通用电气公司地址美国纽约州72发明人JJ杜赫蒂74专利代理机构中国专利代理香港有限公司72001代理人姜甜汤春龙54发明名称用于连续校准断路器跳闸单元和计量装置的方法和系统57摘要本发明名称为“用于连续校准断路器跳闸单元和计量装置的方法和系统”。一种用于连续校准断路器跳闸单元（205）和计量装置的计算机（1。
2、05），包括处理器（115）和储存器装置（110）。该计算机配置成从多个断路器跳闸单元请求并接收（410）断路器电流数据。断路器电流数据表示与断路器跳闸单元关联的电流数据。该计算机配置成从主跳闸单元接收（420）主电流数据。该计算机配置成基于断路器电流数据和主电流数据，确定（430）断路器跳闸单元的多个校准因子。该计算机附加地配置成将校准因子传送（440）到断路器跳闸单元。30优先权数据51INTCL权利要求书2页说明书11页附图4页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书11页附图4页10申请公布号CN104049227ACN104049227A1/2页21一种计。
3、算机实现的系统（300），其包括耦合到多个断路器跳闸装置（240）的多个断路器跳闸单元（205），所述断路器跳闸单元配置成监视与所述断路器跳闸装置关联的电流；与主跳闸装置（240）关联的主跳闸单元（205），所述主跳闸装置电耦合到所述多个断路器跳闸装置，所述主跳闸单元在通信上耦合到所述多个断路器跳闸单元，所述主跳闸单元配置成监视与所述主跳闸装置关联的电流；以及与所述主跳闸单元关联的联网的计算装置（105），所述联网的计算装置与所述主跳闸单元以及与所述多个断路器跳闸单元进行联网的通信，所述联网的计算装置包括处理器（115）和耦合到所述处理器的存储器装置（110），所述联网的计算装置配置成在收集区。
4、间上，从所述多个断路器跳闸单元请求和接收（410）表示与所述断路器跳闸单元关联的电流数据的断路器电流数据；在所述收集区间期间，从所述主跳闸单元接收（420）表示与所述主跳闸装置关联的电流数据的主电流数据；基于所述断路器电流数据和所述主电流数据，确定（430）与所述断路器跳闸单元关联的多个校准因子，所述校准因子表示与特定断路器跳闸单元关联的所述断路器电流数据和与所述特定断路器跳闸单元关联的分路电流之间的偏差；以及将所述校准因子（440）传送到所述断路器跳闸单元。2如权利要求1所述的计算机实现的系统（300），还配置成使用分阶段启动来确定（430）校准因子，其中所述分阶段启动表示顺序地向所述断路器。
5、跳闸装置（240）提供电流。3如权利要求1所述的计算机实现的系统（300），还配置成在所述收集区间上使用均方回归来确定（430）校准因子。4如权利要求1所述的计算机实现的系统（300），还配置成通过向所述断路器跳闸单元发送包括如下至少其中之一的通信，来将来自所述断路器跳闸单元（205）的、所接收的断路器电流数据同步包含启动消息或时间标记的同步信号；以及外部信号。5如权利要求1所述的计算机实现的系统（300），还配置成通过检测所述至少一个关联的断路器跳闸单元（205）的接收的断路器电流数据在定义的变化极限外来确定至少一个断路器跳闸装置（240）中出现了预定义的电状况；以及通过如下操作之一来修改所。
6、确定的校准因子使用二次回归方法；以及忽略与所述至少一个断路器关联的所述断路器电流数据。6如权利要求1所述的计算机实现的系统（300），还配置成确定所述校准因子是稳定的；以及对请求所述断路器电流数据的频率减少或停止中的其中之一，接收所述断路器电流数据，以及在所述主电流数据的值确定为在稳定阈值内时确定所述校准因子。7如权利要求1所述的计算机实现的系统（300），还配置成在所述联网的计算装置（105）处存储所述收集区间的所述校准因子；将所述校准因子与历史校准因子比较；以及权利要求书CN104049227A2/2页3基于所述校准因子和所述历史校准因子的比较来确定包括至少如下其中之一的报警状态的存在至少。
7、一个断路器跳闸单元（205）中的故障；以及所述断路器电流数据在预定范围外偏移；以及在确定所述报警状态时，在所述联网的计算装置处创建系统报警。8一种计算机（105），其包括处理器（115）和耦合到所述处理器的存储器装置（110），所述计算机配置成从多个断路器跳闸单元（205）请求和接收（410）表示与所述断路器跳闸单元关联的电流数据的断路器电流数据；在所述收集区间期间，从主跳闸单元接收420表示与关联的主跳闸装置（240）关联的电流数据的主电流数据；基于所述断路器电流数据和所述主电流数据，确定（430）与所述断路器跳闸单元关联的多个校准因子，所述校准因子表示与特定断路器跳闸单元关联的断路器电流数。
