[發明專利]一種基于絕緣子金屬附件腐蝕電荷量預測系統的數據庫

有效

• 申請號: 201710127249.2
• 申請日: 2017-03-06
• 公開（公告）號: CN106874511B
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發明（設計）人: 王黎明;郭晨鋆;李旭;徐肖偉;楊代銘;錢國超;梅紅偉;宋文波;龍俊飛;白鑫
• 申請（專利權）人: 云南電網有限責任公司電力科學研究院;清華大學深圳研究生院
• 主分類號: G06F16/2458
• 分類號: G06F16/2458;G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理事務所(普通合伙) 11363
• 代理人: 逯長明;許偉群

本發明公開了一種基于絕緣子金屬附件腐蝕電荷量預測系統的數據庫，包括絕緣子金屬附件腐蝕電荷量預測系統，所述系統包括：歷史數據錄入模塊、數據預處理模塊、特征量提取模塊、神經網絡學習訓練模塊、外部環境輸入模塊、神經網絡預測模塊和時間序列分析模塊。對經過預處理和特征量提取后的歷史試驗數據，分別進行神經網絡預測和時間序列分析預測，得到第一短時腐蝕電荷量預測數據、未來多年的年均腐蝕電荷量預測數據和第二短時腐蝕電荷量預測數據。年均腐蝕電荷量預測數據，可指導絕緣子金屬附件保護裝置的設計；通過對比第一短時腐蝕電荷量和第二短時腐蝕電荷量的預測數據，可提高預測的準確性，并可評估絕緣子的運行狀態，保障電網穩定運行。

技術領域

本發明涉及數據預測算法理論和處理系統技術領域，特別涉及一種基于絕緣子金屬附件腐蝕電荷量預測系統的數據庫。

背景技術

在輸電線路中，絕緣子串用于連接架空輸電線路與鐵塔，并在二者之間起絕緣作用。高壓直流輸電系統中，絕緣子在直流電壓作用下產生泄漏電流，且泄漏電流方向恒定。在潮濕和污穢環境中，污穢物受潮產生的污液流過絕緣子金屬附件表面，在泄漏電流作用下，會與金屬附件產生反應，發生化學和電解腐蝕，嚴重時會危害到電網線路的安全穩定運行。

現有的絕緣子金屬附件腐蝕電荷量在線監測系統可對高壓線路的泄漏電流進行綜合傳感采集，為系統主機提供各種采集數據參考依據，能對絕緣子附件的腐蝕狀態進行連續監測，得到準確的年均腐蝕電荷量及實時腐蝕速率，為后續待建的特高壓直流輸電工程上盤形懸式瓷和玻璃絕緣子產品的設計、生產和運行維護提供技術支撐。

盡管現有的絕緣子金屬附件腐蝕電荷量在線監測系統可以有效地對金屬腐蝕電荷量進行監測，但目前尚沒有一種科學的手段實現絕緣子金屬附件腐蝕電荷量的預測，使得技術人員無法對未來一段時間內的絕緣子金屬附件腐蝕狀態進行評估，并推測電網運行狀態，也就無法對未來可能發生的電網運行事故進行預防。

發明內容

本發明的發明目的在于提供一種基于絕緣子金屬附件腐蝕電荷量預測系統的數據庫，以解決現有技術無法預測絕緣子金屬附件腐蝕電荷量的問題。

根據本發明的實施例，提供了一種基于絕緣子金屬附件腐蝕電荷量預測系統的數據庫，包括：絕緣子金屬附件腐蝕電荷量預測系統，所述系統包括：

歷史數據錄入模塊，用于接收并存儲絕緣子金屬附件腐蝕試驗的歷史試驗數據，所述試驗數據包括歷史氣候數據和歷史腐蝕電荷量數據，所述歷史氣候數據包括相對濕度數據、溫度數據和降雨信息數據；將所述歷史試驗數據發送至數據預處理模塊；

所述數據預處理模塊，用于根據所述歷史試驗數據對應的試驗時間，分別對所述相對濕度數據、所述溫度數據、所述降雨信息數據和所述腐蝕電荷量數據進行升序處理；分別對所述相對濕度數據、所述溫度數據、所述降雨信息數據和所述腐蝕電荷量數據進行缺失值處理；將處理后的所述歷史試驗數據發送至特征量提取模塊；

所述特征量提取模塊，用于根據處理后的所述歷史試驗數據，提取出每小時相對濕度、每天最大溫差、每日降雨信息、每小時腐蝕電荷量和年均腐蝕電荷量的統計數據；分別將所述每小時相對濕度、所述每天最大溫差、所述每日降雨信息和所述每小時腐蝕電荷量的統計數據發送至神經網絡學習訓練模塊；分別將所述每小時腐蝕電荷量和所述年均腐蝕電荷量的統計數據發送至時間序列分析模塊；

所述神經網絡學習訓練模塊，用于根據所述每小時相對濕度、所述每天最大溫差、所述每日降雨信息和所述每小時腐蝕電荷量的統計數據進行神經網絡學習訓練，并得到神經網絡預測模型；將所述神經網絡預測模型發送至神經網絡預測模塊；

外部環境輸入模塊，用于接收未來氣候數據，并對所述未來氣候數據進行處理；將處理后的所述未來氣候數據發送至神經網絡預測模塊；