[發(fā)明專利]不同電壓頻率下環(huán)氧樹脂絕緣老化判別檢驗(yàn)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111514529.1
• 申請日: 2021-12-13
• 公開（公告）號: CN114167221B
• 公開（公告）日: 2023-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王永強(qiáng);黃子葉;商靜;張重遠(yuǎn)
• 申請（專利權(quán)）人: 華北電力大學(xué)（保定）
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08
• 代理公司: 北京一枝筆知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11791
• 代理人: 汪二照

本發(fā)明涉及故障診斷技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種不同電壓頻率下環(huán)氧樹脂絕緣老化判別檢驗(yàn)方法，包括以下步驟：S1獲取環(huán)氧樹脂試樣，在不同頻率下分別做耐壓試驗(yàn)，并進(jìn)一步得到老化試樣；S2測量環(huán)氧樹脂試樣老化狀態(tài)相關(guān)的評估參量，并使用第Ι類SVM進(jìn)行分類；S3對S2中的分類結(jié)果再次使用第ΙΙ類SVM進(jìn)行分類，模型的評估參量訓(xùn)練結(jié)束；S4對模型輸入測試數(shù)據(jù)進(jìn)行試驗(yàn)，驗(yàn)證模型老化判別效果后輸出最終結(jié)果。本發(fā)明針對性地反映了絕緣材料環(huán)氧樹脂的絕緣狀態(tài)，能夠從多個方面較為準(zhǔn)確地反映出環(huán)氧樹脂的老化狀態(tài)，進(jìn)而反映出電氣設(shè)備的絕緣性能狀態(tài)，對評估設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)具有一定的指導(dǎo)意義。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及故障診斷技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種不同電壓頻率下環(huán)氧樹脂絕緣老化判別檢驗(yàn)方法。

背景技術(shù)

隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的增長，電能需求變得尤為強(qiáng)烈，在電力系統(tǒng)中，電能的生產(chǎn)、變換、輸送、分配等各個環(huán)節(jié)都緊密依賴于各種電氣設(shè)備。其中，干式電氣設(shè)備由于具有運(yùn)行損耗低、噪聲低、絕緣性能好、防火性能好、體積小等眾多優(yōu)點(diǎn)而廣泛應(yīng)用于海洋石油平臺等重要場合。

與此同時，近年來，人民日益增強(qiáng)的生活水平對電力網(wǎng)絡(luò)安全穩(wěn)定運(yùn)行提高了要求，而電力系統(tǒng)中由于非線性負(fù)載的增加，電流諧波畸變嚴(yán)重，電力諧波作為電網(wǎng)環(huán)境污染危害之一，會影響電氣設(shè)備的安全運(yùn)行。此外電氣設(shè)備的損耗會隨著諧波波形畸變程度的加深而增大，進(jìn)一步加大絕緣介質(zhì)的老化速度而縮短其使用壽命，嚴(yán)重威脅了整個電力系統(tǒng)安全問題。

環(huán)氧樹脂作為重要絕緣材料，其絕緣性能好壞直接決定了電氣設(shè)備的工作性能。因此分析環(huán)氧樹脂的各項(xiàng)性能指標(biāo)可實(shí)時監(jiān)測和評估環(huán)氧樹脂的絕緣狀態(tài)，進(jìn)而反映電氣設(shè)備的絕緣狀況以減少設(shè)備故障概率、提高檢修質(zhì)量、減少檢修費(fèi)用、延長設(shè)備壽命，這已成為電氣設(shè)備檢修發(fā)展的主旋律。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明公開了一種不同電壓頻率下環(huán)氧樹脂絕緣老化判別檢驗(yàn)方法，用于反映出環(huán)氧樹脂絕緣老化的真實(shí)情況。

本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

本發(fā)明提供了一種不同電壓頻率下環(huán)氧樹脂絕緣老化判別檢驗(yàn)方法，包括以下步驟：

S1獲取環(huán)氧樹脂試樣，在不同頻率下分別做耐壓試驗(yàn)，并進(jìn)一步得到老化試樣；

S2測量環(huán)氧樹脂試樣老化狀態(tài)相關(guān)的評估參量，并使用第類SVM進(jìn)行分類；

S3對S2中的分類結(jié)果再次使用第類SVM進(jìn)行分類，模型的評估參量訓(xùn)練結(jié)束；

S4對模型輸入測試數(shù)據(jù)進(jìn)行試驗(yàn)，驗(yàn)證模型老化判別效果后輸出最終結(jié)果。

更進(jìn)一步的，所述方法中，利用局部放電的重復(fù)放電率對環(huán)氧樹脂的老化程度進(jìn)行測定、利用粗糙度對環(huán)氧樹脂的老化程度進(jìn)行測定、利用活化能對環(huán)氧樹脂的老化程度進(jìn)行測定或利用材料孔隙率對環(huán)氧樹脂的老化程度進(jìn)行測定。

更進(jìn)一步的，所述方法中，環(huán)氧樹脂老化狀態(tài)相關(guān)的評估參量，包括：介質(zhì)損耗、局部放電的放電重復(fù)率、粗糙度、活化能、孔隙率

更進(jìn)一步的，所述方法中，利用局部放電的重復(fù)放電率對環(huán)氧樹脂的老化程度進(jìn)行測定時，從tanδ的變化中提取特征參量評估絕緣紙板的老化狀態(tài)，則特征頻率處介質(zhì)損耗因數(shù)tanδ_f和相應(yīng)老化時間對應(yīng)的數(shù)據(jù)滿足指數(shù)關(guān)系：

DP＝A×exp(-tanδ_f/B)+C

其中DP老化狀態(tài)，tanδ為特征頻率處的介質(zhì)損耗因數(shù)，A、B、C為擬合參數(shù)，各參數(shù)及擬合優(yōu)度如下表所示。特征頻率下的介質(zhì)損耗因數(shù)與老化狀態(tài)的指數(shù)關(guān)系擬合度較高，可利用此頻率對老化狀態(tài)進(jìn)行評估。