8、据和与所述特定断路器跳闸单元关联的分路电流之间的偏差；以及将所述校准因子传送（440）到所述断路器跳闸单元。9如权利要求8所述的计算机（105），还配置成使用分阶段启动来确定校准因子，其中所述分阶段启动表示顺序地向所述断路器跳闸装置（240）提供电流。10如权利要求8所述的计算机（105），还配置成在所述收集区间上使用均方回归来确定校准因子。权利要求书CN104049227A1/11页4用于连续校准断路器跳闸单元和计量装置的方法和系统技术领域0001本发明的领域一般涉及计算机实现的程序，以及更具体地来说，涉及一种用于连续校准断路器跳闸单元和计量装置的计算机实现的系统。背景技术0002许多公知的。
9、电路保护的方法和系统需要监视流经电路的电流。此类方法和系统在电路分层结构中的多个不同分支点处使用监视装置称为跳闸单元或计量装置。通过跳闸单元精确地监视流经电路的电流对于保护电路是重要的。0003许多公知的跳闸单元在分层结构的较低层变得欠精确。例如，检测馈电器或分支断路器的电流的跳闸单元的精度将一般低于检测位于主电路（CIRCUITMAIN）处的跳闸单元的电流的监视装置的精度。这种较低层跳闸单元欠精确是因为多种原因。首先，在电路分层结构中的较低层处，没有物理空间可能阻碍精确传感器的使用。更精确的传感器可能只需要比所允许的更多的空间。其次，高精度传感器可能昂贵，并因此难以提供到分层结构中需要更大数。
10、量的跳闸单元的较低层。第三，随时间推移，较低层跳闸单元传感器可能在精度上改变。0004因此，许多公知的跳闸单元无法精确地检测电路分层结构的较低层处的电流。在许多公知的系统和方法中，跳闸单元具有误差范围，按百分比指示来自给定跳闸单元的给定读数的可靠性。尽管有此类信息，仍然难以确定较低层跳闸单元处的电流的精确分辨。首先，电流仅在该误差范围给定的范围内是已知的。其次，随时间推移，该误差范围可能改变。发明内容0005在一个方面中，提供一种计算机实现的系统。该系统包括耦合到多个断路器跳闸装置的多个断路器跳闸单元。这些断路器跳闸单元配置成监视与断路器跳闸装置关联的电流。该系统还包括与主跳闸装置关联的主跳闸。
11、单元。该主跳闸装置电耦合到多个断路器跳闸装置。该主跳闸单元通信上耦合到多个断路器跳闸单元。该主跳闸单元配置成监视与主跳闸装置关联的电流。该系统还包括与主跳闸单元关联的联网的计算装置。该联网的计算装置与主跳闸单元多个断路器跳闸单元进行联网的通信。该联网的计算装置包括处理器和耦合到该处理器的存储器装置。该联网的计算装置配置成从多个断路器跳闸单元请求并接收断路器电流数据。这些断路器电流数据表示在收集区间上与断路器跳闸单元关联的电流数据。该联网的计算装置还配置成在收集区间期间，从主跳闸单元接收表示与主跳闸装置关联的电流数据的主电流数据。该联网的计算装置还配置成基于断路器电流数据和主电流数据，确定与断路。
12、器跳闸单元关联的多个校准因子。这些校准因子表示与特定断路器跳闸单元关联的断路器电流数据和与特定断路器跳闸单元关联的分路电流DERIVEDCURRENT之间的偏差（VARIANCE）。该联网的计算装置附加地配置成将校准因子传送到断路器跳闸单元。0006在又一个方面中，提供一种基于计算机的方法。该基于计算机的方法由联网的计说明书CN104049227A2/11页5算装置来执行。该联网的计算装置包括处理器。该计算装置还包括耦合到处理器的存储器装置。该联网的计算装置与主跳闸单元多个断路器跳闸单元进行通信。该主跳闸单元配置成监视与主跳闸装置关联的电流。多个断路器跳闸单元配置成监视与多个断路器跳闸装置关联。
13、的电流。该方法包括从断路器跳闸单元请求并接收断路器电流数据。这些断路器电流数据表示在收集区间上与断路器跳闸单元关联的电流数据。该方法还包括在收集区间期间，从主跳闸单元接收表示与主跳闸装置关联的数据的主电流数据。该方法还包括基于断路器电流数据和主电流数据，确定与断路器跳闸单元关联的多个校准因子。这些校准因子表示与特定断路器跳闸单元关联的断路器电流数据和与特定断路器跳闸单元关联的分路电流之间的偏差。该方法附加地包括将校准因子传送到断路器跳闸单元。0007在另一个方面中，提供一种计算机。该计算机包括处理器。该计算机还包括耦合到处理器的存储器装置。该计算机配置成从多个断路器跳闸单元请求并接收断路器电流。
