[發(fā)明專利]基于大氣環(huán)境參數(shù)的絕緣子積污預(yù)測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810144520.8
• 申請日: 2018-02-12
• 公開（公告）號: CN108376194B
• 公開（公告）日: 2021-10-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張志勁;張東東;蔣興良;舒立春;胡建林;胡琴
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶大學(xué)
• 主分類號: G06F30/23
• 分類號: G06F30/23;G06Q10/04
• 代理公司: 重慶謝成律師事務(wù)所 50224
• 代理人: 鄔劍星

1.一種基于大氣環(huán)境參數(shù)的絕緣子積污預(yù)測方法，其特征在于：包括下述步驟：

S1：采集大氣環(huán)境參數(shù)，其中，大氣環(huán)境參數(shù)包括大氣污穢顆粒物粒徑和質(zhì)量濃度；

S2：對大氣環(huán)境參數(shù)中的大氣污穢顆粒物粒徑和質(zhì)量濃度進(jìn)行預(yù)處理形成污穢顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)—粒徑連續(xù)函數(shù)，并對該連續(xù)函數(shù)再進(jìn)行離散化處理形成顆粒質(zhì)量濃度—粒徑離散關(guān)系集合；所述顆粒質(zhì)量濃度—粒徑離散關(guān)系集合中顆粒質(zhì)量濃度的計算公式為：

其中，Δd_p為離散化處理的污穢顆粒粒徑的固定變量，c_pi(d_p)為第i時間段內(nèi)粒徑為d_p的污穢顆粒對應(yīng)的質(zhì)量濃度；c_i(d₀)為第i時間段內(nèi)，空氣中粒徑小于d₀的污穢顆粒的質(zhì)量濃度；

S4：根據(jù)采集的大氣參數(shù)，獲取顆粒質(zhì)量濃度—粒徑離散關(guān)系集合中的大氣污穢顆粒質(zhì)量濃度和調(diào)用單位時間絕緣子積污量數(shù)據(jù)庫中的絕緣子表面積污量，計算各檢測時間段內(nèi)的絕緣子表面積污增量；各檢測時間段內(nèi)的絕緣子表面積污增量的計算公式為

其中，c_p0為基準(zhǔn)質(zhì)量濃度；c_pi(d_p)為第i時間段內(nèi)粒徑為d_p的污穢顆粒對應(yīng)的質(zhì)量濃度；V_i為第i時間段的風(fēng)速；t_i為第i時間段的時長；ρ_m(V_i,d_p)為基準(zhǔn)質(zhì)量濃度下，風(fēng)速為V_i、粒徑為d_p的情況下，絕緣子表面的單位時間積污量；d_pM為第i時間段內(nèi)的大氣顆粒物粒徑最大值；ΔΦ_mi為第i時間段絕緣子表面積污增量；

S5：對各檢測時間段內(nèi)的絕緣子表面積污增量進(jìn)行疊加，得到持續(xù)積污時間段的絕緣子表面總積污量。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于大氣環(huán)境參數(shù)的絕緣子積污預(yù)測方法，其特征在于：所述大氣環(huán)境參數(shù)還包括大氣環(huán)境的風(fēng)速；

將采集的實(shí)時風(fēng)速和實(shí)時大氣污穢顆粒物粒徑與單位時間絕緣子積污量數(shù)據(jù)庫進(jìn)行對比，獲取當(dāng)前絕緣子表面積污量。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于大氣環(huán)境參數(shù)的絕緣子積污預(yù)測方法，其特征在于：所述步驟S5中，持續(xù)積污時間段的絕緣子表面總積污量的計算公式為：

其中，N指將持續(xù)積污時間段分為N個檢測時間段；H為N個檢測時間段的時間總和；Φ_m(H)為持續(xù)積污H時間下大氣污穢顆粒在絕緣子表面產(chǎn)生的最終積污量。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于大氣環(huán)境參數(shù)的絕緣子積污預(yù)測方法，其特征在于：所述步驟S2中對大氣環(huán)境參數(shù)中的大氣污穢顆粒物粒徑和質(zhì)量濃度進(jìn)行預(yù)處理形成污穢顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)—粒徑連續(xù)函數(shù)包括：

設(shè)定第i(1≤i≤N)時間段內(nèi)，空氣中粒徑小于d_p的污穢顆粒的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為λ_i(d_p)：

其中，d₀為污穢顆粒的基準(zhǔn)粒徑；λ_i(d_p)為第i時間段內(nèi)，空氣中粒徑小于d_p的污穢顆粒的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；c_i(d_p)為第i時間段內(nèi)，空氣中粒徑小于d_p的污穢顆粒的質(zhì)量濃度；c_i(d₀)為第i時間段內(nèi)，空氣中粒徑小于d₀的污穢顆粒的質(zhì)量濃度；

設(shè)定大氣環(huán)境污穢下，大氣污穢顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)與粒徑的關(guān)系滿足Rosin-Rammer分布：

其中，n₁為分布特征指數(shù)；n₂為分布特征系數(shù)；

將采集到第i時間段內(nèi)的不同粒徑的大氣污穢顆粒物質(zhì)量濃度帶入(3)和(4)式，計算得到n₁和n₂的值；將n₁和n₂的值帶入(4)式，得到第i時間段內(nèi)的大氣污穢顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)—粒徑連續(xù)函數(shù)；