[发明专利]一种绝缘纸剩余寿命评估方法

权利要求书

1.一种绝缘纸剩余寿命评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

过滤待测绝缘纸的变压器油得到其中的悬浮纤维颗粒；

将所述悬浮纤维颗粒的光学图像颜色进行量化，并提取颜色特征值；

根据所述悬浮纤维颗粒的颜色特征值，得到待测绝缘纸的聚合度；

根据所述待测绝缘纸的聚合度结合纤维素绝缘纸降解的零阶动力学模型，得到老化时间与绝缘纸聚合度的关系式；

根据老化时间与绝缘纸聚合度的关系式，计算得到绝缘纸剩余寿命时间。

2.根据权利要求1所述的绝缘纸剩余寿命评估方法，其特征在于，所述根据所述悬浮纤维颗粒的颜色特征值，得到待测绝缘纸的聚合度，包括：

根据所述悬浮纤维颗粒的颜色特征值结合关系式：

DP＝k₁+k₂log₁₀R

得到待测绝缘纸的聚合度；其中R为所述悬浮纤维颗粒的颜色特征值。

3.根据权利要求2所述的绝缘纸剩余寿命评估方法，其特征在于，所述根据所述待测绝缘纸的聚合度结合纤维素绝缘纸降解的零阶动力学模型，得到老化时间与绝缘纸聚合度的关系式，包括：

根据所述待测绝缘纸的聚合度结合纤维素绝缘纸降解的零阶动力学模型，得到老化时间与绝缘纸聚合度的关系式：

其中，DP是老化t时间后的绝缘纸聚合度；DP₀是未老化绝缘纸的聚合度；t是老化的持续时间，单位为天；k为待定的老化速率常数。

4.根据权利要求3所述的绝缘纸剩余寿命评估方法，其特征在于，所述根据老化时间与绝缘纸聚合度的关系式，计算得到绝缘纸剩余寿命时间，包括：

所述根据老化时间与绝缘纸聚合度的关系式：

得到绝缘纸的老化时间t。

5.根据权利要求4所述的绝缘纸剩余寿命评估方法，其特征在于，所述根据老化时间与绝缘纸聚合度的关系式，计算得到绝缘纸剩余寿命时间，包括：

将绝缘纸聚合度达到N时作为绝缘纸寿命终点，则绝缘纸剩余寿命时间由下述关系式得到：

即绝缘纸剩余寿命时间T为：

6.根据权利要求1所述的绝缘纸剩余寿命评估方法，其特征在于，所述将所述悬浮纤维颗粒的光学图像颜色进行量化，并提取颜色特征值，包括：

用MATLAB软件将纤维光学图进行RGB三原色分析。

7.根据权利要求6所述的绝缘纸剩余寿命评估方法，其特征在于，用MATLAB软件将纤维光学图进行RGB三原色分析，其中色散染色图像的蓝色比例和红色比例的关系式为：

其中，r为红色分量比例，b为蓝色分量比例，R、G、B分别为图像的三基色分量红、绿、蓝的水平值，j＝1,2,3……，p为图像的有效像素点个数。

8.根据权利要求7所述的绝缘纸剩余寿命评估方法，其特征在于，所述将所述悬浮纤维颗粒的光学图像颜色进行量化，并提取颜色特征值，包括：

根据关系式

得到色散染色图像的蓝色比例与红色比例的比值b/r。

9.根据权利要求8所述的绝缘纸剩余寿命评估方法，其特征在于，所述将所述悬浮纤维颗粒的光学图像颜色进行量化，并提取颜色特征值，包括：

根据色散染色图像的蓝色比例与红色比例的比值b/r的算术平均值结合关系式

得到颜色特征值R；

其中，i＝1，2，3……，s，s为各个老化阶段的色散染色图像样本数量；(b/r)_i表示第i张色散染色图像的蓝色比例与红色比例的比值。

10.根据权利要求1所述的绝缘纸剩余寿命评估方法，其特征在于，对未知老化程度的待测绝缘纸，通过获取待测绝缘纸的变压器油中纤维颗粒的颜色特征值以得到未知绝缘纸的聚合度。