14、数据。这些断路器电流数据表示在收集区间上与断路器跳闸单元关联的电流数据。该计算机还配置成从主跳闸单元接收主电流数据。这些主电流数据表示在收集区间期间与主跳闸装置关联的电流数据。该计算机还配置成基于断路器电流数据和主电流数据，确定与断路器跳闸单元关联的多个校准因子。这些校准因子表示与特定断路器跳闸单元关联的断路器电流数据和与特定断路器跳闸单元关联的分路电流之间的偏差。该计算机附加地配置成将校准因子传送到断路器跳闸单元。附图说明0008当参考附图阅读下文的详细描述时，将更好地理解这些和其他特征、方面和优点，其中在所有附图中相似的符号表示相似部件，在附图中图1是可用于连续校准断路器跳闸单元和计量装置。
15、的示范计算装置的示意图；图2是可与图1的计算装置一起使用且包括多个电路保护装置的配电系统的示意框图；图3是可在图2的配电系统中使用且用于使用图1的计算装置来校准电路保护装置的示范系统的示意图；以及图4是由联网配置中图1的计算装置使用来连续校准图2所示的配电系统中的断路器跳闸单元和计量装置的方法。0009除非另行指出，否则本文提供的附图旨在图示本发明的关键创新特征。确信这些关键创新特征可应用于包括本发明的一个或多个实施例的范围广泛的系统中。因此，附图无意包含本领域普通技术人员实施本发明所需的公知的所有常规特征。具体实施方式0010本文描述的系统和方法允许通过使用收集区间上来自主跳闸单元和关联的断。
16、路器跳闸单元的电流数据以确定断路器跳闸单元的校准因子来连续校准断路器跳闸单元和计量装置。校准因子表示使用外部验证的给定断路器跳闸单元报告的电流与分路的断路器跳闸单元电流之间的校正。在本示例中，外部验证是指一种使用其他电流数据来确定给定断路器跳闸单元的分路电流的方法。通过使用主跳闸单元数据，知晓表示所有断路器跳闸单元的总和接收的所有电流，以及至少一种算法，可以生成并解方程组，该方程组表示校准说明书CN104049227A3/11页6的断路器电流单元电流数据之和等于主跳闸单元电流数据。利用足够的数据和在足够的时间期间上，可以为这些断路器跳闸单元确定精确的校准因子。0011本文描述的这些系统和方法有。
17、助于连续校准断路器跳闸单元和计量装置。本文描述的实施例的技术效果包括如下的至少其中之一（A）从多个断路器跳闸单元请求和接收表示与断路器跳闸单元关联的电流数据的断路器电流数据；（B）从主跳闸单元接收表示与主跳闸装置关联的电流数据的主电流数据；（C）基于断路器电流数据和主电流数据，确定与断路器跳闸单元关联的校准因子，这些校准因子表示与特定断路器跳闸单元关联的断路器电流数据和与特定断路器跳闸单元关联的分路电流之间的偏差；以及（D）将校准因子传送到断路器跳闸单元。0012在下文描述和权利要求中，将参考多个术语，这些术语应定义为具有如下含义。0013除上下文另行明确地指示，否则单数形式“一”和“该”包括。
18、复数引用。0014“可选的”或“可选地”表示可能会或可能不会发生随后描述的事件或情况，以及描述包含事件发生的实例和事件未发生的实例。0015正如本文所使用的，术语“非瞬态计算机可读介质”应表示用于短期和长期存储信息（例如，计算机可读指令、数据结构、程序模块和子模块或任何装置的其他数据）的、以任何方法或技术实现的任何有形基于计算机的装置。因此，可以将本文描述的方法编码为包含在有形非瞬态计算机可读介质中的可执行指令，该有形非瞬态计算机可读介质包括且不限于存储装置和/或存储器装置。此类指令在被处理器执行时促使处理器执行本文描述的方法的至少一部分。而且，正如本文所使用的，术语“非瞬态计算机可读介质”包。
19、括所有有形计算机可读介质，包括且不限于非瞬态计算机存储装置，非瞬态计算机存储装置包括且不限于易失性和非易失性介质，以及可移除和不可移除介质，如固件、物理和虚拟存储装置、CDROM、DVD，以及任何其他数字源，如网络或因特网，以及尚待开发的数字装置，唯一例外的是瞬态的传播信号。0016正如本文所使用的，术语“软件”和“固件”是可互换的，且包括存储在存储器中以供包括且不限于移动装置、集群、个人计算机、工作站、客户端和服务器的装置执行的任何计算机程序。0017正如本文所使用的，术语“计算机”和相关术语，例如“计算装置”不限于本领域中称为计算机的集成电路，而是广泛地涉及微控制器、微计算机、可编程逻辑控。
