1.本发明涉及一种瓷绝缘子串带电检测准确性的评估方法，属于绝缘子检测技术领域。
背景技术：2.目前盘形悬式瓷绝缘子常用的检测方法主要有：绝缘电阻法、分布电压法、火花间隙法、红外检测法等。目前，220kv及以下线路瓷绝缘子检零方法应用最多的为火花间隙法，500kv及750kv线路瓷绝缘子检零多采用电压分布测量法，被检测绝缘子电压值低于50％标准规定值，则判断为低(零)值绝缘子。
3.目前对220kv及以下线路绝缘子火花间隙检测均采用固定式，按照dl/t 415-2009《带电作业用火花间隙检测装置标准》要求，火花间隙距离按照绝缘子串中最小分布电压的一半选取，绝缘子分布电压低于该数值，火花间隙就不会放电，就认为绝缘子是劣化绝缘子，可以直观判断检测结果。采用电压分布测量法，需根据杆塔及绝缘子型式对测得的分布电压值进行校正，检测的便捷性和结果判断的直观性方面不如火花间隙法。但是两种检测方式准确度偏低。
技术实现要素：4.本发明目的是提供了一种瓷绝缘子串带电检测准确性的评估方法，提高瓷绝缘子串带电检测准确性。
5.本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：
6.步骤1：获取被测绝缘子串所承受的系统运行相电压u、被测绝缘子串的绝缘子片数为n、各片绝缘子上分布电压标准值ui(i＝1，2，...，n)；使用火花间隙法检测每片绝缘子时火花电极间隙距离对应放电电压值即检测电压为u
i’(i＝1，2，...，n)；其中
7.步骤2：当所有检测电压均小于等于分布电压标准值一半时，不会将正常绝缘子判断为劣化绝缘子；计算劣化绝缘子被判断为正常绝缘子的电压分布区间占劣化绝缘子总体电压分布区间的比例作为漏判率a，计算公式如下：
[0008][0009]
步骤3：绝缘子串中某一片或多片检测电压大于分布电压标准值一半时，会将正常绝缘子判断为劣化绝缘子；漏判率计算公式如下：
[0010][0011]
式中：m为绝缘子串检测时检测电压大于分布电压标准值一半的绝缘子片数，u
wj
(j＝1，...，m)表示这些绝缘子上分布电压标准值，u
wj’(j＝1，...，m)表示检测电压。
[0012]
步骤4：检测时如果将正常绝缘子判断为劣化绝缘子则出现误判，正常绝缘子判断为劣化绝缘子的电压分布区间占劣化绝缘子总体电压分布区间的比例即为误判率c，计算公式如下：
[0013][0014]
步骤5：计算检测过程复杂度d；
[0015][0016]
式中：k为对整串绝缘子检测过程中调整火花电极间隙距离的次数。
[0017]
步骤6：重复步骤1-5计算多种火花电极间隙距离设置下的漏判率、误判率；计算综合检测效率q，并对瓷绝缘子串带电检测准确性评估，确定最优的检测方案。
[0018]
q＝1-a-λ1·
c-λ2·d[0019]
其中，λ1、λ2为权重系数，取值区间为[0,1]；选取综合检测效率q值高的方案为最优的检测方案。
[0020]
优选的，采用固定式火花间隙检测，火花电极间隙距离固定，对应放电电压值相同，u'＝u1'＝u2'＝
…
＝un'，则漏判率火花电极间隙距离固定，则k＝0，d＝0。
[0021]
优选的，检测过程中电极间隙距离采用智能化手段自动调整时，λ2取值为0。
[0022]
本发明的优点在于：对瓷绝缘子串进行火花间隙检测时，火花电极间隙距离的选择会影响检测结果的准确性。本发明提出的瓷绝缘子串带电检测准确性的评估方法，可以准确计算出对盘形悬式瓷绝缘子串进行火花间隙检测时的漏判率、误判率，用来量化评价某种电极间隙距离参数设置时检测方法的准确性。对不同电极间隙距离参数设置时检测准确性进行比较，可以确定最佳火花电极间隙距离参数设置方案，用于现场检测，提高瓷绝缘子串带电检测准确性。
