[发明专利]基于大气环境参数的绝缘子积污预测方法

说明书

本发明提供的一种基于大气环境参数的绝缘子积污预测方法，包括下述步骤：S1：采集大气环境参数；S2：对大气环境参数中的大气污秽颗粒物粒径和质量浓度依次进行预处理和离散化处理形成颗粒质量浓度—粒径离散关系集合；S4：获取颗粒质量浓度—粒径离散关系集合中的大气污秽颗粒质量浓度和调用单位时间绝缘子积污量数据库中的绝缘子表面积污量，计算各检测时间段内的绝缘子表面积污增量；S5：对各检测时间段内的绝缘子表面积污增量进行叠加，得到持续积污时间段的绝缘子表面总积污量。本发明不需要组织人力开展现场绝缘子污秽度测量，只需要常规的大气环境参数检测，对绝缘子表面积污量进行预测，获得输配电外绝缘污秽状态。

技术领域

本发明涉及绝缘子表面积污量的预测方法，具体涉及一种基于大气环境参数的绝缘子积污动态预测方法。

背景技术

外绝缘特性是特高压直流输电工程的关键技术之一。特高压输电的建设中，输电走廊跨距在不断扩大，使得架空线路难免穿越各种复杂环境污秽地区。而污秽地区大气污染物沉降于外绝缘设备表面形成积污，在湿度较高(如雾、露、毛毛雨、溶雪)的不利气象条件下，外绝缘表面污层将得到湿润从而具有导电性，使得运行电压下的污层表面电导和泄漏电流将大大增加，从而导致绝缘性能降低，甚至引发沿面闪络，造成污闪事故。据统计，大面积污闪事故通常集中于经济发达、人口稠密地区，几乎每年发生且每5至6年出现一次污闪高峰，其危害远大于其它种类电网故障，在20世纪80-90年代，污闪事故次数在电网事故总次数中居第2位、仅次于雷害，但是造成的损失却十倍于雷害事故。当前，为方便确定电网污区等级，开展线路外绝缘设计、线路绝缘子清扫及爬距调整等相关工作，电力运行部门通常以组织人力开展现场绝缘子污秽度测量为主要手段，以此确定线路的污秽状态。该方法操作复杂，需要消耗大量的人力和物力。

因此，需要提出一种节约人力、物力，简单易行的绝缘子积污动态预测方法。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种基于大气环境参数的绝缘子积污预测方法，通过对采集到的大气参数进行数据拟合、离散化、仿真等处理，建立大气环境参数的离散关系集合单和位时间绝缘子积污量数据库，从而方便地根据采集的大气参数，调用颗粒质量浓度—粒径离散关系集合中的大气污秽颗粒质量浓度和单位时间绝缘子积污量数据库中的单位时间绝缘子表面积污量，计算持续积污时间段的绝缘子表面总积污量。本发明不需要组织人力开展现场绝缘子污秽度测量，只需要常规的大气环境参数检测，来对绝缘子表面积污量进行预测，在节约了人力、物力的同时，实现了积污动态预测，获得输配电外绝缘污秽状态。

本发明提供基于大气环境参数的绝缘子积污预测方法，包括下述步骤：

S1：采集大气环境参数，其中，大气环境参数包括大气污秽颗粒物粒径和质量浓度；

S2：对大气环境参数中的大气污秽颗粒物粒径和质量浓度进行预处理形成污秽颗粒质量分数—粒径连续函数，并对该连续函数再进行离散化处理形成颗粒质量浓度—粒径离散关系集合；

S4：根据采集的大气参数，获取颗粒质量浓度—粒径离散关系集合中的大气污秽颗粒质量浓度和调用单位时间绝缘子积污量数据库中的绝缘子表面积污量，计算各检测时间段内的绝缘子表面积污增量；

S5：对各检测时间段内的绝缘子表面积污增量进行叠加，得到持续积污时间段的绝缘子表面总积污量。

进一步，所述大气环境参数还包括大气环境的风速；

将采集的实时风速和实时大气污秽颗粒物粒径与单位时间绝缘子积污量数据库进行对比，获取当前绝缘子表面积污量。

进一步，所述步骤S4中，各检测时间段内的绝缘子表面积污增量的计算公式为