20、制器（PLC）、专用集成电路和其他可编程电路，并且这些术语在本文中是可互换使用的。0018正如本说明书和权利要求中所使用的，可以应用近似语言来修改可在不导致与之相关的基本功能改变的前提下允许变化的任何定量表示。相应地，如“大约”或“大致”的一个或多个术语修改的值不限于所指定的精确值。在至少一些实例中，近似语言可以对应于用于测量该值的仪器的精度。此处以及在整个说明书和权利要求中，除非上下文或语言另行指示，可以组合和/或互换范围限制，此类范围被标识且包含所有其中所含的从属范围。0019图1是可用于连续校准断路器跳闸单元和计量装置的示范计算装置105的框图。计算装置105包括存储器装置110和操作地。
21、耦合到存储器装置110以用于执行指令的处理器115。在示范实施例中，计算装置105包括单个处理器115和单个存储器装置110。在备选实施例中，计算装置105可以包括多个处理器115和/或多个存储器装置110。在一些实施例中，将可执行指令存储在存储器装置110中。计算装置105可配置成通过编程处理说明书CN104049227A4/11页7器115来执行本文描述的一个或多个操作。例如，可以通过将操作编码为一个或多个可执行指令并在存储器装置110中提供这些可执行指令来将处理器115编程。0020在示范实施例中，存储器装置110是能够实现如可执行指令和/或其他数据的信息的存储和检索的一个或多个装置。存。
22、储器装置110可以包括一个或多个有形非瞬态计算机可读介质，如且不限于随机存取存储器（RAM）、动态随机存取存储器（DRAM）、静态随机存取存储器（SRAM）、固态盘、硬盘、只读存储器（ROM）、可擦写可编程ROM（EPROM）、电可擦写可编程ROM（EEPROM）和/或非易失性RAM（NVRAM）存储器。上文的存储器类型仅是示范性的，因此不针对可用于存储计算机程序的存储器的类型作为限制。0021存储器装置110可以配置成存储操作数据，这些操作数据包括且不限于，断路器电流数据、主电流数据、电路电流数据、跳闸单元校准因子、电路模型、跳闸单元健康数据和跳闸单元状况数据（这些全部在下文作进一步论述）。。
23、在一些实施例中，处理器115基于数据的有效期从存储器装置110移除或“清除”数据。例如，处理器115可以覆盖先前记录且存储的、与后续时间和/或事件关联的数据。此外或作为附加，处理器115可以移除超过预定时间区间的数据。再者，存储器装置110包括且不限于有助于计算机实现的系统（图1中未示出）的操作的足够数据、算法和命令。0022在一些实施例中，计算装置105包括用户输入接口130。在示范实施例中，用户输入接口130耦合到处理器115并从用户125接收输入。用户输入接口130可以包括且不限于，键盘、指向装置、鼠标、光笔、触敏屏（包括例如且不限于，触摸板或触摸屏）和/或音频输入接口（包括例如且不限于。
24、麦克风）。如触摸屏的单个组件可以兼用作呈示接口120的显示装置和用户输入接口130。0023通信接口135耦合到处理器115且配置成与一个或多个其他装置（如传感器或另一个计算装置105）通信耦合，并执行有关此类装置的输入和输出操作。例如，通信接口135可以包括且不限于，有线网络适配器、无线网络适配器、移动电信适配器、串行通信适配器和/或并行通信适配器。通信接口135可以从一个或多个远程装置接收数据和/或向一个或多个远程装置传送数据。例如，一个计算装置105的通信接口135可以向另一个计算装置105的通信接口135传送警报。通信接口135有助于机器与机器的通信，即，用作机器与机器的接口。0024。
25、呈示接口120和/或通信接口135均能够向用户125或另一个装置提供适于与本文描述的方法结合使用的信息。相应地，呈示接口120和通信接口135可以称为输出装置。相似地，用户输入接口130和通信接口135能够接收适于与本文描述的方法结合使用的信息，并且可以称为输入装置。在示范实施例中，呈示接口120用于将数据可视化，这些数据包括且不限于，断路器电流数据、主电流数据、电路电流数据、跳闸单元校准因子、电路模型、跳闸单元健康数据和跳闸单元状况数据。用户125可以使用用户输入接口130来执行任务，这些任务包括且不限于，调整校准因子、电路的分阶段启动或重启、和警报检测。此类任务可以包括使用可以有助于此类功。