附图说明
[0023]
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
[0024]
图1为本发明瓷绝缘子串电压分布图示意图。
具体实施方式
[0025]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0026]
被测绝缘子串所承受的系统运行相电压为u，被测绝缘子串的绝缘子片数为n，各片绝缘子上分布电压实测值为ui(i＝1，2，...，n)，各片绝缘子上分布电压标准值为ui(i＝1，2，...，n)，使用火花间隙法检测每片绝缘子时火花电极间隙距离对应放电电压值(以下
称为检测电压)为u
i’(i＝1，2，...，n)。
[0027]
则
[0028]
绝缘子串中出现劣化绝缘子时，不同劣化程度的绝缘子在不同运行环境下，该绝缘子上分布电压降低的程度是随机的，即ui在劣化绝缘子电压分布区间[0,ui/2]内出现的概率是相等的。
[0029]
5.1当时，不会将正常绝缘子判断为劣化绝缘子。
[0030]
在某种火花电极间隙距离设置下，检测时如果将劣化绝缘子判断为正常绝缘子，出现漏判，劣化绝缘子判断为正常绝缘子的电压分布区间占劣化绝缘子总体电压分布区间的比例即为漏判率，则漏判率
[0031][0032]
如采用固定式火花间隙检测，火花电极间隙距离固定，对应放电电压值相同，令u'＝u1'＝u2'＝
…
＝un'，则漏判率
[0033][0034]
5.2如果绝缘子串中某1片或多片检测时，检测电压大于分布电压标准值一半，会将正常绝缘子判断为劣化绝缘子。
[0035]
绝缘子串检测时检测电压大于分布电压标准值一半的绝缘子片数为m，这些绝缘子上分布电压标准值为u
wj
(j＝1，...，m)，检测电压为u
wj’(j＝1，...，m)则
[0036][0037]
则漏判率
[0038][0039]
检测时如果将正常绝缘子判断为劣化绝缘子，则出现误判，正常绝缘子判断为劣化绝缘子的电压分布区间占劣化绝缘子总体电压分布区间的比例即为误判率，则误判率
[0040][0041]
5.3对于绝缘子串中单片绝缘子漏判率、误判率的计算，即n＝1的情况，5.1和5.2的计算方法同样适用。
[0042]
5.4检测过程复杂程度评价
[0043]
采用可变火花间隙对瓷绝缘子进行检测，在检测过程中必然要根据绝缘子在串中的位置调整火花间隙距离，从而改变检测电压，提高检测的准确性，但也会造成检测过程操作的复杂性，特别对于人工检测。
[0044]
设k为对整串绝缘子检测过程中调整火花电极间隙距离的次数，则检测过程复杂度d可按以下公式计算：
[0045][0046]
特殊的，如采用固定式火花间隙检测，火花电极间隙距离固定，则k＝0，d＝0。
[0047]
5.5瓷绝缘子串带电检测准确性的评估
[0048]
设q为某种电极间隙距离参数设置时的综合检测效率，则
[0049]
q＝1-a-λ1·
c-λ2·d[0050]
其中，λ1、λ2为权重系数，取值区间为[0,1]。
[0051]
当检测过程中电极间隙距离采用智能化手段自动调整时，λ2取值为0。
[0052]
通过计算不同电极间隙距离参数设置时，绝缘子漏判率、误判率，结合检测过程复杂程度，就可以得出综合检测效率，评估该参数设置时检测方法的准确性。对不同参数设置方案对比，就可以确定最优的检测方案。
[0053]
图1为由14片绝缘子组成的220kv线路瓷绝缘子串电压分布曲线图，双实线为瓷绝缘子串分布电压标准值，下方网格区域为正常绝缘子电压分布区间；单实线为绝缘子分布电压的50％值，下方区域为劣化绝缘子电压分布区间；斜线区域为固定火花间隙有效检测电压区间(电压取值为最小分布电压的一半选取)。图中点状区域无法通过检测发现劣化绝缘子，为漏判区域。
[0054]
实施例
[0055]
以由14片绝缘子组成的220kv线路瓷绝缘子串为例，每片绝缘子分布电压标准值如表1所示。
[0056]
采用固定火花间隙对该绝缘子串进行带电检测，火花间隙距离按照绝缘子串中最小分布电压的一半选取，即2.5kv。由公式(4)可计算出漏判率
[0057][0058]
误判率及检测过程复杂度均为0，
[0059]
综合检测效率q＝54.5％。
技术特征：1.一种瓷绝缘子串带电检测准确性的评估方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：获取被测绝缘子串所承受的系统运行相电压u、被测绝缘子串的绝缘子片数为n、各片绝缘子上分布电压标准值u
i
(i＝1，2，...，n)；使用火花间隙法检测每片绝缘子时火花电极间隙距离对应放电电压值即检测电压为u
i’(i＝1，2，...，n)；其中步骤2：当所有检测电压均小于等于分布电压标准值一半时，不会将正常绝缘子判断为劣化绝缘子；计算劣化绝缘子被判断为正常绝缘子的电压分布区间占劣化绝缘子总体电压分布区间的比例作为漏判率a，计算公式如下：步骤3：绝缘子串中某一片或多片检测电压大于分布电压标准值一半时，会将正常绝缘子判断为劣化绝缘子；漏判率计算公式如下：式中：m为绝缘子串检测时检测电压大于分布电压标准值一半的绝缘子片数，u
wj
(j＝1，...，m)表示这些绝缘子上分布电压标准值，u
wj’(j＝1，...，m)表示检测电压；步骤4：检测时如果将正常绝缘子判断为劣化绝缘子则出现误判，正常绝缘子判断为劣化绝缘子的电压分布区间占劣化绝缘子总体电压分布区间的比例即为误判率c，计算公式如下：步骤5：计算检测过程复杂度d；式中：k为对整串绝缘子检测过程中调整火花电极间隙距离的次数。步骤6：重复步骤1-5计算多种火花电极间隙距离设置下的漏判率、误判率；计算综合检测效率q，并对瓷绝缘子串带电检测准确性评估，确定最优的检测方案；q＝1-a-λ1·
c-λ2·
d其中，λ1、λ2为权重系数，取值区间为[0,1]；选取综合检测效率q值高的方案为最优的检测方案。2.根据权利要求1所述的瓷绝缘子串带电检测准确性的评估方法，其特征在于，采用固定式火花间隙检测，火花电极间隙距离固定，对应放电电压值相同，u
′
＝u1′
＝u2′
＝
…
＝u
n
′
，则漏判率火花电极间隙距离固定，则k＝0，d＝0。3.根据权利要求1所述的瓷绝缘子串带电检测准确性的评估方法，其特征在于，检测过程中电极间隙距离采用智能化手段自动调整时，λ2取值为0。
技术总结本发明提供了一种瓷绝缘子串带电检测准确性的评估方法，属于绝缘子检测技术领域；包括以下步骤：获取被测绝缘子串所承受的系统运行相电压、被测绝缘子串的绝缘子片数、各片绝缘子上分布电压标准值；检测每片绝缘子检测电压；计算漏判率、误判率和检测过程复杂度；比较多组数据结果计算综合检测效率，并对瓷绝缘子串带电检测准确性评估，确定最优的检测方案。本发明可以确定最佳火花电极间隙距离参数设置方案，提高瓷绝缘子串带电检测准确性。提高瓷绝缘子串带电检测准确性。提高瓷绝缘子串带电检测准确性。
技术研发人员：刘嵘 沈庆河 姚金霞 刘辉 贾然 张洋 周超 沈浩 刘传彬 孟海磊 孙晓斌 李珊 李丹丹 赵龙 郑斌
受保护的技术使用者：国家电网有限公司 国网山东省电力公司临沂供电公司
技术研发日：2022.07.11
技术公布日：2022/11/1
