本发明涉及重合器腐蚀测试,具体涉及一种新型10kv柱上重合器极柱的抗盐雾腐蚀测试方法。
背景技术:
1、柱上重合器是一种配电网自动化的智能化开关设备,传统柱上重合器内部常采用固封极柱结构,但固封极柱使用的环氧树脂的可视性较差,其使得操作人员无法精确观测到极柱内部真空灭弧室的运行状态,进而无法对短路或过载原因进行细致分析。因此,现有推出了一种新型10kv柱上重合器,其通过对固封极柱内部的真空灭弧室加装透明观察窗,来实现极柱内部真空灭弧室工作状态的可视化。但是,透明观察窗采用其他复合材料制成,一定程度上降低了柱上重合器的抗盐雾腐蚀性能,导致极柱的绝缘性降低,因此为了确保设备在各种环境下都能稳定工作,需要对新型10kv柱上重合器极柱的抗盐雾腐蚀性能进行测试。
2、现有新型10kv柱上重合器极柱的抗盐雾腐蚀测试方法常为带电中性盐雾腐蚀试验,即在通电的条件下对柱上重合器极柱持续施加一定浓度的氯盐溶液,并在1000个小时后观测极柱的腐蚀情况,进而判断极柱的抗盐雾腐蚀性能。现有的抗盐雾腐蚀测试直接根据腐蚀结果确定抗盐雾腐蚀性能,其对柱上重合器中各个位置的腐蚀情况进行一致性评估,但一致性评估的测试方法降低了新型10kv柱上重合器极柱的抗盐雾腐蚀性能的判断准确度。
技术实现思路
1、为了解决上述现有抗盐雾腐蚀性能的判断准确度低下的技术问题,本发明的目的在于提供一种新型10kv柱上重合器极柱的抗盐雾腐蚀测试方法,所采用的技术方案具体如下:
2、本发明一个实施例提供了一种新型10kv柱上重合器极柱的抗盐雾腐蚀测试方法,该方法包括以下步骤:
3、先获取新型柱上重合器极柱和传统柱上重合器极柱的监测点坐标信息集合,再获取新型柱上重合器极柱和传统柱上重合器极柱在测试过程中的视频帧图像集合;
4、根据所述监测点坐标信息集合分析重合器极柱的轮廓差异特征和局部盐雾蓄积特征,确定每个监测点的腐蚀分析权重;
5、根据所述腐蚀分析权重和所述视频帧图像集合分析每个监测点的时域腐蚀程度变化特征,确定新型柱上重合器极柱的抗盐雾腐蚀指标;
6、根据所述新型柱上重合器极柱的抗盐雾腐蚀指标,确定新型柱上重合器极柱的质量等级。
7、在上述方案中,先获取新型、传统柱上重合器极柱的抗盐雾腐蚀测试相关数据,再基于相关数据分析新型和传统柱上重合器极柱之间的轮廓差异特征、以及局部盐雾蓄积特征,来确定每个监测点的腐蚀分析权重,相比现有盐雾腐蚀试验对极柱所有位置进行一致性判断,本发明所确定的腐蚀分析权重,可以实现着重分析新型柱上重合器极柱的透明观察窗和发生盐雾蓄积的腐蚀情况,有效增强了测试结果的准确性和腐蚀结果的显著性;接着,在腐蚀分析过程中增添了分析监测点的时域腐蚀程度变化特征,相比现有的直接基于腐蚀结果进行测试判断,本发明可以对腐蚀测试过程作更细致判断,提高了抗盐雾腐蚀指标的数值准确性;最后,利用抗盐雾腐蚀指标确定新型柱上重合器极柱的质量等级,可以进一步提高新型柱上重合器极柱的抗盐雾腐蚀性能的检测精度。
8、进一步地,所述根据所述监测点坐标信息集合分析重合器极柱的轮廓差异特征和局部盐雾蓄积特征,确定每个监测点的腐蚀分析权重,包括:
9、对于新型柱上重合器极柱,将新型柱上重合器极柱的任一监测点作为第一目标监测点,确定新型柱上重合器极柱的监测点坐标信息集合中第一目标监测点在每个坐标轴上的坐标数值,以及传统柱上重合器极柱的监测点坐标信息集合中对应监测点在对应坐标轴上的坐标数值;
