[發(fā)明專利]基于多尺度空間譜圖信息的EPR電纜服役年限估算方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911063521.0
• 申請(qǐng)日: 2019-11-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110632483B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭蕾;曹偉東;張靖康;邢立勐;楊涵;權(quán)圣威
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西南交通大學(xué)
• 主分類號(hào): G01R31/12
• 分類號(hào): G01R31/12;G06K9/00;G06K9/62;G06F17/16;G06F17/15
• 代理公司: 成都盈信專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51245
• 代理人: 崔建中

本發(fā)明公開(kāi)了一種基于多尺度空間譜圖信息的EPR電纜服役年限估算方法，包括步驟：采集實(shí)際運(yùn)行電纜與待檢測(cè)電纜的局部放電譜圖信息、提取老化特征因子和根據(jù)老化特征因子估算待檢測(cè)電纜的服役年限。本發(fā)明能夠準(zhǔn)確、高效地估算EPR電纜服役年限，大量地降低檢修工作量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電纜絕緣狀態(tài)檢測(cè)領(lǐng)域，具體涉及一種基于多尺度空間譜圖信息的EPR電纜服役年限估算方法。

背景技術(shù)

車載乙丙橡膠電纜(EPR)是高速列車及電力機(jī)車中的關(guān)鍵高壓設(shè)備，車載供電系統(tǒng)中各個(gè)高壓電氣設(shè)備的連接都需要使用EPR電纜，EPR電纜的使用狀態(tài)直接影響著牽引供電系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。EPR絕緣是電纜的重要組成部分，同時(shí)也是電纜運(yùn)行過(guò)程中容易受損傷的部分。電纜絕緣性能下降不但會(huì)造成大量的電能損耗，而且還存在嚴(yán)重的安全風(fēng)險(xiǎn)，輕則弓網(wǎng)線路中工作電流增大，電氣設(shè)備壽命縮短，重則造成列車停運(yùn)、弓網(wǎng)事故等，造成難以估量的損失。因此對(duì)EPR電纜服役年限估算尤為重要。

在當(dāng)前鐵路事業(yè)迅速發(fā)展的大背景下，針對(duì)EPR電纜服役年限估算的探討較為欠缺。考慮到絕緣劣化電纜運(yùn)行安全性問(wèn)題，為保障列車的完全運(yùn)行，亟需一種可靠、安全的方法，對(duì)車載EPR電纜服役年限進(jìn)行估算。通過(guò)對(duì)車載EPR電纜服役年限進(jìn)行估算，對(duì)于牽引供電系統(tǒng)的安全有效運(yùn)維具有重大的工程價(jià)值和理論意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種基于多尺度空間譜圖信息的EPR電纜服役年限估算方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

基于多尺度空間譜圖信息的EPR電纜服役年限估算方法，包括

第一步：采集實(shí)際運(yùn)行電纜與待檢測(cè)電纜的局部放電譜圖信息：

將實(shí)際運(yùn)行電纜和待檢測(cè)電纜分別加壓25kV，進(jìn)行h次局部放電譜圖采集，將從實(shí)際運(yùn)行電纜中采集的譜圖標(biāo)號(hào)記為A_(t,b)，將從待檢測(cè)電纜中采集的譜圖標(biāo)號(hào)記為C_b，t表示實(shí)際電纜運(yùn)行t年，b表示第b次局部放電譜圖采集；t，b均為實(shí)數(shù)，t∈{1,5,7,10}，b∈[1,h]，h≥100；

第二步：提取老化特征因子，包括

1)對(duì)采集局部放電譜圖A_(t,b)和C_b進(jìn)行灰度化處理，將灰度化處理后的譜圖記為GA_(t,b)和GC_b，灰度化的過(guò)程如下：

記A_(t,b)中紅色像素值坐標(biāo)為r-a_(t,b)(i,j)，綠色像素值坐標(biāo)為g-a_(t,b)(i,j)，藍(lán)色像素值坐標(biāo)為b-a_(t,b)(i,j)；灰度化后，GA_(t,b)中像素值坐標(biāo)ga_(t,b)(i,j)為i，j分別為譜圖GA_(t,b)像素的橫、縱坐標(biāo)，i，j均為實(shí)數(shù)，i∈[1,32]，j∈[1,32]；

記C_b中紅色像素值坐標(biāo)為r-c_b(p,q)，綠色像素值坐標(biāo)為g-c_b(p,q)，藍(lán)色像素值坐標(biāo)為b-c_b(p,q)；灰度化后，GC_b中像素值坐標(biāo)gc_b(p,q)為p，q分別為譜圖GC_b像素的橫、縱坐標(biāo)，p，q均為實(shí)數(shù)，p∈[1,32]，q∈[1,32]；