26、能的附加软件。0025在示范实施例中，计算装置105是要在示范高级计算机实现的系统中使用以连续校准断路器跳闸单元和计量装置（图1中未示出）的计算装置的示范实施例。在至少一些其他实施例中，计算装置105还是用于连续校准断路器跳闸单元和计量装置的其他装置（未示出）的示范实施例。在大多数实施例中，计算装置105至少图示此类其他装置的主要设说明书CN104049227A5/11页8计。0026图2是可与（图1所示的）计算装置105一起使用且包括多个电路保护装置205的配电系统200的示意框图。每个电路保护装置205可移除地耦合在开关设备单元210内，且配置成控制对一个或多个负载215的供电。在示范实施。
27、例中，电路保护装置205是电子跳闸单元（ETU）205，本文也称为跳闸单元205。0027负载215可以包括且不限于仅包括机械、电动机、照明和/或制造或发电或配电设施的其他电设备和机械设备。从主电源馈线220向开关设备单元210供电，主电源馈线220还耦合到跳闸单元205。然后使用跳闸单元205将功率划分到多个分支电路225，以便向负载215供电。0028每个跳闸单元205包括控制系统230，以及至少一个传感器235和耦合到控制系统230的至少一个跳闸装置240，如一个或多个断路器或电弧抑制装置。示范断路器包括例如，电路开关和/或电路断流器，其中断流经断路器至耦合到断路器的负载的电流。示范电弧。
28、抑制装置包括例如，抑制组装件，多个电极、等离子枪和触发电路，该触发电路促使等离子枪将烧蚀等离子发射到电极之间的缝隙中以将能量从电路上检测到的电弧或其他电故障转移到抑制组装件中。0029传感器235测量跳闸装置240和/或跳闸单元205的至少一个操作状况。在示范实施例中，传感器235是电流传感器，如变流器、罗氏线圈、霍尔效应传感器和/或测量流经跳闸装置240和/或跳闸单元205的电流的分流器。作为备选，传感器235是温度传感器，其测量跳闸装置240和/或跳闸单元205的温度或紧靠跳闸装置240和/或跳闸单元205附近的周围空气的温度。在一些实施例中，传感器235是湿度传感器235，其测量跳闸装置。
29、240和/或跳闸单元205周围或紧靠其附近的周围空气的湿度或水汽含量。在一些实施例中，传感器235是电压传感器235。作为备选，传感器235可以包括温度传感器、湿度传感器、电压传感器和/或电流传感器和/或能够使得配电系统200如本文描述的实现功能的任何其他类型的传感器的组合。在示范实施例中，每个传感器235生成表示测量的、流经跳闸装置240和/或跳闸单元205的电流的数据（下文称为“电流数据”）。此外，每个传感器235将包含或表示电流数据的信号传送到与跳闸装置240关联或耦合到跳闸装置240的控制系统230。每个控制系统230编程为在温度数据、湿度数据和/或任何其他操作状况数据超出可编程的跳闸。
30、阈值的情况下，激活跳闸装置240以将提供到负载215的电流断流。0030在示范实施例中，控制系统230还在通信上耦合到中央控制器245。例如，在一个实施例中，直接耦合控制系统230以与中央控制器245通信。作为备选，经由通信单元250耦合控制系统230以与中央控制器245通信。控制系统230与中央控制器245之间的通信还可以通过硬连线通信链路或经由无线通信链路来提供。控制系统230收集与对应跳闸装置240相关的测量的操作状况数据。例如，每个控制系统230从与耦合到控制系统230的跳闸装置240关联的传感器235收集测量的操作状况数据，如测量的电流、电压、温度和/或湿度数据。在一些实施例中，控制。
31、系统230周期性地按预先选定的频率接收测量的操作状况数据。例如，控制系统230以大约每分钟、每小时、每天的频率或任何其他频率来接收温度和/或湿度数据。控制系统230将表示温度和/或湿度数据的值存储在耦合到控制系统230的存储器255中，和/或将温度和/或湿度数据传送到中央控制器245。在备选实施例中，将控制系统230的一些或全部功能性并入到中央控制器245中。说明书CN104049227A6/11页90031存储器255存储控制系统230可执行的程序代码和指令，以控制和/或监视跳闸单元205和/或跳闸装置240。在示范实施例中，存储器255包括使存储器255中存储的数据能够在失去电力后得以保留。
