[發明專利]基于大氣環境參數的絕緣子積污預測方法

有效

• 申請號: 201810144520.8
• 申請日: 2018-02-12
• 公開（公告）號: CN108376194B
• 公開（公告）日: 2021-10-01
• 發明（設計）人: 張志勁;張東東;蔣興良;舒立春;胡建林;胡琴
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: G06F30/23
• 分類號: G06F30/23;G06Q10/04
• 代理公司: 重慶謝成律師事務所 50224
• 代理人: 鄔劍星

本發明提供的一種基于大氣環境參數的絕緣子積污預測方法，包括下述步驟：S1：采集大氣環境參數；S2：對大氣環境參數中的大氣污穢顆粒物粒徑和質量濃度依次進行預處理和離散化處理形成顆粒質量濃度—粒徑離散關系集合；S4：獲取顆粒質量濃度—粒徑離散關系集合中的大氣污穢顆粒質量濃度和調用單位時間絕緣子積污量數據庫中的絕緣子表面積污量，計算各檢測時間段內的絕緣子表面積污增量；S5：對各檢測時間段內的絕緣子表面積污增量進行疊加，得到持續積污時間段的絕緣子表面總積污量。本發明不需要組織人力開展現場絕緣子污穢度測量，只需要常規的大氣環境參數檢測，對絕緣子表面積污量進行預測，獲得輸配電外絕緣污穢狀態。

技術領域

本發明涉及絕緣子表面積污量的預測方法，具體涉及一種基于大氣環境參數的絕緣子積污動態預測方法。

背景技術

外絕緣特性是特高壓直流輸電工程的關鍵技術之一。特高壓輸電的建設中，輸電走廊跨距在不斷擴大，使得架空線路難免穿越各種復雜環境污穢地區。而污穢地區大氣污染物沉降于外絕緣設備表面形成積污，在濕度較高(如霧、露、毛毛雨、溶雪)的不利氣象條件下，外絕緣表面污層將得到濕潤從而具有導電性，使得運行電壓下的污層表面電導和泄漏電流將大大增加，從而導致絕緣性能降低，甚至引發沿面閃絡，造成污閃事故。據統計，大面積污閃事故通常集中于經濟發達、人口稠密地區，幾乎每年發生且每5至6年出現一次污閃高峰，其危害遠大于其它種類電網故障，在20世紀80-90年代，污閃事故次數在電網事故總次數中居第2位、僅次于雷害，但是造成的損失卻十倍于雷害事故。當前，為方便確定電網污區等級，開展線路外絕緣設計、線路絕緣子清掃及爬距調整等相關工作，電力運行部門通常以組織人力開展現場絕緣子污穢度測量為主要手段，以此確定線路的污穢狀態。該方法操作復雜，需要消耗大量的人力和物力。

因此，需要提出一種節約人力、物力，簡單易行的絕緣子積污動態預測方法。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的是提供一種基于大氣環境參數的絕緣子積污預測方法，通過對采集到的大氣參數進行數據擬合、離散化、仿真等處理，建立大氣環境參數的離散關系集合單和位時間絕緣子積污量數據庫，從而方便地根據采集的大氣參數，調用顆粒質量濃度—粒徑離散關系集合中的大氣污穢顆粒質量濃度和單位時間絕緣子積污量數據庫中的單位時間絕緣子表面積污量，計算持續積污時間段的絕緣子表面總積污量。本發明不需要組織人力開展現場絕緣子污穢度測量，只需要常規的大氣環境參數檢測，來對絕緣子表面積污量進行預測，在節約了人力、物力的同時，實現了積污動態預測，獲得輸配電外絕緣污穢狀態。

本發明提供基于大氣環境參數的絕緣子積污預測方法，包括下述步驟：

S1：采集大氣環境參數，其中，大氣環境參數包括大氣污穢顆粒物粒徑和質量濃度；

S2：對大氣環境參數中的大氣污穢顆粒物粒徑和質量濃度進行預處理形成污穢顆粒質量分數—粒徑連續函數，并對該連續函數再進行離散化處理形成顆粒質量濃度—粒徑離散關系集合；

S4：根據采集的大氣參數，獲取顆粒質量濃度—粒徑離散關系集合中的大氣污穢顆粒質量濃度和調用單位時間絕緣子積污量數據庫中的絕緣子表面積污量，計算各檢測時間段內的絕緣子表面積污增量；

S5：對各檢測時間段內的絕緣子表面積污增量進行疊加，得到持續積污時間段的絕緣子表面總積污量。

進一步，所述大氣環境參數還包括大氣環境的風速；

將采集的實時風速和實時大氣污穢顆粒物粒徑與單位時間絕緣子積污量數據庫進行對比，獲取當前絕緣子表面積污量。

進一步，所述步驟S4中，各檢測時間段內的絕緣子表面積污增量的計算公式為