[发明专利]复合绝缘子棒芯老化评价方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种尤其适用于110KV电压等级绝缘子的复合绝缘子棒芯老化评价方法。

背景技术

复合绝缘子是电力系统运行的关键设备之一，起着支撑保护和电气绝缘的用途。复合绝缘子棒芯主要由环氧树脂构成，属于一种热固性高分子低聚体有机物，具有力学性能好，尺寸稳定，电性能好，化学性质稳定的特点。但是由于复合绝缘子本身运行在自然环境中，长期经受温度变化、紫外线、雨雪等的作用，不可避免的会出现老化线性。复合绝缘子棒芯的老化会使得其力学性能降低而发生脆断事故，从而给电力系统的稳定运行带来严重的威胁。因此，对复合绝缘子棒芯进行老化评价有着十分重大的意义。

中国专利CN201210167361.6中公布了一种复合绝缘子的棒芯老化评价方法，通过将棒芯材料制成试样并测量试样的陷阱能级与陷阱电荷量评价复合绝缘子棒芯的老化程度。该方法能够在一定程度上表征复合绝缘子棒芯的老化程度，但是所用设备较为复杂，且数据随机性较大，评价准确程度有待提高，同时对复合绝缘子棒芯早期老化程度不敏感。

发明内容

本发明的目的是提供一种复合绝缘子棒芯老化评价方法，能够对复合绝缘子的老化程度进行准确的评价，为运维人员提供可靠的帮助，有效的保障了电力设备的安全运行。

一种复合绝缘子棒芯老化评价方法，其特别之处在于，包括如下步骤：

(1)分别选取处于健康、一般和老化严重三种状态的同一型号的复合绝缘子，其中每一种状态的复合绝缘子至少选取10支；

(2)剥去复合绝缘子伞裙和护套，取出复合绝缘子棒芯，并将棒芯制作成圆形薄片；

(3)将圆形薄片置于红外光谱分析仪内，测量其红外吸收图谱，并分别记录羟基组-OH、烃基组-CH₃和羰基组-C＝O的吸收峰峰值；

(4)将所有样本测量结果分为两组，其中处于老化严重状态的测量结果分为一组，处于健康状态和一般状态的测量结果分为另一组，利用两组样本训练支持第一向量机模型，从而使该第一向量机模型能够区分棒芯是否处于老化严重状态；

(5)将处于健康状态的棒芯与处于一般状态的棒芯的测量结果分为两组，其中处于健康状态的分为一组，处于一般状态的分为另一组，利用这两组样本训练支持第二向量机模型，从而使该第二向量机模型能够区分棒芯是否处于健康状态；

(6)将待测复合绝缘子棒芯制成圆形薄片样品，利用红外光谱仪分别测量该圆形薄片样品的羟基组-OH、烃基组-CH₃和羰基组-C＝O的吸收峰峰值；

(7)根据得到的样品测量结果，利用步骤(4)所建立的第一向量机模型判断待测的样品是否处于老化严重状态，如果是，则判定样品处于老化严重状态，如果不是则利用步骤(5)所建立的第二向量机模型判断该待测的样品是否处于健康状态，如果是，则判定样品处于健康状态，如果不是则判定样品处于一般状态。

步骤(1)中每一种状态的复合绝缘子选取10支。

步骤(2)中圆形薄片厚度为1.5mm，步骤(6)中圆形薄片样品厚度为1.5mm。

本发明的有益效果在于：1、发明所提出的复合绝缘子棒芯老化评价方法所需要的设备简单，所测量的特征参量能够准确的表征复合绝缘子棒芯的老化程度，从而提高了评价的准确率；2、本发明方法结合智能算法，对复合绝缘子棒芯状态较为敏感，能够区分处于不同状态的绝缘子棒芯老化程度，同时，所用测量设备简单，物理意义较为明确。

具体实施方式

本发明提供了一种复合绝缘子棒芯老化评估方法，包括对复合绝缘子棒芯进行红外光谱分析，提取复合绝缘子主要吸收峰的高度，并利用支持向量机对复合绝缘子棒芯的老化程度进行评价；所述红外光谱分析需要将复合绝缘子棒芯制作成厚度为1.5mm的试验样品，所述主要吸收峰包括羟基组(-OH)、烃基组(-CH₃)、羰基组(-C＝O)，所述支持向量机的建立需要首先针对一种固定型号的复合绝缘子棒芯的评价模型，再利用模型参数对该型号的复合绝缘子棒芯样品进行评价。

按上述方案，所述复合绝缘子棒芯老化评价方法能够针对不同老化状态的复合绝缘子进行分类与状态评估，指导运行维护人员对复合绝缘子进行维护。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

实施例1：