32、的非易失性RAM。作为备选或附加，存储器255可以包括磁RAM（MRAM）、铁电RAM（FERAM）、只读存储器（ROM）、闪存存储器和/或电可擦写可编程只读存储器（EEPROM）。在存储器255中，可以单独包括或与其他形式的存储器组合地包括任何其他适合的磁、光和/或半导体存储器。存储器255还可以是或包括，可拆卸或可移除存储器，包括但不限于适合的磁带盒、盘、CDROM、DVD或USB存储器。0032跳闸单元205还包括耦合到控制系统230的显示装置260。在示范实施例中，显示装置260包括指示跳闸单元205的状态的一个或多个发光二极管（LED）。例如，控制系统230可以激活显示装置260的一。
33、个或多个组件（例如LED）以指示跳闸单元205和/或跳闸装置240处于活动和/或正常操作中，发生故障或失效，跳闸装置240和跳闸单元205的另一个组件的有效寿命低于阈值、和/或跳闸装置240和/或跳闸单元205的任何其他状态。0033虽然跳闸单元205在图2中是参考配电系统200的开关设备单元210来描述的，但是应该认识到，跳闸单元205或其任何组件可以与任何装置或系统结合使用。作为附加或备选，传感器235和控制系统230可以监视或测量跳闸装置240以外的任何其他装置或系统处或紧靠其附近的操作状况。0034图3是可在（图2所示的）配电系统200中使用且用于使用（图1所示的）计算装置105来校准。
34、电路保护装置205的示范系统300的示意图。该系统包括电路保护装置305。在此示范实施例中，电路保护装置305是断路器，以及控制系统205是跳闸单元。断路器305包括用于从例如主电源馈线接收功率输入的输入端310和用于向负载215提供功率输出的输出端315。跳闸装置240耦合在输入端310与输出端315之间。跳闸装置240配置成选择性地将输入端310与输出端315之间的电流断流。传感器235检测到与输入端310关联的特征，并将该特征或表示该特征的信号提供到跳闸单元205。在示范实施例中，传感器235检测经由电路保护装置305的电流。跳闸单元205控制跳闸装置240的操作以至少部分地基于电流选择。
35、性地将输入端310与输出端315之间的电流断流。该示范实施例是单极单相电路保护装置。在其他实施例中，电路保护装置305是耦合到多于一相的电流和/或中性导体的二极、三极或四极断路器。而且，在一些实施例中，电路保护装置305包括多于一个跳闸装置240，例如每个相导体和/或中性导体耦合一个跳闸装置240。0035跳闸单元205包括控制器235。控制器335从传感器235接收信号，并控制跳闸装置240。一般，控制器335通过传感器235检测过流状况、短路或其他故障。作为响应，控制器335促使跳闸装置240跳闸以将流经电路保护装置305的电流断流。通过如控制器335的控制器控制如跳闸装置240的跳闸装置。
36、是本领域普通技术人员公知的。可以将用于通过控制器控制跳闸装置的任何适合的技术与控制器335和跳闸装置240结合来使用。0036系统300还包括计算装置105，如图1所示。在示范实施例中，计算装置105与跳闸单元205进行联网通信，并且在本文中可以称为联网的计算装置105。联网的计算装置105包括处理器115和存储器装置110。处理器115和存储器装置110彼此耦合。联网的计算装置105能够使用网络350与跳闸单元205通信。在示范实施例中，网络350是无线蜂窝网络。在其他实施例中，网络350可以是能够在跳闸单元205与联网的计算装置105之间载送数据的任何网络，包括且不限于80211B网络、W。
37、AN、光纤网络和IP网络。处理器说明书CN104049227A7/11页10115配置成执行多个操作（包括且不限于向跳闸单元205发送指令、从跳闸单元205接收数据以便确定与跳闸单元205关联的校准因子、就稳定性评估来自跳闸单元205的电流数据）以及将来自跳闸单元205的电流数据与来自跳闸单元205的历史电流数据比较。0037系统300还包括主电路保护装置375。主电路保护装置375耦合到联网的计算装置105。主电路保护装置375具有与电路保护装置305相似的配置。但是，主电路保护装置375与主电路关联。0038在示范实施例中，系统300包括四个电路保护装置305。在备选实施例中，可以使用任何。
38、数量的电路保护装置305。所有电路保护装置305都能够使用传感器235感测电流数据、在控制器335处接收来自传感器235的数据，和使用网络350与联网的计算装置105通信。0039在操作中，联网的计算装置105从跳闸单元205请求并接收断路器电流数据。断路器电流数据表示如传感器235检测到的流经跳闸单元205的电流。在示范实施例中，将断路器电流数据作为从0起的电流平方的值来收集。由跳闸单元205发送断路器电流数据，并在存储器装置110处接收断路器电流数据。0040联网的计算装置105还从主电路保护装置375请求主电流数据。正如下文论述，使用主电流数据来校正与断路器电流数据关联的跳闸单元205。。
39、在本文描述的系统、方法和计算机中，假定主电流数据一般将比断路器电流数据精确。主电流数据一般更精确，因为典型的配电系统200将包括比用于断路器的跳闸单元更精确的用于主的跳闸单元。这是由于主比断路器数量远少得多，从而使得典型的主比断路器更大开支、其周围有更多物理空间，以及在配电系统200内主更具重要性。主电路保护装置375还计算通过关联的跳闸单元的电流，并记录电流的平方值作为主电流数据。0041在一些情况中，联网的计算装置105将对所有跳闸单元205同步接收的断路器电流数据，以便确保数据收集的统一。为了精确地确定校准因子（下文进一步论述），断路器电流数据和主电流数据必须共享共有的收集区间或时间帧。。
40、在该示范实施例中，收集区间在所有跳闸单元205上同步到10秒。联网的计算装置105可以使用包括起始消息或时间标记的同步信号将接收的断路器电流数据同步。同步信号可以标识开始收集和停止收集的特定时间。联网的计算装置105可以作为备选使用外部信号作为开始收集断路器电流数据的提示。外部信号可以使用外部系统（未示出）来将所有跳闸单元205的收集同步。在由跳闸单元205收集数据的同时，将其存储在关联的存储器255（如图2所示）中。同步收集或断路器电流数据特别有价值，因为将电流的基频的相量用于保护目的。0042联网的计算装置105使用处理器115来处理与电路保护装置305关联的断路器电流数据和与主电路保护装。
41、置375关联的主电流数据。处理器115对于与电路保护装置305关联的每个跳闸单元205确定校准因子。校准因子表示收集区间期间接收的断路器电流数据与分路的电流数据之间的偏差。通过将所有断路器电流数据与主电流数据组合，导出与电路保护装置305关联的跳闸单元205的实际偏差是可能的。0043可以使用若干种方法导出电路保护装置305的电流数据的值。在该示范实施例中，可以使用均方回归来导出校正因子。用于获取这种回归的简化等式可以表示为说明书CN104049227A108/11页11在此等式中，表示主电流数据，是表示与特定断路器Y关联的误差的校准因子。X是各个下游馈线测量的向量。正如该等式中所指示的，使用。
42、主电流数据来确定断路器的校准因子。因为回归基于主电流数据确定断路器校准因子，所以主电流数据的精度将直接地影响断路器的精度。0044作为备选，处理器115可以交替地将作为断路器电流数据和主电流数据接收的平方值之和转换成每个断路器和主的实际电流强度（AMPERAGE）。此方法可能不太适于交流形，因为可能难以实现精确。相应地，对于交流波形，均方回归是优选的。0045一旦确定校准因子，则联网的计算装置105将校准因子传送到断路器跳闸单元205。断路器跳闸单元205可以使用校准因子，以在将来校准断路器电流数据时使用。0046在一些实施例中，可能期望减少与检查校准因子关联的开销。如果确信配电系统200（如。
43、图2所示）处于稳定状态，则期望中止校准过程。联网的计算装置105可以使用处理器115和存储器装置110来检测此类稳定状态。联网的计算装置105可以持续多次迭代地存储与电路保护装置305关联的校准因子。在每个断路器电流收集区间处，可以将新的校准因子与旧的校准因子比较。如果电路保护装置305的校准因子重复或在容许范围内重复，则处理器115可以确定校准因子是稳定的。联网的计算装置105可以减少或停止请求断路器电流数据，接收断路器电流数据，以及在主电流数据的值确定为在稳定阈值内时确定校准因子。稳定阈值定义确证有必要重新确定校准因子之前主电流数据中可接受的偏差。稳定阈值可以基于历史校准因子偏差与主电流数。
44、据偏差的相关性来定义。稳定阈值还可以基于主电流数据中的历史偏差以及这些边界外的偏差可以指示配电系统200中的可能不稳定的假定来定义。稳定阈值一般将基于给定特定配电系统200的要求下主电流数据中的最大可接受变化来定义。0047在一些实施例中，可能期望执行分阶段启动以更有效地确定校准因子。分阶段启动由依次导通负载215组成。分阶段启动可以依次将负载215导通到个体电路保护装置305，依次将负载215导通到多组个体电路保护装置305，或多次将负载215导通到电路保护装置305的任何其他方法。在断路器电流数据显著地保持恒定的情况中，这是期望的，且阻止背离DERIVATIONTO期望的精度。在此类实施例。
45、中，联网的计算装置105可以用于重启与电路保护装置305关联的负载215（如图2所示）。通过个别地激活负载215，将容易地导出校准因子，因为累计测量中的误差全部由于一个断路器所致。0048在其他实施例中，配电系统200中可能出现预定义电状况，例如包括故障状况。如果故障出现在数据收集区间期间，则联网的计算装置105可以标识至少一些电路保护装置305已移到不同的操作状况。在此情况中，联网的计算装置105可以通过检测断路器电流数据位于预定义变化极限之外来确定已出现故障。变化极限可以由且不限于由用户125（如图1所示）或通过在存储器装置110中预先设置来定义。变化极限定义第一收集区间处的特定电路保护装。
46、置305的校准因子与第二后续收集区间处的相同电路保护装置的校准因子之间的最大可接受变化。超过变化极限的校准因子变化可以导致废弃最近的校准因子，并开始确定新校准因子。0049如果确定故障，则计算装置可以修改与至少一些电路保护装置305关联的校准因子。校准因子可能需要修改，因为故障会否则导致至少临时性的错误断路器电流数据，包括例如饱和导致的失真。如果不修改校准因子，则校准因子将反映这种错误的断路器电流数说明书CN104049227A119/11页12据。修改校准因子可以包括使用二次回归方法，并忽略该数据收集区间期间的与至少一个电路保护装置305关联的断路器电流数据。可以使用二次回归来校准此类失真的。
47、数据。但是，来自紧随故障状况之前或之后的时间的结果可能导致偏斜的结果。在这些情况下，忽略断路器电流数据可能是适合的。0050在其他实施例中，校准因子的变化可以指示特定电路保护装置305正在变化或正在提供不可接受的数据。正如上文描述的，存储器装置110可以存储多个电路保护装置305的历史校准因子。在此类实施例中，处理器115可以在每个数据收集区间将校准因子与历史校准因子比较。处理器115可以确定对于特定电路保护装置305是否应该指示报警状态。可能因为至少一个跳闸单元205或电路保护装置305中的故障而检测到报警状态。还可能因为断路器电流数据在预定范围外而检测到报警状态。该预定范围描述断路器数据中。
48、最大允许变化。该预定范围基于断路器数据的典型偏差以及假定超出此偏差指示电路保护装置305或配电系统200的至少一些组件的状况中的变化。处理器115可以创建系统报警。创建系统报警可以包括且不限于，记录与电路保护装置305关联的项、向其他用户和/或装置（未示出）发送系统报警和将特定电路保护装置305复位。0051图4是联网的计算装置105（如图1所示）使用来连续校准配电系统200（如图2所示）中的断路器跳闸单元和计量装置的总方法400。方法400由联网的计算装置105来实现。0052联网的计算装置105从断路器跳闸单元请求并接收410断路器电流数据。请求和接收410表示从联网的计算装置105向多个。
49、跳闸单元205传送对断路器电流数据的请求以及在联网的计算装置105处接收相同的断路器电流数据。0053联网的计算装置105还在收集区间期间，从主跳闸单元接收420表示与主跳闸装置关联的电流数据的主电流数据。接收420表示从关联的主电路保护装置375接收主电流数据。0054联网的计算装置105还基于断路器电流数据和主电流数据，确定430与断路器跳闸单元关联的校准因子。确定430校准因子表示应用方法和算法来确定每个断路器跳闸单元205的校准因子。0055联网的计算装置附加地将校准因子传送440到断路器跳闸单元。传送440校准因子表示向每个断路器跳闸单元205传送确定430的校准数据。0056本文描。
50、述的是用于连续校准断路器跳闸单元和计量装置的示范系统和方法。更具体地来说，本文描述的方法和系统有助于精确地测量电路保护装置中的电流数据。描述的系统和方法可以用于通过改进的有关此类装置的校准的数据来增强电路保护。0057本文描述的方法和设备有助于电路保护装置的增强的操作。本文详细地描述和/或图示了方法和系统的示范实施例。这些方法和设备不限于本文描述的特定实施例，相反，可以彼此独立地且分开地利用本文描述的每个设备的组件以及每个方法的步骤。每个组件和每个方法步骤还可以彼此组合来使用。0058本文编写的描述使用示例来公开本发明，包括最优模式，并且还使本领域技术人员能够实施本发明，包括制造和使用任何装置。