10、根据所述第一目标监测点在每个坐标轴上的坐标数值和所述对应监测点在对应坐标轴上的坐标数值之间的差异情况,确定第一目标监测点的轮廓差异指标;
11、确定新型柱上重合器极柱对应的所有监测点中距离第一目标监测点最近的第一预设数目个监测点作为第一参照监测点,根据第一目标监测点在每个坐标轴上的坐标数值和每个第一参照监测点在每个坐标轴上的坐标数值,确定第一目标监测点的盐雾蓄积指标;
12、根据第一目标监测点的轮廓差异指标和盐雾蓄积指标,确定第一目标监测点的腐蚀分析权重。
13、在上述方案中,新型柱上重合器极柱的监测点的腐蚀分析权重是通过两个方面确定的,即轮廓差异指标和盐雾蓄积指标,也就是在确定腐蚀分析权重时,不仅需要考虑到相较于传统柱上重合器极柱,新型柱上重合器极柱的形状轮廓上的变化,还要考虑到发生盐雾蓄积时的腐蚀情况,相比现有抗盐雾腐蚀分析过程,其使得本发明能够结合新型极柱不同监测点的轮廓特征对不同监测点的腐蚀分析权重作更细致判断,同时也提高腐蚀分析权重的数值准确性,为后续的抗盐雾腐蚀指标分析提供可靠的数据支持。
14、进一步地,在确定新型柱上重合器极柱的每个监测点的腐蚀分析权重之后,还包括:
15、对于传统柱上重合器极柱,将传统柱上重合器极柱的任一监测点作为第二目标监测点,确定传统柱上重合器极柱对应的所有监测点中距离第二目标监测点最近的第一预设数目个监测点作为第二参照监测点;
16、根据第二目标监测点在每个坐标轴上的坐标数值和每个第二参照监测点在每个坐标轴上的坐标数值,确定第二目标监测点的腐蚀分析权重。
17、在上述方案中,传统柱上重合器极柱和新型柱上重合器极柱的腐蚀分析权重计算过程存在差别,传统柱上重合器极柱不需要额外量化轮廓差异指标,所以需要将两者进行区分计算。
18、进一步地,所述根据第一目标监测点在每个坐标轴上的坐标数值和每个第一参照监测点在每个坐标轴上的坐标数值,确定第一目标监测点的盐雾蓄积指标,包括:
19、将所有坐标轴中表示高度的坐标轴作为目标坐标轴,确定所有参照监测点在目标坐标轴上的最大坐标数值和最小坐标数值;
20、结合第一目标监测点在目标坐标轴上的坐标数值以及所述最大坐标数值和最小坐标数值分析局部高度情况,确定第一目标监测点的盐雾蓄积指标。
21、在上述方案中,由于盐雾蓄积一般发生在高度方向上,所以将表示高度的坐标轴作为目标坐标轴,再结合监测点在其周围监测点构建局部区域内的局部高度极小值情况,来量化盐雾蓄积指标,盐雾蓄积指标是计算腐蚀分析权重的关键指标之一。
22、进一步地,所述根据第一目标监测点的轮廓差异指标和盐雾蓄积指标,确定第一目标监测点的腐蚀分析权重,包括:
23、计算第一目标监测点的轮廓差异指标和盐雾蓄积指标的乘积,作为第一乘积;对所述第一乘积进行归一化处理,得到第一目标监测点的腐蚀分析权重。
24、在上述方案中,为了提高腐蚀分析权重的可靠性,计算轮廓差异指标和盐雾蓄积指标的乘积,进一步为了确保腐蚀分析权重的数值范围在0到1之间,需要对第一乘积进行归一化处理。
25、进一步地,所述根据所述腐蚀分析权重和所述视频帧图像集合分析每个监测点的时域腐蚀程度变化特征,确定新型柱上重合器极柱的抗盐雾腐蚀指标,包括:
26、对于新型柱上重合器极柱或传统柱上重合器极柱,从视频帧图像集合中按照顺序选取第二预设数目的静态帧图像;
27、根据每个监测点在每个静态帧图像中的灰度值和在初始静态帧图像中的灰度值之间的差异,确定每个监测点的盐雾耐受指标;其中,所述初始静态帧图像是指测试之前的新型柱上重合器极柱或传统柱上重合器极柱的表面图像;
28、根据新型柱上重合器极柱和传统柱上重合器极柱对应的每个监测点的盐雾耐受指标和所述腐蚀分析权重,确定新型柱上重合器极柱的抗盐雾腐蚀指标。
29、在上述方案中,选取第二预设数目的静态帧图像,是为了选出具有代表性的图像,以避免对集合中每一帧图像进行分析时分析数据量过大,影响测试分析效率;结合盐雾耐受指标和腐蚀分析权重所确定的抗盐雾腐蚀指标的数值可靠性更强。
30、进一步地,所述根据每个监测点在每个静态帧图像中的灰度值和在初始静态帧图像中的灰度值之间的差异,确定每个监测点的盐雾耐受指标,包括:
31、对于任一监测点,计算监测点在每个静态帧图像中的灰度值和在初始静态帧图像中的灰度值之间的差值绝对值,作为监测点在每个静态帧图像中的腐蚀程度;
32、根据每个静态帧图像的采集时刻和所述每个静态帧图像中的腐蚀程度构建坐标系,得到动态盐雾腐蚀曲线;
33、根据动态盐雾腐蚀曲线中每个数据点的位置信息分析腐蚀程度变化情况,确定监测点的盐雾耐受指标。
34、在上述方案中,先通过同一监测点在不同时刻的静态帧图像中的灰度情况,确定监测点在每个静态帧图像中的腐蚀程度;再结合腐蚀程度和图像采集时刻拟合动态盐雾腐蚀曲线,来确定监测点的盐雾耐受指标;通过动态盐雾腐蚀曲线可以分析腐蚀程度变化趋势和数值大小分布情况,从而得到数值准确性更高的盐雾耐受指标,其有助于进一步提升新型柱上重合器极柱抗盐雾腐蚀测试结果的可靠程度。
35、进一步地,所述根据动态盐雾腐蚀曲线中每个数据点的位置信息分析腐蚀程度变化情况,确定监测点的盐雾耐受指标,包括:
36、对所述动态盐雾腐蚀曲线进行直线拟合,得到拟合直线的斜率;
37、计算所述拟合直线的斜率和所述动态盐雾腐蚀曲线上所有数据点的腐蚀程度的平均值的乘积,作为第二乘积;
38、对所述第二乘积进行负相关的归一化处理,得到监测点的盐雾耐受指标。
39、在上述方案中,通过动态盐雾腐蚀曲线的拟合直线的斜率,可以分析腐蚀程度的变化趋势,进而结合所有腐蚀程度的平均值,来确定盐雾耐受指标,其有效提升了盐雾耐受指标的数值准确性。
40、进一步地,所述根据新型柱上重合器极柱和传统柱上重合器极柱对应的每个监测点的盐雾耐受指标和所述腐蚀分析权重,确定新型柱上重合器极柱的抗盐雾腐蚀指标,包括:
41、对于新型柱上重合器极柱或传统柱上重合器极柱,计算每个监测点的盐雾耐受指标和所述腐蚀分析权重的乘积,作为第三乘积;对同一柱上重合器极柱对应的每个监测点的所述第三乘积进行归一化处理,得到柱上重合器极柱的抗盐雾腐蚀参数;
42、计算新型柱上重合器极柱的抗盐雾腐蚀参数和传统柱上重合器极柱的抗盐雾腐蚀参数的比值,将所述比值作为新型柱上重合器极柱的抗盐雾腐蚀指标。
43、在上述方案中,根据新型柱上重合器极柱与传统柱上重合器极柱的抗盐雾腐蚀参数进行差异比较,以分析相较于传统柱上重合器极柱的抗盐雾腐蚀性能,新型柱上重合器极柱的抗盐雾腐蚀性能与其的相差程度,并将此作为最终的抗盐雾腐蚀指标,可进一步提高对新型柱上重合器极柱抗盐雾腐蚀性能的判断精度。
