[發明專利]一種防電弧面料耐電弧性能的預測方法、裝置和設備

有效

• 申請號: 202110574100.5
• 申請日: 2021-05-25
• 公開（公告）號: CN113158585B
• 公開（公告）日: 2023-09-19
• 發明（設計）人: 侯喆;琚澤立;楊博;廖敏夫;蒲路;邢偉;趙學風;段瑋;高峰;王辰曦;唐露甜;段雄英;馬暢
• 申請（專利權）人: 國網陜西省電力公司電力科學研究院;國網陜西省電力公司;國家電網有限公司
• 主分類號: G06F30/27
• 分類號: G06F30/27;G06N20/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 王艾華

本發明屬于電力系統防護領域，涉及一種防電弧面料耐電弧性能的預測方法、裝置和設備，所述方法步驟如下：建立防電弧面料的耐電弧性能參數體系，選取不同規格和成分的防電弧面料，對面料進行分類，選取同類防電弧面料中部分面料進行耐電弧性能參數測試，再利用機器學習算法預測同類防電弧面料的耐電弧性能參數。本發明的有益效果是提供了一種預測防電弧面料耐電弧性能的方法，在面料的不同成分和規格基礎上預測防電弧面料的耐電弧性能，將預測結果建立材料數據庫，通過查詢成分和規格即可得到材料的耐電弧性能參數，而不用再經過繁瑣試驗得到結果，從而減少測試費用，縮短測試周期。

技術領域

本發明屬于電力系統防護技術領域，具體涉及一種防電弧面料耐電弧性能的預測方法。

背景技術

根據目前用戶的供電要求，要減少市區、城鎮、農村地區用戶的年平均停電時間，停電時間年均同比壓縮8％以上。供電企業運行經驗表明，帶電作業能夠有效減低計劃停電次數和停電時長，作為一種運維檢修手段得到了廣泛的應用。但是隨著帶電作業的增加，工作人員暴露在電弧危害下的可能性就增加了，電力檢修發生的事故中，電弧瞬間釋放的高溫能量是造成工作人員傷亡的主要原因。電弧事故的發生往往具有不可預測性和瞬時性。為了保障電力工作人員的安全，穿戴防電弧服是最方便、安全有效的措施。

目前防電弧服面料的權威檢測方法由國外制定，包括ASTMF1959/F1959M、NFPA70E、IEEE1854、IEC61482等標準。防電弧性能測試權威機構僅有加拿大檢測實驗室和西班牙檢測實驗室，因此每次對于防電弧面料的測試都具有成本高，周期長的特點。

發明內容

本發明的目的在于提供一種防電弧面料耐電弧性能的預測方法、裝置和設備，通過研究相關材料耐電弧性能的結果，利用機器學習算法預測同類型材料耐電弧的性能，以解決實際電弧測試的成本高、周期長的問題。

本發明所述一種基于機器學習的聚酰亞胺防電弧面料耐電弧性能的預測方法，包括以下步驟：

確定防電弧面料的耐電弧性能參數；

選取不同規格和成分的防電弧面料；

將防電弧面料按照規格、成分或成分占比進行分類；

選取每一類防電弧面料中部分面料測試其耐電弧性能參數；

以測試的耐電弧性能參數作為樣本，利用機器學習算法預測同類防電弧面料的耐電弧性能參數；

將預測結果建立材料數據庫，根據不同規格和成分的防電弧面料信息在材料數據庫中查找相關的耐電弧性能參數。

進一步的，防電弧面料的耐電弧性能參數包括熱防護性能值TPP、電弧熱防護性能值ATPV、斷裂強力及撕破強力。

進一步的，不同規格防電弧面料包括面料的厚度和克重。

進一步的，不同成分防電弧面料指的是以聚酰亞胺為主材料，以腈氯綸、芳綸、阻燃粘膠、導電纖維等為輔材料的復合織物面料。

進一步的，分類方式包括：同規格同成分不同成分占比、不同規格同成分同成分占比同規格不同成分同成分占比三類。

進一步的，機器學習算法為支持向量機算法、決策樹算法、神經網絡算法或深度學習算法。

進一步的，材料數據庫內容包括面料的厚度、克重、面料成分、各成分占比、熱防護性能值TPP、電弧熱防護性能值ATPV、斷裂強力及撕破強力。

一種防電弧面料耐電弧性能的預測裝置，包括：

采集模塊，用于采集各類被測面料的耐電弧性能參數，并將采集的耐電弧性能參數傳遞至機器學習模塊；

機器學習模塊，用于根據各類被測面料的耐電弧性能參數預測其他面料的耐電弧性能參數，存儲并傳遞至顯示模塊；