一种避雷器直流特性的快速检测方法及系统与流程

本发明涉及避雷器检测，尤其涉及一种避雷器直流特性的快速检测方法及系统。

背景技术：

1、避雷器是电力系统中用于保护电气设备免受雷电过电压及其他瞬态过电压危害的重要设备。随着电力系统的不断发展，避雷器的性能及其运行状态的监测和评估变得愈发重要。直流特性检测作为避雷器性能评估的重要手段， 传统的直流特性检测方法通常需要手动调整高压输出，并记录多次试验数据，从而得到检测结果。这种方法检测速度较慢，由于需要反复调整和多次测量，整个检测过程耗时较长，尤其是在需要测试大量避雷器时，效率极低。手动调整和测量容易受到人为因素的影响，导致测量误差较大，检测结果的精度难以保证。

2、为了提高避雷器直流特性检测的效率性和准确性，亟需一种全新的检测方法，能够实现快速、自动化、精确的直流特性检测，并且能够满足对于目标避雷器的实时状态检测，提供维修参考和维修预警，降低在恶劣天气下出现安全事故的概率，保护电力系统安全运转。

技术实现思路

1、本发明克服了现有技术的缺陷，提供了一种避雷器直流特性的快速检测方法及系统，其重要目的在于提高检测效率性和全面性。

2、为实现上述目的本发明第一方面提供了一种避雷器直流特性的快速检测方法，包括：

3、对目标避雷器进行直流特性检测，进行参考电压分析，得到参考电压信息；

4、根据所述参考电压信息对目标避雷器进行泄漏电流检测，并制定测试控制策略；

5、设定自检流程，对目标避雷器进行自动直流试验获取参考电压和泄漏电流，并进行性能状态评估，得到性能状态评估信息；

6、根据所述性能状态评估信息判断目标避雷器是否出现性能退化，并对目标避雷器进行健康状况预测，得到健康状况预测信息；

7、获取恶劣气象信息，分析目标避雷器是否能够承受当前恶劣天气，并进行维修预警。

8、本方案中，所述对目标避雷器进行直流特性检测，进行参考电压分析，得到参考电压信息，具体包括：

9、对目标避雷器进行直流特性检测，基于测试仪器对目标避雷器施加电压信号，获取电压-电流特性曲线；

10、设定1毫安为目标电流，结合所述电压-电流特性曲线进行参考电压分析， 获取目标避雷器1毫安电流时对应的电压，作为参考电压，得到参考电压信息。

11、本方案中，所述根据所述参考电压信息对目标避雷器进行泄漏电流检测，并制定测试控制策略，具体包括：

12、获取参考电压信息，计算参考电压的75%对应的电压值，作为测试电压，得到测试电压信息；

13、根据所述测试电压信息对目标避雷器进行泄漏电流检测，将所述测试电压信息作为输入电压基准，输入至目标避雷器进行检测，获取对应的电流值，作为泄漏电流基准，得到泄漏电流检测信息；

14、结合所述参考电压信息、测试电压信息和泄漏电流检测信息构成目标避雷器的直流特性检测信息，并设定测试控制策略，通过所述测试控制策略对同类型避雷器进行直流特性检测。

15、本方案中，所述设定自检流程，对目标避雷器进行自动直流试验获取参考电压和泄漏电流，并进行性能状态评估，具体包括：

16、预设避雷器自检流程，对目标避雷器进行自动直流试验并获取参考电压和泄漏电流，得到避雷器直流试验结果信息；

17、基于大数据检索获取不同性能状态的避雷器检测信息，根据不同性能状态设定对应的性能等级，提取各性能等级下避雷器的参考电压、泄漏电流和内阻；

18、根据各性能等级下避雷器的参考电压、泄漏电流和内阻构成对应的参考电压等级区间、泄漏电流等级区间和内阻等级区间，作为性能等级的评估标准，构建性能等级评估规则；

19、基于所述避雷器直流试验结果信息计算目标避雷器的内阻，结合所述性能等级评估规则对目标避雷器进行性能状态评估，得到性能状态评估信息。

20、本方案中，所述根据所述性能状态评估信息判断目标避雷器是否出现性能退化，并对目标避雷器进行健康状况预测，得到健康状况预测信息，具体包括：

21、获取性能状态评估信息，根据所述性能状态评估信息判断目标避雷器是否出现性能退化，若出现性能退化，则对目标避雷器进行健康状况预测；

22、基于随机森林构建健康状况预测模型，获取避雷器直流试验结果信息，输入至所述健康状况预测模型中进行预测，采用粒子群优化算法进行模型优化；

23、根据所述避雷器直流试验结果信息进行粒子群初始化，生成初始粒子群，预设目标函数和约束条件，计算初始粒子群中各粒子的目标函数值；

24、将计算得到的目标函数值与预设阈值进行判断，根据判断结果进行速度更新和个体更新，确定全局最优解并进行迭代优化直至收敛，得到最终优化参数；

25、根据所述最终优化参数生成若干决策树进行健康状况预测，对各决策树的预测结果进行加权平均生成最终预测值，根据最终预测值得到健康状况预测信息。

26、本方案中，所述获取恶劣气象信息，分析目标避雷器是否能够承受当前恶劣天气，并进行维修预警，具体包括：

27、基于大数据检索获取各种恶劣天气下的避雷器抗击程度信息构成对比数据集；

28、获取恶劣气象信息，将所述恶劣气象信息与所述对比数据集进行相似度计算，预估当前气象环境下避雷器抗击程度，得到预估结果信息；

29、基于三维仿真技术构建避雷器仿真模型，获取健康状况预测信息和性能状况评估信息，对所述构建的避雷器仿真模型进行参数修改，模拟目标避雷器实时状态；

30、基于所述预估结果信息设定雷击电流强度，结合有限元分析法对目标避雷器进行瞬态分析，分析目标避雷器在雷击过程中的动态响应参数，得到瞬态分析信息；

31、构建承受能力评估模型，将所述性能状态评估信息和瞬态分析信息输入至所述承受能力评估模型中进行承受能力分析，得到承受能力评估信息；

32、根据所述承受能力评估信息判断是否需要进行维修预警。

33、本发明第二方面提供了一种避雷器直流特性的快速检测系统，该系统包括：存储器、处理器，所述存储器中包含基于避雷器直流特性的快速检测方法程序，所述避雷器直流特性的快速检测方法程序被所述处理器执行时实现如下步骤：

34、对目标避雷器进行直流特性检测，进行参考电压分析，得到参考电压信息；

35、根据所述参考电压信息对目标避雷器进行泄漏电流检测，并制定测试控制策略；

36、设定自检流程，对目标避雷器进行自动直流试验获取参考电压和泄漏电流，并进行性能状态评估，得到性能状态评估信息；

37、根据所述性能状态评估信息判断目标避雷器是否出现性能退化，并对目标避雷器进行健康状况预测，得到健康状况预测信息；

38、获取恶劣气象信息，分析目标避雷器是否能够承受当前恶劣天气，并进行维修预警。

39、本发明公开了一种避雷器直流特性的快速检测方法及系统，包括：对目标避雷器进行直流特性检测，进行参考电压分析，得到参考电压信息；根据参考电压信息对目标避雷器进行泄漏电流检测，并制定测试控制策略；设定自检流程，对目标避雷器进行自动直流试验获取参考电压和泄漏电流，并进行性能状态评估，得到性能状态评估信息；根据性能状态评估信息判断目标避雷器是否出现性能退化，并对目标避雷器进行健康状况预测，得到健康状况预测信息；获取恶劣气象信息，分析目标避雷器是否能够承受当前恶劣天气，并进行维修预警。提高直流特性检测的效率性和全面性，并对目标避雷器的实时状态检测，进行维修预警，降低在恶劣天气下出现安全事故的概率。