44、进一步地,所述根据所述新型柱上重合器极柱的抗盐雾腐蚀指标,确定新型柱上重合器极柱的质量等级,包括:
45、若新型柱上重合器极柱的抗盐雾腐蚀指标小于第一指标阈值,则判定新型柱上重合器极柱属于第一质量等级;
46、若新型柱上重合器极柱的抗盐雾腐蚀指标大于等于第一指标阈值且小于第二指标阈值,则判定新型柱上重合器极柱属于第二质量等级;
47、若新型柱上重合器极柱的抗盐雾腐蚀指标大于等于第二指标阈值,则判定新型柱上重合器极柱属于第三质量等级;
48、其中,所述第一指标阈值小于所述第二指标阈值,所述第一质量等级小于所述第二质量等级,所述第二质量等级小于所述第三质量等级。
49、在上述方案中,抗盐雾腐蚀指标越大,对应的新型柱上重合器极柱的质量等级越高,结合具体的抗盐雾腐蚀指标,可以将新型柱上重合器极柱划分为不同质量等级,其有助于实施者根据不同质量等级进行自适应分析处理。
50、进一步地,所述获取新型柱上重合器极柱和传统柱上重合器极柱的监测点坐标信息集合,包括:
51、使用激光扫描仪,采集新型柱上重合器极柱和传统柱上重合器极柱的每个监测点的点云信息;根据所述点云信息分别构建新型柱上重合器极柱的三维模型和传统柱上重合器极柱的三维模型,进而获得两个监测点坐标信息集合。
52、在上述方案中,通过获取监测点坐标信息集合,有利于分析新型柱上重合器极柱和传统柱上重合器极柱之间的轮廓差异,以便于为后续的腐蚀分析权重提供数据支持。
1.一种新型10kv柱上重合器极柱的抗盐雾腐蚀测试方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种新型10kv柱上重合器极柱的抗盐雾腐蚀测试方法,其特征在于,所述根据所述监测点坐标信息集合分析重合器极柱的轮廓差异特征和局部盐雾蓄积特征,确定每个监测点的腐蚀分析权重,包括:
3.根据权利要求2所述的一种新型10kv柱上重合器极柱的抗盐雾腐蚀测试方法,其特征在于,在确定新型柱上重合器极柱的每个监测点的腐蚀分析权重之后,还包括:
4.根据权利要求2所述的一种新型10kv柱上重合器极柱的抗盐雾腐蚀测试方法,其特征在于,所述根据第一目标监测点在每个坐标轴上的坐标数值和每个第一参照监测点在每个坐标轴上的坐标数值,确定第一目标监测点的盐雾蓄积指标,包括:
5.根据权利要求2所述的一种新型10kv柱上重合器极柱的抗盐雾腐蚀测试方法,其特征在于,所述根据第一目标监测点的轮廓差异指标和盐雾蓄积指标,确定第一目标监测点的腐蚀分析权重,包括:
6.根据权利要求5所述的一种新型10kv柱上重合器极柱的抗盐雾腐蚀测试方法,其特征在于,所述根据每个监测点在每个静态帧图像中的灰度值和在初始静态帧图像中的灰度值之间的差异,确定每个监测点的盐雾耐受指标,包括:
7.根据权利要求6所述的一种新型10kv柱上重合器极柱的抗盐雾腐蚀测试方法,其特征在于,所述根据动态盐雾腐蚀曲线中每个数据点的位置信息分析腐蚀程度变化情况,确定监测点的盐雾耐受指标,包括:
8.根据权利要求1所述的一种新型10kv柱上重合器极柱的抗盐雾腐蚀测试方法,其特征在于,所述根据所述新型柱上重合器极柱的抗盐雾腐蚀指标,确定新型柱上重合器极柱的质量等级,包括:
